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Einrichtung zum dosierten Abgeben eines flüssigen Mediums, z.B. Farbe,
an Walzen in Druckwerken von Druckmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine
Einrichtung zum dosierten Abgeben eines flüssigen Mediums, z.B. Farbe, an Walzen
in Druckwerken von Druckmaschinen mittels eines in Achsrichtung der Walzen im Bereich
der Mantelfläche einer Walze angeordneten, das Medium durchlassenden Körpers, dem
das Medium unter Druck zugeführt wird.
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hine derartige Einrichtung ist bereits in dem DBGM 69 42 022 beschrieben.
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Bei der bekannten Einrichtung wird das unter Druck stehende Medium
einem Stab aus porösem Material zugeführt. Der Durchlaßwiderstand dieses Material
für das Medium ist z.B. bei der vorwiegenden Viskosität von Farbe, wie sie in Farbwerken
von Offsetdruckmaschienen verwendet wird, derart bemessen, dass im Bereich der üblichen
Druckgeschwindigkeiten entsprechend den jeweiligen Erfordernissen eine ausreichend
genau dosierte Abgabe der Farbe an das Farbwerk möglich ist.
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Die bekannte Einrichtung hat allerdings den Nachteil, dass sie dann
nicht eingesetzt werden kann, wenn flüssige Medien, z.B. Farbe, mit sehr unterschiedlichen
Viskositaten
verwendet werden sollen. Allein mit Hilfe der vorhandenen
Ventile in den Zuleitungen für das Medium kann dies bekannte Einrichtung nicht an
stark veränderte Viskositätsverhältnisse des dem Druckwerk zuzuführenden Mediums
angepaßt werden. Auch die Veränderung des Druckes, unter dem das Medium steht bzw.
mit dessen Hilfe es gefördert wird, ist nur in geringem Umfang möglich im Hinblick
auf die Aufgabe, Medien mit verhältnismässig erheblich unterschiedlichen Viskositäten
in der gewünschten Menge pro Zeiteinheit abzugeben. Uberdies ergeben sich bei der
bekannten Einrichtung gewisse Schwierigkeiten dadurch, dass die Abgabe des Mediums
keineswegs proportional mit der änderung des Druckes geschieht, sondern die Abgabe
geschieht im Verhältnis zum anliegenden Druck vielmehr entsprechend einer mehr oder
weniger gekrümmten Kurve, deren Verlauf mit der Viskosität erheblich schwankt. Ausserdem
wäre bei einer angenommenen Reglung des Druckes, der auf das Medium wirkt, aufgrund
der erwähnten Verhältnisse ein erheblicher wirtschaftlicher Aufwand nötig, so dass
eine Lösung der angedeuteten Probleme in dieser Richtung schon aus wirtschaftlichen
Gründen nicht sinnvoll ist.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Einrichtung zum
dosierten Abgeben eines flüssigen Mediums auf einfache Weise derart auszubilden,
dass schnell eine Anpassung an die Viskosität des jeweils verwendeten Mediums vorgenommen
werden kann.
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Nach der Erfindung ist diese Aufgabe dadurch gelöst, dass als das
Medium durchlassender Körper ein geteilter, eine oder mehrere Spaltöffnungen bildender
Stab mit verstellbarer Spaltöffnung vorgesehen ist.
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Nach einer besonderen Ausführungsform liegen die beiden Teile des
Stabes in Fließrichtung des Mediums nebeneinander in einer Ebene unter Bildung einer
oder mehrerer Spaltöffnungen und sind gegeneinander verstellbar im Maschinengestell
angeordnet.
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Nach einer anderen möglichen Ausführungsform weisen die Teile des
Stabes in gleichen Abständen in Fließrichtung des mediums verlaufende Bohrungen
oder dgl. auf und sind in Fließrichtung des Mediums hintereinander sowie gegeneinander
und quer zur Fließrichtung des Mediums verstellbar im Maschinengestell angeordnet.
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Damit die Abgabe des Mediums über die Strecke einer Bahnbreite des
Druckwerks unterschiedlich eingestellt werden kann, ist nach einem weiteren Merkmal
die Spaltöffnung in Achsrichtung der Walzen gesehen in voneinander im wesentlichen
getrennte Zonen gleicher Ausdehnung unterteilt, denen je eine Steuereinrichtung
für die Zufuhr des Mediums zugeordnet ist.
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Um die Abgabe des Mediums möglichst genau steuern zu können und um
bei stillzusetzendem Druckwerk ein - bei der bekannten Einrichtung noch mögliches
- Nachfliessen des Mediums aus dem Körper zu verhindern, sind nach einem weiteren
vorteilhaften Merkmal eine oder mehrere in der Förderleistung steuerbare Pumpen
zum Fördern des Mediums vorgesehen.
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Für die Zufuhr des Mediums zu dem geteilten Stab ist es nach einer
Ausführungsform der Erfindung möglich, dass vorzugsweise jedem einer Bahnbreite
entsprechenden Abschnitt
eines zu der oder den Spalteffnungen führende
Bohrungen aufweisenden Verteilerblockes ein zu dessen Bohrungen hin sich erweiternder
Trichter für die Zufuhr des Mediums vorgesehen ist.
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Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsforn ist in den Zuleitungen
zu den Zonen der Spaltöffnung je eine in der Förderleistung steuerbare Pumpe vorgesehen.
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Damit die Abgabe des Medium zwangsweise in genau vorherbestimmter
Menge und proportional mit der Druckgeschwindigkeit geschieht, sind nach einem anderen
Merkmal Zahnradpumpen oder ähnliche, proportional zur Antriebsdrehzahl fördernde
Pumpen vorgesehen, deren Antrieb vom Antrieb der Walzen des Druckwerks abgeleitet
ist. Dabei ist es zum Zwecke einer genauen Einstellung der jeweils abzugebenden
Menge des Mediums zwecknässig, dass der Ausgang jeder Pumpe mit dem Eingang eines
steuerbaren Ventils verbunden ist, dessen einer Ausgang mit einer Zuleitung zu dem
geteilten Stab bzw. zu einer Zone und dessen anderer Ausgang mit einer zum Eingang
der Pumpe zurückführenden Rückleitung verbunden ist.
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Zur Bildung derrür die zonenweise getrennte Beschickung des Druckwerkes
mit dem Medium wird dieses der oder den Spaltöffnungen des geteilten Stabes über
sich zum Stab hin erweiternde, nebeneinanderliegende und voneinander getrennte trichterförmige
Erweiterungen zugeführt.
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Die erfindungsgemässe Einrichtung ist vorteilhaft an Druckmaschinen
einsetzbar, in denen z.B. Farben* sehr unterschiedlichen Viskositäten verwendet
werden. Es ist jedoch auch *mit Zonen
denkbar, dass die erfindungsgemässe
Einrichtung für andere Medien als Farbe vorteilhaft einsetzbar ist, z.B, zur Abgabe
des Feuchtmittels in Offsetdruckmaschinen.
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Anhand der Fig. 1 bis 6 der Zeichnung wird die Erfindung im folgenden
näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Einrichtung zum dosierten Abgeben eines flüssigen
Mediums in der Vorderansicht; Fig. 2 eine Seitenansicht der Einrichtung nach Fig.
1 in grösserem Maßstab und im Schnitt; Fig. 3 eine andere mögliche Ausführungsform
der erfindunssgemässen Einrichtung in der Seitenansicht im Schnitt; Fig. 4 die Einrichtung
nach Fig. 3 teilweise und in der Draufsicht; Fig. 5 eine Einrichtung, bei der das
Medium einzelnen Zonen der Einrichtung über gesonderte Pumpen zugeführt wird und
Fig. 6 schematisch einen Teil von zur Versorgung mit dem flüssigen Medium bevorzugten
Einrichtungen.
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In Fig. 1 ist teilweise eine Walze 1 dargestellt, die im Abstand jeweils
einer Viertelbahnbreite in ihrer Mantelfläche
Nuten 2 aufweist.
In der Darstellung nach Fig. 1 unter der Walze 1 befindet sich ein Verteilerblock
3 mit Bohrungen 5, die an ihrem einen Ende in trichterförmige Erweiterungen 6 auslaufen.
Jeder Bohrung 5 des Verteilerblocks 3 ist ein Ventil 4 zugeordnet, welches von Hand
einstellbar ist. Im Anschluß an den Verteilerblock 3 ist auf der der Walze 1 zugekehrten
Seite des Verteilerblocks ein geteilter Stab 7 vorgesehen (siehe Fig. 2). Die beiden
Teile 8 und 9 des Stabes 7 befinden sich in Fließrichtung des Mediums gesehen nebeneinander
auf dem Verteilerblock 3.
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Die sich einander gegenüberliegenden Seiten 10 und 11 der beiden Teile
8 bzw. 9 sind derart abgeschrägt, dass sich der Abstand der beiden Teile 8 und 9
von der Breite der trichterförmigen Erweiterungen 6 an dem einen Ende des Verteilerblocks
bis auf eine schmale Spaltöffnung 16 im Bereich der Walze 1 verringert. Die der
Walze 1 zugekehrten Seiten der beiden Teile 8 und 9 des geteilten Stabes 7 sind
der Krümmung der Walze 1 angepaßt und sind von dieser z.B. in einem einen Kontaktspalt
bildenden Abstand von etwa 0,3 bis 0,8 mm angeordnet. Nach Fig. 2 sind die Teile
8 und 9 mit dem Verteilerblock 3 mittels Schraubenbolzen 12 verbunden. Diese Verbindung
ist jedoch derart vorgenommen, dass eine Bewegung der Teile 8 und 9 gegenüber dem
Verteilerblock quer zur Fließrichtung des Mediums, also in Richtung der Bohrungen
5, möglich ist.
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Mittels einer in der Zeichnung nicht dargestellten Einrichtung können
die Teile 8 und 9 mehr oder weniger gegeneinander bewegt bzw. eingestellt werden.
Vorzugsweise geschieht die Einstellung mit Hilfe einer Mikroschraube oder dgl.,
um eine Feineinstellung zu ermöglichen.
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Wie aus den Fig. 1 und 2 erkennbar ist, verlaufen die abgeschrägten
Seiten 10 und 11 der Teile 8 bzw. 9 nicht durchgehend über das gesamte Teil 8 bzw.
9, sondern die Seiten 10 und 11 erstrecken sich jeweils nur über bestimmte Zonen
13, wie sie in Fig. 1 angedeutet sind.
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Zwischen den einzelnen Zonen verbleibt deshalb nur ein geringer, benachbarte
Zonen voneinander trennender Spalt, so dass infolge des hohen Durchflußwiderstandes
dieses Spaltes z.B. die Farbabgabe im Bereich einer Zone von der Farbabgabe in den
benachbarten Zonen im wesentlichen unabhängig sind. Abgesehen vom Druck, unter dem
das Medium stebt, wird die Farbabgabe im Bereich einer Zone 13 des Stabes 7 durch
die Einstellung des betreffenden Ventils 4 bestimmt.
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Damit das auf die Walze 1 gegebene Medium, z.B. Farbe, eine gewisse
Stärke des Auftrags nicht überschreitet, sind zur Feineinstellung dieser Stärke
zusätzlich Messer 14 und 15 vorgesehen. Die Menge des in der Zeiteinheit abgegebenen
Mediums wird jedoch nicht etwa von den Messern 14 und 15 bzw. dem Abstand der Teile
8 und 9 von der Walze 1 bestimmt, sondern hängt ausschließlich ab vom Druck, unter
dem das Medium steht und von der Einstellung des Ventils 4 sowie der Einstellung
der zwischen den Teilen 8 und 9 befindlichen Spaltöffnung 16.
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Am anderen Ende des Verteilerblocks münden die Bohrungen inineinen
Trichter 17, der über einen Flansch 18 mittels Schraubenbolzen 15 am Verteilerblock
3 befestigt ist.
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Der Trichter 17 läuft in einen Stutzen 20 aus, der an eine Zuleitung
21 für das Medium angeschlossen ist. Die Zuleitung 21 ist an einen Mengenregler
22 angeschlossen, der mit einer
Verdrängerpumpe 23 verbunden ist.
Die Verdrängerpumpe 23 fördert aus einem nicht dargestellten Behälter und über nicht
dargestellte Leitungen das Medium über den Mengen regler 22 und die Zuleitung 21
in die Trichter 17.
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Ein Motor 24 treibt über ein Getriebe 25 die Verdrängerpumpe 23 an,
die z.B. eine Zahnradpumpe sein kann. Vorzugsweise wird der Antrieb der Zahnradpumpe
in nicht dargestellter Weise vom Antrieb des Druckwerks abgeleitet.
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Die Fig. 3 und 4 der Zeichnung zeigen eine andere mögliche Ausführungsform
der erfindungsgemässen Einrichtung.
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Im Bereich einer teilweise dargestellten Walze 26 befindet sich der
eine Teil 27 eines geteilten Stab£29.
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Die beiden Teile 27 und 28 des geteilten Stabes 29 sind quer zur Fließrichtung
des Mediums gegeneinander verschiebbar auf dem Verteilerblock 30 angeordnet. Die
Einrichtung zur Führung und gegenseitigen Verschiebung der beiden Teile 27 und 28
des geteilten Stabes 29 ist in den Fig. 3 und 4 nicht dargestellt. Zur Verstellung
der Teile 27 und 28 gegeneinander dient z.B. zwecks Feineinstellung eine Mikrometerschraube
oder dgl. Der Teil 27 ist in dem Teil 28 des Stabes 29 mittels Schwalbeschwanz-Führung
geführt und gelagert. Die der Walze 26 zugekehrten Seiten der Teile 27 und 28 sind
der Krümmung der Walze 26 angepaßt.
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In den Teilen 27 und 28 des Stabes 29 befinden sich in gleichen Abständen
Bohrungen oder dgl. 31 bzw. 32. Je nach gegenseitiger Lage der Teile 27 und 28 sind
die freigegebenen Oeffnungen ffr das Medium mehr oder weniger groß,
was
aus Fig. 4 zu ersehen ist. Vorzugsweise ist auch bei der Ausführungsform nach den
Fig. 3 und 4 die Zufuhr des Mediums zonenweise unterteilt. Bei der Ausführungsform
nach den Fig. 3 und 4 ist die Trennung der einzelnen mit 33 bezeichneten Zonen besser
als bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2.
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Zum Bilden der Zonen 33 laufen die Bohrungen 34 des Verteilerblocks
30 in trichterförmige brweiterungen 35 aus.
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Auf dem Verteilerblock 30 befindet sich im Anschluß an die trichterförmigen
Erweiterungen 35 eine Zwischenplatte 36, die mittels ihrer abgeschrägten Seiten
37 und 38 von den trichterförmigen Erweiterungen 35 zu einem Spalt, vorzugsweise
in einer einer Zone entsprechenden Breite,überleitet.
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Fig. 5 zeigt eine Mehrzahl von Pumpen 39, von denen die eine einer
Bohrung 5 eines Verteilerblocks 3 zugeordnet ist. Die Eiänge der Pumpen 39 sind
an die Zuleitung 21 angeschlossen, während die Ausgänge der Pumpe 39 am Singang
von Ventilen 40 liegen. An den einen Ausgang jedes Ventils 40 ist eine Rückleitung
41 angeschlossen, die zum Eingang der betreffenden Pumpe 39 führt. An den anderen
Ausgang Jedes Ventils 40 ist die zugehörige Bohrung 9 des Verteilerblocks 3 über
nicht näher bezeichnete Leitungen angeschlossen. - Mit den in Fig. 5 gezeigten Pumpen
und der besonderen Steuerung ist es möglich, die Abgabe des Mediums in genau vorbestimmter
Menge pro Zeiteinheit zwangsweise durohzufuhren, wobei insbesondere Zahnradpumpen
verwendet werden.
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Ferner ist es möglichlentsprechend der Darstellung in Fig. 6 z. B.
für jeweils eine Viertelbahnbreite eine gesonderte Pumpe 42 vorzusehen, die über
ein Ventil 43 an eine Zuleitung 44 angeschlossen ist.
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Die Pumpen 42 arbeiten mit den zugeordneten Ventilen 43 in der gleichen
Weise, wie die Pumpen 39 mit den Ventilen 40 nach Fig. 5.
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bei einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Einrichtung entsprechend
den Darstellungen in den Fig.
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3 und 4 können zum Zwecke einer in Achsrichtung der Walze gesehen
noch gleichmässigeren Abgabe des Mediums mehrere nebeneinanderliegende Reihen von
Bohrungen vorgesehen sein, wobei die Bohrungen einer Reihe gegenüber den Bohrungen
der heF-d w benachbarten Reihen versetzt in dem geteilten Stab angeordnet sind.
Dabei ist die Verwendung einer Zwischenplatte, wie sie bei der Ausführungsform nach
den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, nicht notwendig. Allerdings wäre eine derartige Zwischenplatte
auch bei der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 nicht unbedingt notwendig. Vielmehr
könnte der geteilte Stab unmittelbar auf dem Verteilerblock angeordnet sein.