具有用于更换冲裁滚筒的装置的冲裁总成以及用于更换冲裁滚筒的方法与流程

本发明涉及一种具有根据权利要求1的前序部分所述的用于更换冲裁滚筒的装置的冲裁总成以及根据权利要求30所述的用于更换冲裁滚筒的方法。

背景技术：

1、在加工瓦楞纸板时，瓦楞纸板经过多个加工步骤。例如，单张纸被印刷或涂漆，并且可以借助成型装置在其质量和/或形状和/或轮廓方面加以改变。特别合适的印刷方法是柔版印刷。柔版印刷的长处是印版滚筒具有柔性的印版。通常由于其速度优势，旋转加工方法、如旋转冲裁被用于成型。

2、旋转冲裁机通常具有带冲裁滚筒和合压冲裁滚筒的冲裁总成。例如，de102004058597a1示出具有两个旋转式加工辊的冲裁机。de 202012100708u1还公开了一种具有由同步马达驱动的连续运转的冲裁辊的冲裁装置。

3、带有冲裁工具或刀具的冲裁模具通常布置在冲裁滚筒上，冲裁模具在运行中对基材进行加工，并且在此也与合压冲裁滚筒发生接触。在此，合压冲裁滚筒具有弹性且耐用的覆层或冲裁衬层。在更换任务时，必须更换冲裁模具。为了使旋转冲裁机快速返回到就绪状态，使用的是用于冲裁滚筒的更换装置。

4、通过us 6 138 544 a已知一种用于冲裁滚筒的更换装置。滚筒在更换装置中的布置在该文献中被称为行星式布置，因为两个冲裁滚筒围绕合压冲裁滚筒布置。滚筒布置在圆盘上，两个冲裁滚筒通过旋转圆盘而交换。

5、此外，gb 2 406 069 a还公开了合压冲裁滚筒和冲裁滚筒的类似布置。两个冲裁滚筒布置成可绕旋转轴线旋转并且可以通过旋转来交换。

6、此外，de 10 2014 205 880 b3公开了一种具有用于更换冲裁滚筒的装置的冲裁装置。在此，工具更换应该更快地完成。为此，冲裁装置具有两个用于容纳冲裁滚筒的支架。合压冲裁滚筒可以贴靠到两个冲裁滚筒上。为此，合压冲裁滚筒与一个冲裁滚筒分离并贴靠到另外的冲裁滚筒上。

7、us 7 175 578 b2示出另一种替换冲裁滚筒的方法。在此，两个冲裁滚筒借助直线引导件移位。在此，冲裁滚筒可以沿水平方向从维护位置移动出来。将待换掉的冲裁滚筒和合压冲裁滚筒以如下方式从竖直位置中移位出来，使两个冲裁滚筒在竖直方向处于同一平面上。然后，两个冲裁滚筒水平移动。然后，新的冲裁滚筒占据前一个滚筒的位置。

8、另外，在印刷机中用于更换滚筒的装置是已知的。例如，通过wo 98/50235a2已知一种用于更换轮转印刷机、特别是凹版印刷机中的印版滚筒的装置。通过使用座圈支承部，更换滚筒非常容易。印版滚筒可以借助滑座从侧机架中抬出并移向升降机。然后可以将印版滚筒移位到那里。移动升降机以引入新的印版滚筒，然后将新的印版滚筒引导至支承部。

9、当更换印版滚筒或为了彼此相对旋转时，印版滚筒可与其驱动器断开联接。例如，wo 01/87605a1公开了印版滚筒与印刷机中的相应驱动器的这种联接。在该文献中，马达作为整体被移动以用于联接和/或断开联接。马达通过螺纹轴进行移位。

10、de 10 2009 028 208 a1和wo 2011/015478a1公开了一种具有可更换的印刷装置的滚筒的印刷机。在此，印版滚筒和/或转印滚筒可与驱动器分离并且被更换。可以借助装置将滚筒布置在不同的位置上。于是，主要使得滚筒的更换变得更加容易，并且还可以安装不同尺寸的滚筒。

11、wo 2013/041455a1还公开了轮转印刷机中的滚筒更换。借助操作装置，将滚筒从其储存容纳部中移出并传送至两个可移动的支承部中的布置在传送位置中的可移动的支承部的接收装置中的存放位置中。在此，可移动的支承部可沿着引导系统以具有沿竖直方向的分量移动，以及以沿平行于滚筒的旋转轴线的轴向方向的分量。

12、例如，在加工机中还设置有可竖直移位的传送装置。这种情况的一个示例在de 4100 458 a1中示出，该文献公开了一种用于板材分割锯的板材进给装置。转交台置于升降台和送板台之间，该转交台可在计算机控制下在引导架上以预定步长沿竖直移位。

13、例如，从de 20 2021 104 224 u1已知一种具有传送和排齐功能的设备部件，其中，排齐单元具有用于移位侧向相对位置的滑轨并且载体单元被设计为可在高度上移位。

技术实现思路

1、本发明的目的是：提出一种具有用于更换冲裁滚筒的装置的冲裁总成以及一种用于更换冲裁滚筒的方法。

2、根据本发明，该目的通过权利要求1的特征或通过权利要求30的特征来实现。

3、本发明可实现的优点特别是在于一种改进的冲裁总成。特别是由此实现了一种具有至少一个冲裁总成的改进的加工机。

4、冲裁总成具有至少一个冲裁滚筒以及至少一个合压冲裁滚筒，冲裁滚筒特别是具有旋转轴线。用于更换的装置具有至少一个另外的冲裁滚筒，用于以所述至少一个冲裁滚筒替换。冲裁滚筒中的一个布置和/或能够布置在冲裁位置中。合压冲裁滚筒可以优选地布置和/或布置在工作位置和/或分离位置中。

5、优选地，通过用于更换的装置以简单的方式更换冲裁滚筒。在优选实施方案中，这通过以下方式实现：冲裁滚筒能够以特别简单的方式从冲裁位置和/或更换位置主要沿水平地移出。然后，滚筒的位置之间的连接直线优选地相对于水平线倾斜小于30°。

6、优选地，冲裁滚筒可以通过用于更换的装置以改进的方式进行更换。此外，冲裁滚筒的预先配备通过用于更换的装置来实现。恰恰是冲裁模具的复杂更换可以通过预先装备在当前的冲裁过程期间就已经发生。通过使用该用于更换的装置，可以在一个冲裁滚筒运行的同时，就预装备另外的冲裁滚筒。当工作发生更换时，新的冲裁滚筒已经安装到新的冲裁滚筒上，然后新的冲裁滚筒可以快速、全自动地移位到冲裁位置。用于更换的装置的结构确保了高度自动化并提高了安全性。此外，用于更换的装置的结构通过简单的设计和省去不必要的构件避免了额外的成本。

7、另外，使用用于更换的装置可以全自动地更换冲裁滚筒。以在线方式在具有诸如印刷或涂覆单元之类的着墨总成的单张纸加工机中，单张纸加工机在工作更换所需的时间和/或加工速度方面实现了提高的效率。着墨总成还例如具有用于简化更换着墨总成的滚筒的装置。因此，在线集成的全自动的用于更换的装置有助于整台机器的显著提高效率的运行。特别地，在当前的冲裁过程仍在运行时，冲裁模具的复杂更换可能发生在加工机中。当工作发生变化时，新的冲裁模具已经安装到冲裁滚筒上，从而冲裁滚筒可以快速且全自动地移位到冲裁位置。用于更换的装置的结构有利地确保了具有高安全水平的高度自动化，并且通过简单的设计和省去重复的构件避免了额外的成本。

8、当更换工作时，在优选实施方案中，在加工机中除了更换冲裁工具之外，还必须更换着墨印版。在优选的配置中，加工机具有冗余的着墨总成，即、比正常着墨工作需要更多的着墨总成。由于冗余的着墨总成与用于更换冲裁滚筒的装置相结合，可以更快地进行工作更换。着墨总成优选被设计成使得它们能够快速且完全自动地贴合和/或分离。用于更换冲裁滚筒的装置和冗余的着墨总成的组合使得可以预先装备两个加工步骤，并显著减少直到下一个着墨工作的时间。然而，所使用的着墨总成的数量的增加使用不仅受限于其可用于预装备。例如，这些着墨总成也可用于执行特殊着墨。例如，可以应用更多数量的颜色，尤其是特殊颜色。

9、在优选的实施方式中，冲裁总成具有用于将冲裁滚筒锁定在冲裁位置中的装置。由此，冲裁滚筒能够以简单且可靠的方式保持在冲裁位置中并且还能够以简单的方式被释放。优选地，冲裁滚筒优选地从加工部位、优选沿竖直、远离指向地、优选地从下方压向机架和/或相对于固定或者说机架固定的元件和/或壳体上。冲裁滚筒在冲裁过程中承受来自加工部位的载荷。这种载荷例如出自冲裁滚筒周期性地推压和/或撞击到合压冲裁滚筒和/或基材上而产生。由于冲裁滚筒从相对侧或从下方压在机架上，因此撞击不会作用于冲裁滚筒的锁定件，而是作用在坚固的机架上。这可以改善力的导出，同时减少负荷加载并且减少磨损。该锁定件连接到驱动器，从而可以自动操作并抬起该锁定件。锁定件的释放或固定可以借助控制器与冲裁滚筒的更换过程同步地进行。

10、在优选实施方式中，支承部和轴承座固定地布置在冲裁滚筒上。由此，可以更容易地取下冲裁滚筒。这样，在更换之前就不必将冲裁滚筒首先沿轴向方向从轴承上拆下。

11、冲裁总成优选地具有用于驱动冲裁滚筒的驱动器。该驱动器具有带转子和定子的马达，转子和定子布置成相对于彼此可轴向移位。因此，驱动器具有多种功能。相对可移位性一方面可用于页面套准调整，另一方面可用于从联接件释放和/或移出冲裁滚筒，从而能够以简单的方式更换冲裁滚筒。特别地，由此可以容易地将冲裁滚筒沿水平从其冲裁位置中移出。这是可行的，因为马达被设计为在转子上具有永久激励磁场的同步马达。为此，转子具有至少一个永磁体。在这种构造中，可以使转子容易地相对于定子移位。

12、从结构上讲，仅移位转子的优点是驱动器可以牢固地装配在壳体支架上，并且不需要额外的直线引导件用以在其上移动整个驱动器。因此只需确保转子可轴向移位。这优选地使用滑动支承部来实现。

13、在优选实施方式中，转子相对于定子是可移位的。转子可以选择性地与冲裁滚筒一起移位，或不与冲裁滚筒一起移位。通过将转子连同冲裁滚筒一起移位，可以调整其页面套准。在没有冲裁滚筒的情况下进行移位时，可以将联接件从路径中移出，以便能够以简便的方式更换冲裁滚筒。此外，更换滚筒后，联接件可以容易地再次与新的冲裁滚筒发生接触。

14、在优选实施方式中，借助调整驱动器使转子和定子相对于彼此移位。这实现了自动的调整过程。为此，调整驱动器优选与转子保持连接。调整驱动器优选地设计为气动和/或电动和/或优选地机电式的驱动器。在此，电机械式的驱动器因其使用寿命长且复杂性低而令人印象深刻。

15、在优选实施方式中，所述马达与冲裁滚筒之间布置有联接件。通过松开联接件，可以分离驱动器和冲裁滚筒之间的连接。优选可以借助压力介质来松开该联接。以此方式，可以施加足够大的力以简单的方式松开联接件。特别优选的是，压力介质可以通过穿过转子的轴线的孔给送至联接件。为此优选使用转动引入件。

16、优选地，通过将冲裁滚筒特别是支承在冲裁滚筒的毂部中来确保转子的定心。通过将联接件联接，使转子优选被定心。这样做的优点是不需要在马达中额外的支承部。调心滚子轴承可实现适当的活动性。

17、在另一优选实施方式中，冲裁滚筒用于更换而借助联接件与其驱动器断开联接。这样做的优点是可以更换冲裁滚筒并且驱动器保持在原位。一方面，这省去了额外的驱动器，另一方面，更换冲裁滚筒的运动流程也得到了显著简化。冲裁总成和用于更换的装置能够以简化的方式设计并且占用更少的空间。

18、在优选实施方案中，联接件利用调整驱动器来操作。为此，调整驱动器优选要么平行于旋转轴线地移位冲裁滚筒的整个驱动器，要么仅移位驱动器的一部分。除了操作联接件外，调整驱动器还可优选用于适配冲裁滚筒的驱动器的页面套准。驱动器优选被设计为具有旋转部件(转子)和固定不动的构件(定子)的扭矩马达。然后，调整驱动器优选地仅在平行于冲裁滚筒的旋转轴线的轴向方向上移位两个部件中的一个、优选为转子。在该实施方式中，仅用一个调整驱动器即可实现这两种功能。

19、在另一优选实施方式中，冲裁滚筒通过凹槽在引导件中被引导。这显著提高了更换过程的安全性。冲裁滚筒保留在引导件中并防止轴向移动。这可以防止滚筒从引导件上松脱并提高安全性。始终保证设备操纵人员的安全操作。

20、在优选实施方式中，滚筒的滚筒轴颈、特别是至少一个冲裁滚筒的滚筒轴颈分别具有至少一个毂部。这种毂部优选地具有用于在引导件中可靠地引导冲裁滚筒的凹槽。此外，毂部还具有用于支承冲裁滚筒的支承部。毂部优选地具有适配的接触面，用以借助锁定件固定和/或释放冲裁滚筒。

21、在优选实施方式中，冲裁总成被设计成使得至少一个合压冲裁滚筒在其被更换时布置和/或保持在工作位置或分离位置中。由此，简化了更换过程，因为只需移动冲裁滚筒。此外，由于合压冲裁滚筒可以快速返回到工作位置，因此加速了更换过程。

22、优选的是，用于更换冲裁滚筒的装置具有优选两个引导件。如此少量的引导件使得能够通过特别简单的运动流程来更换滚筒。

23、此外，在优选实施方案中，用于更换的装置具有用于使滚筒、特别是冲裁滚筒移动经过彼此的等待位置。由此，更换滚筒的复杂性可以降至最低。为此，等待位置优选地布置在冲裁位置和维护位置之间、进一步优选地布置在更换位置和维护位置之间的直接引导路径之外。

24、在优选实施方式中，所述等待位置在竖直方向上布置在所述冲裁位置和/或所述更换位置和/或所述伸出位置的稍下方、相同高度或上方。由此，滚筒、特别是冲裁滚筒能够以特别简单的方式并且通过结构简单的设计来更换。通过将等待位置布置在更换位置和/或伸出位置上方，特别是距伸出位置一定距离，实现了以简单的方式进行冲裁滚筒更换，因为两个滚筒可被特别容易地引导经过彼此。例如，为此仅需要扩宽竖向引导件。一个滚筒、特别是冲裁滚筒可以暂时支承在等待位置，而另一个滚筒、特别是冲裁滚筒可以简单地移动经过该冲裁滚筒。这样就不需要额外的引导件和额外的平面来布置滚筒。

25、在优选实施方式中，维护位置处于比冲裁滚筒的冲裁位置显著更低的水平处。由此，可以特别容易地更换或替换冲裁模具。然后可以容易更换冲裁模具，无需抬升装置。冲裁滚筒在维护位置也比在冲裁位置更容易达到。诸如传感器、抽吸装置、合压冲裁滚筒等多种装置会干扰冲裁位置，特别有利的是冲裁滚筒与该位置中的其他滚筒保持一定距离。例如，可以容易地将辅助装置带到冲裁滚筒上。

26、在优选的实施方式中，冲裁总成具有用于将冲裁滚筒锁定在冲裁位置中的装置。这使得冲裁滚筒能够容易且牢固地保持在冲裁位置。

27、在另一优选实施方式中，冲裁滚筒在传送系统上传送。在优选实施方案中，对于滚筒更换仅需要两个传送元件。这优选地通过使用具有用于滚筒的两个保持位置的共用的载体来实现。为此还有一个水平的传送元件。通过通过这种布置，只需两个可移位元件即可实现完整的滚筒更换。

28、本发明能够实现的另一个优点是，冲裁滚筒能够以特别简单的方式从其冲裁位置移出。在此，借助移位装置，可以容易地移位或抬高将单张纸引导至加工部位的传送装置。然后可以特别容易地、优选沿水平从冲裁位置中移出冲裁滚筒。传送装置可根据冲裁滚筒的位置容易地移位。由此，更换滚筒时的运动流程变得简单。

29、移位装置优选地具有用于移位传送装置的驱动器。由此，传送装置可以自动移位并在必要时移开。

30、在优选实施方式中，传送装置的移位过程与用于更换冲裁滚筒的装置优选以机械的方式和/或电的方式同步。在特别优选的实施方式中，移位过程以机械的方式经由传送装置的接触面与用于更换冲裁滚筒的装置相联接。机械的联接使更换滚筒的运转变得特别简单和安全。机械联接尤其确保传送装置在正确的时刻被引导离开用于更换的装置的引导路径。

31、在优选实施方式中，移位装置具有用于移位传送装置的特别简单的结构。传送装置优选地在优选设计为导轨、进一步优选设计为直线引导件的引导件上被引导，由此，确保传送装置简单且安全的移位或抬高。传送装置优选地以其自重搁放在工作位置中的止挡上。为了移位至少一个传送装置、优选多个传送装置，只需克服传送装置的自重即可。传送装置可以容易地沿竖直方向向上抬升。

32、在优选实施方式中，传送装置被引导地布置在其中的引导件被设计为具有用于更换的装置的共用的引导件。位于引导件中的机架和/或壳体优选地布置在传送装置上。更换滚筒时的运动借助传送装置或机架与用于更换的装置之间的共用的接触面而彼此同步。在冲裁滚筒的更换过程中，传送元件和/或载体优选使传送装置移动并移位，或抬高传送装置。该移动优选地仅发生在引导件中，即竖向引导件中。由此确保了：滚筒、特别是冲裁滚筒能够容易地从冲裁位置移出，并且在滚筒被更换之后传送装置能够快速地返回到正确位置或工作位置。返回运动优选地通过降低移位装置的接触元件来发生。由于传送装置的自重，传送装置优选地再次降低。