DE2111131A1

DE2111131A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Befeuchtung

Info

Publication number: DE2111131A1
Application number: DE19712111131
Authority: DE
Inventors: Alsop Arthur Graham
Original assignee: Strachan and Henshaw Ltd
Current assignee: 2019 S&H Ltd
Priority date: 1970-03-10
Filing date: 1971-03-09
Publication date: 1971-09-30
Also published as: FR2081831B1; US3759175A; DE2111131C3; DE2111131B2; FR2081831A1; GB1337978A

Description

PATENTANWÄLTE DipWng. WERNER COHAUSZ · Dipl-lng. WILHELM FLORACK . Dipl.-lng. RUDOLF KNAUF

4 Düsseldorf, Schumannstraße 97

Strachan & Henshaw Limited Speedwell, Bristol BS5 7UZ/England 8. März 1971 Verfahren und Vorrthtun^ zur Befeuchtung

Sie Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Befeuchtung insbesondere von Druckplatten.

Eine genau regelbare Befeuchtung wird für viele Bereiche benötigt. Als Beispiele sind insbesondere der Bereich der Papierverarbeitung zu nennen, bei den der Feuchtigkeitsgehalt eines Papiers eingestellt werden muß, ehe es verarbeitet werden kann. Ein anderer Bereich ist der des Druckereiweaens, wo insbesondere bei lithographischen Arbeiten die Druckplatte befeuchtet werden muß, ehe ihr Druckfarbe zugeführt wird.

Die Probleme, die bei bekannten Befeuchtungswerken auftreten, lassen sich am besten in Verbindung mit Drucken veranschaulichen. Zunächst wird dabei Befeuchtungsflüssigkeit (normalerweise Wasser mit kleinen Anteilen an Zusätzen) von einem Zulauf mittels einer Walze übertragen, die in den Zulauf eintaucht. Die Oberfläche der Walze ist dabei behan- -delt, und dadurch versucht man, eine gleichförmige und festgelegte Menge an Flüssigkeit zu übertragen. Die Walze greift an einem Befeuchtungs-Walzenwerk an, das zur Druckwalze führt«

Solche Oberflächenbehandlungen sind schwierig. Das Hauptproblem besteht jedoch in der Regelung des Maßes der Wasserübertragung und in dem Verhindern einer Emulaionsbildung als Folge von Druckfarbe, die durch das Befeuohtung»rWal»enwerk von der Druckplatte mitgenommen wird. Ferner erfordert eine Druckplatte im allgemeinen keine gleichförmige Feuchtigkeitsverteilung über ihre gesamte Fläche hinweg (weil normalerweise der Druokfata tiioht gleichförmig über die geaamte Platte hinweg geht und

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der Ausgleich zwischen Druckfarbe und Flüssigkeit trotzdem ia wesentlichen konstant über sie hinweg sein muß), und eine solche Art einer Regelung für diese Art eines Befeuchtungswerks ist außerordentlich schwierig, damit man eine erwünschte ungleichförmige Verteilung erhält.

Es sind bereits Versuche gemacht worden, wie sie beispielsweise aus den britischen Patentschriften 965 439 und 1 125 213 bekanntgeworden sind, eine Verunreinigung und Emulsionsbildung der flüssigkeit dadurch zu vermeiden, daß man die Flüssigkeitsquelle von der Druckplatte isoliert. In diesen Anordnungen rotiert eine Bürste gegen eine Fläche, über die Flüssigkeit hinwegläuft. Sa die Borsten der Bürste durch diese Fläche ausgebogen werden, während sie daran vorbeiwandern, richten sie sich plötzlich wieder gerade und spritzen Feuchtigkeit, die sie aufgenommen haben, von sich auf eine Wälze, die die Feuchtigkeit zur Platte leitet.

Bei diesen Anordnungen erfolgt im wesentlichen keine Verunreinigung der Flüssigkeit, und eine Regelung über die Breite der Bürste hinweg kann erreicht werden.

Biese Anordnungen hängen in ihrer Wirksamkeit jedoch davon ab, daß die Borsten der Bürste ständig und erheblich gegen die Lagerfläche ausgebogen werden, und sie unterliegen einem hohen Verschleiß. Sie neigen ferner dazu, Staub und Ablagerungen aus der Flüssigkeit selbst aufzufangen, insbesondere dann, wenn man sie trocknen läßt, nachdem eine Presse stillgesetzt worden ist.

Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Befeuchtungswerk zu schaffen, das einen Hebel aus Befeuchtungsflüesigkeit versprüht, ua damit die Vorteile der Regelung und der geringen Verunreinigung zu bewahren, die erwähnt worden sind, ohne daß allerdings ■it der Ausbiegewirkung einer Bürste gearbeitet wird, um da· »u erreichen.

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Sie Erfindung sieht dazu ein Befeuchtungswerk vor, das einen Nebel dadurch versprüht, daß ein Vorsprung an einem Botor ganz durch den Torhang einer Befeuchtiungsflüssigkeit getrieben wird, die über einen Überlauf läuft. Der Vorsprung trifft auf den überlauf nicht auf, sondern geht nur durch die Flüssigkeit darauf.

Sie Versprühungsmenge einer bestimmten Flüssigkeit pro Zeiteinheit in einem bestimmten Befeuchtungewerk hängt von der Eindringtiefe in den Wasservorhang und der Drehzahl des Rotors ab.

Die Anzahl, Gröpße und Form der Vorsprünge bestimmt natürlich die Ea- ™ pazität eines Befeuchtungewerks zur Förderung von Flüssigkeit in einem bestimmten Bereich an Versprühungsmenge pro Zeiteinheit.

Die Vorsprünge können in die Flüssigkeit vor dem Überlauf, direkt auf dem Überlauf oder hinter dem Überlauf in.Strömungsrichtung der Flüssigkeit eintauchen, und sie können so wirken, daß eine Versprühung bzw. Vernebelung in einem großen Bereich von Winkeln der Waagrechten gegenüber erfolgt.

Eine Regelung hinsichtlich der Ungleichförmigkeit, die in der Befeuchtung über die Platte hinweg erreicht wird, läßt sich durch Blenden erreichen, die die versprühte bzw. vernebelte Flüssigkeit garn oder teil- | weise in unterschiedlichen Mengen über die axiale Länge des Befeuchtungswerke hinweg auffangen.

In dieser Veiee wird ein hochgradig regelbares und anpassungsfähiges Befeuchtungewerk geschaffen, das den großen Kachteil bekannter Sefeuohtungswerke vermeidet, die mit Bürsten ausgerüstet sind, nämlich den Verschleiß der Bürsten.

Die Erfindung 1st im nachfolgenden an Hand eines Ausfuhrungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen sindt

Fig. 1 eine schematische Darstellung, einer Druckpresse, die mit dem

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Befeuchtungswerk ausgerüstet ist,

Fig. 2 eine Schnitt an der Linie II-II aus Fig. 4»

Fig. 3 eine Einzelheit aus Fig. 2, in der die Schneidwirkung durch die Flüssigkeit hindurch gezeigt ist, und

Fig. 4 ein Schaubild des Befeuchtungswerks, wobei zur besseren Darstellung !Teile weggelassen sind.

Das Befeuchtungswerk, das im nachfolgenden beschrieben wird, eignet sich beispielsweise für das Befeuchten von Papier oder anderen Bahnen, um deren Terarbeitungscharakteristiken zu beeinflussen, oder für das Befeuchten von Druckplatten in einer Druckmaschine. Das Befeuchtungswerk wird insbesondere im Zusammenhang mit einer Druckmaschine beschrieben.

In Fig. 1 ist schematisch eine Druckpresse 1 gezeigt, bei der es sich um eine Litho-Offset-Widerpdruckpresse handelt. Die Erfindung kann jedoch im gleichen MaBe für andere Ausführungen von Pressen verwendet werden, bei denen eine Plattenbefeuchtung erforderlich ist.

Drucktuchwalzen 2 und 3 liegen an gegenüberliegenden Seiten einer Bahn 4 an. Plattenwalzen 5 und 6 liegen jeweils an den Drucktuchwalzen 2 und 3 an. Die Platten an den Plattenwalzen 5 und 6 werden durch Farbwerke 7 bzw. 8 mit Farbe versorgt.

Ehe die Platten an den Plattenwalzen mit Farbe versehen werden, werden sie durch Befeuchtungs-Walzensätze 9 bzw. 10 befeuohtet. Flüssigkeit wird auf die erste Walze 10 bzw. 11 dieseer Sätze in der Form eines Nebels verteilt, der von dem Befeuchtungswerk 13 bzw. 14 erzeugt wird. Die beiden Befeuohtungswerke 13 und 14 sind ileatiseh.

Gemäß der Darstellung in Flg. 2 weist das Befeuehtungsverk 13 bev. 14 einen Rotor 15 auf, der aus einem Kern 16 besteht, auf dem in Abständen Ringe 17 aus dünnem Flachmaterial (beispielsweise Messingblech oder Polyester) angeordnet sind, die jeweils eine Anssahl radialer Torsprünge 18 in der Ebene des Flachmaterials haben. Die Yorepxrünge können eine gewisse Flexibilität in Richtungen parallel zur Aohse des Rotors haben,

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sie sind tangential dazu jedoch starr.

Diese Torsprünge laufen symmetrisch in Richtung auf ihre größte Entfernung vom Mittelpunkt zu, "bilden jedoch am äußeren Ende einen Bogen 20, dessen Mittelpunkt in der Drehachse 19 des Hotors liegt. Ändere Ausführungen für die Torsprünge sind natürlich möglich.

Die Kanten der Torsprünge 18 brauchen nicht geschärft zu sein, so daß die Binge 17 durch einen einzigen Stanzvorgang oder durch eine spangebende Bearbeitung hergestellt werden können, und im letzteren Fall erfolgt die Spangebung auf einem eingespannten Stapel grob vorgeformter Bohlinge.

Die Binge 17 sind durch Distanzstücke 21 (Fig. 4) ^im Abstand gehalten. Alle Binge sind auf dem Kern 16 axial zusammengespannt.

Die Torsprünge 18 sind in Längsrichtung der Achse des Botors gestaffelt, so daß die Torsprünge auf nebeneinandersitzenden Bingen 17 nicht auf die Befeuchtungsflüssigkeit zum gleichen Zeitpunkt auftreffen.

Der Botor 15 ist in Lagern in Seitenplatten 22 des Werks drehbar gelagert und wird von einem Motor (nicht dargestellt) angetrieben. Eine Schutzhaube 23 sitzt oben auf den Seitenplatten und erstreckt sich über die gesamte axiale Länge des Botors hinweg.

Die Drehachse 19 des Botors liegt über einem Band 25 einer Wanne 26, die BefeuchtungsflüBSigkeit enthält.

Die Flüssigkeit wird durch einen Einlaß 27 und ein Terteilerrohr 28 ständig in die Wanne 26 eingeleitet. Das Terteilerrohr 28 kann kleine Auslaßlöcher 29 über seine Länge hinweg an der Unterseite aufweisen, um das erforderliche Auslaufen der Flüssigkeit zu ermöglichen. An einem Ende der Wanne befindet sich ein kleiner, ständig offener Auslaß 30, "¹UTOh den Flüssigkeit zu einem Sumpf 31 und einem Ablauf 32 fließt, von 3 aus es surtiekgdieitet werden kaaa.

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Die Zulaufmenge an Flüssigkeit pro Zeiteinheit durch das Rohr 28 ist jedoch größer als die Ablaufmenge pro Zeiteinheit, die durch den Auslaß 30 geht. Die Seite 33 der Wanne, die dem Hand 25 gegenüberliegt, ist höher als der Hand 25, so daß der Flüssigkeitsüberschuß, der in die Wanne 26 geleitet wird, nur dadurch entweichen kann, daß er über den Hand 25 läuft.

Dieser Hand 25 ist so eingerichtet, daß er genau waagrecht liegt, so daß die Flüssigkeit im wesentlichen gleichmäßig über die gesamte Länge hinweg überläuft. Es entsteht also eine waagrecht ungehemmte, ständig erneuerte Flüssigkeitslage 35 (Fig. 3)ι die eine Tiefe hat, welche hauptsächlich durch die Überlaufmenge pro Zeiteinheit für eine bestimmte» Flüssigkeit bestimmt wird.

Der Abstand zwischen dem Rand 25 und der Achse 19 ist etwas größer als der größte Abstand der VorSprünge 18 zur Achse, so daß bei umlaufendem Rotor in Drehrichtung des Pfeils A (Fig. 2) die Vorsprünge sukzessive und wiederholt in die Flüssigkeitslage in dem Bereich des Überlaufes eintauchen, der durch den Rand 25 gebildet ist. Das ist schematisch in I¹Ig* 3 gezeigt, in der der Hüllkreis J6 der Enden der Vorsprünge gezeigt ist.

Der Effekt davon ist, daß ein Flüssigkeitenebel 37 durch den Rotor erzeugt wird. Die Richtung, die die versprühte bzw. vernebelte Flüssigkeit einschlägt, bestimmt sich hauptsächlich durch dfe relativen vertikalen Ebenen, die von dem Rand 25 und der Achse 19 angenommen sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel liegt die Achse 19 in einer vertikalen Ebene, die gegen die vertikale Ebene versetzt ist, in der der Rand 25 liegt, und zwar in Richtung entgegengesetzt zum Flüssigkeitsstrom (d.h. nach links in den Darstellungen). Das Maß der Versetzung beträgt ca. 3 nun*

Die Achse 19 und der Rand 25 können jedoch in einer vertikalen Ebene liegen, oder die Achse I9 kann auch in Strömungerichtung etwas hinter dem Rand 25 liegen. In jedem Fall erhält man eine Veraprühungs- bzw.

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Vernebelungsbahn, die immer veiter unter der Vaagrechten liegt.

Die Wirkung der gestaffelten Yorsprünge 18 auf die Flüssigkeit mit deren Überlaufen unterstützt die Verteilung der Flüssigkeit und die Gleich förmigkeit in der Strömung zwischen verschiedenen Stellen über die Länge des Überlaufes hinweg.

Über den Überlauf 25 laufende Überlaufflüssigkeit, die durch die Wirkung des Eotors versprüht bzw. vernebelt wird, läuft an einer schrägen Partie 38 einer vorderen Wand 39 der Wanne 26 entlang und fällt anschließend in einen Sammelkanal 40, an dessen einem Ende eine Auslaßöffnung 41 vorgesehen ist, die zum Sumpf 31 und zum Auslauf 32 führt.

Der Hebel 37 ist auf die Walze 11 oder 12 gerichtet, bei der es sich um die erste Walze im Transportsatz für die Befeuchtungsflüssigkeit handelt. In anderen Anordnungen kann er direkt von einer Patrizenwalze aufgenommen werden, die auf der Druckplatte abrollt.

Eine vordere ¥and 42 des Kanals 40 bildet einen Support für eine bewegliche Anordnung von Blenden 45» die die Verteilung von Flüssigkeit, welche von der Platte empfangen wird, über ihre axiale Breite hinweg regeln.

Die pro Zeiteinheit versprühte Flüssigkeitsmenge bestimmt sich (bei einer bestimmten Flüssigkeit und bei einer bestimmten Form des Eotors) durch die Drehzahl des Rotors (der zwischen etwa 800 und 1200 TJpK, vorzugsweise beispielsweise 1000 UpM einstellbar ist). Dabei handelt es sich um eine Einstellung, die von einer Bedienungsperson vorgenommen wird. Diese vergleichsweise hohe Drehzahl unterstützt den Selbstreinigungseffekt des Eotors. Sie bestimmt sich ferner durch die Eintauchtiefe der Yorsprünge in die Lage 35, die geändert werden kann, indem beispielsweise "die Flüssigkeit erhöht wird" (d.h. der Übeäauf 25 angehoben oder die überlaufmenge der Flüssigkeit über den Überlauf pro Zeiteinheit erhöht wird) oder indem die Drehachse 19 des Rotors bewegt wird. In allen Fällen darf kein Teil des Eotors auf den überlauf auftreffen.

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Vie bereits erwähnt, bestimmt sich die Verteilung durch die Blenden 43· Wie am besten aus Fig. 2 und 4 zu ersehen ist, handelt es sich bei den Blenden 43 tun T-fÖrmige Platten, die an der vorderen Wand 42 des Kanals 40 verschiebbar gelagert sind.

Sie Unterseiten der Stege 44 der T-förmigen Platten liegen jeweils auf ExzenterScheiben 45* die auf Einstellwellen 46 sitzen. Diese Einstellwellen führen in einer abgedichteten Buchse 47 durch die Wanne 26 und haben einen Hebel 48» so daß von der Bedienungsperson die Welle im Winkel verstellt und folglich die Scheibe 44 tind die Höhe des Stegs 44 der Blende 45t an der die betreffende Scheibe angreift, verstellt werden können. Eine Reibungssperre 49 hält die Welle in der eingestellten Lage.

Ein Ende 50 der jeweiligen Blende 43 ist mit dem anderen Ende der danebensitzenden Blende 43 verzahnt, derart, daß sie dieses Ende überdeckt. Sie jeweilige Blende 43 fängt die Flüssigkeit in dem Hebel in einem Maße auf, das sich durch die Höhe bestimmt, auf die die betreffende Blende eingestellt ist. Sas Maß der Einstellung soll so ausreichend groß bemessen sein, daß ein vollständiges Ausblenden des Nebels durch jeweils eine Blende 43 ermöglicht wird. Sabei ist die Lagerung der Blenden 43 so vorgesehen, daß sie gegen die Waagrechte leicht gekippt werden können, um eine weitere Hegelgenauigkeit zu erzielen. Von den Blenden aufgefangene Flüssigkeit läuft an ihren Innenseiten entlang in den Kanal 40, und von dort fließt so zum Auslaß 4 t und wird zurüokgeleitet.

An dem Hand der Blenden aufprallende Flüssigkeit» die über den Rand hinweggeht, oder zurückgestoßene Flüssigkeit, die von der Walze 11 bzw. 12 zurückgeschleudert wird, tropft an der Vorderseite der Wand 42 auf einen Tropfrand 51 am Boden, und von da aus gelangt sie in «in« Tropfwann· 52» die auch eventuelle Tropfen auffangt, die direkt von der Wal*e 11 bew. 12 kommen. Diese Flüssigkeit, die durch Farbepuren an der Wals» 11 b»w. 12 leicht verunreinigt sein kann, wird voraugewti·· nicht witd*rr«rvtadet.

Die Gesamtheit der Wanne und d·· Kanals 26 bzw. 40, dessen Endwänd« 54

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zwischen die den Botor lagernden Endplatten 22 mit Spiel passen, sitzt auf einer Leitplatte 53» "u&d sie ist aus dem Bereich unter dem Ector herausnehmbar, ohne ihn au stören. Die Tropfwanne 52 ist ebenfalls getrennt herausnehmbar.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

f 1 .j Yerfahren zur Befeuchtung einer Druckplatte in einer Lithographie-Druckpresse, dadurch gekennzeichnet, daß über einen tiberlauf (25) ständig Befenchtungsflüssigkeit geleitet wird und ein Rotor (15) in Umdrehung versetzt wird, derart, daß Yoraprüixge (18) am Rotor (I5) in die Überlaufflüssigkeit (35) am Überlauf (25) eintauchen, ohne daß sie auf den Überlauf (25) auftreffen, und einen Flüssigkeitsnebel (37) von ihm wegschleudem_f und mindestens ein Teil der versprühten bzw. vernebelten Flüssigkeit auf eine Druckplatte (5,β) aufgegeben wird.
2. Yerfahrea nach Aaspruch 1» dadurch gelzennzeignet, daß man den Rotor (15) mit einer Drehzahl zwischen etwa 800 und 1200 UpH laufen läßt.
3. Befeuchtungswerk, bei dem ein üTebel aus Befeuchtungsflüssigkeit von einsm Rotor erzeugt wird, gekennzeichnet durch einen Überlauf (25), über den Befeneiitiffigsfliissigkfeli (35) läuft, und durch Tor sprung© (18) as Rotor (15)s dl® in die !Flüssigkeit (35) bei deren Überlaufen ohne Auftreffen auf den Überlauf (25) eintauchen»
4. Befeuektuagswsrl: nasli AasprjüGl; Ji _s gek©anzeichnet durch eine Wanne (26)s einen aach ob'su Torst&henden waagrechten Rand (25) an der "arme (26), Mittel (2y_s28) zum Zuleiten von Flüssigkeit zur Wanne (26), derart, daß die Flüssigkeit ständig über dsa Rand (25) läuft, einen tangential star-ren Rotor (15) ^i* siner Srehachse (19) parallel 'zxm Rand (25) in eiaem fsstgsls-gten Abstand davon und Yoraprünge (18) am Rotor (15) Eiit eia©2? geößtea Entfernung von der Srehachee, die etwas kleiner als der Abstand der Drehachse (19) von dem lls-iiä. (25) ist, derart, daß die Yorsprünge (18) in die über den Rand (25) überlaufende Flüssigkeit (35) eintauchen und aus ihr einen Hebel (37) erzeugen.
5. Befeuchtungswerk nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (I9) des Rotors (I5) in einer vertikalen Ebene liegt, die ge gen die vertikale Ebene dversetat ist, in der der Rand (25) liegt, wobei die Yereeta-oag dem Hand (25) gegenüber entgegengesetzt zur S rö-

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mungsrichtung vorgesehen ist.
6. Befeuchtungswerk nach Anspruch 4 oder 5> dadurch gekennzeichnet» daß eine Anzahl von Blenden(43.1 ^im Abstand zum Rand (25) angeordnet und einzeln in den Weg und aus dem Weg des Nebels (37) t der vom Rotor (15) erzeugt wird, bewegbar sind.

7· Befeuchtungswerk nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Teil einer Druckmaschine (1) bildet, und daß Mittel (11,12) zum Transportieren der Flüssigkeit (37)» die vom Rotor , (15) versprüht wird, auf eine Druckwalze (5»6) der Druckmaschine (1) ™ vorgesehen sind.

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