DE102005019268A1

DE102005019268A1 - Color application apparatus for pressure roller has plunger pump comprised of piston displaceable within displacement space inside cylinder

Info

Publication number: DE102005019268A1
Application number: DE102005019268A
Authority: DE
Inventors: Jörg Dantlgraber
Original assignee: Bosch Rexroth AG
Current assignee: Bosch Rexroth AG
Priority date: 2004-05-24
Filing date: 2005-04-26
Publication date: 2005-12-15

Abstract

A plunger pump (4) pumps colored ink from a tank (T) for the ink to flow into a nozzle that discharges the ink to a pressure roller. The plunger pump includes a piston (10) that is displaceable within a displacement space (12) inside a cylinder (8). A suction valve (16) is provided in a tank line (14) between the tank and cylinder.

Description

Die Erfindung betrifft eine Farbauftragsvorrichtung für eine Druckwalze nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a paint application device for a pressure roller according to the preamble of claim 1.

Die DE 195 05 625 C2 zeigt eine bekannte Farbauftragsvorrichtung für eine Offsetdruckmaschine. Die Farbauftragsvorrichtung hat eine Vielzahl von Farbauftragswalzen, mittels denen Farbe auf eine als Gummituchzylinder ausgebildete Druckwalze aufgetragen wird. Die Walzen stehen miteinander in Wirkverbindung, wobei über eine entsprechende Ansteuerung von Radial- und Axialantrieben die Farbe von einer in einen Farbbehälter eintauchenden Tauchwalze über Dosier- und Brückenwalzen auf die Druckwalze übertragen wird.The DE 195 05 625 C2 shows a known inking device for an offset printing machine. The inking device has a plurality of inking rollers, by means of which ink is applied to a pressure roller formed as a blanket cylinder. The rollers are operatively connected to one another, wherein the ink is transferred from a dipping roller immersed in a paint container via dosing and bridge rollers onto the pressure roller via a corresponding control of radial and axial drives.

Der Farbauftrag auf die Farbauftragswalzen erfolgt über jeweils von einem Elektromotor angetriebene Pumpen mit rotierendem Förderorgan mit variabler Drehzahl, über die stufenlos eine Farbmenge aus einem Farbbehälter zu einer Düse zum Aufspritzen der Farbe auf die Druckwalze gefördert wird. Der Druckwalze sind eine Vielzahl von Düsen zugeordnet, die jeweils über eine einzelne Pumpe mit einem eigenen Elektromotor mit Farbe versorgt werden.Of the Color is applied to the inking rollers via a respective electric motor driven pumps with rotating variable speed pump, over which infinitely an amount of ink from a paint container to a nozzle for spraying promoted the color on the pressure roller becomes. The pressure roller are associated with a plurality of nozzles, each having a individual pump supplied with its own electric motor with paint become.

Nachteilig an diesen bekannten Lösungen ist, dass die rotierenden Pumpen mit den Elektromotoren eine ausladende Bauweise aufweisen und einen entsprechend hohen Platzbedarf erfordern, so dass sowohl die Montage als auch die Wartung erschwert ist.adversely in these known solutions, that the rotating pumps with the electric motors a sweeping Have construction and require a correspondingly large amount of space, so that both the assembly and the maintenance is difficult.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Farbauftragsvorrichtung für eine Druckwalze zu schaffen, die eine kleine Bauweise aufweist, so dass sie platzsparend über der Druckwalze angeordnet werden kann.task The present invention is an inking apparatus for one To provide pressure roller, which has a small design, so that they save space over the pressure roller can be arranged.

Diese Aufgabe wird durch eine Farbauftragsvorrichtung für eine Druckwalze mit den Merkmalen nach dem Patentanspruch 1 gelöst.These Task is by a paint application device for a pressure roller solved with the features of claim 1.

Die erfindungsgemäße Farbauftragsvorrichtung für eine Druckwalze hat einen Tank zum Vorhalten von Farbe und eine Düse zum Auftragen der Farbe auf die Druckwalze. Erfindungsgemäß ist zum Fördern der Farbe aus dem Tank zur Düse eine Plungerpumpe vorgesehen, die einen in einem Zylinder verschiebbaren Kolben aufweist, der einen Verdrängungsraum in dem Zylinder begrenzt.The Paint application device according to the invention for one Pressure roller has a tank for holding paint and a nozzle for application the color on the pressure roller. According to the invention for conveying the color from the tank to the nozzle a plunger pump is provided which displaceable in a cylinder Piston having a displacement space limited in the cylinder.

Eine derartige Farbauftragsvorrichtung ist schmal ausführbar und kann somit platzsparend über der Druckwalze angeordnet werden. Ferner ist eine derartige Farbauftragsvorrichtung kostengünstig herzustellen.A Such paint application device is narrow executable and can save space over the Pressure roller can be arranged. Furthermore, such a paint application device economical manufacture.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform steht der Verdrängungsraum über eine Tankleitung mit dem Tank und über eine Druckleitung mit der Düse in Verbindung. In der Tankleitung ist ein Saugventil und in der Druckleitung ein Druckventil angeordnet, so dass bei einer Verschiebung des Kolben die Farbe aus dem Tank in den Verdrängungsraum saugbar bzw. aus dem Verdrängungsraum zur Düse förderbar ist.at a preferred embodiment the crowding room over one Tank pipe with the tank and over a pressure line with the nozzle in connection. In the tank line is a suction valve and in the Pressure line arranged a pressure valve, so that during a shift the piston sucked the color from the tank into the displacement space or out the repression room can be conveyed to the nozzle is.

Zum Antreiben der Plungerpumpe kann ein Linearmotor oder ein Proportionalmagnet vorgesehen sein. Der Proportionalmagnet ist vorzugsweise als ein federvorgespannter Magnet oder als ein Doppelhubmagnet ausgeführt.To the Driving the plunger pump can be a linear motor or a proportional solenoid be provided. The proportional magnet is preferably as a spring biased Magnet or designed as a Doppelhubmagnet.

Zur Bestimmung der in den Verdrängungsraum gesaugten bzw. der aus dem Verdrängungsraum geförderten Farbmenge kann eine Regeleinrichtung vorgesehen sein, über die der Kolbenhub oder dessen Hubgeschwindigkeit geregelt wird. Vorzugsweise ist das Signal zum Ansteuern des Linearmotors oder des Proportionalmagneten entsprechend einer Sägezahnfunktion gebildet, gemäß der der Kolben einen langsamen Förderhub und einen schnellen Saughub ausführt.to Determination of the displacement space sucked or from the displacement chamber funded Color amount can be provided a control device on the the piston stroke or its stroke speed is regulated. Preferably is the signal for driving the linear motor or the proportional solenoid according to a sawtooth function formed according to the Piston a slow delivery stroke and performs a quick suction stroke.

Bei einer anderen Ausführungsform ist die Pumpe doppelwirkend mit einem zweiten Verdrängungsraum ausgebildet, der ebenfalls über eine Tankleitung mit dem Tank und über eine Druckleitung mit einer Düse verbunden ist, in der ein Saugventil bzw. ein Druckventil angeordnet ist. Dabei kann der zweite Verdrängungsraum mit der gleichen Düse in Verbindung stehen wie der erste Verdrängungsraum, so dass bei einem Hub des Kolbens eine kontinuierliche Versorgung der Düse mit Farbe erfolgt.at another embodiment the pump is double-acting with a second displacement chamber trained, who also over a tank line with the tank and a pressure line with a Nozzle connected is, in which a suction valve or a pressure valve is arranged. In this case, the second displacement space with the same nozzle connect like the first displacement space, so that at one Stroke of the piston provides a continuous supply of the nozzle with paint he follows.

Sonstige vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.other advantageous embodiments are Subject of further subclaims.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand schematischer Darstellungen näher erläutert. Es zeigenin the The following are preferred embodiments the invention explained in more detail with reference to schematic representations. It demonstrate

1 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Farbauftragsvorrichtung mit einer einfach wirkenden Plungerpumpe, 1 an embodiment of a paint application device according to the invention with a single-acting plunger pump,

2 eine beispielhafte Ansteuerung eines Antriebs der Plungerpumpe, und 2 an exemplary control of a drive of the plunger pump, and

3 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Farbauftragsvorrichtung mit einer doppelwirkenden Pumpe. 3 an embodiment of an inking device according to the invention with a double acting pump.

Gemäß 1 hat eine bevorzugte Farbauftragsvorrichtung zum Auftragen von Farbe auf eine Druckwalze eine Plungerpumpe 4, die von einem Linearmotor 6 angetrieben wird.According to 1 For example, a preferred paint applicator for applying paint to a pressure roll has a plunger pump 4 by a linear motor 6 is driven.

Die Plungerpumpe 4 weist einen Zylinder 8 auf, in den abschnittsweise ein Kolben 10 eintaucht. Der Kolben 10 begrenzt einen Verdrängungsraum 12 zur Aufnahme von Farbe, dessen Volumen in Abhängigkeit des Kolbenhubs 10 veränderbar ist. Der Verdrängungsraum 12 steht über eine Tankleitung 14 mit einem Tank T, in der ein Saugventil 18 angeordnet ist, in Verbindung. In der einfachsten Ausführungsform ist das Saugventil 16 ein Rückschlagventil, das bei einem Saughub des Kolbens 10, d.h. eine Bewegung nach links in der Figur, öffnet, so dass die Farbe aus dem Tank T in den sich vergrößernden Verdrängungsraum 12 gesaugt wird.The plunger pump 4 has a cylinder 8th on, in the sections a piston 10 dips. The piston 10 limits a displacement space 12 for picking up paint whose volume depends on the piston stroke 10 is changeable. The repressive space 12 is above a tank line 14 with a tank T, in which a suction valve 18 is arranged in conjunction. In the simplest embodiment, the suction valve 16 a check valve, which is at a suction stroke of the piston 10 , ie a movement to the left in the figure, opens, allowing the paint from the tank T in the increasing displacement space 12 is sucked.

Der Verdrängungsraum 12 ist des Weiteren über eine Druckleitung 18 mit einer nicht dargestellten Düse zum Aufspritzen der Farbe auf die Druckwalze verbunden. In der Druckleitung 18 ist ein Druckventil 20 angeordnet, das wie das Saugventil 18 als ein Rückschlagventil ausgebildet ist. Das Druckventil 18 öffnet bei einem Förderhub des Kolbens 10, d.h. eine Bewegung nach rechts in der Figur, so dass die Farbe bei sich verkleinerndem Verdrängungsraum 12 aus diesem zur Düse gefördert wird.The repressive space 12 is furthermore via a pressure line 18 connected to a nozzle, not shown, for spraying the ink onto the pressure roller. In the pressure line 18 is a pressure valve 20 arranged like the suction valve 18 is designed as a check valve. The pressure valve 18 opens at a delivery stroke of the piston 10 ie a movement to the right in the figure, so that the color with decreasing displacement space 12 is conveyed from this to the nozzle.

Der Linearmotor 6 steht mit dem Kolben 10 in Wirkverbindung. Dem Linearmotor 6 ist eine Regeleinrichtung 22 zugeordnet, über die der Hub oder die Geschwindigkeit des Kolbens 8 erfassbar und der Linearmotor 6 entsprechend ansteuerbar ist.The linear motor 6 stands with the piston 10 in active connection. The linear motor 6 is a control device 22 assigned over which the stroke or the speed of the piston 8th detectable and the linear motor 6 can be controlled accordingly.

Die Regeleinrichtung 22 weist einen Wegmesssensor 24 zum Erfassen der Ist-Position X des Kolbens 10, eine Eingabeeinheit 26 zur Eingabe einer Soll-Position W des Kolbens 10 und einen Regelverstärker 28 zum Ermitteln einer Stellgröße Y aus der Regeldifferenz zwischen der Soll-Position W und der Ist-Position X sowie zur Ansteuerung des Linearmotors 6 mit der Stellgröße Y auf.The control device 22 has a position sensor 24 for detecting the actual position X of the piston 10 , an input unit 26 for inputting a desired position W of the piston 10 and a variable gain amplifier 28 for determining a manipulated variable Y from the control difference between the desired position W and the actual position X and for driving the linear motor 6 with the manipulated variable Y on.

Zur Verringerung von Pulsationen wird der Linearmotor 6 bevorzugterweise über eine in 2 beispielhaft dargestellte Sägezahnfunktion angesteuert, gemäß der der Kolben 10 einen langsamen Förderhub und einen schnellen Saughub ausführt.To reduce pulsations, the linear motor 6 preferably via an in 2 Sawtooth function exemplified driven according to the piston 10 performs a slow delivery stroke and a fast suction stroke.

Bei einem Saughub des Kolbens 10 wird der Verdrängungsraum 12 vergrößert. Es bildet sich ein Unterdruck aus, durch den das Saugventil 18 öffnet und die Farbe aus dem Tank T in den Verdrängungsraum 12 gesaugt wird. Wenn der Kolben 10 seinen vorbestimmten Saughub durchgeführt hat, wird der Linearmotor 6 derart angesteuert, dass der Kolben 12 einen Förderhub ausführt. Aufgrund des erhöhten Drucks im Verdrängungsraum 12 öffnet das Druckventil 20 und die Farbe wird aus dem sich verkleinernden Verdrängungsraum 12 zur Düse gefördert. Über die Regelung des Kolbenhubs mit der Regeleinrichtung 22 kann die jeweils aus dem Tank T in den Verdrängungsraum 12 gesaugte bzw. die aus dem Verdrängungsraum 12 zur Düse geförderte Farbmenge eingestellt werden.At a suction stroke of the piston 10 becomes the repressive space 12 increased. It forms a negative pressure, through which the suction valve 18 opens and the paint from the tank T into the displacement chamber 12 is sucked. When the piston 10 has performed its predetermined suction stroke, the linear motor 6 so controlled that the piston 12 performs a delivery stroke. Due to the increased pressure in the displacement chamber 12 opens the pressure valve 20 and the color comes out of the diminishing displacement space 12 conveyed to the nozzle. About the control of the piston stroke with the control device 22 can each be from the tank T into the displacement room 12 sucked or from the displacement chamber 12 to the nozzle promoted amount of ink can be adjusted.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform gemäß 3 ist eine doppelwirkende Pumpe 30 mit einem in einem Zylinder 8 verschiebbaren Kolben 10 vorgesehen, der einen ersten und zweiten Verdrängungsraum 12, 32 begrenzt. Der Kolben 10 hat beidseitig jeweils eine Kolbenstange 34, 36 die den Zylinder 8 stirnseitig durchsetzt. Die Kolbenstangen 34, 36 haben den gleichen Durchmesser, so dass sich gleich große Wirkflächen 38, 40 des Kolbens 10 ergeben. Die Kolbenstange 34 steht mit einem nicht dargestellten Linearmotor oder Proportionalmagneten zum Antreiben der Pumpe 30 in Wirkverbindung, dem eine Regeleinrichtung gemäß 1 zugeordnet ist.In another preferred embodiment according to 3 is a double-acting pump 30 with one in a cylinder 8th sliding piston 10 provided, a first and second displacement space 12 . 32 limited. The piston 10 has on both sides in each case a piston rod 34 . 36 the cylinder 8th interspersed at the end. The piston rods 34 . 36 have the same diameter, giving equal effective areas 38 . 40 of the piston 10 result. The piston rod 34 is connected to a not shown linear motor or proportional solenoid for driving the pump 30 in operative connection, the a control device according to 1 assigned.

Die beiden Verdrängungsräume 12, 32 sind jeweils über eine Tankleitung 14, 42 mit einem Tank T verbunden. Wie bei der Ausführungsform gemäß 1 ist in beiden Tankleitungen 14, 42 jeweils ein Saugventil 16, 44 angeordnet. Des Weiteren erstreckt sich von den Verdrängungsräumen 12, 32 jeweils eine Druckleitung 18, 46 zu einer nicht dargestellten Düse, wobei vorzugsweise die zweite Druckleitung 46 in die erste Druckleitung 18 mündet. Wie bei der vorbeschriebenen Ausführungsform nach 1 ist in den Druckleitungen 18, 46 jeweils ein Druckventil 20, 48 vorgesehen.The two displacement chambers 12 . 32 are each about a tank line 14 . 42 connected to a tank T. As in the embodiment according to 1 is in both tank lines 14 . 42 one suction valve each 16 . 44 arranged. Furthermore, extends from the displacement chambers 12 . 32 one pressure line each 18 . 46 to a nozzle, not shown, wherein preferably the second pressure line 46 in the first pressure line 18 empties. As in the above-described embodiment 1 is in the pressure lines 18 . 46 one pressure valve each 20 . 48 intended.

Bei einem Hub des Kolbens 10 wird die Farbe aus dem Tank T in den einen Verdrängungsraum 12, 32 gesaugt und zeitgleich aus dem anderen Verdrängungsraum 32, 12 zur Düse gefördert, so dass die Düse während jedes Kolbenhubs und somit kontinuierlich mit Farbe versorgt wird. Dadurch können die Pulsationen gegenüber der vorbeschriebenen Ausführungsform deutlich verringert werden, bei der eine Förderung nur während des Förderhubs erfolgt.At a stroke of the piston 10 the color gets out of the tank T into the one displacement space 12 . 32 sucked and at the same time from the other displacement space 32 . 12 conveyed to the nozzle, so that the nozzle during each piston stroke and thus continuously supplied with paint. As a result, the pulsations can be significantly reduced compared to the previously described embodiment, in which a delivery takes place only during the delivery stroke.

Es ist jedoch auch vorstellbar, den zweiten Verdrängungsraum 32 einer anderen Düse zuzuordnen (nicht dargestellt), so dass wie bei der vorbeschriebenen Ausführungsform eine diskontinuierliche Versorgung der Düsen mit Farbe erfolgt.However, it is also conceivable, the second displacement space 32 to associate with another nozzle (not shown), so that as in the above-described embodiment, a discontinuous supply of the nozzles takes place with color.

Offenbart ist eine Farbauftragsvorrichtung für eine Druckwalze mit einem Tank zum Vorhalten von Farbe und einer Düse zum Auftragen der Farbe auf die Druckwalze, wobei eine Plungerpumpe zum Fördern der Farbe aus dem Tank zu Düse vorgesehen ist.Disclosed is an inking apparatus for a pressure roller having a tank for holding ink and a nozzle for applying the ink to the pressure roller, wherein a plunger pump vorgese for conveying the ink from the tank to nozzle hen is.

22: FarbauftragsvorrichtungInking device
44: Plungerpumpeplunger pump
66: Linearmotorlinear motor
88th: Zylindercylinder
1010: Kolbenpiston
1212: Verdrängungsraumdisplacement space
1414: Tankleitungtank line
1616: Saugventilsuction
1818: Druckleitungpressure line
2020: Druckventilpressure valve
2222: Regeleinrichtungcontrol device
2424: WegmesssensorDisplacement
2626: Eingabeeinheitinput unit
2828: Regelverstärkercontrol amplifier
3030: Pumpepump
3232: Verdrängungsraumdisplacement space
3434: Kolbenstangepiston rod
3636: Kolbenstangepiston rod
3838: Wirkflächeeffective area
4040: Wirkflächeeffective area
4242: Tankleitungtank line
4444: Saugventilsuction
4646: Druckleitungpressure line
4848: Druckventilpressure valve

Claims

A paint applicator for a printing drum having a tank (T) for holding ink, a nozzle for applying the ink to the printing drum, and means for conveying the ink from the tank (T) to the nozzle, characterized in that the device is a plunger pump ( 4 ; 30 ) with one in a cylinder ( 8th ) displaceable piston ( 10 ), which is a displacement space ( 12 ) limited.

Paint application device according to claim 1, wherein in a tank line ( 14 ) between the tank (T) and the displacement chamber ( 12 ) a suction valve ( 16 ) and in a pressure line ( 18 ) between the nozzle and the displacement chamber ( 12 ) a pressure valve ( 20 ) is arranged.

Paint application device according to one of the preceding claims, wherein a linear motor ( 6 ) or a proportional magnet for driving the piston ( 10 ) is provided.

Paint application device according to one of the preceding claims, wherein a control device ( 22 ) is provided for controlling the piston stroke and the piston speed.

Paint application device according to claim 3 or 4, wherein the drive of the linear motor ( 6 ) or the proportional magnet according to a sawtooth function, according to which the piston ( 10 ) performs a slow delivery stroke and a fast intake stroke.

Paint application device according to one of claims 1 to 4, wherein the pump ( 30 ) double acting with a second displacement space ( 32 ) which is connected to the tank (T) via a tank line ( 42 ), in which a suction valve ( 44 ) is arranged, and with a nozzle via a pressure line ( 46 ), in which a pressure valve ( 48 ) is connected.

Paint application device according to claim 6, wherein both displacement spaces ( 12 . 32 ) are assigned to the same nozzle, so that a continuous supply of the nozzle takes place with color.