DE2505903A1

DE2505903A1 - Siebdruckmaschine mit mindestens einer druckstation

Info

Publication number: DE2505903A1
Application number: DE19752505903
Authority: DE
Inventors: Mathias Mitter
Original assignee: Mitter and Co
Current assignee: Ramisch Kleinewefers GmbH
Priority date: 1975-02-13
Filing date: 1975-02-13
Publication date: 1976-08-26
Also published as: IT1056614B; GB1500661A; NL7601440A; ATA50476A; DE2505903C3; FR2300677A1; DE2505903B2; CH593798A5; FR2300677B1; AT365518B

Description

Patentanwälte

Dr. O. Loesenbeck Dipl.-I g. Stracke

Dipl.-Ing. Loesenbeck Bielefeld, Herforder Sfratje 17

Mitter & Co., 4815 Schloss Holte, Hellweg 112 -120

Siebruckmaschine mit mindestens einer Druckstation

Die Erfindung betrifft eine Siebdruckmaschine mit mindestens einer Druckstation, die aus einer beidseitig der Warendurchführung gelagerten Siebdruckschablone mit Farbzuführungsmitteln und einer oberhalb der Druckauftragsfläche derselben arbeitenden, mit Antrieb versehenen Rakelrolle besteht.

Derartige Siebdruckmaschinen sind an sich bekannt. Sie arbeiten entweder mit Rotationsschablonen, die zylinderartig ausgebildet sind oder mit RotationsSchablonenbändern, die über Walzen geführt sind bzw. mit einer in einem Rahmen angeordneten Flachschablone, wobei bei den letzteren Maschinen die zu druckende Warenbahn abschnittsweise vortransportiert wird. Derartige Siebdruckmaschinen werden zum Bedrucken von Textilien, Papier, Non-^wowens u. dgl. benutzt. Dabei sind die Schablonen aus sehr dünnem, mit einer feinen Lochung versehenenem Material, einem Drahtgewebe oder dünnem Blech. Die Schablonen werden an den Stellen, die nicht gedruckt werden sollen, für die Farbe undurchlässig gemacht, z.B. durch den Auftrag eines Lacküberzuges« Diesen Schablonen wird Farbe zugeführt, bei Rotationsschablonen im allgemeinen durch ein mit Farbaustrittslöchern versehenes Rohr und mit Hilfe einer Rakel durch die Schablonenöffnungen hindurchgedrückt. Dabei sind ausser flachebenen Streichrakeln

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od. dgl. sogenannte Rakelrollen bekannt, die im vorliegenden Fall verwendet werden sollen. Durch diese Rakelrollen bzw. Walzenrakel wird die Farbe in genauer Dosierung durch die Öffnungen der Schablone hindurchgedrückt auf die Warenbahn.

Es ist bereits schon bekannt, derartige Rakelrollen mit einem Antrieb zu versehen, wobei die Achse der Rakelrolle mit einem Antriebszahnrad versehen ist, wie es in der CH-IS 523 144 der Anmelderin beschrieben ist. Bei diesem Patent ist dargestellt und beschrieben, daß die angetriebene Rakelrolle höhenverstellbar ausgebildet ist, so daß hinsichtlich der Spalteinstellung zwischen Schablone und Rakelrolle und hinsichtlich der Druckgabe auf die Rakelrolle Variationsmöglichkeiten gegeben sind. Im allgemeinen wird aber derart gearbeitet, daß die Rakelrolle mit ihrem eigenen Gewicht im Inneren der Schablone aufliegt und die am Ende der Achse der Rakelrolle angreifenden Kräfte nicht derart zur Wirkung kommen, daß jeweils von aussen die Rakelrolle noch zusätzlichen Druck in Richtung auf die Druckauftragsfläche erhalten kann. Ferner muss berücksichtigt werden, daß die Schablone auf der Ware beispielsweise einer Teppichare aufliegt und daß demzufolge an den Randkanten der zu bedruckenden Ware weder für die Rakelrolle noch für die Schablone ein genügendes Widerlager vorhanden ist, so daß bei Druckgabe im Bereich der Achsenden der Rakelrolle sich einerseits die Rakelrolle mittig durchbiegen würde,und zwar nach oben, indem sie sich von der Schablone abhebt, und andererseits die Schablone im Randkantenbereich der Ware '«ine Knickbildung erfahren würde, die sie in kürzester Zeit zerstörte. Beide Wirkungen einer zusätzlichen Druckgabe vom Achsbereich der Rolle her würden sich erheblich nachteilhaft auswirken. Es gibt somit praktisch überhaupt keine Möglichkeit, auf die Rakelrolle einen Druck auszuüben.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, bei einer Siebdruckmaschine der eingangs bezeichneten Art dne Rakelrolle zu schaffen, mit der es ermöglicht ist, einen gleichmässigen Andruck der Rakelrolle an den Schabloneninnenmantel zu gewährleisten.

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Die Erfindung besteht darin, daß die Rakelrolle eine durchgehende, feststehende Achse aufweist und die Mantelfläche der Rakelrolle angetrieben ist, wobei die Rakelrolle als druckausübende Walze ausgebildet ist. ...

Druckausübende Walzen gleichen sogenannten durchbiegungsfreien Walzen, die jedoch gegebenenfalls auch überspannbar sind, sich also von der negativen Durchbiegung in eine positive Durchbiegung biegen lassen. Sie werden im allgemeinen als sogenannte "durchbiegungsfreie Walzen" bezeichnet, wenn auch diese Überspannung möglich ist. So ist in der DT-PS 1 111 932 eine derartige Walze dargestellt, die für andere Zwecke gedacht ist. Bei dieser sind im Inneren des Walzenmantel zwei einander gegenüberliegende Abdichtungen angeordnet, so daß der sich um die feststehende Achse legende Ringmantel zweigeteilt ist und zwei Kammern bildet, wovon die eine mit einem Druckmedium ausfüllbar ist. Dieses Druckmedium kann stufenlos einstellbar zugeführt werden. Bei Ausbildung der Rakelrolle nach diesem System kann stärkerer Druck ausgeübt werden, so daß die Rakelrolle über die biegungsfreie Position hinaus noch überspannt sein kann.

Es können auch andere durchbiegungsfreie Walzen vorbekannter Systeme für die Rakelrolle Verwendung finden, die mit Verkeilungen oder Magneten arbeiten.

Die Vorteile einer derartigen Anordnung bestehen darin, daß nach Ausrichtung der feststehenden Achse auf eine gewisse Niveauhöhe eine 'Druckgabe im Inneren der Rakelrolle erfolgen kann, so daß die Tendenz der Rakelrolle, sich derart durchzubiegen, daß' sie sich mittig von der Arbeitshöhe abhebt, aufgehoben wird. Wesentlich ist dabei, daß sich die Rakelrolle dem Gegendruckbalken in jeder seiner Positionen anschmiegt, auch wenn er nach unten durchgebogen ist und die Rakelrolle demzufolge überspannt sein muss. Damit ist ein genaues, paralleles Arbeiten der Rakelrolle im Inneren der Schablone möglich, so daß der Farbkeil zwischen Rakelrplle und Schablone auf der gesamten Länge derselben absolut

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-Zuist. Wird die Rakelrolle derart eingestellt, daß ein Spalt zwischen Rakelrolle und Innenmantelflache der Schablone vorhanden ist, erfolgt also kein Andruck der Rakelrolle an die Innenmantelfläche der Schablone, so ist auch in diesem Fall die Möglichkeit gegeben, durch Zuführung der Ausgleichsmittel im Inneren der Rakelrolle eine genaue Einstellung der Rakelrolle im Verhältnis zur Innenmantelfläche der Schablone zu erzielen.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung an einer Rotationssiebdruckmaschine dargestellt. Es zeigen:

Figur-1 die Vorrichtung in Draufsicht mit beidseitig vorgesehenem Hauptantriebszug,

Figur. 2 die Vorrichtung in Draufsicht mit einseitig vorgesehenem Hauptantriebszug,

Figur 3 einen Schnitt nach der Linie III - III der Fig. 1,

Figur 4 einen Vertikalschnitt durch eine Druckstation auf einer Seite der Warenbahn,

Figur 3 einen Vertikalschnitt durch eine Druckstation auf der gegenüberliegenden Seite der Warenbahn mit durchgehendem Antriebszug,

Figur 6 einen Vertikalschnitt durch eine Druckstation auf der der Fig. 4 gegenüberliegenden Seite der Warenbahn bei einer Ausführung gem. Fig. 2 mit nur einseitig liegendem Hauptantriebszug,

Figur 7 einen Schemaschnitt nach der Linie VII - VII der Fig. 1.

Wie a^is der Zeichnung ersichtlich, besteht beim dargestellten Ausführungsbeispiel die Maschine aus einem Maschinengestell 1, auf dem eine Reihe von Druckstationen A, B, O, D angeordnet sind. Diese Druckstationen A bis D sind bei diesem Beispiel mit trommerartigen Siebdruckschablonen 2 ausgerüstet. Diese werden von einem Motor 3 über ein Getriebe 4, Kupplung 40, Kettentriebe 5j Zahnräder 6 und Wimkeltriebe 7> die von einer Hauptantriebswelle 8 ihre Drehbewegung erhalten, angetrieben. Diese Hauptantriebswelle mit vor- und nachgelagerten Getriebeteilen bilden bei Fig.1

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rechts und links der Maschine vorhandene Antriebszüge, während beim dargestellten Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ein derartiger Antriebszug nur linksseitig liegt. Diese Antriebszüge sind mit in der Zeichnung bezeichnet. Ton den Vinkeltrieben 7 geht der Antrieb über Zahnräder 9» Zahnradpaar 10 und Zahnrad 11 zum Schablonenzahnrad 12. Beim Beispiel der Fig. 1, 4- und 5 sind diese Antriebselemente doppelseitig angeordnet. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 und der Fig. 6 ist linksseitig nur ein freilaufendes Zahnrad 111 angeordnet, das mit dem Schablonenzahnrad 12 kämmt und dessen Funktion in einem späteren Teil beschrieben wird.

Die Schablone 2 ist auf Schablonenendringen 20 gelagert, die Verbindungsbolzen 21 aufweisen und in eine Lagerhülse 22 einrastbar sind, die ihrerseits an ihrem äusseren Ende das Schabionenzahnrad 12 trägt. Die Lagerhülsen 22 sind in verstellbaren Seitenlagern 13 gelagert, wobei diese Seitenlager jeweils zwei Heb- und Senkzylinder 14 aufweisen, so daß die Höhe der Seitenlager verstellbar ist. Die Seitenlager sind sowohl in Laufrichtung der Warenbahn als auch quer zur Laufrichtung der Warenbahn verstellbar, so daß eine genaue Justierung der Schablone möglich ist. Die Heb- und Senkzylinder 14· arbeiten auf Stützen 114-, die als Kolbenverlängerungen ausgebildet sind, so daß ein vollständiges Abheben der jeweiligen Druckstation ermöglicht ist. Um während des Arbeitsvorganges eine Feineinstellung in der Lagerung der Schablone 2 zu erhalten, ist jeder Kolbenstange 214· an ihrem Ende eine Mutter 314- zugeordnet, so daß durch Verstellung der Mutter 314- e£ne Einstellung des Spaltes zwischen Siebdruckschablone 2 und unter dieser angeordnetem Druckbalken 15 bzw. der Druckbalkenauflage 115 ermöglicht ist. über die Druckbalken 15 wird das Drucktuch in endlosem Umlauf in an sich"bekannter Weise geführt, das mit 16 in der Zeichnung bezeichnet ist. Auf dem Drucktuch ist die Warenbahn 17. Das Drucktuch läuft um die Umlenkwalzen 116 und 216 sowie eine den Antrieb weitergebende Walze 316.

Um die Schablone 2, die ein relativ weiches Gebilde ist, in Achsrichtung spannen zu können, greifon auf einer Seite der Scha-

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blone an die Seitenlager 13 Spannzylinder 18 an. Die Hülsen sind im Inneren hohl ausgebildet, so daß eine Einführung und Durchführung verschiedener Arbeitsmittel möglich ist. So wird auch das in den Mg. 1 und 2 nicht gezeichnete Farbzuführungsrohr 19 von aussen zugeführt und an beiden verstellbaren Seitenlagern 13, die auch als Druckköpfe bezeichnet werden, auf Konsolen mittels nicht dargestellter Halterungen gelagert. Die eigentliche Zuführung der Farbe erfolgt über Schläuche 219 von Farbpumpen 319 und einem jeweiligen Farbvorrat F her. Diese Zuführung ist vorbekannt.

Im Inneren der Schablone 2 arbeitet die erfindungsgemässe Rakelrolle 23, die eine feststehende Achse 24- aufweist, die nach aussen geführt ist, und zwar durch die Seitenlager 13 hindurch bis zu Lagerstützen 25» die ihrerseits wiederum an den Seitenlagern 13 mittels Schrauben 113 in Langlöchern höhenverstellbar befestigt sind, so daß einerseits die Lagerstützen 25 mit der feststehenden Achse 24- höhenverstellbar ist und gleichzeitig bei Verstellung der Seitenlager 13 ein Mitgehen der gesamten Rakeleinheit ermöglicht ist.

Die Rakelrolle 23 besteht ferner aus dem Rakelmantel 123, der jeweils an seinen Enden mit Aus s enver ζ ahnungen 223, 223" versehen ist. Um die Rakelrolle 23 in ihrem Rakelmantel 123 antreiben zu können, ist auf der feststehenden Achse 24- der Rakelrolle ein Zahnrad 26 gelagert, und zwar mindestens auf einer Seite, die einen; Antriebszug 80 aufweist. Dieses Zahnrad 26 kämmt mit einem weiteren Zahnrad 27, das auf einer Antriebswelle 28 aufsitzt, die durch das Innere der Schablone 2, und zwar durch beide Seitenlager 13 hindurchgezogen ist. Auf dieser Antriebswelle 28 sind Zahnräder 29, 29' angeordnet, die den Aussenverzahnungen 223 und 223' der Rakelrolle zugeordnet sind.

Zwei Aussenlager 30, 30' sichern den Abstand zwischen der Achse 24· und der Antriebswelle 28, genauso wie zwei Innenlager 31 und 31'.

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Die Stützen 25 tragen die feststehende Achse 24 in Klemmlagern 125, die verstellbar ausgebildet sind, so daß eine Höhenverstellung der Rakelrolle im Verhältnis zur Schablone möglich ist. Die "Verstellung erfolgt durch Lösung der Schrauben 113 der Seitenlager.

Die Rakelrolle 23 ist erfindungsgemäss als durchbiegungsfreie Walze ausgebildet, wobei der Begriff durchbiegungsfrei nicht derart zu verstehen ist, daß nur die absolute Gerade in der Auflagelinie einstellbar ist, sondern die Einstellung ist auch darüberhinaus möglich, so daß eine Anpassung auch an einen Druckbalken 15 möglich ist, der nach unten durchgebogen ist. Die Durchbiegungsfreiheit kann nach allen vorbekannten Prinzipien ausgeführt werden. So ist das DT-P 1 111 932 nur als Beispiel gedacht" zur Innenausbildung der Rakelrolle 23. Nach diesem Patent ist die durchbiegungsfreie Walze und demzufolge auch im vorliegenden Fall die Rakelrolle in zwei Kammern 323 und 423 geteilt (siehe Fig. 7)₅ wobei die feststehende Achse 24 hohl ausgebildet ist und im Inneren einen Druckmediumzuführungsschlauch 124 aufweist. Die Abdichtung der beiden Kammern im Verhältnis zueinander erfolgt durch Dichtleisten 224, die aussen elastische Dichtungen, beispielsweise Lippen, tragen. "Über den Druckmediumschlauch 124,wird in eine der Kammern, nämlich in die Kammer 423» ein Druckmedium eingebracht, beispielsweise Wasser, öl, Luft od. dgl., wobei von aussen über einen Manometer 324 der Druck ablesbar ist. Ein Reduzierventil 424 ermöglicht die Steuerung der ICraft, die von einem Druckerzeugurigsaggregat 524 ausgeht, beispielsweise von einem Kompressor. Je nachdem, wie stark der Innendruck in der Kammer 423 gewählt wird, wird Druck auf die Innenrakel gegeben, so daß sie selbst auch einen Druck auf die Innenmantelfläche der Siebdruckschablone 2 ausübt, ohne daß eine Durchbiegungsgefahr für die Rakelrolle oder eine Abknickgefahr für die Schablone besteht.

Wie bereits erwähnt, kann ein anderes Prinzip für durchbiegungsfreie Walzen, wie sie bei Kalandern, Quetschwerken u. dgl. im

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Textilveredelungsbereich vorbekannt sind, hier übertragen werden, wobei diese Prinzipien im allgemeinen derart verwendbar sind, ■ daß nicht nur die Durchbiegungsfreiheit, sondern auch eine positive Druckausübung im Mittelbereich der Walze ermöglicht ist.

Der Antrieb der Rakelrolle 23 erfolgt vorzugsweise durch eine Aussenverzahnung 223, 223'· Es besteht aber auch durchaus die Möglichkeit, Innenverzahnungen zu wählen oder seitliche Kupplungen und andere Antriebe vorzusehen. Wesentlich ist, daß der Walzenmantel angetrieben ist.

Da die'Antriebswelle 28 mit ihren Zahnrädern 29, 29' durch das Innere der Schablone 2 gezogen wird, besteht die Möglichkeit, von dieser Antriebswelle 28 ausgehend auch die Schablone auf der gegenüberliegenden Seite zu einem der Hauptantriebezüge 80 mit anzutreiben. Zu diesem Zweck ist in der Nähe des Aussenlagers 30' ein weiteres Zahnrad 127 auf der Antriebswelle 28 aufgesetzt, das mit einem frei drehbar auf der feststehenden Achse 24- angeordneten Zahnrad 126 kämmt, wobei dieses Zahnrad in ein ebenfalls frei laufendes Zahnrad 111 eingreift, das das Schablonenzahnrad 12' auf der dem Hauptantriebszug 80 gegenüberliegenden Seite mitnimmt. Dieses Schablonenzahnrad 12' nimmt über seine zugeordnete Lagerhülse 22 und die Verbindungsbolzen 21 die Schablone' mit, so daß die Schablone, obwohl nur ein einseitiger Hauptantriebszug 80 vorgesehen ist, beidseitig angetrieben wird. Damit können zusätzliche Getriebemittel auf einer Seite*; der Vorrichtung entfallen, wie es in Fig. 2 und auch in der Fig. 6 dargestellt ist.

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Claims

Patentansprüche

1 .JSiebdruckmaschine mit mindestens einer Druckstation, die aus

r beidseitig der Waren durchführung gelagerten Siebdruckschablone mit Farbzuführungsmitteln und einer oberhalb der Druckauftragsfläche derselben arbeitenden, mit Antrieb versehenen Rakelrolle besteht, dadurch gekennzeichnet , daß die Rakelrolle (23) eine durchgehende, feststehende Achse (24-) aufweist und der Rakelmantel (123) der Rakelrolle (23) angetrieben ist, wobei die Rakelrolle (23) als druckausübende Walze ausgebildet ist.
2. Siebdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die feststehende Achse (24) auf Stützen (25) gelagert ist, die in der Höhe verstellbar ausgebildet sind.
3. Siebdruckmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die feststehende Achse (24) durch verstellbare Seitenlager der Siebdruckschablone hindurchgeführt ist und die Stützen (25) mit den verstellbaren Seitenlagern verbunden sind.
4. Siebdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakelrolle (23) an beiden Enden ihrer Mantelfläche (123) Antriebsverzahnungen, vorzugsweise Aussenverzahnungen (223) aufweist, die über Zahnräder (29, 29') einer Antriebswelle (28) angetrieben sind.
5. Siebdruckmaschine nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der feststehenden Achse (24) und der Antriebswelle (28) mit Zahnrädern (29» 29') durch Aussenlager (30, 30') und im Schablonenbereich liegenden Innenlagern

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(31, 31') jeweils beidseitig gesichert ist, wobei den Aussenlagern (30, 30') mindestens einseitig Antriebsmittel (26, 27) zum Antrieb der Welle (28) zugeordnet sind.
6. Siebdruckmaschine nach Anspruch. 1 und 5> dadurch gekennzeichnet, daß die den Antrieb für die Rakelrolle (23) gebende Antriebswelle (28) im Bereich ihrer Aussenlager (30, 30') beidseitig Zahnräder (27, 127) trägt, wobei eines der Zahnräder (27) von einem Hauptantriebszug (80) der Maschine über Zahnräder (11, 26) ihren Antrieb erhält und das andere der Zahnräder. (127) über freilaufende Zahnräder (126 und 111) mit dem den Antrieb der Schablone (2) gebenden Schablonenzahnrad (12') gekuppelt ist, so daß die Welle (28) gleichzeitig Antriebsmittel für die Schablone ist.
7· Siebdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der feststehenden Achse (24-) und der Rakelrollenmantelfläche (123) ein Ringraum vorhanden ist, der durch Dichtleisten (224) in zwei Kammern (323, 423) geteilt ist, wovon eine Kammer den oberen Bereich und eine Kammer den der Siebdruckschablone zugekehrten Bereich bildet und in der Kammer (423) ein Druckmittel vorgesehen ist zur Erzielung eines in Richtung auf die Schablonenandrucklinie im Inneren der Rakelrolle (23) liegenden Druckpolsters.
8. Siebdruckmaschine nach Anspruch 1 und 7» dadurch gekennzeichnet, _t daß die feststehende Achse (24) hohl ausgebildet ist und als Zuführung für einen Druckmediumzuführungsschlauch (124) od. dgl. dient, der mit Druckregulierungsmitteln gekuppelt ist und mit dem Inneren der Kammer (423) in Verbindung steht.
9. Siebdruckmaschine nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Druckstation, bestehend aus Schablone, Lagerhülsen (22) und Schablonenseitenlagern (23) ·, Stützen (25) mit feststehender Achse (24) und Rakelrollenmantel (123) Antriebswelle (28) mit Zahnrädern (29,

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29', 27, 127) und den Achszahnrädern (26, 126) sowie sämtlichen Lagern (30, 30', 31, 31') der Antriebswelle (28) als Einheit höhenverstellbar in Schablonenachsrichtung und in Warenlaufrichtung verstellbar sowie im Verhältnis zueinander verstell- " bar sowie als Einheit abnehmbar auf dem Maschinengestell 1 gelagert ist.

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