DE1292958B - Walze, insbesondere Druckereiwalze fuer den Textil- und Papierdruck - Google Patents

Description

• Walzen, insbesondere Druckereiwalzen für den Textil- und Papierdruck, sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt und bestehen in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Walzenkern und daran angeschlossenem Druckzylinder, der auf seiner Außenfläche mit dem zu druckenden Muster graviert ist. Zumeist ist bei bekannten Ausführungsformen der Walzenkern konisch ausgeführt und der Druckzylinder innenseitig entsprechend konisch bearbeitet, so daß durch Aufschieben des Druckzylinders auf den Walzenkern Reibungsschluß erreicht wird, der ausreicht, um das Drehmoment von dem angetriebenen Walzenkern über den Druckzylinder auf zu bedruckende Textilien, Papierbahnen, Folien od. dgl. zu übertragen. Der Druckzylinder selbst besteht bei diesen bekannten Ausführungsformen zumeist aus Kupfer. Wenn das zu druckende Muster geändert werden soll, muß der Druckzylinder auf einer Drehbank abgedreht werden, d. h., er muß von dem Walzenkern abgezogen werden. Dieses sogenannte Auf- und Abspindeln ist außerordentlich umständlich und kann wegen der -erforderlichen hohen Kräfte nur in der Werkstatt mit zumeist hydraulischen Hilfsmitteln, nicht aber in der Druckerei selbst erfolgen. Die Druckereiwalzen müssen also von der Druckmaschine zur Werkstatt gebracht werden. Dieser Aufwand ist außerordentlich nachteilig. Darüber hinaus ist bei den bekannten Ausführungsformen die Notwendigkeit, die Innenfläche des Druckzylinders und die Außenfläche des Walzenkerns zueinander passend konisch bearbeiten zu müssen, als schwerwiegender Nachteil zu werten.
• Man hat daher schon versucht, Walzenkern und Druckzylinder leichter auswechselbar aneinander anzuschließen. Dazu ist es bekannt, den in der beschriebenen Weise als Kupferzylinder ausgeführten Druckzylinder über eine druckmittelbetätigte Spreizvorrichtung an den Walzenkern anzuschließen. Bei der bekannten Ausführungsform besteht die Spreizvorrichtung aus mechanischen Klauen, die lediglich eine hydraulische, über eine Zylinderkolbenanordnung od. dgl. betätigte Stellvorrichtung aufweisen und dadurch druckmittelbetätigt werden können. Wenn beim Bedrucken der Textilien, Papierbahnen, Folien od. dgl. mit großer Anpreßkraft gearbeitet werden muß, was im allgemeinen der Fall ist, sind erhebliche Durchmesser des Walzenkernes erforderlich, da die Abstützung lediglich an den endseitigen Lagerzapfenausbildungen gleichsam als Balken auf zwei Stützen erfolgt und hohe Biegemomente auftreten. Das bedingt starke Walzenkerne. Andererseits ist der Durchmesser der Druckereiwalzen drucktechnisch bedingt, so daß insbesondere dann, wenn mit hoher Anpreßkraft gearbeitet werden muß; kaum Platz vorhanden ist, um die erwähnten mechanischen Klauen und deren Stellvorrichtung im Zwischenraum zwischen Walzenkern und Druckzylinder unterzubringen. Im übrigen treten im Bereich der Klauen an den Druckzylindern Beanspruchungen auf, die Verformungen der Druckzylinder zur Folge haben. Auch diese Ausführungsform von Druckereiwalzen ist folglich mit einer Reihe von Nachteilen behaftet.
• Es sind auch bereits Walzen vergleichbare-Gegenstände, z. B. Spulen, bekannt, wobei als Kupplungselement zwischen Spindel und Spulenkörper Blähkörper angeordnet sind, in der Weise, daß der Spulenkörper über einen als durchgehend geschlossenen Mantel ausgebildeten sowie im Bereich der Stirnseiten an der Spindel umlaufend druckdicht angeschlossenen, insbesondere anvulkanisierten Blähkörper aus Gummi od. dgl. mit der Spindel verbunden ist (vgl. die USA.-Patentschrift 2 289 51q). Dabei ist es auch bekannt, daß die Spindel eine an eine Druckmittelquelle anschließbare Axialbohrung sowie zum Blähkörper führende Radialbohrungen aufweist. Auch ist bereits eine Walze bekannt, bei der zwischen dem Walzenkern und dem Druckzylinder einzelne, über die Länge des Walzenkerns verteilt angeordnete reifenartige Blähkörper vorgesehen sind.
• Die bei der Kupplung zwischen Spindeln und Spulenkörpern bekannten Maßnahmen lassen sich auf Druckereiwalzen nicht übertragen, da wegen der auftretenden großen Druckkräfte es bei Ausführungsformen von Druckereiwalzen, bei denen die bei Spulen bekannten Maßnahmen verwirklicht worden wären, zu .einer Verzerrung und Walkbeanspruchung des Blähkörpers gekommen wäre, wodurch der Druckzylinder einer laufenden Vor- bzw. Nacheilung unterworfen wäre. Auch die bei Walzen bekannte Anordnung von zwei oder drei reifenartigen Blähkörpern reicht nicht aus, um die bei modernen Druckereiwalzen auftretenden Belastungen aufzunehmen und die hohen Drehmomente zu übertragen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Walze, insbesondere eine Druckereiwalze für den Textil- und Papierdruck, in einfachster Weise. so zu gestalten, daß der Druckzylinder leicht auswechselbar ist, sich eine Innenbearbeitung des Druckzylinders erübrigt, und nichtsdestoweniger alle auftretenden Druck- und Drehmomentbeanspruchungen einwandfrei aufgenommen werden können.
• Die Erfindung betrifft eine Walze, insbesondere Druckereiwalze für den Textil- und Papierdruck, aus Druckzylinder und Walzenkern mit Lagerzapfenausbildung, wobei als Kupplungselemente zwischen dem Walzenkern und dem Druckzylinder Blähkörper angeordnet sind in der Weise, daß der Druckzylinder über einen im Bereich der Stirnseiten am Walzenkern umlaufend druckdicht angeschlossenen, insbesondere anvulkanisierten Blähkörper aus Gummi od. dgl. mit dem Walzenkern verbunden ist und der Walzenkern eine an eine Druckmittelquelle anschließbare Axialbohrung sowie zum Blähkörper führende Radialbohrungen aufweist. Die Erfindung besteht darin, daß der Blähkörper, eine Vielzahl von Zellen bildend, abschnittsweise an den Walzenkern angeschlossen sowie jeder Zelle, wie an sich bekannt, eine Radialbohrung zugeordnet ist. Im einzelnen gibt es verschiedene Möglichkeiten, den Blähkörper, eine Vielzahl von Zellen bildend, abschnittsweise an den Walzenkern anzuschließen. Nach weiterer Lehre der Erfindung ist eine bevorzugte Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen über die Länge und den _Umfang des Walzenkerns gleichmäßig verteilt sind. Eine weitere Ausführungsform nach Lehre der Erfindung, die sich durch fertigungs- und montagetechnische Einfachheit auszeichnet; ist dadurch gekennzeichnet, daß der Blähkörper ringweise an den WaI-zenkern angeschlossen ist. Bevorzugt angewendet werden kann eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walze, bei der das Innere des Walzenkerns als Druckluftspeicher ausgebildet ist. Um die erfindungsgemäße Walze im Hinblick auf die Übertragung hoher Drehmomente weiter zu verbessern, schlägt die Erfindung vor, daß der Blähkörper mit Gewebeeinlagen versehen ist. Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß durch Entlastung bzw. Aufblähen des Blähkörpers der Druckzylinder einfach austauschbar bzw. an den Walzenkern anschließbar ist, wobei alle auftretenden Drehmomente durch Reibungsschluß wegen der Vielzahl der an den Druckzylinder anliegenden Zellen übertragen werden können. überraschenderweise, und darin liegt ein besonderer Vorteil der Erfindung, tritt eine Durchbiegung des Druckzylinders praktisch nicht mehr auf, so daß die Qualität der hergestellten Drucke beachtlich verbessert werden kann. Tatsächlich wirkt die Vielzahl von Zellen, die den Blähkörper bilden, zusätzlich auch als Biegemomentausgleich, so daß lediglich der Walzenkern, nicht aber der Druckzylinder, durch Biegemomente verformt wird.
• Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich einAusführungsbeispiel darstellendenZeichnung ausführlicher erläutert; es zeigt F i g. 1 perspektivisch eine erfindungsgemäße Walze, F i g. 2 den Gegenstand nach F i g. 1 bei abgenommenem Druckzylinder, F i g. 3 in gegenüber der F i g. 1 und 2 stark vergrößerter Darstellung einen Axialschnitt durch den Gegenstand nach F i g.1 und F i g. 4 im Maßstab der F i g. 3 einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform des Gegenstandes nach F i g. 1.
• Die in den Figuren dargestellte Druckereiwalze ist insbesondere für Textil- und Plastikfoliendruck, aber auch für Papierdruck bestimmt. Sie besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Walzenkern 1 mit Lagerzapfenausbildung 1 a und einem über einen Blähkörper 3 angeschlossenen Druckzylinder 2. Der Blähkörper 3 ist kraft- und/oder formschlüssig an den Walzenkern 1 angeschlossen, während der Druckzylinder 2 über Reibungsschluß mit dem Blähkörper3 in Verbindung steht. Der Druckzylinder 2 ist folglich einfach abziehbar, er kann aus einem einfachen Rohr, das innen unbearbeitet bleiben kann, bestehen und eine beispielsweise elektrolytisch aufgebrachte Kupferauflage aufweisen.
• Der Blähkörper 3 ist an Anschlußstellen 10 im Bereich der Stirnseiten des Walzenkerns 1 an diesem umlaufend druckdicht angeschlossen und bildet erfindungsgemäß eine Vielzahl von Zellen 5, wozu der Blähkörper über den Anschluß an den Anschlußstellen 10 hinaus abschnittsweise an den Walzenkern 1 angeschlossen ist. Wie insbesondere die F i g. 3 und 4 erkennen lassen, ist der Blähkörper 3 vorteilhafterweise mit Gewebeeinlagen 4 versehen und dadurch zur Übertragung auch hoher Drehmomente eingerichtet. Im übrigen empfiehlt sich die Ausführungsform, die in F i g. 2 veranschaulicht ist. Hier ist der eigentliche Druckzylinder 2 abgezogen, so daß der an den Walzenkern 1 angeschlossene Blähkörper 3 voll sichtbar ist. Er besteht in dieser bevorzugten Ausführungsform aus reifenähnlich die Antriebswelle umgebenden Ringteilen a, b, c ... Dazu ist ein über die gesamte Länge des Walzenkerns 1 durchgehender Blähkörpermantel an den Walzenkern 1 abschnittsweise im Bereich der Anschlußabschnitte A, B, C ... unter Freilassung der Ringteile a, b, c ... kraft- und/ oder formschlüssig angeschlossen, im Ausführungsbeispiel anvulkanisiert. Vorteilhaft, insbesondere für hohe Anpreßdrücke der Druckereiwalze beim Druckvorgang, ist dabei eine Ausführungsform, bei der der Walzenkern 1 im Bereich der Anschlußabschnitte A, B, C ... umlaufende Ringnuten 6 aufweist, wie sie in der F i g. 3 erkennbar sind, während der Druckmitteldruck des Blähkörpers 3, mit dem er also aufgebläht ist, so eingerichtet ist, daß die Belastung der Druckereiwalze beim Druckvorgang den Druckzylinder 2 nicht bis auf die Anschlußabschnitte A, B, C . . ., die gleichsam die Felgen der Ringteile a, b, c ... des Blähkörpers 3 darstellen, durchdrücken kann. Es besteht aber auch die Möglichkeit, mit im Bereich dieser Anschlußabschnitte A, B, C ... angeordneten spannbaren Schellen zu arbeiten. Im übrigen kann man auch eine andere Zelleneinteilung des Blähkörpers 3 verwirklichen, z. B. in der Weise, daß die Zellen 5 über die Länge und den Umfang des Walzen-. kerns 1 gleichmäßig verteilt sind.
• Die Versorgung des Blähkörpers 3 bzw. der Zellen 5 mit einem Druckmittel kann auf verschiedene Weise erfolgen. Zunächst weist der Walzenkern 1 eine Axialbohrung 9 auf, die an eine Druckmittelquelle anschließbar ist. Erfindungsgemäß ist die Anordnung so getroffen, daß der Walzenkern 1 Radialbohrungen 7 zur Druckmittelversorgung der Zellen 5 des Blähkörpers 3 aufweist. Die Radialbohrungen 7 münden in das Innere 8 des Walzenkerns 1 und sind somit an die Druckmittelquelle angeschlossen. Um zu erreichen, daß die erfindungsgemäße Druckereiwalze nicht während des Druckvorganges mit einer Druckmittelquelle in Verbindung stehen muß (was zwar grundsätzlich möglich ist), schlägt die Erfindung vor, den Walzenkern 1 als betriebsmäßig wirkenden Druckmittelspeicher auszubilden.
• Wenn die Erfindung auch am Beispiel einer Druckereiwalze erläutert worden ist, so fallen unter die Erfindung dennoch auch andere Vorrichtungen, bei denen Hohlzylinder durch Aufspannen mit einer Welle verbunden werden, beispielsweise Kalenderwalzen u. dgl.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Walze, insbesondere Druckereiwalze für den Textil- und Papierdruck, aus Druckzylinder und Walzenkern mit Lagerzapfenausbildung, wobei als Kupplungselement zwischen dem Walzenkern und dem Druckzylinder Blähkörper angeordnet sind in der Weise, daß der Druckzylinder über einen im Bereich der Stirnseiten am Walzenkern umlaufend druckdicht angeschlossenen, insbesondere anvulkanisierten Blähkörper aus Gummi od. dgl. mit dem Walzenkern verbunden ist und der Walzenkern eine an eine Druckmittelquelle anschließbare Axialbohrung sowie zum Blähkörper führende Radialbohrungen aufweist, d a -durch gekennzeichnet, daß der Blähkörper (3), eine Vielzahl von Zellen (5) bildend, abschnittsweise an den Walzenkern (1) angeschlos-. sen sowie jeder Zelle (5), wie an sich bekannt, eine Radialbohrung (7) zugeordnet ist.
2. 2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen (5) über die Länge und den Umfang des Walzenkerns (1) gleichmäßig verteilt sind.
3. 3. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Blähkörper (3) ringweise an den Walzenkern (1) angeschlossen ist.
4. 4. Walze nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere (8) des Walzenkerns (1) als Druckluftspeicher ausgebildet ist.
5. 5. Walze nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Blähkörper (3) mit Gewebeeinlagen (4) versehen und dadurch zur übertragung auch hoher Drehmomente eingerichtet ist.