CN101432140B - 带有用于产生旋转辊轴向振动的装置的印刷机辊 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种印刷机辊(01)，其带有借助于一个驱动装置(11、12、14、23)产生印刷机旋转辊(01)轴向振动的装置，其中，驱动装置(11、12、14、23)包括一个对工作流体施加工作压力的泵装置(11)，其特征在于，泵装置(11)布置于辊(01)的内部。

Description

带有用于产生旋转辊轴向振动的装置的印刷机辊

技术领域

本发明涉及一种带有用于产生旋转辊轴向振动的装置的印刷机辊。

本发明特别涉及有关印刷机输墨装置或润湿装置的串墨/水辊的装置。此类滚筒的旋转驱动一般通过与相邻的辊或滚筒之间的摩擦连接来实现，其中，相邻的辊或滚筒直接或间接地通过机械驱动装置来驱动。

背景技术

DE 196 03 765 A1公知了这样一种用于串墨/水辊的轴向往复运动的装置，其中，针对往复运动设置了一种外设的动力源，特别是活塞单元/气缸单元形式的动力源。根据实施例，串墨/水辊可以在其内部具有两个压力室，通过其充压差实现了串墨/水辊的往复运动。这里设置的工作介质为外设压缩机产生的压缩空气。

DE-OS 2 235 313公知了另一种用于产生印刷机输墨装置或润湿装置串墨/水辊的轴向运动的装置。这里设置了一个外设的双向气缸，其活塞组成了一个串墨/水辊轴颈。通过一个外设的液压驱动装置和一个外设的换向阀，向气缸的压力室交替输入液压油形式的工作流体。液压油在一个外设的油罐中储存。

最后，US 5,329,851 A公知了一种自振动辊装置，其中，工作流体从一个外设的压缩空气源经过一个定时控制的外设换向阀交替输入到反向作用的压力室。

公知的还有，与上述的动力驱动装置相反，为轴向振动设置了一种纯机械的、自驱动的驱动装置，可以参考如DE 29 31 141 C3。该文献公知的装置包括其辊套转动的驱动装置，其中，摩擦运动通过一个滚珠和一个不可转动设置的轴套实现，该轴套具有一个倾斜延伸的凹槽，在固定布置于辊套里面的轴套中，滚珠在该凹槽与垂直于串墨/水辊中轴线延伸的第二个凹槽之间滚动。对于这种由机械摩擦驱动的辊来说，存在着辊堵塞的危险，它可能会导致随之发生的其它损害。此外，还不能调节由建造情况所确定的预设的给墨频率。

DE 36 20 423 A1描述了针对振动辊轴向运动的驱动装置的不同实施方式。在其中的一个实施方式中，辊借助于一个传动液系统运动，其中，传动液的供给布置于辊外部。在另一个实施方式中，借助于机械传动装置产生轴向运动。

DE 10 2005 019 266 A1公知了一种用于印刷机墨辊的驱动装置。该驱动装置具有一个可液压操纵的起升液压缸，它使辊在轴向方向振动。其所属的传动液输送通过一个泵来实现。

发明内容

本发明的目的在于，实现一种带有用于产生旋转辊轴向振动的装置的印刷机辊。

按照本发明的一个方面，印刷机辊带有借助于一个驱动装置产生印刷机旋转辊轴向振动的装置，其中，驱动装置包括一个对工作流体施加工作压力的泵装置，泵装置布置于辊的内部。

可通过本发明实现的优点尤其在于，实现一种完全自给自足的辊或串墨/水辊，其不依赖于额外的供给单元和/或控制单元。尽管如此，不必为轴向驱动而重新采用具有上述已知缺点的机械传动装置。

特别有利的是，动力驱动装置完全布置于辊的内部，因此，其构造特别紧凑且保护驱动装置或其部件不受损坏。

驱动动力可以原则上以很多种方式从辊的转动中获得，特别是还可以例如通过磁或电磁的途径获得。不过，优选的设置是，动力驱动装置包括一个特别是在辊内部布置的驱动轮，它可由转动的辊驱动且尤其可以与辊存在摩擦互锁连接或形状配合连接。特别是还可以有利地设置驱动轮与圆筒状的辊套存在驱动连接。

同样，轴向振动也可以原则上以多种方式产生，例如通过一个电磁驱动装置和一个适当的传动装置。不过，优选的是，振动可以通过向分别在相反的轴向方向起作用的压力室中交替输送工作流体而产生。这里，压力室可以由一个双向气缸组成，其布置于辊内部，或者作为单独的部件，或者例如通过辊套内壁来确定。

根据本发明的一个特别优选的特征，设置动力驱动装置包括一个对工作流体施加工作压力的泵装置，它与驱动轮相连且因此由驱动轮来控制。该泵装置同样优选布置于辊的内部。

为了向一个或另一个压力室中交替输送工作流体，最好设置一个换向阀，它同样优选布置于辊的内部。

动力驱动装置可以特别以液压的方式或者如果必要以气动的方式工作。在液压驱动的情况下，可以设置一个液压液体储存罐，它同样优选布置于辊的内部且可以特别通过换向阀与泵装置相连。在气动驱动的情况下可以使用尤其是空气作为工作流体。

辊或串墨/水辊的基本构造可以例如这样设置，所述辊具有一个圆筒状的辊套，它可转动地设置于一个不可转动、但在轴向方向可移动设置的轴上。不过，优选的构造是，所述辊具有一个圆筒状的辊套，它相对于固定的轴是可转动的，其中，圆筒状的辊套额外通过一个在固定的轴上不转动、却在轴向方向移动地设置的滑座沿着固定的轴可往复移动地设置。

对于这样一种构造，单个驱动部件在辊内优选如此布置：气缸/活塞布置于轴和滑座之间，泵装置连同驱动轮(如有可能连同储存罐)优选固定在固定的轴上，如有可能还可以固定在滑座上，换向阀要么优选布置于固定的轴上，要么可能时还可以布置于滑座上，这样，换向阀可根据固定的轴与滑座之间的相对运动进行转接。

按照本发明的装置实现了一种紧凑的和不易损坏的、动力驱动的串墨/水辊的制造方式，这种串墨/水辊制造成本低廉且绝不需要外设的驱动部件。损坏的风险，尤其是涉及到由于辊堵塞带来的后续损坏的风险相对较小且由于泵装置的压力限制产生了一个自动超载保护。

通过改变换向阀的止挡可实现不同的摩擦移动行程，本发明实现了较高的灵活性。在可能的情况下可调节的泵装置输送量确定了摩擦移动频率。另外，按照本发明的驱动装置可以容易地适应不同的辊尺寸。

附图说明

下面，借助于附图详细阐述本发明的一个实施例。

其中：

图1带有内设动力驱动装置的辊的剖视侧视图，一部分只是示意图，其中，为了更清楚地描述省略了一部分布置，

图2按照图1的驱动装置的液压原理示意图，

图3辊内部的一个泵的实施方式，

图4印刷机的一个印刷机组。

具体实施方式

按照所描述和示出的实施例的按照本发明的辊01(例如没有进一步示出的印刷机输墨装置或润湿装置的串墨/水辊01)包括一个带轴线03的固定的轴02。滑座04可借助于相应的轴承05在轴02上沿轴线03方向移动，但不会发生转动。导轨的不可转动在图1中通过一个在轴02上固定的销钉06表示，其嵌入到滑座04中的一个长孔07或缝隙07中；当然，还可以通过其它方式防止转动，例如通过一个相应的例如为多边形的轴02横截面和与之对应的滑座04或轴承05的导轨横截面。

辊01的圆筒状辊套08借助于轴承09设置于滑座04上，以便向两个转动方向随意转动。因此，辊01的辊套08一方面可以围绕轴线03转动而另一方面可沿着轴线03移动。辊01或串墨/水辊01可以在运行中靠在相邻的、在运行过程中被驱动旋转的辊或套筒(都没有示出)上并由其带动旋转。

另外，还设置了一个如下所述的装置，以使得辊01在其转动的同时往复移动，例如、使辊01同时进行轴向振动，以实现印刷油墨的均匀的分布。

为此目的，在静止的或固定的轴02上固定了一个泵装置11，即一个泵11，尤其是用于液压液体的微型泵11，它可借助于一个驱动轮12驱动，驱动轮以其圆周紧靠辊套08的内侧且可通过与辊套的摩擦连接被驱动。泵11不依赖于驱动轮12的转动方向或辊套08的转动方向进行输送。通过附图标记13示出了一个液压液体的储存罐，它同样固定于固定的轴02上且可以具有一个和泵11共有的外壳(图1)或者还可以在外壳外部(例如在轴02内)布置(图3)。

气缸/活塞装置14包括一个带有两个压力室17和18的双向气缸16，这两个压力室通过活塞19相互分开且分别具有一个用于液压管32或33的接口，参见图2。气缸16的一个末端通过一个角状的支架22与固定的轴02相连接，而在气缸16另一侧的末端，活塞19所属的活塞杆21从气缸16中支出且与滑座04相连接。

气缸/活塞装置14还可以如此布置：通过气缸/活塞装置14的布置，泵装置11在辊01纵轴的轴向方向产生振动。

如果固定在固定的轴02上的气缸16的活塞19因此产生了振动，这种与轴线03平行延伸的振动通过活塞杆21传播到滑座04上且从那里传播到可转动地设置在滑座04上的旋转辊套08上。

为了使气缸/活塞装置14的活塞19处于振动状态(即往复移动)，向气缸16的压力室17、18内交替输送液压液体，其中，这种交替的输送通过换向阀23来调节，该换向阀在此实施例中同样固定在固定的轴02上。换向阀23被设计为例如方向阀23且包括一个中间的、可移动的转换段24，它可以在两个功能位置之间进行转换，为此目的，在滑座04进行轴向移动时，即分别向轴向移置路径的端部移动时，转换段24以其一个凸出的端部26与固定在滑座04上的止动角钢29的接触面28嵌接或者以其另一个凸出的端部27与与之相对的、滑座04的接触面31嵌接。

换向阀23还可以被设计为压力阀，它可以根据在气缸16的压力室17、18中产生的压力进行转换。

如图2所示，换向阀23一侧具有3个入口，另一侧具有2个入口，这些入口经过移动的转换段24的两个管道通过转换段24的移动以不同的组合形式相互连接，其形式是，根据转换段24的位置，通过泵11，要么如图所示经过液压管34、33对压力室18以液压液体加压，要么在另一个未示出的转换段24的位置经过液压管34和32对压力室17以液压液体加压，且另一个压力室17或18分别经过液压管32和36(如图所示)或33、37和36(在另一个未示出的位置)与储存罐13相连接。

因此，借助于换向阀23，在如有可能通过合适的止挡定义的且如有可能还可移置的滑座04的最终位置中变换气缸/活塞装置14的运行方向。在此意义上还可以例如借助于一个滚珠设置一个定位装置，例如止动装置，通过这种装置防止了因为出现中立位置而使得两个运行方向相向堵塞。

因此，在本发明的情况下，特别包括部件11；12；14和23的动力驱动装置11；12；14和23由辊01或辊套08的转动获得用于轴向振动的驱动动力；动力驱动装置11；12；14；23根据上述优选实施例完全设置于辊01内部。

根据本发明一个未示出的可替换的实施方式，设置了一种气动系统来替代所述液压系统，其中，可使用特别是空气作为工作流体。在这种情况下可以省去工作流体的储存罐。

必要时还可以根据另一个同样没有示出的实施方式，在可能的情况下通过一个外部的插接件穿过固定的轴02中相应的孔实现压缩空气的供给。

泵装置11还可以根据另一个同样未示出的实施方式原则上安装在外部，即，例如安装在固定的轴02上辊套08的外部。供给管线可以在这种情况下穿过固定的轴02引至辊01的内部。气缸16也可以安装在外部，同样还有储存罐13和/或换向阀23。这些部件在外部的布置使得它们能够在可能情况下为多个辊所使用。在外部布置还会简化可能出现的对运行参数的调节或额外调整，例如对给墨频率的调节。对给墨频率的控制也可以不依赖于机器转速实现。

泵11优选设计为轴向柱塞泵，其具有至少一个柱塞38。优选多个柱塞38相对于辊01的轴02旋转对称地布置。柱塞38的纵轴优选平行于轴02或辊01布置。

泵11的柱塞外壳优选以摩擦连接的方式，特别是借助于一个夹紧套件与轴02固定连接。

作为泵11(特别是柱塞38)的驱动，设置了一个优选为环形的接触面39，其平面与轴02的纵轴之间具有一个不等于90°和180°的张角α。

接触面39以例如一个3°至20°的张角β倾斜于垂直平面41布置。该接触面39与辊套08一同转动且优选通过摩擦连接的方式例如借助于一个夹紧套件与辊套08相接。

辊01可以设计为例如直接与着墨辊42共同作用的摩擦辊43。着墨辊42和/或着水辊46直接与印版滚筒44接触。辊01还可以设计为着墨辊42或着水辊46。同样可能的是，所述辊被设计为润湿装置的中间辊47。该中间辊47优选直接与着水辊46共同作用。

辊01(特别是辊套08)的驱动例如仅仅由与辊01直接共同作用的辊或印版滚筒44优选以摩擦连接的方式实现。泵11的驱动在辊01外部实现，因此仅仅通过直接共同作用的辊或印版滚筒44产生的摩擦连接驱动来实现。

附图标记对照表

01　　辊、串墨/水辊

02    轴，固定的轴

03    轴线(02)

04    滑座

05    轴承

06    销钉

07    长孔、缝隙

08    辊套

09    轴承

10    -

11    泵装置、泵、微型泵

12    驱动轮

13    储存罐

14    气缸/活塞装置

15    -

16    气缸、双向气缸(14)

17    压力室(16)

18    压力室(16)

19    活塞(14)

20    -

21    活塞杆

22    支架

23    换向阀

24    转换段(23)

25    -

26    端部(24)

27    端部(24)

28    接触面

29    止动角钢

30

31    接触面

32    液压管

33    液压管

34    液压管

35    -

36    液压管

37    液压管

38    柱塞

39    接触面

40    -

41    垂直平面

42    着墨辊

43　　摩擦辊

44    印版滚筒

45    -

46    着水辊

47    中间辊

α     张角

β     张角

Claims (55)

1.印刷机辊(01)，带有借助于一个驱动装置(11、12、14、23)产生印刷机旋转辊(01)轴向振动的装置，其中，驱动装置(11、12、14、23)包括一个对工作流体施加工作压力的泵装置(11)，其特征在于，泵装置(11)布置于辊(01)的内部。

2.如权利要求1所述的辊，其特征在于，驱动装置(11、12、14、23)包括一个驱动轮(12)，所述驱动轮(12)能够由转动的辊(01)进行驱动。

3.如权利要求2所述的辊，其特征在于，所述驱动轮(12)与所述转动的辊(01)存在摩擦连接或形状配合连接。

4.如权利要求2或3所述的辊，其特征在于，所述驱动轮(12)与所述辊(01)的圆筒状的辊套(08)存在驱动连接。

5.如权利要求2或3所述的辊，其特征在于，所述驱动轮(12)布置于所述辊(01)的内部。

6.如权利要求1所述的辊，其特征在于，布置了分别在相反的轴向方向起作用的压力室(17；18)。

7.如权利要求1所述的辊，其特征在于，所述泵装置(11)由所述辊(01)的转动来进行驱动。

8.如权利要求2所述的辊，其特征在于，所述泵装置(11)与所述驱动轮(12)相连接。

9.如权利要求6所述的辊，其特征在于，所述辊(01)具有一个固定的轴(02)。

10.如权利要求9所述的辊，其特征在于，所述辊(01)具有一个圆筒状的辊套(08)。

11.如权利要求10所述的辊，其特征在于，所述辊套(08)能够围绕固定的轴(02)转动。

12.如权利要求11所述的辊，其特征在于，所述圆筒状的辊套(08)可沿着固定的轴(02)往复移动地设置。

13.如权利要求12所述的辊，其特征在于，在固定的轴(02)上不转动、却在轴向方向可移动地设置滑座(04)。

14.如权利要求13所述的辊，其特征在于，所述圆筒状的辊套(08)在所述滑座(04)上可转动地设置。

15.如权利要求13所述的辊，其特征在于，所述驱动装置(11、12、14、23)包括一个气缸/活塞装置(14)。

16.如权利要求15所述的辊，其特征在于，所述压力室(17；18)由气缸/活塞装置(14)的一个双向气缸(16)构成。

17.如权利要求15所述的辊，其特征在于，所述气缸/活塞装置(14)布置于所述辊(01)的内部。

18.如权利要求15所述的辊，其特征在于，所述气缸/活塞装置(14)在所述轴(02)和所述滑座(04)之间起作用。

19.如权利要求18所述的辊，其特征在于，所述气缸/活塞装置(14)的气缸(16)与所述固定的轴(02)相接并且所述气缸/活塞装置(14)的活塞(19)与所述滑座(04)相接。

20.如权利要求10所述的辊，其特征在于，所述泵装置(11)具有至少一个泵(11)。

21.如权利要求20所述的辊，其特征在于，所述泵装置(11)被设计为具有至少一个柱塞(38)的柱塞泵。

22.如权利要求21所述的辊，其特征在于，所述柱塞泵被设计为轴向柱塞泵。

23.如权利要求9所述的辊，其特征在于，所述泵装置(11)相对于固定的轴(02)不可转动地布置。

24.如权利要求20所述的辊，其特征在于，至少所述泵(11)相对于所述固定的轴(02)不可转动地布置。

25.如权利要求23所述的辊，其特征在于，所述泵装置(11)固定在所述固定的轴(02)上。

26.如权利要求6所述的辊，其特征在于，借助于所述泵装置(11)能够向压力室(17；18)交替输送工作流体。

27.如权利要求10所述的辊，其特征在于，所述驱动装置(11、12、14、23)具有一个换向阀(23)。

28.如权利要求27所述的辊，其特征在于，所述换向阀(23)被设计用来将工作流体交替输送到一个或另一个压力室(17或18)中。

29.如权利要求27所述的辊，其特征在于，所述换向阀(23)布置于辊(01)的内部。

30.如权利要求27所述的辊，其特征在于，所述换向阀(23)相对于所述固定的轴(02)不可转动地布置。

31.如权利要求27所述的辊，其特征在于，所述换向阀(23)能够根据所述固定的轴(02)和所述辊套(08)之间的相对移动进行转接。

32.如权利要求27所述的辊，其特征在于，所述换向阀(23)能够根据压力室(17；18)中充入的压力进行转接。

33.如权利要求27所述的辊，其特征在于，所述换向阀(23)包括一个可移动的转换段(24)，它可以通过与滑座(04)或一个与之相连的操纵元件或者与固定的轴(02)或一个与之相连的操纵元件嵌接进行转换。

34.如权利要求27所述的辊，其特征在于，换向阀(23)固定在固定的轴(02)上。

35.如权利要求9所述的辊，其特征在于，所述工作流体为液压液体。

36.如权利要求35所述的辊，其特征在于，为所述液压液体设置了一个储存罐(13)。

37.如权利要求36所述的辊，其特征在于，所述储存罐(13)通过所述换向阀(23)与所述泵装置(11)相连接。

38.如权利要求36所述的辊，其特征在于，所述储存罐(13)布置于所述辊(01)的内部。

39.如权利要求38所述的辊，其特征在于，所述储存罐(13)相对于所述固定的轴(02)不可转动地布置。

40.如权利要求36所述的辊，其特征在于，所述储存罐(13)具有一个与所述泵装置(11)的泵(11)共有的外壳。

41.如权利要求39所述的辊，其特征在于，所述储存罐(13)固定在所述固定的轴(02)上。

42.如权利要求1-3中任一项所述的辊，其特征在于，所述工作流体为一种气体。

43.如权利要求42所述的辊，其特征在于，所述工作流体为空气。

44.如权利要求1-3中任一项所述的辊，其特征在于，所述驱动装置(11、12、14、23)布置于辊(01)的内部。

45.如权利要求9所述的辊，其特征在于，能够将所述工作流体通过所述固定的轴(02)中的至少一个孔输送到所述辊(01)的内部。

46.如权利要求1-3中任一项所述的辊，其特征在于，所述辊(01)为一种串墨/水辊(01)。

47.如权利要求46所述的辊，其特征在于，所述辊(01)为一种印刷机输墨装置串墨辊(01)或润湿装置的串水辊(01)。

48.如权利要求1所述的辊，其特征在于，所述泵装置(11)具有一个倾斜于垂直平面(41)布置的接触面(39)。

49.如权利要求27所述的辊，其特征在于，所述换向阀(23)具有一个防止出现中立位置的装置。

50.如权利要求27所述的辊，其特征在于，所述换向阀(23)具有一个止动装置。

51.如权利要求20所述的辊，其特征在于，所述泵(11)布置于所述辊套(08)内部。

52.如权利要求51所述的辊，其特征在于，在所述辊套(08)内部布置的所述泵(11)在所述辊套(08)外部仅仅通过摩擦连接的方式被驱动。

53.如权利要求10所述的辊，其特征在于，将整个所述驱动装置(11、12、14、23)完全布置于辊套(08)的内部。

54.如权利要求15所述的辊，其特征在于，所述气缸/活塞装置(14)的布置使泵装置(11)产生一个沿辊(01)纵轴的轴向方向的振动。

55.如权利要求10所述的辊，其特征在于，将所述压力室(17；18)布置于所述辊套(08)的内部。

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