[0001] Die Erfindung betrifft eine Rückhaltevorrichtung für eine in einer Rotationsmaschine
laufende Materialbahn nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
[0002] Solch eine Rückhaltevorrichtung dient zum sichernden Klemmen einer Materialbahn,
die beispielsweise in einem Notfall, um Schlimmeres zu verhüten, gekappt worden ist.
Bevorzugte Weise findet die Erfindung Verwendung für eine Rotationsdruckmaschine.
[0003] Eine herkömmliche Rückhaltevorrichtung für eine Rotationsdruckmaschine ist in Fig.
1 dargestellt. Zwei Bedruckstoffteilbahnen B
1 und B
2 werden nach ihrem Durchlaufen durch Falztrichter je über ein Zugwalzenpaar 15 unterhalb
der Trichter geführt. Eine der beiden Bedruckstoffteilbahnen wird um eine Registerwalze
16 und eine Umleitwalze 17 umgelenkt und mit der anderen Bedruckstoffteilbahn zusammengeführt.
Die beiden zusammgenführten Bedruckstoffteilbahnen durchlaufen anschließend ein Zugwalzenpaar
18, dem eine Rückhaltevorrichtung 19 und eine Kappvorrichtung 20 nachgeordnet sind.
An die Kappvorrichtung 20 schließt sich ein weiteres Zugwalzenpaar 21 an, nach dessen
Durchlauf die Bedruckstoffbahn über einen Sammelzylinder 23 mit zugeordnetem Messerzylinder
22 geführt und geschnitten und einem Falzklappenzylinder 24 übergeben und nach dem
Falzen auf ein Schaufelrad 25 aufgeben wird. Um beispielsweise in einem Notfall größeren
Schaden zu verhindern, kann die Bedruckstoffbahn in der Kappvorrichtung 20 gekappt
werden. Damit das gekappte Ende der gespannten Bahn nicht zurückschnellen kann, wird
die Bahn gleichzeitig mit dem Kappen durch die Rückhaltevorrichtung 19 klemmend gehalten.
Die mit 19a bezeichnete Walze ist permanent, entsprechend der Falzapparatgeschwindigkeit,
angetrieben. Mit 19b sind Andrückrollen bezeichnet, die auf dem Anschlag-Pneumatikzylinder
19c drehbar gelagert sind. Während der normalen Druckproduktion sind die Andrückrollen
19b von der Bedruckstoffbahn B bzw. von der Walze 19a abgestellt. Mit dem Auslösen
des Kappvorgangs werden gleichzeitig die Andrückrollen 19b durch den Zylinder 19c
an die Bedruckstoffbahn B bzw. gegen die angetriebene Walze 19a angestellt, so daß
die Bedruckstoffbahn B geklemmt und gleichzeitig aus dem Falzapparat herausgezogen
wird. Die aus dem Zugwalzenpaar 18 und der nachgeordneten Rückhaltevorrichtung 19
gebildete Anordnung beansprucht erheblichen Einbauraum und ist konstruktiv recht aufwendig
und dadurch teuer.
[0004] Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine platzsparende, sicher und schnell klemmende
Rückhaltevorrichtung zu schaffen.
[0005] Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand von Anspruch 1 gelöst.
[0006] Erfindungsgemäß wird die bislang als separate Baugruppe ausgeführte Rückhaltevorrichtung
in das in Bahnlaufrichtung gesehen vor der Rückhaltevorrichtung angeordnete Zugwalzenpaar
zurückverlegt. Zug- und Rückhaltefunktion werden erfindungsgemäß von einem einzigen
Walzenpaar mit einer ersten und einer dagegen ablaufenden zweiten Walze erfüllt.
[0007] Um die Bahn fördern zu können, weisen die erste und die zweite Walze aneinander ablaufende
Umfangsflächen auf. Zusätzlich weist zumindest eine der beiden Walzen einen oder mehrere
Umfangsbereiche auf, die gegenüber der oder den Ablaufflächen der betreffenden Walze
zurückgenommen sind, und deshalb zur Gegenwalze und der durchlaufenden Materialbahn
im Normalbetrieb, d.h. im Zugbetrieb, einen freien Spalt bildet bzw. bilden. Innerhalb
des bzw. der zurückgenommenen Umfangsbereiche(s) ist zumindest ein Rückhaltemittel
derart angeordnet, daß es zum Klemmen der Bahn in Richtung auf die andere Walze zu
gedrückt werden kann, im Normalbetrieb jedoch ebenfalls die durchlaufende Bahn nicht
berührt. Es sind somit auf der erfindungsgemäß ausgebildeten Walze erste und zweite
Umfangsbereiche geschaffen, wovon die ersten Umfangsbereiche durch Ablaufflächen und
die zweiten Umfangsbereiche durch dagegen zurückgenommene Flächen gebildet werden,
innerhalb deren eine Beeinflussung der Materialbahn im Normalbetrieb nicht stattfindet.
Das bzw. die Rückhaltemittel sind erfindungsgemäß in diesem bzw. diesen zurückgenommenen
Umfangsbereich(en) lokalisiert und im Bedarfsfall auslösbar. Durch die erfindungsgemäße
Ausgestaltung können die Klemmittel auch im Normalbetrieb angestellt sein, und es
ist kein zeitraubender Anstellvorgang erforderlich.
[0008] Bevorzugterweise besitzt der zurückgenommene Umfangsbereich die Form einer einfachen
flachen Nut, die von zwei Zugringen, deren äußeren Umfangsflächen die Ablaufflächen
bilden, begrenzt wird. In einer bevorzugten Verwendung der Erfindung, nämlich als
Zugund Rückhaltevorrichtung für eine in einer Rotationsdruckmaschine laufende Bedruckstoffbahn
sind diese Zugringe in Walzenlängsrichtung gesehen so beabstandet, daß alle gängigen
Bedruckstoffbahnbreiten gefördert und im Bedarfsfall geklemmt werden können.
[0009] Indem das Rückhaltemittel erfindungsgemäß in dem zurückgenommenen Umfangsbereich
von zumindest einer der beiden Zugwalzen angeordnet ist - bevorzugterweise wird diese
Walze durch das Rückhaltemittel in dem zurückgenommenen Umfangsbereich radial aufgeweitet,
so daß durch die Aufweitung die Materialbahn geklemmt wird - werden überdies besonders
kurze Reaktionszeiten erzielt. Da Zug- und Rückhaltefunktion am gleichen Ort lokalisiert
sind, braucht der Umfangsbereich, in dem das Rückhaltemittel angeordnet ist, nur geringfügig
gegenüber der bzw. den Ablaufflächen der betreffenden Walze zurückgenommen zu sein,
d.h., der freie Spalt zur Materialbahn ist wunschgemäß sehr schmal. Deshalb genügt
eine geringe radiale Aufweitung der Walze in den zurückgenommenen Umfangsbereich zum
sicheren Klemmen. Je geringer die erforderliche Aufweitung ist, desto kürzer ist letzlich
auch die Reaktionszeit im Bedarfsfall.
[0010] Bevorzugterweise ist das Rückhaltemittel elastisch verformbar und vorzugsweise ist
es aus einem elastisch verformbaren Material gefertigt. Das Andrücken des Rückhaltemittels
erfolgt vorteilhafterweise gegen dessen elastische Rückstellkräfte, so daß ein zusätzlicher
Rückholmechanismus nach dem Aufweiten entbehrlich ist. Ausführbar, wenn auch aufwendiger,
wäre die Erfindung jedoch auch, wenn das Rückhaltemittel nach dem Aufweiten wieder
in seine Normallage zurückgeführt werden müßte, anstatt von sich aus in die Normallage
zurückzustreben.
[0011] Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Aufweitung innerhalb
eines Ringstreifens des zurückgenommenen Umfangsbereichs. Vorzugsweise erfolgt sie
innerhalb von zumindest zwei, in Walzenlängsrichtung beabstandeten Ringstreifen. Der
Klemmeingriff ist besonders gut definiert. Bahnverzerrungen können vermieden werden,
wodurch das Wiederanfahren erleichert wird. Wird bei dieser Ausbildung die Aufweitung
durch Beaufschlagung mit einem Druckfluid bewirkt, so brauchen hierdurch nur kleine
Volumina bedruckt zu werden, was der Kürze der Reaktionszeit weiter zugute kommt.
Wird die Aufweitung mechanisch bewirkt, so müssen wegen dieser erfindungsgemäßen Eingrenzung
der aufzuweitenden Bereiche nur geringe Massen bewegt werden.
[0012] Besonders bevorzugt ist in dem zurückgenommenen Umpfangsbereich wenigstens eine Vertiefung
ausgebildet, in der das Rückhaltemittel oder ein Betätigungsmittel für das Rückhaltemittel
geführt ist oder die von dem Rückhaltemittel umspannt wird. Vorzugsweise sind in dem
zurückgenommenen Umfangsbereich mehrere umlaufende Vertiefungen ausgebildet.
[0013] In einer ersten bevorzugten Ausführungsform wird die Vertiefung bzw. werden die Vertiefungen
von einem schlauchförmigen Rückhaltemittel einfach umspannt, und es wird ein Druckfluid
in die Vertiefungen eingepreßt, so daß sich das schlauchförmige Rückhaltemittel lokal
im Bereich der Vertiefungen, wobei es sich vorzugsweise um ringspaltförmige Vertiefungen
handelt, aufgeweitet wird. Dies stellt eine besonders einfache und daher kostengünstige
Ausführungsform der Erfindung dar.
[0014] In einer anderen, ebenfalls bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in der
bzw. sind in den ringspaltförmigen Vertiefungen Schläuche aus einem elastomeren Material
aufgenommen und geführt. Die Schläuche sind mit einem Druckfluid befüllbar. Im Normalbetrieb
liegt die äußere Umfangsfläche solch eines Schlauchs in oder unter der äußeren Umfangsfläche
des zurückgenommenen Umfangsbereichs der Walze. Wird der Schlauch gefüllt, so dehnt
er sich über die äußere Umfangsfläche des zurückgenommenen Umfangsbereichs hinaus
aus. Hierbei kann der Schlauch selbst bereits das Rückhaltemittel bilden. Um beispielsweise
die Sicherheit gegen Leckagen oder auch die elastische Rückstellkraft zu vergrößern,
ist in einer Ausführungsvariante über diesen Schlauch bzw. über diese Schläuche eine
weitere schlauchartige Umhüllung, wie in der ersten Ausführungsform, gespannt. In
der letztgenannten Variante wird das Rückhaltemittel durch die ringspaltförmigen Vertiefungen
überspannenden Schlauch gebildet, während die in den Vertiefungen angeordneten Schläuche
das bzw. die Betätigungsmittel für das derart gebildete Rückhaltemittel darstellen.
[0015] Nach einer dritten bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Betätigung des Rückhaltemittels
mechanisch. Hierbei ist in dem zurückgenommenen Umfangsbereich ein Betätigungsmittel
für das Rückhaltemittel radial verschiebbar aufgenommen. Das Betätigungsmittel ist
bevorzugterweise ein Spreizring, kann aber grundsätzlich auch ein geeignet geformtes
Gleitstück sein, das in radialer Richtung nach außen verschoben wird. Auch in diesem
Fall kann das Betätigungsmittel selbst das Rückhaltemittel bilden. Es kann jedoch
über das bzw. über die Betätigungsmittel wieder ein schlauchförmiges Rückhaltemittel
gespannt sein, das lokal durch das bzw. die Betätigungsmittel aufgeweitet wird. Jedes
Betätigungsmittel steht seinerseits mit einem Gestänge in Verbindung, das in der Walze
axial verschiebbar gelagert ist. Eine der Walzenachse zugewandte Fläche des Betätigungsmittels
ist abgeschrägt. An dieser schrägen Fläche gleitet das Gestänge bei seiner Betätigung
entlang und verschiebt dadurch das Betätigungsmittel in radialer Richtung. Die bei
Verwendung von Druckfluiden zu beachtenden Risiken von Verschmutzungen und Korrosion
werden mit der mechanischen Lösung vermieden.
[0016] In einer besonders bevorzugten vierten Ausführungsform der Erfindung ist ein O-ringförmiges
Rückhaltemittel aus einem elastisch verformbaren, vorzugsweise im Querschnitt vollen,
Material in der Vertiefung angeordnet. In die Vertiefung ist wiederum ein Druckfluid
einpreßbar. Der O-Ring dichtet die Vertiefung ab. An ihren äußeren Umfangsrändern
ist die Vertiefung vorteilhafterweise verengt. Hierdurch wird zum einen der O-Ring
beim Bedrucken sicher zurückgehalten, die Abdichtung wird verbessert, und es wird
zum anderen ein stärkeres Quellen des O-Rings in radialer Richtung erzielt. Desweiteren
kann durch entsprechende Dimensionierung der Querschnittsgeometrie des O-Rings und
der Vertiefung sowie durch entsprechende Anpassung der Materialelastizität des O-Rings
die Aufweitung der Walze in Richtung auf die Gegenwalze zu besonders fein abgestimmt
werden. Als vierte Einflußgröße geht hierbei natürlich noch der Druck des Druckfluids
mit ein.
[0017] In einer ebenfalls besonders bevorzugten fünften Ausführungsform wird das Rückhaltemittel
wie ein Reifen auf eine Felge in dem zurückgenommenen Umfangsbereich der Walze aufgezogen.
Bevorzugterweise werden wiederum mehrere solcher reifenförmiger Rückhaltemittel voneinander
beabstandet entlang der Walzenlängsachse angeordnet.
[0018] Im folgenden werden anhand von Figuren bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung
erläutert. Es zeigen:
[0019]
- Fig. 1
- eine hinter einem Zugwalzenpaar angeordnete herkömmliche Rückhaltevorrichtung,
- Fig. 2
- eine in ein Zugwalzenpaar integrierte Rückhaltevorrichtung,
- Fig. 3
- eine erste Ausführungsvariante der Rückhaltevorrichtung nach Fig. 2,
- Fig. 4
- eine zweite Ausführungsvariante der Rückhaltevorrichtung nach Fig. 2,
- Fig. 5
- eine dritte Ausführungsvariante der Rückhaltevorrichtung nach Fig. 2,
- Fig. 6
- eine vierte Ausführungsvariante der Rückhaltevorrichtung nach Fig. 2,
- Fig. 7
- eine fünfte Ausführungsvariante der Rückhaltevorrichtung nach Fig. 2, bei der zum
Aufweiten einer Zugwalze elastisch verformbare O-Ringe in ringspaltförmigen Vertiefungen
der Walze angeordnet sind,
- Fig. 7.1
- eine Vertiefung mit einem darin in Normallage befindlichen O-Ring,
- Fig. 7.2
- eine Vertiefung mit einem O-Ring im aufgeweiteten Zustand, und
- Fig. 8
- eine sechste Ausführungsvariante der Rückhaltevorrichtung nach Fig. 2.
[0020] In Fig. 2 ist eine erfindungsgemäße Zug- und Rückhaltevorrichtung 26.1, 26.2 dargestellt.
Die in Fig. 1 in Bahnlaufrichtung gesehen hinter dem Zugwalzenpaar 18 und getrennt
von diesem angeordnete Rückhaltevorrichtung 19 ist bei der in Fig. 2 dargestellten
Anordnung in die zwei gegeneinander ablaufenden und die Materialbahn B zwischen sich
hindurchfördernden Walzen 26.1 und 26.2 integriert.
[0021] Beide Zugwalzen 26.1 und 26.2 können mit Rückhaltemitteln versehen sein. Andererseits
genügt es entsprechend der Walzenausbildung auch, wenn nur eine der beiden Zugwalzen
26.1 und 26.2 Rückhaltemittel aufweist und die andere Walze einer reinen Zugwalze
entsprechend ausgebildet ist. Das oder die Rückhaltemittel sind in der Walze 26.1
oder 26.2 oder in beiden Walzen aufgenommen, d.h. sie sind in die entsprechende Walze
integriert bzw. werden von dieser Walze getragen in der Weise, daß sie die Bewegungen
der Walze zwangsläufig mitmachen. Zumindest eine der beiden Walzen 26.1 und 26.2 ist
als Zugwalze mit integriertem Rückhaltemittel bzw. mit integrierten Rückhaltemitteln
ausgebildet, wovon bevorzugte Ausführungsbeispiele in den nachfolgenden Figuren im
Detail beschrieben werden. Die weiteren Komponenten der in Fig. 1 dargestellten Anordnung
entsprechen den bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen.
[0022] Fig. 3 zeigt im Längsschnitt die Zugwalze 26.2 mit integriertem Rückhaltemittel 9.
Als Zugmittel dienen die beiden äußeren Zugringe 3 mit Randrierung, die die beiden
äußeren Ränder des Walzenkörpers markieren. Umfangsseitig weisen die beiden Zugringe
3 jeweils zwei nebeneinander liegende Ringstreifenbereiche 3.1 und 3.2 auf. Die beiden
jeweils in Walzenlängsrichtung gesehen äußeren Streifenbereiche 3.1 sind gerändelt
und bilden die Ablaufflächen, mit denen die Walze 26.2 gegen entsprechende Ablaufflächen
der Gegenwalze 26.1 zum Fördern der zwischen diesen beiden Walzen durchlaufenden Bahn
abläuft. Die inneren Streifenbereiche 3.2 jedes Zugrings 3 sind gegenüber den äußeren
Streifenbereichen 3.1 zurückgenommen, so daß in diesen Bereichen die Bahn nicht berührt
wird. Die beiden Zugringe 3 sitzen je fest auf einem Walzenzapfen eines Walzenkörpers
2 der Walze 26.2.
[0023] Im Walzenkörper 2 sind in Walzenlängsrichtung gesehen nebeneinander beabstandet mehrere
umlaufende ringspaltförmige Vertiefungen 28 ausgenommen. Im Ausführungsbeispiel handelt
es sich um einfach rechteckförmige Ringnuten 28 mit radialen Seitenwänden 28.1 und
28.2. Am jeweiligen Nutengrund mündet in jede der Ringnuten 28 eine Querzuführung
14 für ein Druckfluid.
[0024] Nach außen ist jede der Ringnuten 28 durch eine Umhüllung 9 aus einem elastisch verformbaren
Material abgedichtet. Im Ausführungsbeispiel ist der gesamte Walzenkörper 2 von einem
Gummischlauch 9 umspannt. Der Gummischlauch 9 kann auf den Walzenkörper 2 aufgeschrumpft
oder aufgeklebt sein, so daß er die Ringnuten 28 abdichtet. In seiner Normallage,
d.h. im nicht bedruckten Zustand der Ringnuten 28, liegt die äußere Umfangsfläche
des Gummischlauchs auf der gleichen Höhe wie die zurückgenommenen Umfangsflächen 3.2
der beiden äußeren Zugringe 3. Zwischen den beiden Ablaufflächen 3.1 dieser beiden
Zugringe 3 ist somit ein zurückgenommener, glatter Umfangsbereich 27 geschaffen, in
dem die zwischen den Ablaufflächen 3.1 der beiden Walzen 26.1 und 26.2 durchlaufende
Bedruckstoffbahn nicht berührt wird.
[0025] Durch einen Drehanschluß 4 an einem Zapfenende des Walzenkörpers 2 ist ein Druckfluid,
vorzugsweise Luft oder eine Hydraulikflüssigkeit, zuführbar. Das Druckfluid gelangt
über eine zentrale, in Walzenlängsrichtung verlaufende Bohrung 13 und davon radial
abzweigende Querbohrungen 14 in die durch die Ringnuten 28 und den Gummischlauch 9
gebildeten Hohlräume. Durch den aufgebauten Druck wölbt sich der Schlauch 9 im Bereich
der Ringnuten 28 nach außen. In seinen ringförmig radial aufgeweiteten Bereichen drückt
der Schlauch 9 die Bahn gegen eine entsprechende Gegenlauffläche der Gegenwalze 26.1,
wodurch die Bahn zwischen den beiden Walzen 26.1. und 26.2 geklemmt wird. Die Gegenwalze
26.1 kann genauso ausgebildet sein, wie die in Fig. 3 dargestellte Walze 26.2. Es
kann jedoch auch eine einfach glatte Zugwalze verwendet werden, die vorzugsweise einen
ebenfalls zurückgenommenen Umfangsbereich 27 in der in Fig. 3 dargestellten Form aufweist.
[0026] Beim Auslösen der Kappvorrichtung 20 (Fig. 2) wird zugleich ein Druckfluid in die
aus den Ringnuten 28 und dem Schlauch 9 gebildeten Hohlräume eingeleitet. Der Schlauch
9 beginnt sich zu dehnen und füllt den Spalt zwischen den beiden Walzen 26.1 und 26.2
stellenweise aus. Die Bahn wird somit nicht ausschließlich zwischen den Ablaufflächen
3.1 der beiden Zugringe 3, sondern auch an den Kontaktpunkten mit dem Schlauch 9 geklemmt.
Die Anzahl der Kontaktpunkte kann je nach Bahnbreite gewählt werden. Es können bei
der Walze 26.2 auch mehrere Zugringe mit Ablaufflächen 3.1 vorgesehen sein, wobei
mehrere zurückgenommene Umfangsbereiche 27 zwischen je zwei solcher Ablaufflächen
3.1 angeordnet wären. Ist die Maschine zum Stillstand gekommen, wird der Druck reduziert
und der Schlauch 9 zieht sich auf seine Ausgangsgröße zurück. Die Bahn wird dann nur
noch von den beiden Ablaufflächen 3.1 des Zugringpaars 3 gehalten und die Zug- und
Rückhaltevorrichtung ist für ein erneutes Anfahren der Maschine bereit.
[0027] Bei der in Fig. 4 dargestellten Walze ist in jeder der Ringnuten 28 ein Schlauch
12 eingebettet. Jeder der Schläuche 12 ist zum Aufweiten der Walze 26.2 über die axiale
Zuführung 13 und eine davon abzweigende Querzuführung 14 oder aber auch über mehrere
sternförmig angeordnete Querzuführungen 14 mit dem Druckfluid befüllbar. Die Querschnittsform
der Schläuche 12 und der für den Normalbetrieb vorgewählte Innendruck dieser Schläuche
12 sind so gewählt, daß die Schläuche 12 die sie führende Ringnut 28 gerade ausfüllen,
d.h., sie liegen mit ihren Seitenwänden im Normalbetrieb bereits an den Seitenwänden
28.1 und 28.2 der Ringnuten 28 an, ebenso liegen sie auf dem Nutengrund im Bereich
ihrer Einfüllöffnung auf und ragen mit ihrer äußeren Umfangsfläche bis oder nahe bis
zur äußeren Umfangsfläche des Walzenkörpers 2. Der Walzenkörper 2 ist wiederum, wie
im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3, von einer Umhüllung 9 umspannt. Auch die weiteren
konstruktiven Details des Ausführungsbeispiels nach Fig. 4 entsprechen denen des Ausführungsbeispiels
nach Fig. 3.
[0028] Fig. 4 zeigt die Walze 26.2 sowohl im Normalbetrieb mit planer äußerer Umfangsfläche
im zurückgenommenen Umfangsbereich 27, nämlich im oberen Teil des dargestellten Längsschnitts,
als auch im aufgeweiteten Zustand, in dem die in den Ringnuten 28 eingebetteten Schläuche
12 bedruckt worden sind; letzteres ist in der unteren Hälfte des Längsschnitts von
Fig. 4 angedeutet.
[0029] Falls die Umhüllung 9, wie bereits im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3, auf den Walzenkörper
2 so aufgebracht ist, daß die Ringnuten 28 durch sie abgedichtet sind, so wird durch
die Doppelanordnung von Umhüllung 9 und Schläuchen 12 eine doppelte Sicherheit gegen
niemals ganz auszuschließende Leckagen erzielt. Die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsvariante
eignet sich daher ganz besonders für die hydraulisch bewirkte Aufweitung einer Walze,
da die hydraulische Lösung trotz vieler Vorteile hinsichtlich Leckagen problematischer
als eine pneumatische Lösung ist.
[0030] In Fig. 5 ist eine von dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 abgeleitete, demgegenüber
aber vereinfachte Ausführungsvariante der Erfindung dargestellt. Hierbei liegen die
in die Ringnuten 28 eingebetteten Schläuche nach außen offen und sind nicht von einer
Umhüllung 9 überdeckt.
[0031] Das in Fig. 6 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von denen nach
den Fig. 3 und 4 durch die Art der Betätigung des Rückhaltemittels, das wiederum durch
eine den Walzenkörper 2 umspannende Umhüllung 9 gebildet wird. Die ringbereichsförmige
Aufweitung des Schlauchs 9 wird in diesem Ausführungsbeispiel mechanisch bewirkt.
Hierzu ist ein Gestänge 11.1 und 11.2 im Walzenkörper 2 axial verschiebbar gelagert.
Das Gestänge wird durch eine sich in Walzenlängsrichtung erstreckende Stange 11.1
und damit starr verbundene und von der Stange 11.1 radial wegragende Arme 11.2 gebildet.
Die Stange 11.1 ist in einer zentralen Axialbohrung und die Arme 11.2 sind in von
dieser Axialbohrung 12.1 radial wegweisenden Schlitzen 2.2 in axialer Richtung verschiebbar
aufgenommen.
[0032] In jeder der Ringnuten 28 ist ein radial aufspreizbarer Spreizring 10 angeordnet.
Statt eines Spreizringes könnten in den Ringnuten 28 auch entsprechende Gleitstücke
verschiebbar gelagert sein. Eine der Walzenlängsachse zugewandte Fläche 10a jedes
Spreizrings ist abgeschrägt, d.h. sie verläuft unter einem Winkel zur Walzenlängsachse.
Beim axialen Verschieben der Gestängearme 11.2 in "Aufwärtsrichtung" der Flächen 10a
wird der entsprechende Spreizring 10 radial nach außen aufgespreizt. Die Umhüllung
9 wird dadurch über den Spreizringen 10 radial aufgeweitet. Gleichzeitig wird durch
die elastisch verformbare Umhüllung 9 die Rückstellung der Spreizringe 10 in die Normallage
unterstützt, wenn die Gestängearme 11.2 entlang der abgeschrägten Fläche 10a in "Abwärtsrichtung"
verfahren werden.
[0033] Oberhalb der Walzenlängsachse sind die Spreizringe 10 in Normallage und unterhalb
der Längsachse in der ausgefahrenen Stellung dargestellt. Die Stange 11.1 ist hierzu
längsgeschnitten, und die beiden Stücke sind versetzt zueinander angeordnet eingezeichnet.
Hinsichtlich der weiteren Details der Ausführungsvariante nach Fig. 6 kann auf die
Ausführungen zu Fig. 3 verwiesen werden, soweit sie nicht die Betätigung des Rückhaltemittels
betreffen.
[0034] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Fig. 7. In den umlaufenden Vertiefungen
28 sitzen hierbei O-Ringe 6 aus einem elastisch verformbaren, im Querschnitt vollen
Material. Am Grund jeder Vertiefung 28 mündet, wie bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen
auch, eine Querzuführung 14, die mit einer zentralen Sackzuführung 13 verbunden ist
und durch die ein Druckfluid in die Vertiefung 28 einleitbar ist. Die Vertiefungen
28 werden durch die als Rückhaltemittel dienenden 0-Ringe 6 abgedichtet. Beim Bedrucken
der Vertiefungen 28 weiten sich die O-Ringe radial auf und quellen über die Außenränder
der Vertiefungen 28 und über die äußere Umfangsfläche des zurückgenommenen Bereichs
27 hinaus. Hierbei klemmen sie gegen eine entsprechende Gegenfläche an der Gegenwalze
drückend, die Bahn.
[0035] Die Fig. 7.1 und 7.2 zeigen die Anordnung eines O-Rings 6 in einer Vertiefung 28
im Detail. Hierbei ist der O-Ring 6 in Fig. 7.1 in seiner Normallage und in Fig. 7.2
im aufgeweiteten Zustand, d.h. bei Bedruckung des durch die Vertiefung 28 und den
O-Ring 6 gebildeten Hohlraums, dargestellt.
[0036] Der O-Ring 6 weist eine gestreckte, abgerundete Querschnittsform auf. In der Normallage
(Fig. 7.1) füllt er die Vertiefung 28 weitestgehend aus, d.h. er liegt an den Seitenwänden
28.1 und 28.2 der Vertiefung 28 an und berührt vorzugsweise noch den Vertiefungsgrund
oder liegt sogar unter leichte Vorspannung darauf. Die Vertiefung 28 ist wieder als
im wesentlichen einfach rechteckförmige Ringnut ausgebildet. Entlang ihrer umlaufenden,
einander zugewandten Außenränder ist die Vertiefung 28 verengt. Im Außenbereich laufen
die Seitenwände 28.1 und 28.2 in Schrägflächen 28.5 und 28.6 unter Ausbildung von
aufeinanderzuragenden Randlippen 28.3 und 28.4 aus. Der O-Ring 6 liegt auch an den
Schrägflächen 28.5 und 28.6 dieser beiden Randlippen an. Grundsätzlich kommt es, was
das Anliegen des O-Rings 6 anbetrifft, lediglich darauf an, daß der O-Ring 6 den Hohlraum
oberhalb der Querzuführung 14 für das Druckfluid so gut als möglich abdichtet. In
der in Fig. 7.1 dargestellten Normallage ragt der O-Ring 6 bis höchstens zur äußeren
Umfangsfläche des zurückgenommenen Umfangsbereichs 27. Vorzugsweise hält er zu dieser
äußeren Umfangsfläche einen geringen Abstand, so daß ein Berühren der durchlaufenden
Bahn im Normalbetrieb sicher verhindert wird.
[0037] Im bedruckten Zustand (Fig. 7.2) weitet sich der O-Ring 6 elastisch auf. Er quillt
in seinem äußeren Bereich durch die beiden Randlippen 28.3 und 28.4 hindurch nach
außen und bildet dabei einen birnenförmigen Querschnitt aus, dessen bauchiger Teil
die Vertiefung 28 zum großen Teil noch ausfüllt. Mit zunehmendem Druck im Hohlraum
wird der O-Ring 6 in seinem Taillenbereich immer fester gegen die Schrägflächen 28.5
und 28.6 gepreßt. Durch die Ausbildung von Randlippen 28.3 und 28.4 wird somit die
Breite des überquellenden O-Rings 6 verringert und dadurch die radiale Aufweitung
vergrößert, und es wird gleichzeitig eine mit steigendem Druck des Druckfluids verbesserte
Abdichtung des bedruckten Hohlraums erzielt.
[0038] In diesem Ausführungsbeispiel wird zur Bildung des Walzenkörpers ein einstückiger
Stützring 5 in der Art einer Buchse auf eine Welle 1 mit festem Sitz 3 aufgebracht.
An den beiden Stirnflächen des Stützrings 5 schließt sich jeweils ein ebenfalls buchsenförmiger
Zugring 3 oder ein weiterer Stützring 5 an. Die Zugringe 3 und der zurückgenommene
äußere Umfangsbereich 27 sind wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ausgebildet.
[0039] In der Welle 1 verläuft wiederum eine zentrale axiale Sackzuführung 13, von der auf
der Höhe der umlaufenden Vertiefungen 28 jeweils Querzuführungen 14 in radialer Richtung
wegweisen. Die Querzuführungen 14 in der Welle 1 werden durch entsprechende Querbohrungen
in dem Stützring 5 bis in die jeweilige Vertiefung 28 verlängert. Um die Montage zu
vereinfachen laufen die Querzuführungen im Stützring 5 in einer am inneren Umfang
des Stützrings 5 ausgenommenen Ringnut 14.3 aus.
[0040] Fig. 8 zeigt noch ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Rückhaltemittel
durch U-förmige elastische Körper 7 gebildet werden, die wie Reifen auf entsprechende
Felgen montiert sind. Die Felgen werden durch Scheiben 8 gebildet, die auf eine zentrale
Welle 1, die der des Ausführungsbeispiels nach Fig. 7 entspricht, aufgeschoben sind.
Zwischen den beiden äußeren Zugringen 3, die denen der vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele
entsprechen, sind alternierend Stützringe 5 und Felgen 8, die geringere Außendurchmesser
als die Stützringe 5 aufweisen, aufgebracht. Die Außendurchmesser der Stützringe 5
entsprechen dem Außendurchmesser der Zugringe 3 im Bereich von deren zurückgenommenen
Umfangsflächen 3.2.
[0041] Zur Befestigung der Reifen 7 sind die Felgen 8 mit einem seitlichen Abstand in Ausbildung
von Ringscheibenspalten 29 angeordnet. An ihren beiden seitlichen Stirnflächen sind
die Felgen 7 nahe ihrer umlaufenden Außenkanten jeweils mit einer umlaufenden Ringspaltnut
8.1 versehen. Jeder der Reifen 7 liegt mit seinen beiden wulstförmig verbreiterten
Rändern 7.1, die äußere Umfangsfläche seiner Felge 8 umgreifend in den Ringspaltnuten
8.1. Eine feste Verspannung der Stützringe 5 und Felgen 8 in axialer Richtung zwischen
den beiden Zugringen 3 gewährleistet den festen und dichten Sitz der Reifen 7.
[0042] Zwischen der äußeren Umfangsfläche solch einer Felge 8 und der inneren Fläche des
Reifens 7 ist im nicht bedruckten Zustand der Anordnung ein Hohlraum ausgebildet,
in den über die Zuführungen 4, 13 und 14 ein Druckfluid zum radialen Aufweiten der
Reifen 7 eingeleitet werden kann. Die Zuführung des Druckfluids entspricht der des
Ausführungsbeispiels nach Fig. 7.
[0043] Wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 auch, ragen die Reifen 7 in der am oberen
Teil des Längsschnitts von Fig. 8 dargestellten Normallage bis maximal zur äußeren
Umfangsfläche des zurückgenommenen Umfangsbereich 27. Der aufgeweitete Zustand ist
im unteren Teil des Längsschnitts von Fig. 8 ebenfalls dargestellt.
1. Rückhaltevorrichtung für eine in einer Rotationsmaschine laufende Materialbahn, mit
a) einer ersten Walze (26.1),
b) einem Rückhaltemittel (6; 7; 9; 10; 12), das zum Klemmen der Materialbahn gegen
die erste Walze (26.1) drückbar angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
c) das Rückhaltemittel (6; 7; 9; 10; 12) in einem zurückgenommenen, umlaufenden Umfangsbereich
(27) einer gegen die erste Walze (26.1) ablaufenden zweiten Walze (26.2) angeordnet
ist, die mit der ersten Walze (26.1) ein Zugwalzenpaar für die Materialbahn bildet.
2. Rückhaltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Walze
(26.2) mindestens einen Zugring (3) aufweist, mit dem sie in Ausbildung des Zugwalzenpaars
gegen die erste Walze (26.1) abläuft.
3. Rückhaltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Walze
(26.2) wenigstens zwei Zugringe (3) aufweist, zwischen denen der zurückgenommene Umfangsbereich
(27) liegt.
4. Rückhaltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Walze (26.2) in dem zurückgenommenen Umfangsbereich (27) zum Klemmen
der Materialbahn durch das Rückhaltemittel (6; 7; 9; 10; 12) radial aufweitbar ist.
5. Rückhaltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Rückhaltemittel (6; 7; 9; 10; 12) elastisch verformbar ist, vorzugsweise aus
einem elastisch verformbaren Material besteht.
6. Rückhaltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufweitung nur innerhalb eines Ringstreifens des zurückgenommenen Umfangsbereichs
(27) erfolgt, vorzugsweise innerhalb von zumindest zwei in Walzenlängsrichtung voneinander
beabstandeten Ringstreifen, wobei in dem oder den Ringstreifen das Rückhaltemittel
(6; 7; 9; 10; 12) oder ein das Rückhaltemittel (6; 7; 9; 10; 12) aufweitendes Betätigungsmittel
(10; 12) angeordnet ist.
7. Rückhaltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem zurückgenommenen Umfangsbereich (27) wenigstens eine, vorzugsweise umlaufende,
Vertiefung (28) ausgebildet ist, in der das Rückhaltemittel (6; 7; 10; 12) geführt
ist, oder den das Rückhaltemittel (9) umspannt.
8. Rückhaltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Rückhaltemittel (6; 7; 9; 10; 12) durch Beaufschlagung mit einem Druckfluid,
vorzugsweise pneumatisch oder hydraulisch, radial aufgeweitet wird.
9. Rückhaltevorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Walze (26.2) eine axiale Zuführung (13) und eine damit verbundene, in eine
radiale Richtung weisende Querzuführung (14) zum Zuführen des Druckfluids zu dem oder
den Rückhaltemitteln (6; 7; 9; 10; 12) aufweist.
10. Rückhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
das Rückhaltemittel eine elastisch verformbare Umhüllung (9) aufweist, die zumindest
die Vertiefung (28), vorzugsweise den zurückgenommenen Umfagsbereich (27), überdeckend
umspannt.
11. Rückhaltevorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß
die Umhüllung (9) die Vertiefung (28) dichtend umspannt und durch ein unmittelbar
in die Vertiefung (26) gepreßtes Druckfluid aufgeweitet wird.
12. Rückhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
in der Vertiefung (28) ein mit Druckfluid befüllbarer Schlauch (12) zwischen Seitenwänden
(28.1, 28.2) der Vertiefung (28) geführt ist und zum Klemmen der Materialbahn im bedruckten
Zustand die zurückgenommene Umfangsfläche (27) überragt.
13. Rückhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß
in der Vertiefung (28) wenigstens ein Betätigungsmittel (10) radial verschiebbar aufgenommen
ist.
14. Rückhaltevorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten
Walze (26.2) eine Stange (11.1) in Walzenlängsrichtung verschiebbar aufgenommen ist,
von der in radialer Richtung zumindest ein Arm (11.2) oder dergleichen wegragt, der
bei dem Verschieben der Stange (11.1) mit einer in radialer Richtung der Walze (26.2)
gesehen äußeren Umfangsfläche (11.3) an einer dieser Umfangsfläche (11.3) zugewandten,
sich bezüglich der Walzenlängsrichtung geneigt erstreckenden Fläche (10a) des Betätigungsmittels
(10) entlanggleitet, wodurch das Betätigungsmittel (10) radial nach außen gedrückt
wird.
15. Rückhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
das Rückhaltemittel einen Ring (6) aus einem elastisch verformbaren Material, vorzugsweise
Vollmaterial, aufweist, der in der Vertiefung (28), diese nach außen abdichtend, aufgenommen
ist.
16. Rückhaltevorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vertiefung (28) randseitig verengt ist.
17. Rückhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
das Rückhaltemittel (7) in der Art eines Reifens auf einer Felge (8) montiert ist
und den Grund der Vertiefung (28) überspannt.
18. Rotationsdruckmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß vor einer Kappvorrichtung (20)
eine integrierte Zug- und Rückhaltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche
angeordnet ist.