DE2626006A1 - Pumpfarbwerk fuer eine druckmaschine - Google Patents

Description

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Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg Aktiengesellschaft 8900 Augsburg , Stadtbachstraße 1

P.B. 2882/1296 4. Juni 1976

Pumpfarbwerk für eine Druckmaschine

Die Erfindung betrifft ein Pumpfarbwerk für eine Druckmaschine mit zonenweise angeordneten Farbauftragseinheiten, die mittels zugeordneter Farbpumpen mit Farbe beaufschlagbar sind.

Die Vorteile eines derartigen Farbwerks gegenüber herkömmlichen Rollenfarbwerken bestehen insbesondere in der kompakten Bauweise, dem relativ geringen Energiebedarf sowie der Möglichkeit einer zonenweisen Einfärbung der Druckform. Um insbesondere den letztgenannten Vorteil voll ausnutzen zu können, kommt es bei Anordnungen der eingangs erwähnten Art wesentlich darauf an, die im Bereich jeder Zone geförderte Farbmenge leicht und einfach dem Bedarf anpassen zu können.

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Es wurden daher bereits Versuche mit einstellbaren Drosseln gemacht. Bei Anordnungen dieser Art ergibt sich jedoch eine Viskositätsabhängigkeit der Fördermenge , so daß der hiermit verbundene regelungstechnische Aufwand sehr beträchtlich wird. Man hat sich daher auch schon mit Kolbenpumpen mit exzentrisch gelagerten Läufern beholfen, deren Exzentrizität zur Regulierung der Fördermenge verstellbar ist. Die Verstellbarkeit des Läufers erfordert jedoch ein gewisses Spiel, so daß insbesondere beim Auftreten von hohen Drücken, die zum Viskositätsausgleich jedoch notwendig sind, auch bei engen Herstellungstoleranzen Dichtungsmängel zu befürchten sind. Anordnungen dieser Art eignen sich daher lediglich für einen Betrieb in einem eng begrenzten Viskositätsbereich und erfordern zudem eine große Herstellgenauigkeit und damit einhergehend einen großen konstruktiven und fertigungstechnischen Aufwand. Ein weiterer Nachteil einer Anordnung dieser Art ist darin zu sehen, daß der in seiner Exzentrizität verstellbare Läufer auch bei niedrigen Fördermengen bzw. bei ganz abgestellter Förderung dennoch angetrieben ist. Hierdurch läßt sich eine hohe Dauerbeanspruchung und damit ein relativ schneller Verschleiß nicht vermeiden. Außerdem ist hierbei zu befürchten, daß die mit dem zwar in seine Nullstellung gebrachten aber dennoch angetriebenen Läufer umgewälzte Farbe aufgrund der Zentrifugalkraft in radial äußere Bereiche und damit auch den Abströmstutzen getrieben werden kann, wodurch es zu einem sogenannten Nachtropfen von Farbe auch bei abgestellter Farbförderung kommen kann. Dies kann dadurch noch verstärkt werden, daß die Farbe der Dosierpumpe bereits unter einem hohen Druck zugeführt wird, was

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vielfach der Fall ist. Ein weiterer Nachteil ist in der hohen Ungleichförmigkeit zu sehen, die auf das relativ große Kammervolumen von Kolbenpumpen zurückzuführen ist.

Hiervon ausgehend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Lösungen mit vertretbarem Aufwand eine robuste und daher langlebige Anordnung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die Druckfarbe aus allen gängigen Viskositätsbereichen verarbeiten kann und bei der dennoch eine genaue Dosierbarkeit sichergestellt und ein sogenanntes Nachtropfen weitestgehend ausgeschlossen ist.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei einer Anordnung der eingangs erwähnten Art in überraschend einfacher V/eise dadurch, daß die Farbpumpen als Zahnradpumpen ausgebildet sind, die über jeweils zugeordnete, ihrerseits mit Maschinengeschwindigkeit antreibbare Verstellgetriebe antreibbar sind, deren Abtriebsdrehzahl in einem Bereich, der den Wert O miteinschließt, einstellbar ist. Durch diese Maßnahmen läßt sich auf einfache Weise eine lineare Förderkennlinie erreichen, so daß ein genauer Betrieb und eine leichte Regulierbarkeit sichergestellt ist. In vorteilhafter Weise wird hierbei die Regulierung der Fördermenge über die Änderung der Drehzahl herbeigeführt, so daß die Farbpumpe bei abgestellter Förderung still steht. In diesem Zustand ist daher jede Bewegung der Farbe sowie jeglicher Verschleiß von Bauteilen wirksam unterdrückt, so daß eine hohe Lebensdauer zu erwarten ist. Außerdem benötigt hierbei die Pumpe keine verstellbaren Teile, so daß trotz relativ großer Herstellungstoleranzen und damit niedriger Gestehungs-

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kosten auch, "bei hohen Drücken eine gute Dichtung erreichbar ist. Infolgedessen können hier ohne weiteres Farben aus einem großen Viskositätsbereich Verwendung finden. Trotz allem läßt sich hierbei das Verdrängerprinzip beibehalten, so daß eine völlige Unabhängigkeit zwischen Fördermenge und Viskosität sichergestellt ist.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung können die Farbpumpen als SieheIzahnpumpen ausgebildet sein. Bei dieser Bauart ergeben sich sehr große Dichtflächen, so daß in vorteilhafter Weise ohne weiteres besonders hohe Drücke zur Anwendung kommen können. Außerdem kennzeichnet sich diese Bauart durch eine besonders hohe Gleichmäßigkeit der Förderung.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, daß die Verstellgetriebe als Kurbelschwingengetriebe ausgebildet sind. Hierdurch läßt sich zweckmäßigerweise eine besonders schmale Bauweise erreichen, was sich vorteilhaft auf den Raumbedarf der gesamten Anordnung auswirkt. Eine Platzersparnis in breitenmäßiger Hinsicht läßt sich in vorteilhafter Weise auch dadurch erreichen, daß je zwei Verstellgetriebe paarv/eise übereinander angeordnet sind. Hierdurch ergibt sich eine besonders kompakte Bauweise.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können die Verstellgetriebe über eine gemeinsame, über die gesamte Maschinenbreite sich erstreckende Welle angetrieben sein. Durch diese Maßnahme wird auf einfache und daher kostengünstige Art und Weise eine Anpassung der Pumpengeschwindigkeit und damit der Pum-

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penförderung aller Pumpen über der gesamten Maschinenbreite an die Haschinengeschwindigkeit erreicht.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, daß die Verstellgetriebe jeweils eine !Magnetpulverkupplung aufweisen. Hierdurch ist auf einfache Weise eine Fernbedienbarkeit gewährleistet, so daß eine Automatisierung des gesamten Vorgangs ohne weiteres möglich ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung in Verbindung mit den Ansprüchen.

Hierbei zeigen

Figur Λ ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung von der Seite gesehen in teilweise geschnittener Darstellung und

Figur 2 eine schematische Vorderansicht zonenweise nebeneinander angeordneter Farbpumpen.

In Figur 1 ist mit 1 eine Farbauftragseinheit eines Pumpfarbwerks bezeichnet, die mit ihrer gewölbten Fläche 2 etwa an eine eine Druckform tragende Walze anstellbar und über einen Auslaßstutzen 3 einer Farbpumpe 4 mit Farbe beaufschlagbar ist. Über der Breite der hier nicht dargestellten Druckform sind mehrere Farbauftragseinheiten 1 nebeneinander angeordnet, wobei die Breite einer Farbauftragseinheit 1 der Breite einer

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Druckzone entspricht. Hierdurch ist es möglich, die Farbzufuhr in den einzelnen Druckzonen genau dem dortigen Bedarf anzupassen. Die Farbpumpe A- ist, wie bei 5 angedeutet, antriebsmäßig etwa mittels eines Riemenoder Kettentriebs mit einem Verstellgetriebe 6 verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das der Farbpumpe 4- zugeordnete Verstellgetriebe 6 zur Einsparung von Platz in seitlicher Richtung zweckmäßig oberhalb eines weiteren gleichartigen Verstellgetriebes 7 angeordnet, welches ebenfalls über einen Riemen- oder Kettentrieb mit einer zur Farbpumpe 4- benachbarten Farbpumpe zusammenwirken soll.

Wie am besten aus Figur 2 erkennbar, lassen sich hierbei vorzugsweise jeweils zwei benachbarte Farbpumpen 4-sowie die diesen zugeordneten, paarweise übereinander angeordneten Verstellgetriebe 6 und 7 zu Baueinheiten, die als Ganzes mit 8 bezeichnet sind, zusammenfassen. Infolge der Übereinanderanordnung von jeweils zwei Verstellgetrieben steht hierbei in seitlicher Richtung für jeweils ein Verstellgetriebe ebensoviel Platz zur Verfügung, wie für zwei nebeneinander angeordnete Farbpumpen 4· bzw. Farbauftragseinheiten 1, so daß der hiermit verbundene Aufwand trotz der gedrängten Bauweise in Grenzen gehalten werden kann. Im dargestellten Ausführungsbeispiel soll die Breite der einzelnen Farbpumpen etwa 50 mm betragen, die der Verstellgetriebe 6 bzw. 7 kann dementsprechend 100 mm betragen. Der Riemen- bzw. Kettentrieb 5 von paarweise zusammengefaßten Farbpumpen 4 befindet sich dabei vorzugsweise auf unterschiedlichen Seiten der jeweiligen Baueinheit 8. Dies ergibt sich auf einfache Weise bereits durch Verwendung genau gleicher Getriebe und spiegelbildlich bzw. symmetrisch

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zur Hittelebene ausgebildeter Pumpen. Lie zu jeweils einer Baueinheit 8 gehörenden Getriebe 6 und 7 sowie die zugehörigen Farbpumpen 4- sind, wie aus Figur 1 erkennbar, in einem Rahmen 9 gehalten, der zur Gewährleistung einer seitlichen Verstellbarkeit der einzelnen Baueinheiten etwa schlittenartig verstellbar angeordnet sein kann oder zur stationären Halterung aller über der gesamten Maschinenbreite vorgesehener Baueinheiten 8 sich über die gesamte Maschinenbreite erstrecken und fest mit den Seitenwänden verbunden sein kann.

Zum Antrieb der Verstellgetriebe 6 und 7 ist zweckmäßig eine über die gesamte Maschinenbreite durchgehende Welle 10 vorgesehen, auf der im Bereich jedes Verstellgetriebes ein bei 11 lediglich durch seinen Teilkreis angedeutetes Zahnritzel aufgesetzt sein kann, welches mit einem entsprechenden Stirnrad 12 des zugeordneten Verstellgetriebes 6 bzw. 7 zusammenwirkt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel soll der Teilkreisdurchmesser der Ritzel 11 sowie der zugeordneten Stirnräder 12 gleich sein. Es wäre aber auch denkbar, durch entsprechende Wahl der Durchmesser bereits hier eine Über- oder vorzugsweise Untersetzung zu erreichen. Eine weitere Überbzw, vorzugsweise Untersetzung läßt sich auch über den Riemen- bzw. Kettentrieb 5 erreichen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist hierbei bereits eine Untersetzung von 1 zu 4 angedeutet. Durch Maßnahmen dieser Art ergibt sich eine besonders einfache Ausbildung der Verstellgetriebe, deren Abtriebsdrehzahl erfindungsgemäß in einem Bereich zwischen dem Wert 0, das heißt Stillstand, und einer vorgegebenen Maximaldrehzahl verstellbar sein soll.

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Vorzugsweise können zur Bildung der erfindungsgemäßen Verstellgetriebe sogenannte Kurbelschwingengetriebe vorgesehen sein. Diese Bauart gewährleistet sowohl eine besonders in seitlicher Richtung platzsparende Bauweise sowie einen sehr großen Einstellbereich. Derartige Getriebe sind an sich bekannt, so daß eine ins Einzelne gehende Beschreibung entfallen kann. Zur Bildung der Farbpumpen 4- können sogenannte Zahnradpumpen vorgesehen sein. Im dargestellten, besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel sollen hierbei, wie in Figur 1 angedeutet, sogenannte Sichelzahnradpumpen Verwendung finden. Pumpen dieser Art weisen jeweils zwei exzentrisch zueinander angeordnete, im Berührungsbereich miteinander verzahnte Läufer ''3 und 14- auf, die in Figur ' lediglich andeutungsweise zu sehen sind. Infolge der Exzentrizität der beiden Läufer ','3 und -"4- ergibt sich hierbei ein etwa mündchenförmiger Verschneidungsraum, in dem zur Bildung einer Saugkammer 15 und einer Druckkammer 16 ein etwa sichelförmiges Einsatzstück angeordnet ist. Die Saugkammer 15 ist über eine Saugbohrung '8 mit einer im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Einfachheit halber nicht mehr dargestellten Farbversorgungsleitung verbunden. In gleicher Weise ist die Druckkammer 16 über eine Druckbohrung 19 mit dem Auslaßstutzen 3 verbunden. Mit Pumpen dieser Art läßt sich ersichtlich eine praktisch kontinuierliche Förderung hoher Gleichförmigkeit erreichen. Außerdem ergeben sich relativ große Dichtflächen zwischen dem Saug- und dem Druckraum, so daß hohe Drücke verkraftet werden können, was sich hinsichtlich des Viskositätsausgleichs zwischen unterschiedlichen Druckfarben positiv auswirkt.

Bei einer Anordnung der vorstehend beschriebenen Art ergibt sich eine erste Anpassung der Farbförderung an den

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Farbverbrauch über die Maschinendrehzahl, wobei mittels der Welle 10 über der gesamten Maschinenbreite dasselbe Niveau eingestellt wird. Eine weitere Feinabstimmung auf den speziellen Bedarf der einzelnen Druckzone ist dann mit Hilfe der Regulierung der Antriebsdrehzahl der zugeordneten Farbpumpen möglich. Hierzu können die Verstellgetriebe 6 bzw. 7 mit von Hand betätigbaren Einstellmitteln, etwa Regulierschrauben 20, versehen sein. Zur Erzielung einer gewissen Fernbedienbarkeit bzw. Vorprogrammxerbarkeit können jedoch im Bereich der Verstellgetriebe bzw. eventuell anstelle dieser elektromagnetisch betätigbare Kupplungen, vorzugsweise kontinuierlich verstellbare I'Iagnetpulverkupplungen vorgesehen sein.

Vorstehend ist zwar ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, ohne daß jedoch hiermit eine Beschränkung verbunden sein soll. Vielmehr stehen dem Fachmann eine Reihe von Möglichkeiten zur Verfügung, um wie angedeutet den allgemeinen Gedanken der vorliegenden Erfindung an die Verhältnisse des Einzelfalls anzupassen.

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Claims (1)

1. P.B. 2882/1296 - 10 -

   Ansprüche

   Pumpfarbwerk für eine Druckmaschine mit zonenweise angeordneten Farbauftragseinheiten, die mittels zugeordneter Farbpumpen mit Farbe beaufschlagbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbpumpen (4) als Zahnradpumpen ausgebildet sind, die über jeweils zugeordnete, ihrerseits mit Maschinengeschwindigkeit antreibbare Verstellgetriebe (6, 7) antreibbar sind, deren Abtriebsdrehzahl in einem Bereich, der den Wert 0 umfaßt, einstellbar ist.

   Pumpfarbwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbpumpen als Sichelzahnradpumpen ausgebildet sind.

   Pumpfarbwerk nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellgetriebe (6, 7) als Kurbelschwingengetriebe ausgebildet sind.

   Pumpfarbwerk nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellgetriebe (6, 7) über eine gemeinsame, über die gesamte Maschinenbreite sich erstreckende Welle (10) antreibbar sind.

   Pumpfarbwerk nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei Verstellgetriebe (6, 7) paarweise übereinander angeordnet sind.

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   6. Pumpfarbwerk nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellgetriebe (6, 7) jeweils eine Magnetpulverkupplung aufweisen.

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