Die Erfindung betrifft eine Anschlagvorrichtung zum Wechsel eines rotationssymmetrischen Bauteiles in einer Druckmaschine nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
Es ist bekannt, dass rotationssymmetrische Bauteile, wie Walzen und/oder Zylinder, in Druckmaschinen manuell oder mittels Hebevorrichtung entnehmbar und in ihren Halterungen austauschbar sind. Hierzu werden die rotationssymmetrischen Bauteile mit der Hand oder mit Anschlagmitteln, wie zum Beispiel Seilen oder Kranhaken, gegriffen und transportiert. Dies ist relativ aufwendig und die erforderliche Arbeitssicherheit ist oft nicht ausreichend gegeben.
Zum Entnehmen eines Zylinders, insbesondere eines Formzylinders, aus einer Lagerung einer Druckmaschine ist eine entsprechende Vorrichtung aus EP 0 639 452 B1 bekannt. Diese Entnahmevorrichtung weist zwei Greifarme auf, mit denen der Formzylinder aus seiner Lagerung herausschwenkbar ist. Dabei ist die Entnahmevorrichtung neben unter oder über dem jeweiligen Druckwerk der Druckmaschine angeordnet. Mittels einer Hubvorrichtung wird der Formzylinder am Druckwerk nach oben gefördert und dort an eine Haltevorrichtung übergeben. Die Hubvorrichtung schwenkt anschließend in eine neue Lageposition, so dass ein neuer Zylinder an die Hubvorrichtung übergeben wird, der von der Hubvorrichtung der Entnahmevorrichtung zugeführt und in seine Lagerungen im Druckwerk wieder einsetzbar ist.
Aus DE 198 19 389 A1 ist eine Einrichtung zum Austauschen einer Rasterwalze in einem Lackierwerk einer Rotationsdruckmaschine bekannt. Im Lackierwerk ist ein Magazin für Rasterwalzen angeordnet und diesem Magazin ist eine Hubvorrichtung für den Austausch von Rasterwalzen zugeordnet. In einer Ausbildung weist die Hubeinrichtung zwei Bänder auf, die an einem Ende an dem Magazin eingehängt und mit dem anderen Ende auf eine antreibbare Wickelwelle aufwickelbar sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde eine Anschlagvorrichtung der eingangsgenannten Art zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbesondere ein sicheres Anschlagen eines rotationssymmetrischen Bauteiles gestattet und eine Verkürzung der Rüstzeiten innerhalb einer Druckmaschine erlaubt.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Ausbildungsmerkmale des Hauptanspruches gelöst. Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ein erster Vorteil der erfindungsgemäßen Anschlagvorrichtung ist darin begründet, das diese eine einfachen Aufbau hat und manuell oder in Verbindung mit einer Handhabevorrichtung, zum Beispiel einem Industrieroboter, zum Wechseln rotationssymmetrischer Bauteile, insbesondere von Zylindern und/oder Walzen, in einer Druckmaschine einsetzbar ist.
Von Vorteil ist weiterhin das zwischen dieser Anschlagvorrichtung und einem rotationssymmetrischen Bauteil, welches ausgewechselt werden soll, ein Formschluß erzeugbar ist, der bei Bedarf lösbar ist. Damit ist ein sicheres Anschlagmittel geschaffen, welches eine mögliche Unfall- und Verletzungsgefahr bei einem derartigen Bauteilwechsel spürbar reduziert.
Vorteilhaft ist ebenso, das durch den erzielbaren Formschluß von Anschlagvorrichtung und rotationssymmetrischem Bauteil eine Lagesicherung des Bauteiles realisierbar ist und die Rüstzeiten beim Wechsel dieser Bauteile verkürzbar sind. So kann das rotationssymmetrische Bauteil in kurzer Zeit aus Lagerungen der Druckmaschine heraus bzw. von außerhalb in die Druckmaschine hinein transportiert und in Lagerungen eingesetzt werden. Alternativ ist ebenso ein Austausch von rotationssymmetrischen Bauteilen, vorzugsweise untereinander, in Lagerungen von Druckwerk zu Druckwerk bzw. Lackwerk und umgekehrt kurzfristig realisierbar.
Besonders vorteilhaft ist der Einsatz der vorzugsweise automatisiert betreibbaren Anschlagvorrichtung in Verbindung mit einer Handhabevorrichtung. Beispielsweise ist der Wechsel eines rotationssymmetrischen Bauteiles in Verbindung mit einer Handhabevorrichtung, zum Beispiel einem Industrieroboter, Manipulator oder einem Linearsystem, realisierbar, indem an der Handhabevorrichtung zwei synchron bewegliche Anschlagvorrichtungen angeordnet sind, um das rotationssymmetrische Bauteil jeweils endseitig mittels Formschluß sicher aufzunehmen.
Das rotationssymmetrische Bauteil weist dabei an beiden Enden, im Bereich des Zylinderballens bzw. der Zylinderschulter bzw. des Zylinderzapfens entsprechende Öffnungen, bevorzugt Bohrungen, auf, um mit der Anschlagvorrichtung eine lösbar formschlüssige Verbindung zu realisieren.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Dabei zeigen schematisch:
Eine betätigbare Anschlagvorrichtung zum Wechseln eines in einer Lagerung aufgenommenen rotationssymmetrischen Bauteiles besteht im Wesentlichen aus einer Kugeltraghülse 1, welche am Umfang wenigstens eine, bevorzugt mehrere, Kugeln 2, verliersicher trägt. Die Kugeln 2 sind umfangsseitig bevorzugt in einer Ebene angeordnet und stehen über den Umfang der Kugeltraghülse 1 hervor oder sind innerhalb des Umfanges zurückziehbar. Die Anschlagvorrichtung weist ferner eine an der Kugeltraghülse 1 angeordnete Betätigungseinrichtung 4 auf und ist mittels eines innerhalb der Kugeltraghülse 1 bewegbaren Bolzens 10 mit jeder Kugel 2 in Funktionsverbindung. Das rotationssymmetrische Bauteil, bevorzugt ein Zylinder bzw. eine Walze, weist an jeder Stirnseite eine zur Rotationsachse des Bauteiles in einer Vertikalen verlaufende Öffnung, z.B. eine Bohrung, auf, um die Anschlagvorrichtung formschlüssig aufzunehmen.
Die Kugeltraghülse 1 ist in einer Ausbildung für die manuelle Betätigung mit einem diese Kugeltraghülse 1 oberhalb quer durchdringenden Drehgelenk 3 verbunden, welches eine beidseitige Halterung 5 und einen - parallel zum Drehgelenk 3 - quer dazu angeordneten und die Halterungen 5 verbindenden Griff 6 ausweist (Figur 1).
An der Kugeltraghülse 1 ist weiterhin eine Betätigungseinrichtung 4 angeordnet, welche manuell aktivierbar ist und mit den Kugeln 2 über einen innerhalb der Kugeltraghülse 1 linear bewegbaren Bolzen 10 in Funktionsverbindung ist. Der weitere Aufbau wird in den Ausführungen zu Figur 3 näher beschrieben. In Figur 1 und 2 ist gezeigt, dass jede Halterung 5 eine im unteren Bereich angeordnete, gekrümmte Abdrückkurve 7 aufweist. Diese Abdrückkurve 7 ist als Bestandteil der Anschlagvorrichtung beim Wechseln des rotationssymmetrischen Bauteiles auf die Oberseite eines Lagers aufsetzbar und unterstützt den manuellen Wechselvorgang eines rotationssymmetrischen Bauteiles, bevorzugt eines Druckmaschinenzylinders bzw. einer Druckmaschinenwalze.
Die Kugeltraghülse 1 ist gemäß Figur 3 in einer Weiterbildung zur Ausbildung gemäß Figur 1 gezeigt, wobei die Betätigungseinrichtung 4 automatisiert, zum Beispiel elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch, aktivierbar ist. Bevorzugt erfolgt die Aktivierung mittels einer zentralen Steuerung der Druckmaschine. Die Kugeltraghülse 1 weist eine Zuführleitung 8 zum Aktivieren der Betätigungseinrichtung 4 auf, welche im vorliegenden Beispiel pneumatisch beaufschlagbar ist.
Innerhalb der Kugeltraghülse 1 ist ein Bolzen 10 linear bewegbar angeordnet. Im oberen Bereich ist der Bolzen 10 mit der bevorzugt pneumatisch aktivierbaren Betätigungseinrichtung 4 in Funktionsverbindung.
Im unteren Bereich weist der Bolzen 10 nahe der Kugeln 2 eine - vorzugsweise konisch verjüngte - Freidrehung 11 auf.
Bevorzugt im mittleren bis oberen Bereich ist ein Kraftsystem 9 angeordnet, welches auf die Betätigungseinrichtung 4 wirkt. Bevorzugt ist das Kraftsystem 9 eine konzentrisch zum Bolzen 10 angeordneten Druckfeder, welche sich im Inneren der Kugeltraghülse 1 abstützt. An seinem oberen Ende ist der Bolzen 10 mit der Betätigungseinrichtung 4 in Funktionsverbindung. Der Betätigungseinrichtung 4 gegenüberliegend ist ein Oberteil 12 an der Kugeltraghülse 1 ortsfest angeordnet. Betätigungseinrichtung 4 und Oberteil 12 weisen bevorzugt Dichtungen 13 und 12 auf, welche den Innenraum der Kugeltraghülse 1 abdichten. Die Zuführleitung 8 mündet in dem von Betätigungseinrichtung 4 und Oberteil 12 gebildeten Bereich des Innenraumes der Kugeltraghülse 1 ein, so dass die zugeführte Energie, z.B. Druckluft, auf die Betätigungseinrichtung 4 wirkt. Dem Oberteil 12 ist ein Sensor 15 zugeordnet, welcher schaltungstechnisch mit einer zentralen Steuerung der Druckmaschine gekoppelt ist und zumindest die Position der Betätigungseinrichtung 4 (mit Bolzen 10) in einer Endlage erfaßt. Bevorzugt ist dabei die Endlage erfassbar, in der der Bolzen 10 die Kugeln 2 in der über den Umfang der Kugeltraghülse 1 hervorstehenden Position fixiert.
Die Funktionsweise der Anschlagvorrichtung und speziell der Kugeltraghülse 1 ist wie folgt: Ausgangszustand ist, dass die Kugeln 2 über den Umfang der Kugeltraghülse 1 hervorstehen. Dazu wirkt das als Druckfeder ausgebildete Kraftsystem 10 auf die Betätigungseinrichtung 4 und den Bolzen 10, welcher die Kugeln 2 verliersicher über den Umfang der Kugeltraghülse 1 herausdrückt. Die Kugeln 2 liegen somit auf dem zylindrischen Bolzen 10 auf.
Soll ein rotationssymmetrisches Bauteil, z.B. eine Druckmaschinenwalze, gewechselt werden, so wird die Betätigungseinrichtung 4 manuell oder automatisiert (pneumatisch, hydraulisch bzw. elektrisch) aktiviert. Mittels der aktivierten Betätigungseinrichtung 4 wird der Bolzen 10 linear innerhalb der Kugeltraghülse 1 verschoben, so dass die Freidrehung 11 in Höhe der Kugeln 2 positionierbar ist. Die Kraftwirkung des Kraftsystems 9 ist in seiner Wirkung durch die Betätigungseinrichtung 4 aufgehoben. Die Kugeln 2 sind nun aus dem Umfang zurückziehbar. Wird die Kugeltraghülse 1 in eine Öffnung eines rotationssymmetrischen Bauteiles eingeschoben, so sind die Kugeln 2 durch die Wandung der Öffnung ebenfalls in den Raum der Freidrehung 11 zurückbewegbar. Ist die Endposition erreicht, so wird die Betätigungseinrichtung 4 außer Betrieb gesetzt, das Kraftsystem 9 entspannt sich und der Bolzen 10 bewegt sich in die bereits beschriebene Ausgangsposition zurück. Bei der Bewegung des Bolzen 10 werden die Kugeln 2 über die kegelförmig angeschrägte Freidrehung 11 auf den zylindrischen Bolzen 10 gehoben und nach außen gedrückt. Die Kugeln 2 sind zwischen Bolzen 10 und den in der Kugeltraghülse 1 angeordneten Öffnungen selbsthemmend.
Bei Einsatz einer Handhabevorrichtung sind an dieser zwei Anschlagvorichtungen angeordnet, deren Betätigungseinrichtungen synchron aktivierbar sind. Die Anschlagvorrichtungen sind derart angeordnet, dass das auszuwechselnde Bauteil endseitig mit seinen Öffnungen sicher mit der Anschlagvorrichtung lösbar verbindbar ist. Dazu greift bei jeder Anschlagvorrichtung die Kugeltraghülse 1 formschlüssig in die Öffnungen des rotationssymmetrischen Bauteils ein und transportiert das Bauteil in eine freie Lagerung innerhalb eines Druckwerkes oder Lackwerkes und legt es dort ab.
Alternativ ist ein rotationssymmetrisches Bauteil endseitig auch manuell mit je einer Anschlagvorrichtung über je eine Kugeltraghülse 1 lösbar verbindbar und ist von einem bzw. mehreren Bediener/Bedienern z.B. zu einer Ablage transportierbar und dort ablegbar. Hierzu umgreift der Bediener den Griff 6 und aktiviert die Betätigungseinrichtung 4. Nach Herstellung des Formschlusses zwischen Kugeltraghülse 1 und der entsprechenden Öffnung im rotationssymmetrischen Bauteil ist das Bauteil aus der Lagerung entnehmbar. Der Griff 6 ist hierbei im Drehgelenk 3 umlegbar, so dass unter Ausnutzung der Abdrückkurve 7 das rotationssymmetrische Bauteil leichter aus der Lagerung entnehmbar ist.
Nach der Ablage des rotationssymmetrischen Bauteiles kann ein weiteres rotationssymmetrisches Bauteil mittels Anschlagvorrichtung formschlüssig aufgenommen werden.
Zur verbesserten Einführung der Kugeltraghülse 1 in eine zugeordnete Öffnung eines rotationssymmetrischen Bauteiles weist diese endseitig eine kegelig oder gekrümmte Einführhilfe 16 auf.