EP0189828B1 - Kettenförderer für den Ausleger von Druckmaschinen - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to chain conveyors for the delivery arm of printing presses, in which the gripper systems are carried by endless transport chains, each gripper system being fastened to the transport chain by means of connecting straps which are fastened to the transport chain by means of bolts and being formed from a one-piece, trapezoidal aluminum base body.
- a chain conveyor of this type is known from US-A-4111 123. However, this is complex to produce and not sufficiently compact.
- a wide variety of chain conveyors have become known, e.g. under DE-OS 2 424 917 a chain conveyor which is carried directly by endless chains and which each carry four adjacent bolts of four successive chain roller bolts, each of which has a connecting link which is axially parallel to the chain bolts and directed towards the center of the machine and carries the gripper system is.
- the gripper system consists of a gripper shaft and a support tube. Individual gripper pads are attached to the support tube. The gripper pads are attached by screwing. Furthermore, bearings for guiding and holding the gripper shaft are provided on the support tube, these being fastened with pins. The assembly of these gripper pads and bearings on the support tube goods is very complex and therefore very expensive. Mainly through the precise alignment and adjustment of these many individual parts. Furthermore, the screw connections could loosen after some operating time if they had not been screwed or secured properly.
- the invention has for its object to provide a chain conveyor that is torsionally rigid and rigid and has low inertial forces in the deflection area of the chain conveyor even at high machine speeds.
- the solution of the task is achieved in a chain conveyor of the type mentioned in the innovation that the aluminum base body has cast-in elevations, the long underside of the trapezoidal aluminum base body is arranged opposite the force-absorbing side provided with the cast-on elevations and that about in the center of gravity of the aluminum base body above its entire length is a cast steel tube is arranged, which has approximately the same distances from the outer shell of the aluminum body.
- the gripper system is made of a one-piece aluminum body.
- the material aluminum significantly reduces the total weight. Due to the shape of the gripper system, the deflection and twisting has improved significantly in the aforementioned reduction in weight.
- the outer shape of the gripper system is chosen so that, with given dimensions and functions of the gripper system, optimum bending and torsional rigidity has been achieved with a minimal weight.
- the aluminum hollow profile is closed and adapted with its area moment of inertia to the main load level.
- the aluminum base body has cast-on elevations, which are used for the bearing points of the gripper shaft and for the gripper pads.
- the simple processing of the aluminum body in two steps leads to the above-mentioned simplification of assembly.
- a cast-in steel tube is arranged over its entire length.
- sand core production could be dispensed with.
- the structure of the entire casting is optimally evened out by the shape, that is to say the approximately the same wall thicknesses over the entire length of the casting.
- the steel pipe is literally shrunk on in the casting after cooling, since the coefficient of expansion of aluminum is significantly larger than the coefficient of expansion of steel. It is not possible to loosen the steel pipe even with long operating times.
- the hollow shape increases the rigidity by a substantial amount compared to a full shape.
- the above-mentioned weight reduction also has a particularly positive effect on the overall behavior of the printing press due to optimal, smooth running, especially at high press speeds.
- the above-mentioned reduction in weight due to the shape and the choice of materials in aluminum enable the printing press to run at the maximum speeds required today, ie above 10,000 B / h, without the gripper systems, especially in the deflection area, would not be able to cope with the resulting centrifugal forces and the resulting loads.
- the cast-on elevations are gripper pads.
- the shape of the gripper pads is chosen so that the plastic molded parts are used in the direction of the gripper closing movement, so that falling out or loosening of the plastic molded parts is not possible, since the closing movement of the gripper repeatedly pushes the plastic molded parts into their secured end positions.
- the plastic molded parts have a central semicircular guide, which achieves the optimum holding effect with easy assembly.
- the gripper shaft is preloaded by a torsion bar split in the middle.
- the two roller levers are evenly loaded by this simple measure.
- the holder of the torsion bar spring is installed through a special opening in the gripper shaft and screwed to the aluminum body.
- An angle bracket is attached to the transport chain to connect the gripper systems as a connecting link.
- the one-piece aluminum body is assembled by simply screwing both ends of the aluminum body onto the angle of the transport chain with two screws each.
- the gripper systems can be replaced simply by loosening the screws.
- the chains are firmly arranged in the lateral guide of the printing machine during assembly of the aluminum base body, so the chains are not open, which would make assembly of the gripper systems considerably more difficult.
- a gripper system 1 for the delivery of a printing machine is shown.
- the gripper system 1 is held on a transport chain 2 by means of bolts 3.
- the transport chain 2 is locked in the areas in which the gripper systems 1 are provided by means of connecting straps 4.
- the connecting link 4 and the angle 5 are thus permanently changed by the bolts 3 in the transport chain 2.
- the gripper system is installed in the printing press by screwing it onto the angles 5 with screws 13, 14.
- the transport chain 2 is closed in a particularly simple manner during the assembly process.
- the fitter fastens a gripper system 1 and then only moves the transport chain 2 by a partial amount to the next angle 5 within the transport chain 2 and screws the next gripper system 1 to the angle 5 with the screws 13, 14.
- the gripper system 1 is thus optimally held at both ends with the angles 5 and the assembly can be carried out with the transport chain 2 closed.
- the gripper system 1 is formed from a one-piece aluminum base body 6.
- the assembly time of the gripper system 1 is reduced considerably due to the one-piece aluminum base body 6.
- the aluminum base body 6 is shown in its side length in its entire length.
- a steel tube 9 is arranged in the interior of the aluminum base body 6.
- the steel tube 9 significantly increases the rigidity of the aluminum base body 6.
- the aluminum base body 6 has cast-on elevations 7, which can be brought to their final shape with machines in one operation after the casting process.
- the elevations 7 are thus casting points after the production of the raw shape of the aluminum base body 6, which can be machined inexpensively in one operation.
- the elevation 8 is a bearing 10 for a gripper shaft 11.
- the bearings 10 are produced in one operation by drilling out the elevations 8.
- the bearing 10 is produced with a tool aligned over the entire length of the gripper system 1, i.e. one side of the gripper system 1 is open in order to be able to install the gripper shaft 11 on one side and the opposite side on the gripper system 1 is closed. The open side is closed on the front side after the insertion of the gripper shaft 11 with a closure part 12.
- the elevation 7 on the aluminum base body 6 of the gripper system 1 is shown in detail.
- a semicircular web 17 is milled into the elevation 7, in which a counter profile in the form of a plastic molded part 16 is then inserted and glued.
- the plastic molding 16 is the gripper pad and the gripper, not shown, cannot release the plastic molding 16 because the pushing movement of the gripper presses the plastic molding 16 against an end stop of a holder 15.
- the plastic molding 16 is rectangular and lies with the rectangular outer shape on the bracket 15. The rectangular support, the semicircular web 17 and the gluing of the plastic molded part 16 leads to an inseparable gripper pad.
- FIG. 5 shows the top view of the gripper system 1 with the gripper shaft 11 used.
- the gripper shaft 11 is held in the bearings 10.
- the elevations 8 additionally stiffen the aluminum base body 6.
- the distribution of the elevations 7 on the aluminum base body 6 can be clearly seen in the illustration.
- the holders 15 for the gripper pads, the plastic molded parts 16, can be produced by simple machining of the elevations 7.
- the gripper system 1 is screwed at its two lateral ends with the screws 13, 14 to the angles 5 of the transport chain 2.
- the trapezoidal aluminum base body 6 is shown.
- the area moments of inertia are adapted to the main load levels by the choice of shape.
- the cast-in steel tube 9 is located centrally in the interior. The deflection and twisting of the gripper system 1 has been substantially reduced by this shape and design as a hollow shape with an inserted steel tube 9.
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Description
- Die Erfindung betrifft Kettenförderer für den Ausleger von Druckmaschinen, bei denen die Greifersysteme von Endlostransportketten getragen werden, wobei jedes Greifersystem über Verbindungslaschen, die mittels Bolzen an der Transportkette gehaltert sind, an der Transportkette befestigt ist und aus einem einteiligen, trapezförmigen Aluminiumgrundkörper gebildet ist.
- Ein Kettenförderer dieser Gattung ist durch die US-A-4111 123 bekannt. Dieser ist aber aufwendig in der Herrstellung und nicht genugend kompakt.
- Es sind die unterschiedlichsten Kettenförderer bekannt geworden, z.B. unter der DE-OS 2 424 917 ein Kettenförderer, der unmittelbar von Endlosketten getragen wird und der von vier aufeinanderfolgenden Kettenrollenbolzen jeweils zwei benachbarte Bolzen eine gemeinsame Verbindungslasche tragen, die jege mit einem achsparallel zu den Kettenbolzen und nach der Maschinenmitte gerichteten das Greifersystem tragenden Zapfen versehen ist. Das Greifersystem setzt sich aus einer Greiferwelle und einem Tragrohr zusammen. Auf dem Tragrohr sind einzelne Greiferauflagen befestigt. Die Befestigung der Greiferauflagen erfolgt durch Verschrauben. Weiterhin sind auf dem Tragrohr Lagerungen für die Führung und Halterung der Greiferwelle vorgesehen, wobei diese mit Stiften befestigt sind. Die Montage dieser Greiferauflagen und Lagerungen am Tragrohrwaren sehr aufwendig und damit sehr teuer. Hauptsächlich durch das genaue Ausrichten und Justieren dieser vielen Einzelteile. Weiterhin konnten die Verschraubungen sich nach einiger Betriebszeit lösen, wenn sie nicht ordnungsgemöß verschraubt oder gesichert worden waren.
- Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Kettenförderer anzugeben, der verdrehsteif und biegesteif ist und im Umlenkbereich der Kettenförderer geringe Massenkräfte auch bei hohen Maschinendrehzahlen aufweist.
- Die Lösung der gestellten Aufgabe wird bei einem Kettenförderer der eingangs genannten Gattung neuerungsgemäß dadurch erreicht, daß der Aluminiumgrundkörper angegossene Erhebungen aufweist, wobei die lange Unterseite des trapezförmigen Aluminiumgrundkörpers gegenüber der kräfteaufnehmenden mit den angegossenen Erhebungen versehenen Seite angeordnet ist und daß etwa im Schwerpunkt des Aluminiumgrundkörpers über seine gesamte Länge ein eingegossenes Stahlrohr angeordnet ist, das annähernd gleiche Abstände zur Außenhülle des Aluminiumgrundkörpers aufweist.
- Das Greifersystem ist aus einem einteiligen Aluminiumgrundkörper gebildet. Der Werkstoff Aluminium verringert das Gesamtgewicht wesentlich. Durch die Formgebung des Greifersystems hat sich die Durchbiegung und Verdrehung wesentlich vebessert bei der genannten Gerwichtsverminderung.
- Einzelteile des Greifersystems können sich auch bei den größten Beanspruchungen während des Druckbetriebes nicht verziehen, verrutschen oder lösen, da der Aluminiumgrundkörper aus einem Teil gebildet ist. Die Außenform des Greifersystems ist hierbei so gewählt, daß bei gegebenen Abmessungen und Funktionen des Greifersystems eine optimale Biege- und Verdrehsteifigkeit bei einem minimalen Gewicht erreicht worden ist. Das Aluminiumhohlprofil ist an sich geschlossen und mit seinem Flächenträgheitsmoment an die Hauptbelastungsebene angepaßt.
- Erreicht wird das, indem die lange Unterseite des trapezförmigen Aluminiumgrundkörpers gegenüber der kräfteaufnehmenden Seite mit den angegossenen Erhebungen, hier den Greiferauflagen, angeordnet ist. Damit werden auch die auftretenden Kräfte während des Umlenkens der Greifersysteme optimal aufgenommen, sowie die Torsionskräfte, die von den Rollenhebeln auf die Greifersysteme wirken. In der Gestaltung der Form des Greifersystems ist die nötige Schattenfreiheit berücksichtigt, so daß an der Druckmaschine die Verwendung von Trocknern Einsatz finden. können. Da die Lagerung der Greiferwelle an dem Aluminiumgrundkorper angegossen ist, erhöht sich die Steifigkeit des Greifersystems noch einmal.
- Der Aluminiumgrundkörper weist angegossene Erhebungen auf, die einmal für die Verwendung als Lagerstellen der Greiferwelle dienen und zum zweiten für die Greiferauflagen. Die einfache Bearbeitung des Aluminiumgrundkörpers in zwei Arbeitsgängen führt zu den oben genannten Montagevereinfachungen.
- Etwa im Schwerpunkt des Aluminiumgrundkörpers ist über seine gesamte Länge ein eingegossenes Stahlrohr angeordnet. Durch das Einlegen des Stahlrohres konnte auf eine Sandkernherstellung verzichtet werden. Bei diesen Längen- und Querschnittverhältnissen wäre eine solche kaum möglich gewesen. Durch Erwärmung des Stahlrohres vor dem Abgießen konnte weiterhin erreicht werden, daß das Aluminium nicht zu schnell abkühlt und somit keine Lunkerstellen im Gußstück entstehen können. Das Gefüge des Gesamtgusses wird durch die Formgebung, also den ungefähr gleichen Wandstärken über die Gesamtlänge des Gußteiles optimal vergleichmäßigt.
- Das Stahlrohr wird regelrecht im Gußteil nach dem Erkalten aufgeschrumpft, da der Ausdehnungskoeffizient von Aluminium um einen wesentlichen Faktor größer ist als der Ausdehnungskoeffizient von Stahl. Das Lösen des Stahlrohres ist auch bei hohen Betriebslaufzeiten nicht möglich. Die Hohlform erhöht die Steifigkeit um einen wesentlichen Betrag gegenüber einer Vollform. Auch geht die oben genannte Gewichtsreduzierung gerade bei hohen Maschinendrehzahlen besonders positiv in das Gesamtverhalten der Druckmaschine durch einen optimalen ruhigen Lauf ein. Die oben genannte Gewichtsreduzierung durch die Formgebung und die Werkstoffwahl in Aluminium ermöglichen es die Druckmaschine mit den heute geforderten maximalen Drehzahlen, d.h. über die 10.000 B/h, laufen zu lassen, ohne daß die Greifersysteme gerade im Umlenkbereich den entstehenden Massenfliehkräften und den daraus resultierenden Belastungen nicht gewachsen wären.
- Die angegossenen Erhebungen sind Greiferauflagen. Die Form der Greiferauflagen ist hierbei so gewählt, daß die Kunststofformteile in Richtung der Greiferschließbewegung eingesetzt werden, so daß ein Herausfallen oder Lösen der Kunststofformteile nicht möglich ist, da die Schließbewegung der Greifer die Kunststofformteile immer wieder in ihre gesicherten Endpositionen drückt. Die Kunststofformteile weisen hierfür eine mittige Halbrundführung auf, die die optimale Haltewirkung bei leicher Montierbarkeit erzielt.
- Die Greiferwelle wird durch eine in der Mitte geteilte Drehstabfeder vorgespannt. Die beiden Rollenhebel sind durch diese einfache Maßnahme gleichmäßig belastet. Die Halterung der Drehstabfeder wird durch eine spezielle Öffnung in die Greiferwelle eingebaut und am Aluminiumgrundkörper verschraubt.
- Als Verbindungslasche ist ein Winkel an der Transportkette befestigt, an dem die Greifersysteme verschraubt sind. Die Montage des einteiligen Aluminiumgrundkörpers erfolgt durch einfaches Verschrauben beider Enden des Aluminiumgrundkörpers mit jeweils zwei Schrauben an dem Winkel der Transportkette. Ein Auswechseln der Greifersysteme wird durch einfaches Lösen der Schrauben erreicht. Die Ketten sind bei der Montage des Aluminiumgrundkörpers fest in der seitlichen Führung der Druckmaschine angeordnet, die Ketten sind also nicht offen, was die Montage der Greifersysteme wesentlich erschweren würde.
- Weitere Vorteile der Neuerung gehen aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung hervor.
- Es zeigt:
- Fig. 1 einen Teilausschnitt eines Kettenförderers einer Druckmaschine bestehend aus einer Transportkette und einem daran befestigten Greifersystem,
- Fig. 2 ein einstückiges gegossenes Greifersystem mit einem eingelegten Stahlrohr und mehreren angegossenen Erhebungen,
- Fig. 3 eine Schnittdarstellung in der Seitenansicht des Greifersystems mit einer Lagerung zum Haltern der Greiferwelle,
- Fig. 4 einen Teilausschnitt des Greifersystems im Bereich der Greiferauflagen, in denen Kunststoffteile mit speziellen Halterungen befestigt sind,
- Fig. 5 eine Draufsicht auf das Greifersystem mit eingesetzter Greiferwelle,
- Fig. 6 eine Schnittdarstellung durch den trapezförmigen Aluminiumgrundkörper.
- In der Fig. 1 ist ein Greifersystem 1 für die Auslage einer nicht weiter dargestellten Druckmaschine gezeigt. Das Greifersystem 1 ist an einer Transportkette 2 über Bolzen 3 gehaltert. Die Transportkette 2 ist in den Bereichen, in denen die Greifersysteme 1 vorgesehen sind, mittels Verbindungslaschen 4 verriegelt. Auf der Seite, auf der das Greifersystem 1 angeordnet ist, ist ein Winkel 5 an der Transportkette 2 mittels der Bolzen 3 befestigt. Auf der anderen Seite der Transportkette 2 befindet sich gegenüberliegend die Verbindungslasche 4, die ebenfalls mit den Bolzen 3 an der Transportkette 2 verriegelt ist. Die Verbindungslasche 4 und der Winkel 5 sind somit durch die Bolzen 3 in der Transportkette 2 fest verändert. Das Greifersystem wird in die Druckmaschine montiert, in dem dieses an den Winkeln 5 mit Schrauben 13, 14 verschraubt wird. Die Transportkette 2 ist in besonders einfacher Weise beim Montagevorgang geschlossen. Der Monteur befestigt ein Greifersystem 1 und verschiebt danach die Transportkette 2 lediglich um einen Teilbetrag bis zum nächsten Winkel 5 innerhalb der Transportkette 2 und verschraubt das nächste Greifersystem 1 mit den Schrauben 13, 14 an dem Winkel 5.
- Das Greifersystem 1 ist damit optimal an seinen beiden Enden mit den Winkeln 5 gehaltert und die Montage bei geschlossener Transportkette 2 durchführbar. Aus Gewichtsgründen ist das Greifersystem 1 aus einem einteiligen Aluminiumgrundkörper 6 gebildet. Die Montagezeit des Greifersystems 1 reduziert sich auf Grund des einteiligen Aluminiumgrundkörpers 6 wesentlich.
- In der Fig. 2 ist der Aluminiumgrundkörper 6 in der Seitenansicht in seiner Gesamtlänge dargestellt. Im Inneren des Aluminiumgrundkörpers 6 ist ein Stahlrohr 9 angeordnet. Das Stahlrohr 9 erhöht die Steifigkeit des Aluminiumgrundkörpers 6 wesentlich. Der Aluminiumgrundkörper 6 weist angegossene Erhebungen 7 auf, die mit Maschinen in einem Arbeitsgang nach dem Gießvorgang auf ihre Endform gebracht werden können. Die Erhebungen 7 sind also Gußstellen nach der Herstellung der Rohform des Aluminiumgrundkörpers 6, die kostengünstig in einem Arbeitsgang bearbeitet werden können.
- In der Fig. 3 ist das Greifersystem 1 in der Seitenansicht im Bereich einer Erhebung 8 dargestellt. Die Erhebung 8 ist eine Lagerung 10 für eine Greiferwelle 11. Die Lagerungen 10 werden in einem Arbeitsgang durch Aufbohren der Erhebungen 8 hergestellt. Die Herstellung der Lagerung 10 erfolgt mit einem über die gesamte Länge des Greifersystems 1 fluchtenden Werkzeug, d.h. eine Seite des Greifersystems 1 ist offen, um die Greiferwelle 11 einseitig einbauen zu können und die gegenüberliegende Seite am Greifersystem 1 ist geschlossen. Die offene Seite wird nach dem Einsetzen der Greiferwelle 11 mit einem Verschlußteil 12 stirnseitig verschlossen.
- In der Fig. 4 ist die Erhebung 7 am Aluminiumgrundkörper 6 des Greifersystems 1 im Detail dargestellt. In die Erhebung 7 wird ein Halbrundsteg 17 eingefräst, in dem dann ein Gegenprofil in Form eines Kunststofformteiles 16 eingesetzt und verklebt wird. Das Kunststofformteil 16 ist die Greiferunterlage und der nicht weiter dargestellte Greifer kann das Kunststofformteil 16 nicht lösen, da die schiebende Bewegung des Greifers das Kunststofformteil 16 gegen einen Endanschlag einer Halterung 15 drückt. Das Kunststofformteil 16 ist rechtwinkelig ausgebildet und liegt mit der rechtwinkeligen Außenform auf der Halterung 15 auf. Die rechteckige Auflage, der Halbrundsteg 17 und das Verkleben des Kunststofformteiles 16 führt zu einer unlösbaren Greiferunterlage.
- In der Fig. 5 ist das Greifersystem 1 mit der eingesetzten Greiferwelle 11 in der Draufsicht dargestellt. Die Greiferwelle 11 ist in den Lagerungen 10 gehaltert. Die Erhebungen 8 versteifen den Aluminiumgrundkörper 6 zusätzlich. In der Darstellung ist die Verteilung der Erhebungen 7 an dem Aluminiumgrundkörper 6 gut zu erkennen. Durch einfache Bearbeitung der Erhebungen 7 sind die Halterungen 15 für die Greiferauflagen, den Kunststofformteilen 16 herstellbar. Das Greifersystem 1 wird an seinen beiden seitlichen Enden mit den Schrauben 13,14 an den Winkeln 5 der Transportkette 2 verschraubt.
- In der Fig. 6 ist der trapezförmige Aluminiumgrundkörper 6 dargestellt. Durch die Formwahl sind die Flächenträgheitsmomente den Hauptbelastungsebenen angepaßt. Zentral im Inneren liegt das eingegossene Stahlrohr 9. Die Durchbiegung und Verdrehung des Greifersystems 1 ist durch diese Formgebung und Ausführung als Hohlform mit eingelegtem Stahlrohr 9 wesentlich verringert worden.
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