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Dokumentenidentifikation DE19960698B4 19.01.2006
Titel Vorrichtung zum internen Massenausgleich bei eigenchangierenden Walzen
Anmelder MAN Roland Druckmaschinen AG, 63075 Offenbach, DE
Erfinder Königer, Johann, 86153 Augsburg, DE
DE-Anmeldedatum 16.12.1999
DE-Aktenzeichen 19960698
Offenlegungstag 05.07.2001
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 19.01.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 19.01.2006
IPC-Hauptklasse B41F 31/26(2006.01)A, F, I, ,  ,  ,   
IPC-Nebenklasse B41F 31/15(2006.01)A, L, I, ,  ,  ,      

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum internen Massenausgleich bei einer eigenchangierenden Walze gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der DE 44 30 625 A1 ist es bekannt, ein Getriebe zur Querbewegung einer Walze einer Druckmaschine derart zu gestalten, daß ein Mechanismus vorgesehen ist, der eine Relativdrehbewegung zwischen dem Getriebegehäuse und einem Innenzylinder in eine axiale Hin- und Herbewegung der Walze umwandelt. Nachteil dieser Ausgestaltung ist, daß durch diese Hin- und Herbewegung der Walze Kräfte aufgrund der bewegten Massen entstehen, die die Gestellwände zu Schwingungen anregen. Es versteht sich, daß eine derartige Schwingung der Gestellseitenwände für einen optimalen Druckprozeß hinderlich sind.

Die DE 42 33 460 C2 zeigt eine Walze, die drehbar und verschiebbar mittels Radiallager und Axiallagern in den Druckwerkswänden gelagert ist. Mittels eines Exzenterantriebes wird eine Changierbewegung bewerkstelligt, wobei die komplette Walze mit ihrer Achse bzw. ihren verschiebbar gelagerten Achsstücken changiert wird.

[Aufgabe der Erfindung]

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen internen Massenausgleich bei einer eigenchangierenden Walze gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 zu schaffen, wobei ein Ausgleichsgewicht so angeordnet ist, daß durch die Changierbewegung Gestellschwingungen verursachende Kräfte mittels dieses Ausgleichsgewichtes eliminiert werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Anwendung der Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1 gelöst. Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen.

Ein bedeutungsvoller Vorteil ist, daß durch das Ausgleichsgewicht eine zur Hin- und Herbewegung der Walze gegenläufige Kraft erzeugt wird, die durch diese Changierbewegung verusachende Gestellschwingungen eliminiert und somit den Druckprozeß optimiert.

Von Bedeutung ist, daß die gesamte Vorrichtung zum internen Massenausgleich an eine Achse der Walze angebracht wird. Solch eine konstruktive Ausgestaltung einer Vorrichtung zum internen Massenausgleich erhöht die Vielfalt der Einbaumöglichkeiten, es ist vor allem an nachträgliche Einbauten in bereits zum Kunden ausgelieferte eigenchangierende Walzen zu denken.

Beim Lagern des Ausgleichgewichtes an der Achse der Walze sind auch keine Antriebe für das Ausgleichsgewicht nötig, da der Massenausgleich hinsichtlich einer Relativbewegung der Schwerpunkte von Ausgleichsgewicht und eigenchangierender Walze erfolgt.

Eine weitere Variante der Vorrichtung ergibt sich, indem das Ausgleichsgewicht dem eine Changierbewegung der Walze ausfüh renden Getriebe zugeordnet ist. Hierin ist. die bevorzugte Lösung zum internen Massenausgleich zu sehen, denn das Ausgleichsgewicht wird mittels eines separaten Antriebsmechanismus entgegengesetzt zur Changierbewegung der Walze bewegt, was als wesentlichen Vorteil die Genauigkeit des Massenausgleiches noch zusätzlich erhöht. Der Massenausgleich erfolgt hier mittels einer absoluten Bewegung hinsichtlich der Lage der Schwerpunkte von Ausgleichsgewicht und changierender Walze.

[Beispiele]

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Es zeigt schematisch:

1 einen Teil-Längsschnitt einer Vorrichtung zum internen Massenausgleich in einer eigenchangierenden Walze, welcher ein Getriebe zur Changierbewegung enthält,

2 eine Ansicht von 1, wobei die Changierbewegung der Walze in Richtung Gestellwand erfolgt und

3 eine Ansicht von 1, wobei die Changierbewegung der Walze von der Gestellwand weg erfolgt.

In 1 ist eine Walze (1) dargestellt, die aus einem Walzenrohr (2) besteht, welches beispielsweise aus Stahl ist, wobei dessen Außenoberfläche mit einem Walzenbezug (3), z.B. ein Gummibezug, beschichtet ist. Die Walze (1) hat im Inneren des Walzenrohres (2) ein Changiergetriebe (8), das mit Sicherungselementen (9) mit dem Walzenrohr (2) verbunden ist. Das Changiergetriebe (8) und die Walze (1) sind auf einer gemeinsamen feststehenden Achse (4) gelagert. An einem Achsfortsatz (10) dieser Achse (4) ist ein Ausgleichsgewicht (11) gelagert. Die Achse (4) ist mit Befestigungselementen (5) mit einem Walzenschloß (7) verbunden, welches an einer Gestellwand (6) gelagert ist. Die gesamte Walze (1) ist nicht näher dargestellt in ein Maschinenbett bzw. Maschinengestell zwischen einander gegenüberliegenden Gestellwänden (6) montiert. Die Rotation der Walze (1) wird durch einen nicht dargestellten Kontakt von deren Hüllfläche mit einer oder mehreren Walzen bewirkt, welche in die Maschine montiert sind. Beispielsweise findet bei Papierbahn-Offset-Druckmaschinen diese Rotation bei relativ hohen Drehzahlen statt, beispielsweise von etwa 2000 U/min oder noch höheren Drehzahlen. Bezeichnend für die in 1 gezeigte Walze (1) ist es, daß das Walzenrohr (2) und der auf ihm aufgebrachte Walzenbezug (3) während der Rotation gleichzeitig eine axiale Hin- und Herbewegung, nachfolgend als Changierbewegung bezeichnet, ausführt, um eine Farb- bzw. Druckerschwärzenschicht, welche sich auf dem Walzenbezug (3) befindet, zusammen mit den anderen Walzen gleichmäßig zu verteilen.

Diese Changierbewegung wird mittels des Changiergetriebes (8) ermöglicht, welches die Rotation der Walze (1) in eine Changierbewegung (A,B) umwandelt.

Bei der Changierbewegung (A,B) der Walze (1) tritt auf Grund der Masse der Walze (1) eine Kraft FW auf, die auf die Gestellwand (6) wirkt und diese zu Schwingungen anregt. Um diese Kraft FW zu eliminieren, ist das Ausgleichsgewicht (11) an die Achse (4) bzw. an den Achsfortsatz (10) angebracht, um einen internen Massenausgleich zu ermöglichen.

2 zeigt die Changierbewegung (A) der Walze (1) in Richtung der Gestellwand (6). Durch die Changierbewegung (A) resultiert auf Grund der bewegten Masse der Walze (1) die Kraft FW, es entsteht ein Druck auf die Gestellwand (6). Eine vom Ausgleichsgewicht (11) herrührende Kraft FA wirkt dieser Kraft FW mit einer aus einer Relativbewegung, bedingt durch die Changierbewegung (A), hinsichtlich einer Lageveränderung von Schwerpunkten der Walze (SW) und des Ausgleichsgewichtes (SA) entgegen. Die Kräfte FW und FA sind in ihrer Größe identisch, aber jeweils entgegengesetzt gerichtet, so daß sich ein Kräftegleichgewicht einstellt. Somit wird die Gestellwand (6) nicht mehr zu Schwingungen angeregt.

3 zeigt die Changierbewegung (B) der Walze (1) weg von der Gestellwand (6). Durch diese Changierbewegung (B) resultiert wiederum die Kraft FW, es entsteht aber ein Zug auf die Gestellwand (6), da die Changierbewegung (B) entgegengesetzt zur in 2 beschriebenen Richtung erfolgt. Die von dem Ausgleichsgewicht (11) herrührende Kraft FA wirkt dieser Kraft FW nach den bereits in 2 beschriebenen Erkenntnissen der Relativbewegung hinsichtlich der Lageveränderung der Schwerpunkte SW und SA entgegen.

Es stellt sich ein Kräftegleichgewicht ein, so daß die Gestellwand (6) nicht mehr zu Schwingungen angeregt wird.

Eine bevorzugte Variante dieser Vorrichtung zum internen Massenausgleich ergibt sich, indem die Relativbewegung hinsichtlich der Lageveränderung der Schwerpunkte SA und SW durch eine absolute Bewegung ersetzt wird.

Diese absolute Bewegung kann durch einen nicht dargestellten Mechanismus bewerkstelligt werden, der vorzugsweise im Changiergetriebe (8) angeordnet ist. Dieser Mechanismus, vorzugsweise ein getriebeartiger Mechanismus, lenkt das an ihm befestigte feststehende oder bewegliche Ausgleichsgewicht (11) entgegengesetzt zur jeweiligen Changierbewegung (A,B) aus, d.h. die Lageveränderung der Schwerpunkte SA und SW erfolgt nun direkt, sprich durch eine absolute Bewegung. Durch die absolute Bewegung des Ausgleichsgewichtes (11) erzielt man die identischen Effekte wie bei der oben beschriebenen Relativbewegung, da das Ausgleichsgewicht (11) die durch die Changierbewegung (A,B) auf die Gestellwände (6) einwirkende Kraft FW mit der durch die absolute Bewegung hinsichtlich der direkten gegenseitigen Lageveränderung der Schwerpunkte SA und SW resultierenden Kraft FA eliminiert.

Schließlich soll noch betont werden, daß die Erfindung nicht nur für derartige Walzen (1), vorzugsweise eigenchangierende Verreibwalzen, anwendbar ist, wie sie in Druckmaschinen verwendet werden, sondern auch für jeden anderen Typ von Walze, bei welcher gefordert wird, daß die Walze gleichzeitig während ihrer Rotation in Axialrichtung bewegt werden soll.

1Walze 2Walzenrohr 3Walzenbezug 4Achse 5Befestigungselement 6Gestellwand 7Walzenschloß 8Changiergetriebe 9Sicherungselement 10Achsfortsatz 11Ausgleichsgewicht AChangierbewegung zur Gestellwand BChangierbewegung von Gestellwand FAKraft Ausgleichsgewicht FWKraft Walze SASchwerpunkt Ausgleichsgewicht SWSchwerpunkt Walze

Anspruch[de]
  1. Vorrichtung zum internen Massenausgleich bei einer eigenchangierenden Walze (1), dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgleichsgewicht (11) eine einer Changierbewegung (A,B) gegenläufige Kraft (FA) ermöglichend auf einer feststehenden Achse (4,10) der Walze (1) angeordnet ist, wobei die Walze (1) im Inneren des Walzenrohres (2) ein die Rotation der Walze (1) in eine Changierbewegung (A,B) umwandelndes Getriebe (8) aufweist und das Getriebe (8) und das Ausgleichsgewicht (11) auf einer gemeinsamen Achse (4,10) angeordnet sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (1) aus einem auf der feststehenden Achse (4) drehbar gelagerten Walzenrohr (2) besteht.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Changiergetriebe (8) und die Walze (1) auf der gemeinsmen feststehenden Achse (4) gelagert sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsgewicht (11) an das die Changierbewegung (A,B) ausführende Getriebe (8) angeordnet ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsgewicht (11) beweglich ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Ausgleichsgewichtes (11) in entgegengesetzter Richtung zur Changierbewegung (A,B) der Walze (1) ausgeführt ist.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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