CZ285936B6 - Razicí válec razicího zařízení - Google Patents

Abstract

Razicí válec /10/ razicího zařízení obsahuje centrální nosný válec /12/ a razníky /24/, uspořádané v obvodovém směru ve vzájemných odstupech od sebe. Na nosném válci /12/ je upevněn alespoň jeden razicí prstenec /20/, jehož obě okrajové části, uspořádané s axiálním odstupem od sebe, jsou pro definované dosednutí alespoň jednoho příslušného přítlačného válce /28/ provedeny s distančními kroužky /26/, a razicí prstenec /20/ je mezi oběma distančními kroužky /26/ proveden s razníky /24/. Razicí prstenec /20/ je přizpůsoben rozměrům a materiálům nosného válce /12/ tak, že razicí prstenec /20/ je při pokojové teplotě na nosném válci /12/ přestavitelný a při zvýšené razicí, respektive provozní teplotě razicího válce /10/ tepelná roztažnost tento razicí prstenec /20/ na nosném válci /12/ upevňuje. Razicí prstenec /20/ mezi oběma bočními distančními kroužky /26/ a mezi sousedními razníky /24/ obsahuje tepelně izolační díl /36/. Na razicí prstenec /20/ jsou připojeny ze strany kryty /34/.ŕ

Description

Vynález se týká razícího válce razícího zařízení, který obsahuje centrální nosný válec a razníky, uspořádané v obvodovém směru ve vzájemných odstupech od sebe, přičemž na nosném válci je upevněn alespoň jeden razieí prstenec, jehož obě okrajové části, uspořádané s axiálním odstupem od sebe, jsou pro definované dosednutí alespoň jednoho příslušného přítlačného válce provedeny s distančními kroužky, a razící prstenec je mezi oběma distančními kroužky proveden s razníky.

Dosavadní stav techniky

Ze spisu WO 94/13487 Al je známé razící zařízení, u něhož je pro různé substráty, určené k ražení, zapotřebí vždy jednoho vlastního razícího válce. To znamená, že tento známý razící válec je vhodný pouze k ražení velkých razících podkladů, protože takové razící válce jsou drahé a nejsou flexibilní. Kromě toho může při velkých rozměrech takového známého razícího válce v důsledku minimálních odchylek od ideálního válcového tvaru, například vlivem teploty, dojít ke značným problémům s kvalitou razícího postupu, to znamená s přenosem dekoru z razící fólie na substrát, protože přítlačnými válci, které jsou přitlačovány k razícímu válci, je možné pouze podmíněné vyrovnání uvedených odchylek, respektive tolerancí, razícího válce od ideálního válcového tvaru.

Ze spisu DE-PS 233 239 je známý razící válec razícího zařízení, který obsahuje centrální nosný válec a razníky, uspořádané v obvodovém směru se vzájemnými odstupy od sebe, přičemž na nosném válci jsou těsně vedle sebe upevněny razící prstence. Tyto razící prstence jsou uspořádány mezi dvěma bočními distančními kroužky. Tyto oba distanční kroužky slouží nejen k definovanému dosednutí příslušného přítlačného válce, nýbrž i k prostrčení a upevnění upevňovacích tyčí pro upevnění těsně vedle sebe uspořádaných razících prstenců k sobě.

Ve spise DE 27 53 296 C2 je popsáno uspořádání s distančními prstenci pro dosažení definovaného osového odstupu mezi dvěma válci rotačního tiskacího ústrojí se dvěma distančními prstenci, umístěnými vždy na jedné čelní straně obou válců, přičemž tyto distanční prstence se otáčejí se zmíněnými válci a pod předpětím a při stálém vzájemném dotyku se po sobě odvalují, a přičemž alespoň jeden z těchto válců je svým centrálním otvorem upevněn na ose příslušného přítlačného válce. Pro zabránění opotřebení distančních prstenců je zde navrženo, aby u distančního prstence, upevněného na ose válce tiskacího ústrojí, byla dosedací plocha na ose tohoto válce zakřivena konvexně a dosedací plocha v centrálním otvoru distančního kroužku odpovídajícím způsobem zakřivena konkávně.

Ze spisu DE 85 18 933 U1 je známý razící válec s vytápěným jádrem a s pláštěm, neseným tímto jádrem, který je na své obvodové ploše gravírován, přičemž jádro válce alespoň v oblasti svého podepření pláštěm sestává z materiálu s větším koeficientem tepelné roztažnosti, než má plášť.

Úkolem vynálezu proto je vytvořit razící válec popsaného druhu, u něhož je podle potřeby umožněno variabilní uspořádání razníků, a u něhož budou tolerance, respektive možné odchylky od ideálního válcového tvaru razícího válce a jeho obvodového házení kompenzovatelné jednoduchými prostředky.

-1 CZ 285936 B6

Podstata vynálezu

Uvedený úkol splňuje razící válec razícího zařízení, který obsahuje centrální nosný válec a razníky, uspořádané v obvodovém směru ve vzájemných odstupech od sebe, přičemž na nosném válci je upevněn alespoň jeden razící prstenec, jehož obě okrajové části, uspořádané s axiálním odstupem od sebe, jsou pro definované dosednutí alespoň jednoho příslušného přítlačného válce provedeny s distančními kroužky, a razící prstenec je mezi oběma distančními kroužky proveden s razníky, podle vynálezu, jehož podstatou je, že razící prstenec je přizpůsoben rozměrům a materiálům nosného válce tak, že razící prstenec je při pokojové teplotě na nosném válci přestavitelný a při zvýšené razící, respektive provozní, teplotě razícího válce tepelná roztažnost tento razící prstenec na nosném válci upevňuje, přičemž razící prstenec mezi oběma bočními distančními kroužky a mezi sousedními razníky obsahuje tepelně izolační díl, a přičemž na razicí prstenec jsou připojeny ze strany kryty.

Razníky jsou přitom s výhodou rozmístěny v obvodovém směru razícího prstence ekvidistantně. Na centrálním nosném válci může být upevněn jeden razicí prstenec, avšak s výhodou je na centrálním nosném válci upevněno více razících prstenců. Tím, že razníky jsou vytvořeny na razících prstencích, je umožněno uspořádat na centrálním nosném válci příslušný počet razících prstenců podle potřeby. Přitom je axiální odstup mezi sousedními razícími prstenci podle potřeby jednoduchým způsobem nastavitelný. Volbou vhodného razícího prstence je možno například i zvolit rozteč razníků v obvodovém směru razícího válce podle potřeby. Tím, že příslušný přítlačný válec dosedá na oba boční distanční kroužky, mezi nimiž jsou upraveny razníky, definovaně, vznikne ta výhoda, že tolerance, respektive odchylky razícího válce od přesného válcového tvaru, a proto i odchylky od přesného obvodového házení razícího válce, mohou být kompenzovány jednoduše. Samozřejmě je však rovněž možné, aby na příslušný razicí prstenec nedosedal pouze jeden přítlačný válec, nýbrž větší počet přítlačných válců, podobně jako u provedení razícího zařízení, známého ze spisu DE 32 10 551 C2.

Při normální pokojové teplotě existuje mezi příslušným razícím prstencem a centrálním nosným válcem tolerance, zajišťující smykové neboli posuvné uložení, takže příslušný razicí prstenec může být podle potřeby přestaven v axiálním směru centrálního nosného válce. Volba materiálu na razicí prstenec a centrální nosný válec se provede tak, že centrální nosný válec se při zvýšené provozní, respektive razicí, teplotě razícího válce roztáhne více než razicí prstenec, takže při razicí, respektive provozní, teplotě razícího válce vznikne mezi centrálním nosným válcem a razícím prstencem nehybné uložení, čímž je razicí prstenec upevněn na centrálním nosném válci.

S výhodou je razicí prstenec opatřen topným zařízením. Tímto topným zařízením může být elektrické topné zařízení. Pomocí takového topného zařízení je umožněna přesná regulace teploty razníků příslušného razícího prstence a zejména přesná regulace teploty na předních, respektive razících, plochách jednotlivých razníků. Pro přesnou regulaci teploty jednotlivých razníků razícího prstence je příslušný razicí prstenec s výhodou opatřen teplotními čidly, která jsou spojena s regulačním zařízením, které vhodným způsobem působí na zmíněné topné zařízení.

Tím, že podle vynálezu obsahuje razicí prstenec mezi oběma bočními distančními kroužky a mezi sousedními razníky tepelně izolační díl, vznikne tepelné oddělení razníků, respektive jejich předních neboli razících ploch. Tyto tepelně izolační díly mají s výhodou vnější povrch, který odpovídá vnějšímu povrchu razícího válce. Tímto způsobem vznikne ta výhoda, že na substrátu, určeném k ražení, a na razicí fólii, zaváděné současně se substrátem mezi razicí válec a alespoň jeden příslušný přítlačný válec, nemohou mezi sousedními razníky vznikat žádné nežádoucí záhyby, které by negativně ovlivnily kvalitu ražení. Zmíněné tepelně izolační díly mají takové izolační vlastnosti, aby teplota povrchu tepelně izolačních dílů nijak nepůsobila na

-2CZ 285936 B6 razící fólii, takže tepelně izolačními díly nedojde k nežádoucí předběžné aktivitě vrstvy lepidla a/nebo k roztažení nosiče razící fólie.

Zatímco u hladkého razícího válce, který je popsán například ve výše zmíněném spise DE 32 10 551 C2, se přítlačné válce odvalují kontinuálně a rovnoměrně po plášti válce, je u razícího válce podle vynálezu, opatřeného ve vzájemných odstupech uspořádanými jednotlivými razníky, odvalování diskontinuální. To znamená, že přítlačné válce se mohou při přítlaku, potřebném k provedení ražení, pohybovat do meziprostorů mezi sousedními razníky. Tepelně izolační díly, upravené mezi sousedními razníky, jsou nejen vhodné k vyvozování potřebných reakčních sil, nýbrž v důsledku materiálu, z něhož jsou provedeny, jsou mírně poddajné. Zejména při takzvaném roztažení razícího válce, které není v důsledku vyšších teplot často spolehlivě vyloučeno, mohou vyvstat přitěžující problémy. Předložený vynález však tyto problémy spolehlivě řeší jednoduchými prostředky tak, že bočně vedle navzájem v odstupech uspořádaných razníků jsou upraveny oba distanční kroužky, na které alespoň jeden příslušný přítlačný válec razícího zařízení tlačí. U citlivých substrátů, určených k ražení, a/nebo u vyšších tlaků v přímce mezi razícím válcem a alespoň jedním přítlačným válcem mohou distanční kroužky zanechat na raženém substrátu zřetelné stopy, které potom mohou omezit možnost přetisku. Pro odstranění těchto nedostatků mohou být u razícího válce podle vynálezu oba distanční kroužky každého razícího prstence opatřeny zkosenými plochami. Vytvořením příslušného páru distančních kroužků se zkosenými plochami vznikne ta výhoda, že přetisk není nijak omezen.

Kryty mohou být u razícího válce podle vynálezu provedeny z plechu. Tyto kryty slouží nejen k dosažení vhodného tvaru razícího válce, nýbrž i k tomu, aby byl centrální nosný válec směrem ven tepelně izolován. Nosný válec je totiž s výhodou rovněž opatřen topným zařízením. Tímto topným zařízením může být například elektrické topné těleso, které je běžně k dostání.

Jako výhodným se ukázalo, když z razícího válce podle vynálezu, to znamená z vnějšího pláště jeho centrálního nosného válce, vystupuje alespoň jeden podélný element tvaru lišty, který je orientován v axiálním směru nosného válce, a který je vedle alespoň jednoho razícího prstence opatřen sacími otvory. Pomocí těchto sacích otvorů, které mohou být vhodnými hadicovými vedeními průtočně spojeny se zdrojem podtlaku, je spolehlivě možno upevnit substrát, určený k ražení, na razícím válci. Při ražení takzvaného nekonečného substrátu je dopředný pohyb tohoto substrátu zajišťován zejména vhodným svěracím účinkem mezi distančními kroužky razícího prstence a příslušnými přítlačnými válci. Při ražení substrátu ve formě listu nebo archu je pohyb tohoto substrátu přebírán zejména podélnými elementy tvaru lišty jejich sacími otvory. Pomocí těchto sacích otvorů je přitom možno s výhodou definovaně převzít začátek listu nebo archu. Přitom se listy nebo archy posunují na alespoň jeden element ve tvaru lišty například z válce, předřazeného před razící stanicí. Aby byl tento dopředný pohyb přesně definovaně omezen, je výhodné, když u razícího válce uvedeného druhu obsahuje alespoň jeden element tvaru lišty dorazová žebra, která jsou uspořádána vedle alespoň jednoho razícího prstence a radiálně tento alespoň jeden razící prstenec přesahují. Na tato dorazová žebra narazí příslušný arch, určený k ražení, svým předním okrajem přesně definovaně a je sacími otvory, vytvořenými v podélném elementu tvaru lišty, k tomuto elementu a proto i k razícímu válci přisát. Po provedení příslušného ražení přestane podtlak působit. Potom je možno těmito sacími otvory vyfukovat stlačený vzduch, čímž se ražené listy nebo archy od dorazových žeber, respektive od razícího válce, odhodí a jsou převzaty například transportními pásy.

Razící válec podle vynálezu má tyto četné výhody.

Rychlou vyměnitelnost kompletního razícího prstence za další razící prstenec s požadovaným tvarem razníků a jejich roztečí, v určitých mezích proměnnost průměru a obvodu razícího válce, iychlé dosažení stabilní provozní teploty odděleným ohřevem razícího válce a alespoň jednoho razícího prstence, spolehlivé a bezpečné upevnění a zafixování alespoň jednoho razícího prstence na centrálním nosném válci v důsledku nehybného uložení při zvýšené provozní teplotě

-3 CZ 285936 B6 razícího válce, spolehlivou a bezpečnou dopravu substrátu jak v nekonečné formě, tak i ve formě listů nebo archů, přičemž sevření se provede přímo po stranách vedle jednotlivých razících ploch, respektive razníků, žádné problémy s roztažením razícího válce, bezproblémové ražení substrátu různé tloušťky, protože hned vedle jednotlivých razníků jsou uspořádány příslušné distanční kroužky, takže definované poměry jsou dány nejen na vnějších okrajích razícího válce, nýbrž i přímo po stranách vedle razníků, a zabránění nežádoucích změn vyraženého vzoru při změněné razící teplotě a tudíž při změněném průměru razícího válce.

Další výhody razícího válce podle vynálezu spočívají v tom, že teplota na předních, respektive razících, plochách razníků může být regulována velmi přesně a jednoduše, a že zmíněné razící plochy razníků a meziprostory, které se na ražení nepodílejí, jsou jednoduše od sebe tepelně odděleny prostřednictvím tepelně izolačních dílů. Tepelně izolační díly by měly mít tvar válce, aby udržovaly příslušnou délku fólie, která se odvíjí, podle délky archů, protože bez těchto tepelně izolačních dílů by fólie sledovala mnohoúhelníkový tvar od razníků k razníků. Tím by byla odvíjená délka fólie kratší než rozteč razníků na válci, respektive otisků na raženém papírovém archu nebo podobně. Tím by byla regulovatelnost velmi negativně ovlivněna. Tepelně izolačními díly jsou tyto nedostatky jednoduchým způsobem odstraněny.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude dále blíže objasněn na příkladném provedení podle přiložených výkresů, na nichž obr. 1 znázorňuje podélný řez razícím válcem se čtyřmi razícími prstenci, obr. 2 příčný řez razícím válcem z obr. 1, obr. 3 v bokorysu razící prstenec razícího válce z obr. 1, obr. 4 částečný řez razícím prstencem z obr. 3, a obr. 5 velmi zkreslený řez částí razícího prstence a příslušného přítlačného válce v měřítku, které neodpovídá skutečnosti.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněn razící válec 10, určený pro razící zařízení, který je proveden s centrálním nosným válcem 12, vytvořeným jako trubková objímka. Na každém z obou axiálních konců centrálního nosného válce 12 je upevněna jedna příruba 14, 16. První příruba 14 je uspořádána na hnací straně. Touto první přírubou 14 je razící válec 10 poháněn. Pohon razícího válce 10 je proveden prostřednictvím rozebíratelné spojky, která není na obr. 1 znázorněna. Tímto provedením rozebíratelné spojky vznikne ta výhoda, že razící válec 10 může být velmi rychle vyměněn.

Na obou axiálních koncích razícího válce 10, respektive na přírubách 14, 16, jsou upevněny distanční prstence 18, které určují průměr razícího válce 10. Tyto distanční prstence 18 slouží k opření neznázoměného nosiče přítlačných válců 28 razícího zařízení.

Na centrálním nosném válci 12 ve tvaru trubkové objímky jsou upevněny čtyři razící prstence 20, z nichž jeden je na obr. 3 a 4 znázorněn v bokorysu a částečném řezu. Razicí prstence 20 jsou uspořádány v axiálním směru s odstupem od sebe a rozměrově a materiálem jsou přizpůsobeny centrálnímu nosnému válci 12 tak, že každý razicí prstenec 20 je při pokojové teplotě na centrálním nosném válci 12 přestavitelný, respektive posuvný, a při vyšší razicí, respektive

-4CZ 285936 B6 provozní, teplotě razícího válce způsobí tepelné roztažení příslušného razícího prstence 20 jeho upevnění na centrálním nosném válci 12. Centrální nosný válec 12 je tedy proveden z materiálu, který má větší koeficient tepelné roztažnosti než materiál razících prstenců 20.

Každý razící prstenec 20 je opatřen topným zařízením 22. Tato topná zařízení 22 mohou být s výhodou provedena jako elektrická odporová topná zařízení. Jejich výkon je dimenzován tak, aby mohlo být dodáno celkové teplo, potřebné pro ražení. Každý razící prstenec 20 má vlastní elektrický regulační obvod, takže jednotlivé razící prstence 20 jsou jednak bez problémů vyměnitelné, a jednak jsou regulovatelné podle potřeby nezávisle na sobě navzájem.

Jak vyplývá z obr. 1 a 3, je každý razící prstenec 20 proveden s řadou razníků 24, které jsou uspořádány ve vzájemném odstupu od sebe. Po stranách vedle razníků 24 je každý razící prstenec 20 vytvořen s distančními kroužky 26, na které dosedají příslušné přítlačné válce 28, viz obr. 5. Na každý z obou distančních kroužků 26 je připojena po stranách integrálně boční část 15 30. Každá z obou bočních částí 30 je vytvořena s obvodovým prstencovým žlábkem 32, který je upraven pro upevnění příslušného bočního krytu 34.

Mezi sousedními razníky 24 a oběma bočními distančními kroužky 26 je uspořádán vždy jeden tepelně izolační díl 36. Na obr. 3 je tento tepelně izolační díl vyšrafován. Tepelně izolační díly 20 36 jsou mezi oběma distančními kroužky 26 například přišroubovány, což je naznačeno šrouby

38.

Jak je znázorněno na obr. 5, jsou oba distanční kroužky 26 příslušného razícího prstence 20 opatřeny zkosenými plochami 40.

Z vnějšího pláště 42 centrálního nosného válce 12 razícího válce 10 vystupují, jak je znázorněno na obr. 2, čtyři podélné elementy 44 tvaru lišty, které jsou bočně vedle razících prstenců 20 opatřeny sacími otvory 46, jak je znázorněno na obr. 1. Tyto podélné elementy 44 tvaru lišty jsou kromě toho opatřeny dorazovými žebry 48, viz obr. 2, která jsou upravena bočně vedle razících 30 prstenců 20 a radiálně přesahují razící prstence 20. Tato dorazová žebra 48 slouží k přesně definovanému dosednutí příslušného předního okraje substrátu ve formě listu nebo archu, který má být ražen.

Claims (5)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   40 1. Razící válec (10) razícího zařízení, který obsahuje centrální nosný válec (12) a razníky (24), uspořádané v obvodovém směru ve vzájemných odstupech od sebe, přičemž na nosném válci (12) je upevněn alespoň jeden razící prstenec (20), jehož obě okrajové části, uspořádané s axiálním odstupem od sebe, jsou pro definované dosednutí alespoň jednoho příslušného přítlačného válce (28) provedeny s distančními kroužky (26), a razící prstenec (20) je mezi

   45 oběma distančními kroužky (26) proveden srazníky (24), vyznačující se tím, že razící prstenec (20) je přizpůsoben rozměrům a materiálům nosného válce (12) tak, že razící prstenec (20) je při pokojové teplotě na nosném válci (12) přestavitelný a při zvýšené razící, respektive provozní, teplotě razícího válce (10) tepelná roztažnost tento razící prstenec (20) na nosném válci (12) upevňuje, přičemž razící prstenec (20) mezi oběma bočními distančními

   50 kroužky (26) a mezi sousedními razníky (24) obsahuje tepelně izolační díl (36), a na razící prstenec (20) jsou připojeny ze strany kryty (34).

   -5CZ 285936 B6
2. 2. Razící válec podle nároku 1, vyznačující se tím, že razicí prstenec (20) je opatřen topným zařízením (22).
3. 3. Razicí válec podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že oba distanční 5 kroužky (26) razícího prstence (20) jsou provedeny se zkosenými plochami (40).
4. 4. Razicí válec podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že z vnějšího pláště (42) nosného válce (12) vystupuje alespoň jeden podélný element (44) tvaru lišty, který je orientován v axiálním směru nosného válce (12) a bočně vedle alespoň jednoho razícího prstence

   10 (20) je proveden se sacími otvory (46).
5. 5. Razicí válec podle nároku 4, vyznačující se tím, že alespoň jeden element (44) tvaru lišty je opatřen dorazovými žebry (48), která jsou uspořádána po stranách vedle alespoň jednoho razícího prstence a radiálně přesahují alespoň jeden razicí prstenec (20).