DE2930303A1

DE2930303A1 - Farbzufuehrvorrichtung eines walzenfarbwerkes fuer rotationsdruckmaschinen

Info

Publication number: DE2930303A1
Application number: DE19792930303
Authority: DE
Inventors: Willi Jeschke; Rudi Junghans
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 1979-07-26
Filing date: 1979-07-26
Publication date: 1981-02-12
Also published as: ES8104948A1; ES493714A0; JPS5625457A; NO802260L; AU5926680A; DE2930303C2; EP0023251A1; BR8004688A; IT8053430V0; CA1129248A; MX153040A; ZA804339B; DK284180A; JPS5747027B2; AR227394A1

Description

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24. Juli 1979

Die Erfindung betrifft eine Farbzuführvorrichtung eines Walzenfarbwerkes für Rotationsdruckmaschinen mit einer Farbkastenwalze und einer Ubertragwalze, die außer mit der Farbkastenwalze auch mit einer der Farbwerkswalzen zusammenarbeitet.

Bekannt sind beispielsweise Farbzuführvorrichtungen, bei denen entweder eine Farbhebwalze oder eine Filmwalze mit der Farbkastenwalze zusammenarbeitet. Heberfarbwerke können nur eine diskontinuierliche Farbzuführung erzeugen. Die Farbübertragung mittels einer Farbhebwalze ist weder in Umfangsrichtung noch über die Maschinenbreite gesehen exakt gleichmäßig.

Filmfarbwerke ermöglichen zwar bei Verwendung hochpräziser Walzen und Lager eine gleichmäßige Farbübertragung, erfordern jedoch dann einen extremen Aufwand bezüglich der Starrheit der Bauteile und Hochwertigkeit der Walzenlagerungen. In der Regel liegt bei diesen Filmfarbwerken die Stelle der Differenzgeschwindigkeit zwischen Farbkastenwalze und der mit dieser zusammenwirkenden Übertragwalze. Gerade aber die Farbkastenwalze ist durch die Einwirkung der Farbstelleinrichtung (Farbmesser) eine der Walzen mit relativ schlechter Rundlaufeigen schaft bzw. mit Durchbiegung schädlich behaftet, was die gleichmäßige Farbabnahme behindert. Die Übertragung geringer Farbmengen und der Rücktransport der Farbe in Bereichen mit geringem Farbbedarf ist bei den bekannten Farbwerken unzulänglich. Ein entscheidender Nachteil herkömmlicher Filmfarbwerke liegt auch in deren Temperaturempfindlichkeit. Mit steigender Temperatur führen unterschiedliche Wärmeausdehnung von Bauteilen zu fehlerhafter Farbübertragung.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Farbzuführvorrichtung zu schaffen, bei der sich Rundlauf- und Lagefehler der Farbkastenwalze, der Übertragwalze sowie der nächsten mit Maschinengeschwindigkeit angetriebenen Farbwerkswalze sowie Temperatureinflüsse auf die Gü-

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te der Farbübertragung nicht beeinträchtigend auswirken können.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß, indem eine derartige Nachgiebigkeit des Walzenkörpers der Übertragwalze senkrecht zu deren Drehachse vorgesehen wird, daß sich die Übertragwalze der Form der A4äntel der benachbarten Walzen selbsttätig anpaßt und über ihre ganze Länge sowohl an der Farbkastenwalze als auch an der Farbwerkswalze satt anliegt.

Die erfindungsgemäße Übertragwalze macht aufwendige Lagerungs-und Schaltungselemente entbehrlich. Dünnste Farbfilme können kontinuierlieh übertragen werden, weil sich die Übertragwalze aufgrund ihrer Nachgiebigkeit der Form der Mantel beider benachbarter Walzen vollkommen anpaßt. Die Farbübertragung wird unempfindlich gegen jegliche Einflüsse der Farbmessereinstellungen bzw. daraus resultierender Walzenbiegung. Auch bei geringer Farbschichtdicke erfolgt ein Rück-5 transport der Farbe. Temperatureinflüsse sind ausgeschaltet. Besonders vorteilhaft ist eine derartige Anordnung der Farbkastenwalze und der ersten Farbwerkswalze, daß sich die Übertragwalze aufgrund ihres Eigengewichts selbstzentrierend sowohl an die Farbkastenwalze als auch an die Farbwerkswalze fugenlos, ohne Luftspalt anschmiegt.

Im Nachfolgenden wird die Erfindung anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1-4 verschiedene Ausbildungen des Walzenkörpers einer Übertragwalze nach der Erfindung,

Fig. 5 eine Anordnung von Andrückwalzen und die Fig. 6-8 unterschiedliche Anordnungen der Walzen einer Farbzuführvorrichtung nach der Erfindung.

In Figur 1 ist eine Übertragwalze nach der Erfindung dargestellt, deren Walzenkörper 1 aus einer Reihe von gleichgroßen, koaxial aneinandergereihten Rollen 2 besteht, von denen jede einen starren Kern 3 mit einer elastomeren Ummantelung 4 aufweist.

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Die Rollen 2 sind auf einer Schaltwelle 5 mit erheblichem Lagerspiel 6 gelagert. Sie können folglich in radialer Richtung relativ zueinander verschoben werden. In seitlicher Richtung werden die den Walzenkörper 1 bildenden Rollen 2 durch je eine Scheibe 7 und einen Seegerring 8 zusammengehalten. Die Schaltwelle 5, auf der die Rollen 2 aufgereiht sind, hat somit keine eigentliche Lagerfunktion. Sie wird lediglich dazu benutzt, um die Übertragwalze 28 (siehe Figur 6) von der Farbkastenwalze 26 und der Farbwerkswalze 27 bzw. abzustellen oder wieder an diese anzustellen. Ein Anstelldruck wird von der Schaltwelle 5 nicht ausgeübt. Vielmehr können sich die einzelnen Rollen 2 des Walzenkörpers 1 selbsttätig in ihre radiale Stellung einstellen. Aufgrund dieser Nachgiebigkeit des aus einer Vielzahl von einzelnen Elementen, nämlich den Rollen 2, bestehenden Walzenkörpers ] legt sich die Übertragwalze 28 satt an die Mäntel und 30 der benachbarten Walzen an, selbst dann, wenn beispielsweise die Farbkastenwalze 26 aufgrund starker örtlicher Anstellung des Farbmessers eine beträchtliche Durchbiegung aufweist.

Wie Figur 2 zeigt, können die auf die Schaltwelle 5 aufgereihten Rollen 2 auch ganzstückig hergestellt sein. Um eine Verschmutzung der Stirnseiten der einzelnen Rollen und damit ein Festkleben der Rollen aneinander zu vermeiden, sind die den nachgiebigen Walzenkörper 1 bildenden Rollen 2 mit einem Schlauch 9 aus z. B. einem Gummimaterial überzogen. Auch hier sind die Rollen 2 mit erheblichem Lagerspiel 6 auf der Schaltwelle 5 gelagert und der gesamte aus einzelnen Elementen bestehende Walzenkörper 1 ist an seinen Enden in axialer Richtung durch die Scheiben 7 und die Seegerringe 8 geführt. Die Rollen 2 können beispielsweise die Breite einer Farbzone aufweisen. Durch die radiale Verschiebbarkeit der Rollen 2 relativ zueinander sowie durch die Elastizität des Schlauches 9 besitzt der Walzenkörper 1 in radialer Richtung eine derartige Nachgiebigkeit, daß sich diese Übertragwalze der Form der angrenzenden Walzen fugen-

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los, d.h. ohne Luftspalt anschmiegen würde. Form- und Lagefehler der zusammenarbeitenden Walzen können sich auf die Güte des übertragenen Farbfilms nicht nachteilig auswirken.

Bei der Ausführungsform nach Figur 3 besteht der Walzenkörper 1 der Übertragwalze nach der Erfindung aus einer Vielzahl von aneinandergereihten rohrförmigen starren Kernen 10, die mit einer Ummantelung 11 - beispielsweise einem Gummimaterial - überzogen und dadurch miteinander zu dem Walzenkörper 1 vereinigt sind. Zwischen den Stirnseiten der einzelnen rohrförmigen Kerne 10 ist etwas Spiel 12 gelassen, damit der gesamte Walzenkörper 1 in radialer Richtung eine hinreichende Nachgiebigkeit erhält. Auch bei dieser Ausführungsform ist eine Schaltwelle 5 vorgesehen, die an ihren beiden Enden je ein Wälzlager 13 aufweist, auf dessen Außenring sich je eine Lagerbüchse 14 des Walzenkörpers 1 abstützt, wenn die Übertragwalze gemäß Figur 3 an- oder abgestellt wird. Die Führung in axialer Richtung übernehmen wieder die Scheiben 7 in Verbindung mit Seegerringen 8.

Die einzelnen Kerne 10 besitzen an ihrer Innenseite ein beträchtliches Lagerspiel 6 zur Schaltwelle 5. Die Nachgiebigkeit der Übertragwalze nach Figur 3 ist derart, daß, wenn man sie an ihren Enden abstützen würde, in ihrem mittleren Bereich eine Durchbiegung von einigen Millimetern einträte. Der Walzenkörper 1 besitzt somit die Fähigkeit, sich satt an die Mantelflächen zweier geringfügig verformter Mantelflächen benachbarter Walzen anzulegen.

Die Übertragwalze nach Figur 4 unterscheidet sich von den zuvor beschriebenen dadurch, daß auf starre Kernelemente verzichtet wird. Der Walzenkörper 1 besteht hier aus einem elastischen, durchgehenden, rohrförmigen Kern 15, z.B. aus Hartgummi oder Hartpolyurethan und einem diesen umgehenden Bezug 16, der den Bezügen üblieher Farbwalzen entspricht, eventuell aber eine höhere Shore-Härte

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aufweisen kann.

Die Lagerung des doppelschichtigen elastischen Walzenkörpers 1 auf der Schaltwelle 5 entspricht derjenigen in Figur 3. Auch hier sind Wälzlager 13, Lagerbuchsen 14 sowie seitlich führende Scheiben 7 und Seegerringe 8 vorgesehen. Zwischen dem elastischen Walzenkörper 1 und den Lagerteilen sowie der Schaltwelle 5 selbst ist ein beträchtliches Lagerspiel 6 vorgesehen, damit der Übertragwalze 28 genügend Spielraum zum Anpassen eventuell verformter bzw. unrund laufender Mantel der benachbarten Walzen verbleibt. Auch hier ist die Elastizität des Walzenkörpers 1 derart, daß er in der Mitte aufgrund seines Eigengewichts einige Millimeter durchbiegen würde, sobald er ausschließlich an seinen Enden unterstützt würde.

Die Figur 5 zeigt an sich die gleiche Ausführung einer Übertragwalze wie in Figur 4. Nur sind hier zusätzlich verfederte Andrückrollen 17 dargestellt, die jeweils unter dem Druck einer Schraubenfeder 1 8 an der Mantelfläche des Walzenkörpers 1 anliegen. Sie sind zueinander koaxial angeordnet und jeweils an Bügel 19 drehbar gelagert. Die Bügel 19 wiederum sind mit Führungsbolzen 20 versehen, die durch Gleitbohrungen 21 einer Traverse 22 hindurchragen. Zwischen dem Bügel 19 und der Innenwand 23 der Traverse 22 stützen sich die über jeden Führungsbolzen 20 geschobenen Schraubenfedern ab. Die Traverse 22 ist abschwenkbar angeordnet. Sie kann außerdem derart eingestellt werden, daß der Anpreßdruck der Andrückrollen variiert wird. Damit bei Abstellung der Traverse~22 die Schraubenfedern 18 die Führungsbolzen 20 aus den Gleitbohrungen 21 nicht hinausdrücken können, ist an dem oberen freien Ende jedes Bolzens ein Seegerring 24 vorgesehen. Die Andrückrollen 17 können die Breite einer Farbzone aufweisen, sie können aber auch breiter ausgebildet sein. Ihr Anpreßdruck ist derart, daß sich die Ubertragwalze aufgrund der Nachgiebigkeit ihres Walzenkörpers 1 fugenlos, d.h. ohne Luftspalt an beide benachbarten Walzen, also sowohl an die Farbkasten-

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■walze 26 als auch an die erste Farbwerkswalze 27 bzw. 33 anlegt.

In Figur 6 ist eine mögliche Walzenanordnung einer Farbzuführvorrichtung nach der Erfindung dargestellt. Die im Farbkasten 25 gelagerte Farbkastenwalze 26 und die erste Farbwerkswalze, beispielsweise die Reibwalze 27, sind annähernd auf gleicher Höhe angeordnet. Die Übertragwalze 28 wird von der Schaltwelle 5 lose auf den Mantel 29 der Farbkastenwalze 26 und auf den Mantel 30 der Reibwalze 27 aufgelegt.

Die Reibwalze 27 läuft mit Maschinengeschwindigkeit um, während die Farbkastenwalze 26 mit wesentlich geringerer Geschwindigkeit angetrieben wird. Da der Berührungsspalt 31 zwischen der Übertragwalze 28 und der Reibwalze 27 eine niedrigere Lage hat als der Berührungsspalt 32 zwischen der Übertragwalze 28 und der Farbkastenwalze 26, liegt die Übertragwalze 28 aufgrund ihres Eigengewichts und der erwähnten Höhenverhältnisse stärker an der Reibwalze 27 an, was zur Folge hat, daß sie von dieser im größeren Maße mitgenommen wird und sich somit ihre Geschwindigkeit näher derjenigen der Reibwalze 27 als derjenigen der langsamer laufenden Farbkastenwalze 26 ist. Diese höhere Umfangsgeschwindigkeit der Übertragwalze im Verhältnis zur Farbkastenwalze 26 bewirkt, daß die Farbe nicht durch gegenseitiges Abrollen gespalten, sondern kontinuierlich abgefräßt und übertragen wird. Daß auf der gesamten Länge der Übertragwalze eine kontinuierliche Übertragung selbst bei äußerst dünnen Farbfilmen erfolgt, bewirkt vor allem - unterstützt von dem oben erwähnten Abfräßeffekt - die Nachgiebigkeit des Walzenkörpers der Übertragwalze 28. Es genügt bei der dargestellten Walzenanordnung das Eigengewicht der Übertragwalze 28, um an beiden Berührungsspalten und 32 ein sattes, d.h. fugenloses Anliegen der Walzenmantel aneinander zu erzielen.

In Figur 7 ist eine andere Walzenanordnung dargestellt. Hier liegt

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die im Farbkasten 25 gelagerte Farbkastenwalze 26 wesentlich höher als die erste Farbwerkswalze 33, die in diesem Falle keine Reibwalze ist. Die Reibwalze 27 folgt erst als nächste Walze des Farbwerkes. Damit sich die Ubertragwalze 28 aufgrund ihrer Nachgiebigkeit satt an die Mantel der beiden benachbarten Walzen 26 und 33 anschmiegt, sind zwei Reihen von Andrückrollen 17, in der Form wie in Figur 5 dargestellt, vorgesehen. Die oberen Andrückrollen 17 sind der Farbwerkswalze 33 und die unteren Andrückrollen 17 der Farbkastenwalze 26 gegenübergestellt. Durch Verstellen der oberen Andrückrollen 1 7 in Richtung A wird die Übertragwalze stärker an die Farbwerkswalze 33 und durch entsprechendes Verstellen der unteren Andrückrollen 17 in Richtung B stärker an die Farbkastenwalze 26 angestellt. In der Regel aber wird man den Anpreßdruck zwischen der Übertragwalze 28 und der ersten Farbwerkswalze 33 stärker einstellen als zwischen der Übertragwalze 28 und der Farbkastenwalze 26, damit die Übertragwalze 28 hinsichtlich ihrer Umfangsgeschwindigkeit sich mehr derjenigen der Reibzylinder anpaßt, die mit Maschinenumfangsgeschwindigkeit umlaufen.

Die Walzenanordnung gemäß Figur 8 entspricht derjenigen in Figur Auch hier liegt die Übertragwalze 28 an einer sehr hoch angeordneten Farbkastenwalze 26 und an einer wesentlich tiefer gelegenen Farbwerkswalze 33 an, die wiederum mit der ersten Reibwalze 27 des Farbwerkes zusammenarbeitet. Das Andrücken der Übertragwalze an die beiden benachbarten Walzen 26 und 33 besorgt hier eine einzige Reihe von Andrückrollen 17, deren Anpreßdruck in Richtung C veränderbar ist. Außerdem sind die Andrückrollen 17 um die Drehachse der Übertragwalze 28 um den Winkel OL verschwenkbar, so daß sich die Andrückrichtung C je nach Größe des Winkels OL verändert. Hierdurch kann man die Drehzahl der Übertragwalze 28 einstellen. Je nach Größe des Winkels CO wird die Ubertragwalze 28 entweder mehr von der mit Maschinenumfangsgeschwindigkeit umlaufenden Farbwerkswalze 33 oder von der wesentlich langsamer angetriebenen Farbkasten-

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walze 26 mitgenommen. Das Verschwenken der Andrückwalze 17 darf nur in einem solchen Ausmaß geschehen, daß sichergestellt ist, daß der nachgiebige Walzenkörper 1 der Übertragwalze 28 sowohl gegen den Mantel 29 der Farbkastenwalze 26 als auch gegen die Mantelfläche 34 der ersten Farbwerkswalze 33 über die gesamte Länge der Walzen fugenlos angepreßt wird.

Die Erfindung erschöpft sich nicht in den dargestellten Ausführungsformen. Beispielsweise ist auch eine derartige Abwandlung denkbar, daß die Übertragwalze 28 nicht nur durch Reibung, sondern auch durch einen eigenen Antrieb in Rotation versetzt wird. Dabei ist nur darauf zu achten, daß sich die Übertragwalze trotz des gesonderten Antriebs aufgrund ihrer Nachgiebigkeit satt an die Mantel der benachbarten Walzen anlegen kann. Überdies können für die Walzenanordnungen nach den Figuren 7 und 8 auch Übertragwalzen 28 der Bauart gemaß den Figuren 1 bis 3 Verwendung finden.

Der Erfindungsgedanke läßt sich auch sehr vorteilhaft verwirklichen, wenn die Übertragwalze 28 aus mindestens zwei durch eine elastomere Ummantelung miteinander verbundenen, rohrförmigen, starren Walzenkernen besteht, oder wenn die Übertragwalze 28 aus einem einzigen elastischen Mantel gebildet ist. Ein starrer Kern ist bei der letztgenannten Ausführungsform entbehrlich.

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24. Juli 1979

TEILELISTE

1	Walzenkörper	030067/0346
2	Rollen
3	Kern
4	elastomere Ummantelung
5	Schaltwelle
6	Lagerspiel
7	Scheibe
8	Seegerring
9	Schlauch
10	Kern
11	Ummantelung
12	Spiel
13	Wälzlager
14	Lagerbüchse
15	Kern
16	Bezug
17	Andrückrollen
18	Schraubenfeder
19	Bügel
20	Führung sbolzen
21	Gleitbohrung
22	Traverse
23	Innenwand
24	Seegerring
25	Farbkasten
26	Fa rbka st enwal ze
27	Reibwalze
28	Üb e rt r ag wal ζ e
29	Mantel
30	Mantel

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31 Berührung s spalt

32 Berührungs spalt

33 Farbwerkswalze

34 Mantelfläche

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Claims

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Titel: "Farbzuführvorrichtung eines Walzenfarbwerkes für Rotationsdruckmaschinen"

PATENTANSPRÜCHE

\ 1. Farbzuführvorrichtung eines Walzenfarbwerkes für Rotationsdruckmaschinen mit einer Farbkastenwalze und einer Übertragwalze, die außer mit der Farbkastenwalze auch mit einer der Farbwerk5walzen zusammenarbeitet,
gekennzeichnet durch

- eine derartige Nachgiebigkeit des Walzenkörpers (1) der Übertragwalze (28) senkrecht zu deren Drehachse, daß

- sich die Übertragwalze (28) der Form der Mantel der benachbarten Walzen selbsttätig anpaßt und über ihre ganze Länge sowohl an der Farbkastenwalze (26) als auch an der Farbwerkswalze (27, 33) satt anliegt.
2. Farbzuführvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

die Übertragwalze (28) aufgrund ihres Eigengewichts selbstzentrierend zwischen der Farbkasten- (26) und Farbwerkswalze (27, 33) angeordnet ist.
3. Farbzuführvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

die Übertragwalze (28) durch zwei Reihen von verfederten An-

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drückwalzen (17) über ihre ganze Länge gegen die Farbkasten- (26) und Farbwerkswalze (27,33) angedrückt wird, wobei der Anpreßdruck der Andrückwalzen (17) veränderbar ist.
4. Farbzuführvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

die Übertragwalze (28) durch eine Reihe von verfederten Andrückrollen (17) gegen die Farbkasten- (26) und Farbwerkswalze (27,33) angedrückt wird, wobei die Druckrichtung und der Anpreßdruck der Andrückrollen (17) veränderbar ist.
5. Farbzuführvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß

die Übertragwalze (28) aus einer Reihe von gleich großen, koaxial aneinandergereihten Rollen (2) besteht, von denen jede einen starren Kern (3) mit elastomerer Ummantelung (4) aufweist.
6. Farbzuführvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß

die Ubertragwalze (28) aus einer Reihe von gleich großen, koaxial aneinandergereihten Rollen (2) besteht, die mit einem elastischen Schlauch (9) überzogen sind.
7. Farbzuführvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß

die Übertragwalze (28) aus einer Vielzahl von rohrförmigen Kernen (10) besteht, die durch eine Ummantelung (11) eines elastischen Materials miteinander verbunden sind.
8. Farbzuführvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß

die Übertragwalze (28) aus mindestens zwei· durch eine elastomere Ummantelung miteinander verbundenen, rohrförmigen, starren

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Walzenkernen besteht.
9. Farbzuführvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragwalze (28) aus einem elastischen Kern (15) mit elastischem Bezug (16) gebildet ist.
10. Farbzuführvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragwalze (28) aus einem einzigen elastischen Mantel gebildet ist.
11. Farbzuführvorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragwalze (28) oder deren einzelnen Teile mit Spiel auf einer Schaltwelle (5) gelagert sind.

BESCHREIBUNG:

f)30067/03Aß