DE2111131C3 - Sprühfeucht werk für Papierverarbeitungs- und Druckmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Sprühfeuchtwerk für Papierverarbeitungs- und Druckmaschinen mit einer Feuchtflüssigkeit enthaltenden Wanne und einem waagerecht angeordneten Rotor, der in die Feuchtflüssigkeit eintaucht.

Auf vielen Gebieten der Technik ist eine genau regelbare Befeuchtung von Bahnmaterial erforderlich. Als Beispiel sei die Papierverarbeitung genannt, bei der der Feuchtigkeitsgehalt eines Papiers eingestellt werden muß, ehe es verarbeitet werden kann. Ein anderes Gebiet ist das Druckereiwesen, wo insbesondere beim Offsetdruck das Drucktuch befeuchtet werden muß, ehe ihm Druckfarbe zugeführt wird.

Die Probleme, die bei bekannten Feuchtwerken auftreten, lassen sich am besten am Beispiel eines Feuchtwerks einer Druckmaschine veranschaulichen. Zunächst wurde bei diesen Feuchtwerken Feuchtflüssigkeit (normalerweise Wasser mit kleinen Mengen Zusatzstoffen) aus einem Zulauf durch eine Walze übertragen, die in den Zulauf eintauchte. Durch eine Vorbehandlung der Oberfläche der Walze versuchte man, ein* «r'richmäßige und dosierte Menge Flüssigkeit zu übertragen. Die Feuchtwalze lag an Übertragungswalzer an, die die Feuchtflüssigkeit der Druckwalze zuführten.

Die Oberflächenvorbehandlung der Walze ist schwierig* Das Hauptproblem besteht jedoch in der Regulierung der zu übertragenden Wassermenge und in der Verhinderung einer Emulsionsbildung mit Druckfarbe, die von den Walzen vom Drucktuch abgenommen wird. Ferner ist im allgemeinen eine gleichförmige Feüchtigkeitsverteilung über die gesamte Fläche der Druckplatte nicht erforderlich, weil normalerweise der Satz nicht gleichmäßig über das gesamte Druckluch gebt, das Gleichgewicht zwischen Druckfarbe und Flüssigkeit aber denaocfa über sie im wesentlichen konstant sein muß. Eine solche Regulierung, die eine erwünschte ungleichförmige Verteilung ergibt, ist bei diesem Feuchtwerktyp außerordentlich schwierig.

Wie die britischen Patentschriften 965 439 und 1 125 213 zeigen, sind bereits Versuche unternommen worden, eine Verunreinigung und Emulsionsbildung der Feuchtflüssigkeit dadurch zl vermeiden, daß man die Flüssigkeitsquelle von dem Druckträger isolierte. Bei den aus den Patentschriften bekannten Einrichtungen rotiert eine Bürste gegen eine Fläche, über die Feuchtflüssigkeit hinweglauft Die Borsten der Bürste werden beim Vorbeilauf an der Fläche ausgebogen und richten sich dann plötzlich wieder auf; dabei spritzen sie aufgenommene Feuchtflüssigkeit auf eine Walze, die die Flüssigkeit dem Dn.ckträger zuleitet Bei diesen Einrichtungen wird die Feuchtflüssigkeit praktisch nicht verunreinigt, und es kann auch eine Regulierung der Feuchtigkeitsmenge über die Breite der Bürste erreicht werden.

Die Wirksamkeit dieser Einrichtungen hängt jedoch wesentlich davon ab, daß die Borsten der rotierenden Bürste an der Auflagefläche ständig und kräftig ausge bogen werden, wodurch sie einem hohen Verschleiß unterliegen. Sie neigen ferner dazu, S'aub und Ablagerungen ::us der Flüssigkeit aufzunehmen, insbesondere dann, wenn sie bei einem Maschinenstillstand trocken geworden sind.

Aus der IISA.-Patentschrift 2 995 084 ist ein anderes Feuchtwerk bekanntgeworden, bei dem ein rotierender Zylinder in ein Bad aus Feuchtflüssigkeit eintaucht und einen ungerichteten Sprühstrahl erzeugt, von dem ein Teil durch eine öffnung zwischen zwei Blenden in bestimmter Richtung aus dem Gehäuse des Feuchtwerks austreten kann. Der Zylinder kann von einem speziellen Mantel, z. B. einem Sieblochmantel, umgeben sein, um eine bessere Haftung der Flüssigkeit an der Zylinderoberfläche zu erzielen. Dadurch wird eine gewisse Regulierung der Menge der zerstäubten Feuchtflüssigkeit möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Feuchtwerk zu schaffen, mit dem ein in der Richtung gut lenkbarer Sprühstrahl und eine gute Regulierung der zu übertragenden Feuchtig'teitsmenge erreicht werden kann, ohne daß die Übertragungselemente einem ähnlichen Verschleiß wie die Borsten bei den Bürstenfeuchtwerken unterworfen sind.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Sprühfeuchtwerk der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Wanne eine Überlaufkante aufweist, über die die Feuchtflüssigkeit kontinuierlich fließt, und daß der Rotor mit dünnen, axial und radial über den Umfang verteilten, radial vortretenden starren Vorsprüngen versehen ist und mit seiner Rotationsachse oberhalb der Überlaufkante so angeordnet ist, daß die Vorsprünge in die über die Überlaufkante fließende Flüssigkeitsschicht eintauchen, ohne die Überlaufkante zu berühren.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei dem Sprühfeuchtwerk der Erfindung hängt die versprühte Menge Feuchtigkeit pro Zeiteinheit von der Eindringtiefe der Vorsprünge in den Feuchlflüssigkeitsstrom und von der Drehzahl des Rotors ab. Anzahl, Größe und Form der Vorsprünge bestimmen die Kapazität des Feuchtwerks hinsichtlich der je Zeiteinheit versprühbaren Feuchtflüssigkeüsmenge.

Vorsprünge können in die Flüssigkeit vor der ufkante, direkt in Höhe der Oberlaufkante oder der Oberlaufkante in Strömungsrichtung der ' it in die Flüssigkeit eintauchen, wodurch die ^₀ des Sprühstrahls in einem große a Winkelbegeändert werden kann.

,5 ungleichmäßige Befeuchtung des Druckträgers sich nut Hilfe von Blenden regulieren, die über die Ie Länge des Feuchtwerks die versprühte Flü^sügganz oder teilweise in unterschiedlichen Mengen jagen. Ab/ diese Weise wird ein feinfühlig regelba- and anpassungsfähiges Feuchtwerk erhalten, das Nachteil der bekannten Bürstenfeuchtwerke, nämden hoben Ve^-schieiß der Bürsten, nicht aufweist wesentlich besser als ein Zylinderfeuchtwerk zu reiß ist

, Hand der Zeichnung wird ein Ausführungsbei- «der Erfindung beschrieben. Es zeigt i g. 1 eine schematische Darstellung eLaer mit dem feuchtwerk ausgerüsteten Druckmaschine,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 11-11 von F i g. 4, F i g. 3 eine Einzelheit von F i g. 2, aus der die Schneidwirkung in der Flüssigkeit zu erkennen ist, und

F i g.4 eine schematische Darstellung der Sprühvorrichtung, in der zum besseren Verständnis Teile weggelassen sind.

F i g-1 zeigt eine Druckmaschine 1, bei der es sich eine Rollen-Rotations-Offsetdruckmaschine für

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Schön- und Widerdruck handelt. Das Sprühfeuchtwerk kann jedoch auch bei anderen Druckmaschinen eingesetzt werden, bei denen eine Befeuchtung des Druckträgers erforderlich ist

An den gegenüberliegenden Seiten einer Bahn 4 liegen Gummituchzylinder 2 und 3 an. An den Gummituchzylindern 2 und 3 liegen wiederum jeweils die Plattenzylinder 5 und 6 an. Die Platten auf den Plattenzylindern 5 und 6 werden durch Farbwerke 7 und 8 mit Farbe versorgt

Ehe die Platten auf den Plattenzylindern 5 eingefärbt werden, werden sie durch die Feuchtwalzensätze 9 und 10 befeuchtet Von den Feuchtvorrichtungen 13 bzw. 14 wird ein Sprühstrahl erzeugt, durch den Flüssigkeit auf ύ jeweils erste Walze U bzw. 12 der Feuchtwnlzensäi/e verteilt wird. Die beiden Feuchtvorrichtungen 13 und 14 sind identisch.

Wie aus F i g. 2 zu erkennen, weist jede der Feuchtvorrichtungen 13 bzw. 14 einen Rotor 15 auf. der aus einem Kern 16 besteht, auf dem in Abständen Scheiben 17 aus dünnem Flachmaterial (beispielsweise Messingblech oder Polyester) angeordnet sind, die mit einer Anzahl radialer Vorsprünge 18 in der Ebene des Flachmaterials versehen sind. Die Vorsprünge 18 können in den Richtungen parallel zur Achse des Rotors 15 eine gewisse Flexibilität haben, sind jedoch in tangentialer Richtung zur Achse des Rotors 15 starr. Die Vorsprünge 18 laufen zu ihrem freien Ende hin konisch zu, bilden aber an ihrem freien Ende einen Bogen 20, dessen Mittelpunkt in der Rotationsachse 19 des Rotors 15 liegt. Selbstverständlich sind auch andere Ausführungsformen der Vorsprünge 18 möglich. • Die Kanten der Vorsprünge 18 brauchen nicht geschärft zu sein, so daß die Scheiben 17 in einem einzigen Stanzvorgang oder durch spangebende Bearbeitung eines eingespannten Stapels grob vorgeformter Rohlinge hergestellt werden können.

Die Scheiben 17 werden in dem Rotor 15 durch Distanzstücke 21 (F i g. 4) auf Abstand gehalten. Alle Teile sind auf dem Kern 16 axial zusammengespannt.

Die Vorsprünge 18 sind längs der Achse des Rotors 15 versetzt angeordnet so daß die Vorsprünge 18 nebeneinandersitzender Scheiben 17 nicht gleichzeitig auf die Feuchtflüssigkeit auftreffen.

Der Rotor 15 ist in Lagern ir den Seitengestellen 22 des Feuchtwerks 13,14 drehbar gelagert und wird von einem (nicht dargestellten) Motor angetriebea Oben auf den Seitengestellen 22 sitzt eine Schutzhaube 23, die sich über die gesamte axiale Länge des Rotors 15

ίο erstreckt Die Rotationsachse 19 des Rotors 15 liegt ubsr einer Oberlaufkante 25 einer Wanne 26, die die Feuchtflüssigkeit enthält Die Flüssigkeit wird durch einen Einlaufstutzen 27 und ein Verteilerrohr 28 kontinuierlich in die Wanne 26 eingeleitet Das Verteilerrohr 28 kann an der Unterseite über seiner Länge kleine Austrittsöffnungen 29 für die Flüssigkeit aufweisen. An einem Ende der Wanne 26 befindet sich eine kleine, ständig offene Ausströmöffnung 30, durch die die Flüssigkeit zu einem

Sumpf 31 und einem Ablauf 32 fließt, von wo aus sie rückgeführt werden kann.

Die Menge der in der Zeiteinheit durch das Rohr 28 zufließenden Flüssigkeit ist jedoch größer als die in der Zeiteinheit durch die Ausströmöffnung 30 abfließende Flüssigkeitsmenge. Die Seite der Wanne 26, die dem Rand 25 gegenüberliegt, ist höher als die Überlaufkante 25, so daß die in die Wanne 26 eingeleitete überschüssige Flüssigkeit nur dadurch entweichen kann, daß sie über die Überlaufkante 25 läuft.

Diese Überlaufkante 25 ist genau horizontal an

geordnet, so daß die Flüssigkeit gleichmäßig über die gesamte Länge der Überlaufkante 25 überläuft. Dadurch wird eii.e horizontal nicht beschränkte, ständig erneuerte Flüssigkeitsschicht 35 (F i g. 3) gebildet deren Dicke bei einer gegebenen Flüssigkeit grundsätzlich durch den zuströmenden Flussigkeitsüberschuß bestimmt ist.

Der Abstand zwischen der Überlaufkante 25 und der Rotationsachse 19 ist etwas größer als der Abstand des freien Endes der Vorsprünge 18 zur Rotationsachse 19, so daß bei umlaufendem Rotor 15 in Drehrichtung des Pfeils A (F i g. 2) die Vorsprünge 18 nacheinander und wiederholt in die Flüssigkeitsschicht im Bereich des durch die Überlaufkante 25 gebildeten Überlaufs eintauchen. Dies ist schematisch in F i g. 3 dargestellt in der der Hüllkreis der Enden der Vorsprünge 18 durch die gestrichelte Linie 36 angedeutet ist

Infolgedessen erzeugt der umlaufende Rotor 15 einen Sprühstrahl 37, dessen Richtung hauptsächlich ■ so durch die relative Lage der vertikalen Ebenen bestimmt wird, in denen Überlaufkante 25 und Rotationsachse 19 liegen. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel liegt die Rotationsachse 19 in einer vertikalen Ebene, die gegenüber der vertikalen Ebene, in der die Überlaufkante 25 liegt, in einer Richtung entgegengesetzt zur Flüssigkeitsströmung (d.h. in den Figuren nach links) um etwa 3 mm versetzt ist.

Die Rotationsachse 19 und die Überlaufkante können jedoch auch in ein und derselben vertikalen £bene liegen, oder die Rotationsachse 19 kann auch in Strömungsrichtung etwas hinter der Überlaufkante liegen. In diesen Fällen entstehen Sprühstrahlen, deren Bahn zunehmend unterhalb der Waagerechten liegt.

Die Wirkung der versetzt angeordneten Vorsprünge ⁽⁾5 18 auf die überlaufende Flüssigkeit unterstützt die Verteilung der Flüssigkeit und die Gleichmäßigkeit der Strömung zwischen den verschiedenen Stellen über die Länge des Überlaufs.

Die über die Überlaufkante 25 fließende Flüssigkeit, die riicht durch die Wirkung des Rotors 15 versprüht wird» läuft über einen geneigten Teil 38 der Vorderwand 39 der Wanne 26 und fällt dann in einen Sarnmelkanal 40, an dessen einem Ende eine Ausflußöffnung 41 vorgesehen ist, die zu dem Sumpf 31 und der Ausströmöffnung 32 führt

T Der Sprühstrahl 37 ist auf die Walze 11 oder 12 gerichtet die die erste der Übertragungswalzen für die Feuchtflüssigkeit ist. Bei anderen Anordnungen kann er auch direkt von einer Walze aufgenommen werden, die auf der Druckplatte abrollt

Eine Vorderwand 42 des Sammelkanals 40 bildet eine Halterung für Blenden 43, die die Verteilung der auf die Druckplatte zu übertragenden Flüssigkeit über die axiale Breite regulieren.

Die versprühte Flüssigkeilsmenge hängt (bei vorgegebener Flüssigkeit und Form des Rotors) von der Drehzahl des Rotors (die beispielsweise zwischen etwa 800 und 1200 U/min, vorzugsweise etwa 1000 U/min, einstellbar ist) ab. Die Einstellung der Drehzahl kann von einer Bedienungsperson vorgenommen werden. Die verhältnismäßig hohe Drehzahl unterstützt die Selbstreinigung des Rotor::.

Die versprühte Flüssigkeitsmenge hängt ferner von der Eindringtiefe der Vorsprünge in die Flüssigkeitsschicht 35 ab. die verändert werden kann, indem beispielsweise »der Flüssigkeitsspiegel erhöht« (d.h. die Oberlaufkante 25 erhöht oder die Menge der über die Überlaufkante 25 fließenden Flüssigkeit vergrößert wird) oder indem die Rotationsachse 19 des Rotors 15 versteilt wird. In allen Fällen darf kein Teil des Rotors 15 die Überlauf kante 25 berühren.

Die Verteilung der Flüssigkeit wird durch die Blen den 43 reguliert. Wie am besten aus den F i g. 2 und 4 ersichtlich, handelt es sich bei den Blenden 43 um T-förmige Bleche, die an der Vorderwand 42 des Sammelkanals 40 verschiebbar befestigt sind.

Die Unterseite der Stege 44 der T-förmigen Bleche ruhen jeweils auf Exzenterscheiben 45, die auf Einstellwellen 46 sitzen, die sich in abgedichteten Buchsen 47 durch die Wanne 26 erstrecken und mit einem Handgriff 48 versehen sind,, mit dem die Bedienungsperson die Einstellwellen 46 um einen Winkel drehen und da durch die Exzenterscheibe 45 und die Höhe des Steges 44 der Blende 43, an der die betreffende Exzenterscheibe 45 angreift, verstellen kann. Eine Reibungssperre 49 hält die Einstellwelle 46 in der eingestellten Lage. Ein Ende 50 einer jeden Blende 43 ist mit dem ande ren Ende der benachbarten Blende 43 so verschränkt, daß sie dieses Ende überdeckt Eine jede Blende 43 fängt aus dem Sprühstrahl 37 Flüssigkeit auf, deren Menge von der Höhe bestimmt ist auf die die betreffende Blende 43 eingestellt ist Die Einstellbarkeit soll $0 weit gehen, daß eine vollständige Unterbrechung des Sprühstrahls 37 durch jeweils eine Blende 43 möglich ist Ferner ist die Befestigung der Blenden 43 so vorzunehmen, daß sie gegen die Waagerechte leicht geneigt werden können, wodurch die Feinfühligkeit der Regulierung weiter erhöht wird. Von den Blenden 43 aufgefangene Flüssigkeit läuft an ihren Innenseiten entlang in den Sammelkanal 40, fließt von dort zu der Ausströmöffnung 4t und wird dann rückgeführt. Flüssigkeit, die von den Kanten der Blenden 43 auf gefangen wird und über diese hinwegläuft oder die von Walze 11 bzw. 12 zurückgeschleudert wird, fließt auf der Vorderseite der Wand 42 nach unten zu einem Tropfrand 51 und gelangt von dort in eine Tropfwanne 52. die auch Tropfen auffängt die eventuell direkt von der Walze 11 bzw. 12 abfallen. Diese Flüssigkeit, die durch von der Walze 11 bzw. 12 herrührende Farbspuren verunreinigt sein kann, wird zweckmäßigerweise nicht wiederverwendet. Die gesamte Konstruktion aus Wanne 26 und Sam melkanal 40, deren Seitenwände 54 mit Spiel zwischen die den Rotor 15 tragenden Seitengestelle 22 passen, ruht auf einer Gleitplatte 53 und kann ohne Behinderung unter dem Rotor 15 herausgenommen werden Die Tropfwanne 52 kann ebenfalls getrennt entferm werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Sprühfeuchtwerk für Papierverarbeitungs- und Druckmaschinen mit einer Feuchtflüssigkeit enthal- S !enden Wanne und einem waagerecht angeordneten Rotor, der in die Feuchtflüssigkeit eintaucht, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanne (26) eine Oberlaufkante (25) aufweist, über die die Feuchtflüssigkeit kontinuierlich fließt, und daß der Rotor (15) mit dünnen, axial und radial über den Umfang verteilten, radial vorstehenden starren Vorsprüngen (18) versehen ist und mit seiner Rotationsachse (19) oberhalb der Oberlaufkante (25) so angeordnet ist, daß die Vorsprünge (18) in die über die Oberlaufkante (25) fließende Flüssigkeitsschicht eintauchen, ohne die Überlauikante (25) z.i berühren,

2. Sprühfeuchtwerk nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsachse (t9) des Rotors (15) in einer vertikalen Ebene liegt, die gegenüber der vertikalen Ebene, in der die Überlaufkante (25) liegt, entgegen der Strömungsrichtung der Feuchtflüssigkeit versetzt ist

3. Sprühfeuchtwerk nach Anspruch Ί oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl verstellbarer, in den von dem Rotor (15) erzeugten Sprühstrahl (37) hinein- bzw. aus diesem herausbewegbaren Blenden (43) im Abstand von der Überlaufkante (25) angeordnet ist.