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Eine Übertragungstrommel zum Fördern eines Bogens enthält mindestens ein Greifersystem zum Halten eines Bogens an dessen vorderen oder nachlaufenden Rand. Bei pneumatischen Greifersystemen werden die Bogen durch Unterdruck auf einer Saugleiste gehalten. Mechanische Greifersysteme enthalten in Reihe angeordnete Greiferfinger, die jeweils mit einer Greiferauflage zusammenwirken. Die Saugleisten bzw. die Greiferauflagen befinden sich in Richtung senkrecht zur Rotationsachse der Übertragungstrommel auf einer radialen Höhe, die eine passergerechte Übernahme bzw. Übergabe von bzw. an eine benachbarte Trommel sicherstellt. Um eine Anpassung an die Bogendicke zu erreichen, ist es bekannt, die Greiferauflagen einzeln oder in Gruppen radial zu stellen.
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Bei einer Trommel nach
DE 195421 60 C1 werden die Greiferauflagen eines Greifersystems gemeinsam mit einer Stellwelle radial verstellt. Die parallel zur Rotationsachse der Trommel angeordnete Stellwelle besitzt am Umfang Aussparungen. Durch Drehen der Trommel im Schleichgang werden Druckstücke durch die Aussparungen außer Eingriff gebracht, so dass die Greiferauflagen eine der Höhendifferenz der Druckstücke entsprechende radiale Höhe einnehmen.
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Die
DE 44 33 998 A1 zeigt eine Greiferauflagenhöhenverstellung mit einer axial stellbaren Keilschubstange. Zum Umstellen der Greiferauflagen von einem radialen Niveau auf ein anderes wird die Trommel in eine Umstellposition verdreht und fixiert. In der Umstellposition liegen der Keilschubstange Arbeitszylinder gegenüber. Wird ein Arbeitszylinder mit Druck beaufschlagt, dann fährt ein Kolben aus, der auf ein Adapterstück der Keilschubstange trifft und diese in axialer Richtung der Trommel verstellt. Die Keilflächen der Keilschubstange und Keilflächen einer Greiferaufschlagleiste bilden ein Gleitgelenk, so dass bei einer axialen Bewegung der Keilschubstange eine Radialbewegung der Greiferauflagen eintritt. Für eine Einstellung der Greiferauflagen in eine Hoch- und in eine Tiefstellung sind zwei Arbeitszylinder erforderlich, deren Kolben entsprechend den Schrägen der Keilflächen einen relativ großen Stellweg zurücklegen müssen.
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Bei der in der
DE 34 28 668 A1 offenbarten Übertragungstrommel werden von Hand oder motorisch Greiferauflagen radial verstellt, wobei eine Stellscheibe mit Stellnocken, Stellgetriebe aus Zahnrädern oder Stellschrauben sowie Lenker eines Kniehebeltriebes zum Einsatz kommen. Die Verstellgetriebe sind baulich mit dem Trommelkörper der Übertragungstrommel verbunden. Die Verstellung ist stetig, wobei der Verstellvorgang
10 langsam ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Übertragungstrommel zum Fördern eines Bogens entwickeln, bei der die Zuverlässigkeit einer Greiferflächenhöhenverstellung verbessert ist.
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Die Aufgabe wird mit einer Übertragungstrommel gelöst, welche die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Gemäß der Erfindung geschieht die Greiferflächenhöhenverstellung mit einem Keilschubgetriebe, dessen Keilschubstange mit einer Schnappanordnung gekoppelt ist. Durch die Schnappanordnung können die Greiferflächen in radialer Richtung der Übertragungstrommel in zwei stabile Einstellpositionen gebracht werden. In den Einstellpositionen kann die Keilschubstange jeweils gegen einen Anschlag liegen. Die Anschlagpositionen werden mittels der Schnappanordnung sicher erreicht, wobei beim Umschalten in die Anschlagpositionen die instabilen Zwischenstellungen schnell überfahren werden. Eine Fernverstellung der Greiferflächenhöhen kann mit einem einfachen Stellglied vorgenommen werden, welches an die Keilschubstange angreift und keine Drehdurchführung für eine Energieleitung durch den Trommelkörper benötigt.
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Die Schnappanordnung kann mittels einer Totpunktfeder, eines Kippsprungwerkes, eines Spannwerkes oder einer sogenannten Overcenter-Device bzw. einer Flip-Flop-Feder ausgeführt sein. Der Zahl der Greiferanordnungen an einem Trommelkörper entsprechend können mehrere Schnappanordnungen vorgesehen sein, die im Zusammenwirken mit Stellkurven oder Stellnocken während einer Umdrehung des Trommelkörpers betätigt werden. Ein Aktor zum Betätigen der Schnappanordnung kann trommelfest oder gestellfest angeordnet sein. Ein Einleiten der Verstellbewegung erfolgt bevorzugt bei geöffneten Greifern, so dass geringe Verstellkräfte notwendig werden.
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Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert werden, es zeigen:
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1: eine Greiferauflagenhöhenverstellung mit einer Schnappanordnung aus einer auf Druck beanspruchten Schraubenfeder,
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2: Stellnocken für eine Keilschubstange,
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3: eine Greiferauflagenhöhenverstellung mit einer einseitig betätigten Schnappanordnung, und
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4: eine Greiferauflagenhöhenverstellung mit einem gekoppelten Stellelement für eine Schnappanordnung.
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1 zeigt eine Übertragungstrommel einer Bogendruckmaschine zum Fördern eines Bogens 1. Der Trommelkörper 2 der Übertragungstrommel ist mit Zapfen 3, 4 um eine Achse 5 drehbar in Seitenwänden 6, 7 gehalten. Während der Rotation der Übertragungstrommel ist der Bogen 1 an seinem vorderen Rand zwischen Greiferfingern 8 und Greiferauflagen 9 gehalten. Die Greiferauflagen 9 besitzen entsprechend der Dicke des Bogens 1 eine radiale Hohe h. Die Greiferauflagen 9 sind in radialer Richtung 10 senkrecht zur Rotationsachse 5 in zwei feste Positionen h1, h2 stellbar. Die Greiferauflagen 9 sind in einer Ebene angeordnet und mit einer Greiferauflagenleiste 11 verschraubt.
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Auf der den Greiferauflagen 9 abgewandten Seite der Greiferauflagenleiste 11 sind Keile 12 angeordnet. Die Keilflächen der Keile 12 wirken paarweise mit Greifflächen von Keilen 13 einer Keilschubstange 14 zusammen. Die Keilschubstange 14 ist in Achsrichtung 15 verschiebbar im Trommelkörper 2 gelagert. Die Keilschubstange 14 weist zwei Anschlagflachen 16, 17 auf, die mit Anschlagflachen 18, 19 eines trommelfesten Anschlages 20 und einer Anschlagschraube 21 zusammenwirken. Die Anschlagschraube 21 ist in einen trommelfesten Halter 22 eingeschraubt. An den Enden der Keilschubstange 14 befinden sich Stößel 23, 24 mit Stößelflächen 25, 26, die mit Stellnocken 27, 28 zusammenwirken. Die Nocken 27, 28 sind an den Enden von Schenkeln 29, 30 eines U-förmigen Rahmens 31 angeordnet. Der Rahmen 31 ist in Achsrichtung 15 verschiebbar.
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2 zeigt den Nocken 28 im Profil mit Blick senkrecht zur Achse 5. Der Nocken 28 besitzt zwei Schrägen 32, 33, die je nach axialer Position des Rahmens 31 mit den Stößelflächen 25, 26 zusammenwirken.
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Die Keilschubstange 14 wird mittels einer Schnappanordnung in einer von zwei möglichen Endpositionen gegen den Anschlag 20 oder die Anschlagschraube 22 gehalten. Die Schnappanordnung besteht aus einer Teleskopstange 32, deren Enden jeweils in einem Drehgelenk 35, 36 mit der Keilschubstange 14 und mit dem Trommelkörper 2 verbunden sind. Auf der Teleskopstange 34 ist eine auf Druck beanspruchte Schraubenfeder 37 angeordnet, deren Enden sich an Absätzen 38, 39 der Teleskopteile 34.1, 34.2 abstützen.
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Gemäß 1 befindet sich die Keilschubstange 14 in Anlage gegen den festen Anschlag 20. In dieser Position der Keilschubstange 14 sind die Greiferauflagen 9 durch die Wirkung der Keile 12, 13 radial auf eine Höhe h1 zum F ordern von dünnen Bogen 1 hoch gestellt. Zum Umrüsten der Übertragungstrommeln für das Fördern von dicken Bogen 1 wird die Keilschubstange 14 in die zweite stabile Position gegen die Anschlagschraube 21 gebracht. Zum Umstellen der Keilschubstange 14 von der ersten in die zweite stabile Position wird der Rahmen 31 in Achsrichtung so weit verschoben, bis der Stößel 23 in Eingriff mit der Stellnocke 27 kommt. Bei einer Drehung des Trommelkörpers 2 um die Achse 5 läuft der Stößel 23 auf eine der Schrägen 32, 33 des Nockens 27 auf, so dass die Keilschubstange 14 in Achsrichtung 15 vom Anschlag 20 weg bewegt wird. Während dieser Bewegung wird die Feder 37 zusammen gedrückt. In einer Position, in der die Teleskopstange 34 bzw. die Federachse der Feder 37 senkrecht zur Achse 5 steht, hat die Feder 37 einen Totpunkt erreicht. Beim weiteren Verschieben der Keilschubstange 14 über den Totpunkt hinaus, schnappt die Keilschubstange 14 durch die Kraft der Feder 37 selbsttätig gegen die Anschlagschraube 21. In dieser zweiten stabilen Position der Keilschubstange 14 befinden sich die Teleskopstange 34 und die Feder 37 in der gestrichelt dargestellten Position. Durch die Wirkung der Teile 12, 13 sind die Greiferauflagen 9 auf eine Hohe h2 < h1 tiefer gelegt. Durch Einstellen der Anschlagschraube 21 in Achsrichtung 15 kann die stabile Endhöhe h2 fein eingestellt werden.
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Beim Zurückstellen in die erste stabile Anschlagposition wird die Keilschubstange 14 mittels des Nockens 28 und des Stößels 24 bewegt. Hierzu wird der Rahmen 31 in eine axiale Position gebracht, so dass der Stößel 24 auf die Nocken 28 aufläuft, wenn der Trommelkörper 2 in Rotation versetzt wird.
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Bei Übertragungstrommeln mit mehreren Greifersystemen können die Höhen h der Greiferauflagen 9 alle Greifersysteme mit nur einem Rahmen 31 eingestellt werden. Eine Überwachung der Position der Keilschubstange 14 mit einer Sensoranordnung ist nicht erforderlich, weil die Keilschubstange 14 durch die Schnappanordnung ihre stabile Endposition von selbst einnimmt. Die Umstellung der Keilschubstange 14 von der einen in die zweite stabile Endposition geschieht schnell, weil die Bewegung der Keilschubstange 14 nach Überfahren des Totpunktes der Schnappanordnung selbsttätig abläuft. Der Rahmen 31, der in mit den Seitenwanden 6, 7 verbundenen Linearführungen sitzt, bildet zusammen mit dem Antrieb für die Rotation des Trommelkörpers 2 einen Linearaktor für die axiale Umstellbewegung der Keilschubstange 14. Alternativ kann ein Aktor für die Umstellbewegung vorgesehen sein, der auf dem Trommelkörper 2 angeordnet ist und mit diesem umläuft. In diesem Fall wird der Aktor, wie z. B. eine Tauchspule, zum Umstellen der Keilschubstange 14 über eine Drehdurchführung mit einer gestellfesten Energiequelle verbunden. Es ist weiterhin möglich, den Aktor für das Umstellen der Keilschubstange 14 mit dem Trommelkörper 2 umlaufend vorzusehen.
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Bei einer Variante nach 3 ist anstelle des U-förmigen Rahmens 31 eine Umstellvorrichtung für eine Keilschubstange 14 vorgesehen, die von einer Seitenwand 7 ausgehend wirkt. Die Umstellvorrichtung besteht im Einzelnen aus einem Arbeitszylinder 40, der mit der Seitenwand 7 verbunden ist und dessen Kolben 41 mit einem Stellnocken 42 verbunden ist. Der Kolben 41 und der Nocken 42 sind in Richtung 15 parallel zur Achse 5 verschiebbar. Der Nocken 42 ist im Profil rautenartig mit vier Schrägen 43 bis 46 ausgebildet. Der Nocken 42 ist in Achsrichtung 15 zwischen zwei Rollen 47, 48 angeordnet. Die Rollen 47, 48 sind am Ende der Keilschubstange 14 angeordnet, wobei die Rollenachsen senkrecht zur Achse 5 stehen.
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Zum Umstellen der Keilschubstange 14 von der ersten in die zweite stabile Position wird der Nocken 42 ausgehend von der in den 3.1, 3.2 gezeigten ersten Stellung in eine zweite Stellung nach 3.3 gebracht. In den 3.2 und 3.3 sind der Nocken 42 und die Rollen 47, 48 mit Blick aus Richtung A dargestellt. Wenn zum Umstellen der Keilschubstange 14 der Trommelkörper 2 in Umfangsrichtung 49 rotiert, dann trifft die Rolle 48 auf die Schräge 43, so dass die Keilschubstange 14 in Achsrichtung 15 verschoben wird. Wenn der Totpunkt der von der Feder 37 gebildeten Schnappanordnung überschritten ist, dann bewegt sich die Keilschubstange 14 um den Betrag s, bis die Keilschubstange 14 gegen den Anschlag 20 anliegt. Die Nocken 42 liegen dann frei ohne Kontakt zu Teilen des umlaufenden Trommelkörpers 2.
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4 zeigt eine weitere Variante zum Umstellen einer Keilschubstange 14 in zwei stabile 15 Endlagen mit gekoppelten Stellnocken 27, 28 jeweils an einem Ende eines zweiseitigen Hebels 52, 53, der in einem Drehgelenk 54, 55 an einer Seitenwand 6, 7 gelagert ist. Jeweils das vom Nocken 27, 28 abgewandte Ende des Hebels 52, 53 ist mit einer Koppelstange 56 gelenkig verbunden. An die Koppelstange 56 greift ein Stellzylinder 40 an. Zum Umstellen der Höhe h von Greiferauflagen 9 wird der Stellzylinder 40 angesteuert, so dass die Koppelstange 56 in Achsrichtung 15 bewegt wird. Dabei schwenken die Hebel 52, 53 um die Drehgelenke 54, 55. Wie in 4 dargestellt, gelangt der Nocken 27 in den Drehkreis des Stößels 23 am Ende der Keilschubstange 14. Beim Drehen des Trommelkörpers 2 um die Achse 5 lauft der Stößel 23 auf eine Schräge 32, 33 des Nockens 27 auf, so dass die Keilschubstange 14 über den Totpunkt der Feder 37 hinaus in Achsrichtung 15 verschoben wird. Wie zur 1 erläutert, gelangen die Greiferauflagen 9 durch Keilwirkung in eine andere stabile Höhe h.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bogen
- 2
- Trommelkörper
- 3, 4
- Zapfen
- 5
- Achse
- 6, 7
- Seitenwand
- 8
- Greiferfinger
- 9
- Greiferauflage
- 10
- Richtung
- 11
- Greiferauflageleiste
- 12, 13
- Keil
- 14
- Keilschubstange
- 15
- Achsrichtung
- 16–19
- Anschlagflache
- 20
- Anschlag
- 21
- Anschlagschraube
- 22
- Halter
- 23, 24
- Stößel
- 25, 26
- Stößelfläche
- 27, 28
- Stellnocke
- 29, 30
- Schenkel
- 31
- Rahmen
- 32, 33
- Schräge
- 34
- Teleskopstange
- 35, 36
- Drehgelenk
- 37
- Schraubenfeder
- 38, 39
- Absatz
- 40
- Arbeitszylinder
- 41
- Kolben
- 42
- Stellnocke
- 43–46
- Schräge
- 47, 48
- Rolle
- 49
- Umfangsrichtung
- 52, 53
- Hebel
- 54, 55
- Drehgelenk
- 56
- Koppelstange
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19542160 C1 [0002]
- DE 4433998 A1 [0003]
- DE 3428668 A1 [0004]