DE3328451A1 - Abschmierfreie umfuehrtrommel fuer bogentotationsdruckmaschinen - Google Patents
Abschmierfreie umfuehrtrommel fuer bogentotationsdruckmaschinenInfo
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Description
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L .. -p.. ■ {..„:*:· :.,^!-.wu /A-379 3. August 1983
Die Erfindung betrifft eine abschmier freie Umführtrommel für Bogenrotationsdruckmaschinen,
bei der im Trommelmantel über den gesamten bogentragenden Trommelumfang verteilt, mechanisch gefertigte Blaslöcher
vorgesehen sind.
Zum Oberführen frisch bedruckter Bogen von einem zum nächstfolgenden
Druckwerk oder vom letzten Druckwerk zum Ausleger einer Druckmaschine sind Einrichtungen bekannt, bei denen der Bogen durch aus dem Bogenführungsmittel
austretende Blasluft während seines Transports gestützt und dadurch ein qualitätsbeeinträchtigendes Abschmieren oder gar Verwischen
der noch nassen Druckfarbe verhindert werden soll.
Eine Einrichtung dieser Art beschreibt die DE-PS 1 561 043, nach der bei
einer Ausleger trommel für Bogendruckmaschinen die Bogen durch aus am Trommelumfang angeordnete Öffnungen austretende Luftströme weggedrückt
werden, wobei zur gleichmäßigeren Verteilung der austretenden Luft die Trommel insgesamt mit einer Abdeckung aus an sich bekanntem,
porösem und luftdurchlässigem Material versehen ist. Die Steuerung des Luftaustrittes aus den einzelnen Öffnungen erfordert eine sowohl konstruktiv
als auch kostenmäßig sehr aufwendige Luftsteuereinrichtung im Innern der Auslegertrommel, wobei insbesondere die partielle bzw. zeitliche
Luftsteuerung genau an den abschmiergefährdeten Stellen des frisch bedruckten Bogens große Probleme aufwirft. Abgesehen davon, wird stets ein
großer Bedarf an Blasluft benötigt, was eine unnötig große Auslegung der Aggregate zur Blaslufterzeugung erfordert. Bereits kleinste Beschädigungen
und Verschmutzungen der porösen Trommelabdeckung erfordern deren kostspieligen und zeitaufwendigen Austausch.
Um diese Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden, liegt der
vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine wartungsfreundliche
Umführtrommel zu schaffen, bei der ohne zeitraubende Einstellungen und ohne erheblichen steuerungstechnischen Aufwand gleichmäßig über den
gesamten Trommelurnfang mit geringem Blasluftbedarf zuverlässig ein Abschmieren
frisch bedruckter Bogen durch Aufbau eines möglichst turbulenz- und impulsfreien Luftpolsters verhindert werden soll.
Die derart gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in
den Blaslöchern des Trommelmantels die austretende Blasluft zum Aufbau . eines gleichmäßigen Luftpolsters strömungsgünstig beeinflussende Luftverteilelemente
angeordnet sind.
Die strukturelle Verteilung einer Vielzahl einzelner Luftverteilelemente auf
dem gesamten Trommelumfang ermöglicht einen besonders sicheren, ruhigen und abschmierfreien Bogentransport. Da sich durch die Wahl des Werkstoffes
sowie der Formgebung der einzelnen Bogenträger die zum Aufbau eines geschlossenen, turbulenz- und impulsstrahlfreien Luftpolsters erforderlichen
Strömungsverhältnisse sehr einfach auf empirische Weise ermitteln lassen und dadurch auch schnellstmöglich sich ändernden Gegebenheiten im Druckprozeß,
z.B. Verarbeitung einer anderen Papier stärke, Rechnung getragen werden kann, ist eine Optimierung eines besonders stabilen Bogentransportes
möglich. Durch die leichte Austauschbarkeit einzelner, z.B. verschmutzter Luftverteilelemente ist außerdem ein größtmögliches Maß an Wartungsfreundlichkeit und somit Betriebssicherheit der Umführtrommel gewähr-
leistet.
Um eine optimale Stützung des Bogens trotz geringstmöglicher Berührungsfläche
zu garantieren, sind die Luftverteilelemente vorzugsweise als radial
nachgiebig gelagerte, beim Überschreiten einer definierten Zugkraft des
Druckbogens oder einer definierten Druckbelastung sich automatisch absenkende, kugelähnliche oder kugelförmige Bogenträger ausgebildet,
die richtungsunabhängig allseitig verdrehbar sind. Selbst bei einer unerwünschten
Relativbewegung des Bogens gegenüber der Umführtrommel, z.B. hervorgerufen durch Nachlaufen am Gummituch, wird ein Abschmieren
weitgehendst dadurch vermieden, daß der Bogen nach allen Richtungen auf den Bogenträgern abrollen kann. Von Vorteil ist dabei, daß nur die Bogenträger
zu einer Drehbewegung veranlaßt werden, an denen ein Abschmieren des Bogens droht, so daß selbst bei einem unerwünschten Farbübertrag vom
frisch bedruckten Bogen auf die Bogenträger derselbe durch die Drehbewe-
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η q 9 Q A K 1
gungen stets von farbireien Oberflächenbereichen der Bogenträger gestützt
wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Aufnahmelöcher
in Verbindung mit den Bogenträgern als sich in Abhängigkeit von der
auf die Bogenträger einwirkenden Zugkraft bzw. Druckbelastung selbstregelnde, von einem Blasluftaggregat versorgte Blasluftventile ausgebildet.
Je nach Druckbelastung oder Zugkraft des Bogens, bereits unmittelbar zu
Beginn einer stattfindenden Relativbewegung weichen diese Bogenträger
insbesondere partiell an abschmiergefährdeten Bildbereichen entgegen dem Druck der Federn radial nach innen aus und öffnen dadurch - nur soweit zur
Bildung eines ausreichenden Luftpolsters erforderlich - bedarfsorientiert die als Luftkanäle dienenden Aufnahmelöcher, aus denen dann die Blasluft
selbständig austreten kann. In dem Maße, wie der Bogen durch die Luftpolsterung der ausströmenden Blasluft emporgehoben und getragen wird,
5 reduzieren sich auch die auf die Bogenträger einwirkenden Druckkräfte bzw. Zugbelastungen, wodurch sie wieder radial nach außen gedruckt werden und
die Ventilöffnungen verkleinern bzw. ganz schließen. Durch diese sich am Luftbedarf automatisch ausrichtende Blasluftregulierung kann mit einem
Minimum an Blasluft ausgekommen und das Blasluftaggregat relativ klein dimensioniert werden. Der besondere Effekt der Blasluftventile mit den
kugelähnlichen oder kugelförmigen Bogenträgern als Stellorgane gegenüber den bekannten konventionellen Ventilen zu diesem Zweck besteht darin, daß
die Luftausströmung ohne gezielte Bildung von Impulsstrahlen gleichmäßig diffus nach allen Seiten erfolgt, wodurch sich ein den Bogen durchgehend
tragendes Luftpolster aufbauen kann.
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens werden aus den geschlossenen
BJasluftventilen austretende Blasluftleckagen zur Bildung eines konstanten
Luftpolsters herangezogen. In vorteilhafter Weise sind dabei zur Erzielung von Blasluftleckagen grobe und/oder unterschiedliche Toleranzen zur Herstellung
der St^ckhülsen und/oder Bogenträger vorgesehen. Unter Ausnutzung
der fe'nen toleranz- bzw. herstellungsbedingten Ringspalte der
geschlossenen Blasluftventile gleichmäßig über die gesamte Trommeloberfläche
verteilt, läßt sich mit einem Minimum an Blasluftbedarf ein kon-
stantes und turbulenzfreies Luftpolster ohne unerwünschte Nebeneffekte
aufrechterhalten, was einem besonders ruhigen Bogentransport zugute kommt.
Eine besonders einfache und kostengünstige Massenherstellung wird dadurch
ermöglicht, daß die Luftverteilelemente aus chemisch verfestigtem Vlies und/oder gekräuselten Chemiefasern hergestellt sind. Dadurch lassen sich
die Luftverteilelemente aus Vlies- oder Fasermatten in großen Stückzahlen leicht herausstanzen, so daß deren Herstellungskosten in bezug auf die
restliche Umführtrommel unbedeutend sind. Die feine Strukturierung des Haarnetzwerkes der Vlies- oder Chemiefasern wirkt sich wie eine Vielzahl
von Luftkanälen aus und verursacht dadurch eine Druckverminderung und sehr effektive Zerstäubung der Blasluft diifus nach allen Richtungen.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Luftverteiielemente
aus einem Zweiverbund-Kunststoff hergestellt sind, wobei der untere Bereich aus reversibel verformbarem Schaumstoff und der obere
Bereich aus chemisch verfestigtem Vlies bzw. gekräuselten Chemiefasern besteht. Dies hat den Vorteil, daß eine Vielzahl handelsüblicher Schaumstoffschwämme
und -matten, wie sie z.B. für Industrie- oder Haushaltsreinigungszwecke
benutzt werden, zur Herstellung der Luftverteilelernente dienen können. Während die große Elastizität des Schaumstoffes den Luftverteilelementen
einen sehr sicheren kraftschlüssigen Sitz in den Blaslöchern verleiht, wird der Bogen selbst von einer Vielzahl einzelner Vlieshaare
bzw. Faserenden unter geringster Flächenberührung in primär punktförmigen Berührungszonen gleichmäßig gestützt.
Zwecks Verbesserung des Haltes der LuftverteiJelemente im Trommelmantel
zwecks Erhöhung der Betriebssicherheit ist der Durchmesser der Luftverteilelemente
um soviel größer als der der Blaslöcher, daß dadurch die Luftverteilelemente in eingesetztem Zustand durch ihre Elastizitätsspannung gehalten werden.
In Erweiterung des Erfindungsgedankens sind die Luftverteilelemente zumindest
an einem Ende mit einem Stützbund versehen, mit dem sie sich irn eingesetzten Zustand zumindest am inneren Trommelrand abstützen. Durch
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diese Maßnahme kann der Sitz der Luftverteilelemente im Trommelmantel
durch formschlüssige Unterstützung noch sicherer gestaltet werden, um
einerseits auf die Luftverteilelemente einwirkenden Fliehkräften oder andererseits
durch den Bogen verursachten Druckbelastungen bzw. Zugkräften entgegenzuwirken.
Damit der Wirkungsradius, der aus den einzelnen Luftverteilern austretenden
Blasluft größer wird, und es zu einer regelmäßigen Überdeckung bzw. Aneinanderkettung der einzelnen Luftaustritte zwecks Bildung eines zusammenhängenden
Luftpolsters kommt, wird vorgeschlagen, daß sich sowohl die Blaslöcher als auch die zugehörigen Luftverteilelemente zur Trommeloberfläche
hin konisch erweitern.
Um jeden - wenn auch noch so geringen - Kontakt zwischen den einzelnen
Luftverteilelementen und der frisch bedruckten Bogenunterseite zu verhindern, ragen die Luftverteilelemente bis maximal zur Trommeloberfläche.
5 Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen
3 und h, 8 bis 11, 15 und 16 sowie 21 und 22 und in der nachfolgenden
Beschreibung niedergelegt.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand einer in den Figuren beschriebenen
Grundausführung sowie weiterer Ausführungsformen näher beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 vereinfacht dargestellt einen Querschnitt durch die Grundaus
führung der Umführtrommel nach der Erfindung,
Fig. 2 einen detaillierten Auszug von Fig. 1 mit Darstellung eines
Bogenträgers in unbelastetem Zustand,
dieselbe Ansicht wie in Figur 2, jedoch in belastetem Zustand,
auszugsweise einen schematischen Längsschnitt durch die Umführtrommel gemäß Fig. 1,
auszugsweise einen schematischen Längsschnitt durch die Umführtrommel gemäß Fig. 1,
skizzenhaft dargestellte Varianten der Oberflächengestaltung der Umführtrommel nach Fig. 1 und ^ und
Querschnitte durch den Trommelmantel mit schematisch dargestellten
Ausführungsformen der LuftverteileJemente.
25 | Fig. | 3 |
Fig. | ||
Fig. | 5 | |
30 | Fig. | 6-11 |
-1 /A-379 ν. Ο3.Ο8.1983
λ ο λ λ / r «ι
Gemäß Fig. 1 ist die Trommeloberfläche einer als Blaslüfttrommel ausgebildeten
Umführtrommel 1, mit schematisch angedeuteten Bogenerfassungseinrichtungen
2 und 3, über den gesamten Trommelumfang mit mechanisch gefertigten, z.B. gebohrten Blaslöchern 4 versehen. Die Blaslöcher 4 sind
dabei vorzugsweise in gleichmäßiger Struktur im Trommelmantel 17 verteilt. In die Blaslöcher 4 sind mit der Trommeloberfläche bündig
abschließende Steckhülsen 5 eingebracht, deren beidseitige Öffnungen gegenüber dem Hülsendurchmesser kleiner sind. Am unteren Hülsengrund
stützen sich eingelegte Federelemente 6 ab, die als Druckfedern ausgebildet sind, wobei die Wahl deren Federkraft vorzugsweise empirisch ermittelt
wird. Auf den Druckfedern 6 sind Luftverteilelemente 7 angeordnet, die als kugelähnliche oder kugelförmige Bogenträger ausgebildet sind, deren Durchmesser
geringfügig größer ist als der der äußeren Steckhülsenöffnungen. Dadurch werden die Bogenträger 7 in den Steckhülsen 5 gehalten und ragen
im vom Bogen noch unbelasteten Zustand durch den radial nach außen wirkenden Federdruck -abhängig vom Verhältnis der Durchmesser von Bogenträger
7 zu Steckhülsenöffnung - geringfügig um ein definiertes Maß 8
über die Trommeloberfläche hinaus (Fig. 2). Als Bogenträger 7 werden
vorzugsweise Kugeln mit farbabstoßender Oberfläche und geringer spezifischer Wichte und/oder aus einem sich statisch nur geringfügig aufladbaren
Material verwendet.
In Fig. 4 ist der Weg der die Umführtrommel 1 durchströmenden Blasluft mit
Pfeilen 10 dargestellt, wobei die Blaslöcher 4 mit den Steckhülsen 5 und den Bogenträgern 7 als mechanische Blasluftventile 11 eine Einheit bilden.
In einem Lager 12 der der Antriebsseite der Druckmaschine gegenüberliegenden
Seitenwand 13 ist ein Walzenkern 14 gelagert, der endseitig mit
einer Kernbohrung 15 versehen ist. Innerhalb der Seitenwand 13 ist auf dem
Walzenkern 14 eine Stirnscheibe 16 befestigt, an der ein vorzugsweise als
Gußstück gefertigter Trommelmantel 17 in bekannter Weise angeflanscht ist. Im Gegensatz zur Grundausführung müssen die Aufnahmelöcher 4 im
Trommelmantel 17 bei dieser Ausführungsform als Durchgangsbohrungen ausgeführt sein. Auf der dem Trommelinnern zugewandten Seite ist die
Stirnscheibe 14 mit einer Ringnut 18 versehen, die über eine Sacklochbohrung
19 mit der Kernbohrung 15 des Walzenkerns 14 in Verbindung steht.
l·.. '.. '"!,.J-L-.' '.·.:"' /A-379 ν. 03.08.1983 *3 ^ 9 P Λ R
-AI-
Die Kernlochbohrung 15 ist mittels einer Luftkupplung 20 über Leitungsmittel 21 mit einem Blasluftaggregat 22 gekoppelt. Die Luftkupplung 20 ist
in Fig. if schematisch als stationäre Kupplungsmuffe 23 angedeutet, in der
eine in die Kernlochbohrung 15 endseitig eingetriebene Kupplunghülse 2k
umläuft. Die vom Blasluftaggregat 22 erzeugte Blasluft, kann somit über die Leitungsmittel 21 die Luftkupplung 20, die Kernlochbohrung 15, die Sacklochbohrung
19 und die Ringnut 18 in den Innenraum der Umführtrommel 1 bzw. deren einzelne Trommelkammern 9 einströmen.
Wie in Fig. 5 angedeutet, kann die Trommeloberfläche der Grundausführung
der Umführtrommel 1 insgesamt mit einer oder partiell mit mehreren Folien 25 versehen werden. Die Folien 25 können als Spann-oder Klebefolie
ausgebildet sein und - wie im linken Teil der Fig. 5 angedeutet - aus einem luftundurchlässigen Material mit hydrophilen Oberflächeneigenschaften bestehen,
oder stattdessen gemäß rechtem Teil der Fig. 5 aus luftdurch-5 lässigem Material hergestellt sein. Die Dicke 26 der Spann- oder Klebefolie
25 darf dabei maximal dem definierten Maß 8 entsprechen, um das die Bogenträger 7 über die Trommeloberfläche hinausragen.
Die Arbeitsweise der Grundausführung der Umführtrommel 1 nach der Erfindung wird nachfolgend näher beschrieben, wobei darauf hingewiesen
wird, daß dieselbe auch ohne die Verwendung von Blasluft eingesetzt werden kann.
Ein frisch bedruckter Bogen 27 wird von den Bogenerfassungseinriehtungen 2
und 3 derart übernommen - z.B. nach einer Bogenwendung in Schön- und Widerdruckmaschinen - daß seine noch druckfeuchte Seite nach unten gegen
die Trommeloberfläche gerichtet ist. Dabei liegt der Bogen 27 jedoch nicht vollflächig auf der Trommeloberfläche auf, sondern wird stattdessen über
seine gesamte Fläche ausschließlich punktförmig durch die geringfügig aus der Trommeloberfläche hervorragenden Bogenträger 7 gestützt. Dadurch ist
trotz äußerst gleichmäßiger Bogenabstützung eine geringstmögliche Berührung zwischen Bogen und Tragfläche sichergestellt. Durch die farbabstossendc
Oberflächengestaltung der Bogenträger 7 wird außerdem eine Fiirbübertragung vom Bogen 27 auf die Bogenträger 7 erschwert.
.:-". - . -I -- i^U Λ™ /Α-379 ν. 03.08.1983 3328451
-43»-
Sollte es dennoch wider Erwarten in geringfügigem Maß zu einem Abschmieren
der frisch bedruckten Farbe kommen, z.B. während des Abschälprozesses des Bogens 27, bedingt durch eine unterschiedliche Sujetverteilung
am Gummituch, so wird auch auf die einzelnen Bogenträger 7 unterschiedlieh
Druck ausgeübt. Bereits bei kleinsten Relativbewegungen des Bogens 27 gegenüber der Trommeloberfläche sind die in abschmiergefährdeten Bereichen
des Bogens 27 die druckfeuchten Stellen kontaktierenden Bogenträger 7 einer erhöhten Zugkraft bzw. Druckbelastung ausgesetzt. Sobald diese die
gegenwirkende Federkraft der Druckfedern 6 übersteigt, weichen diese Bogenträger 7 gerinfügig radial nach innen aus und führen dabei eine
Drehbewegung aus (Fig. 3). Diese Drehbewegung hat einen Selbstreinigungseffekt der Bogenträger 7 zur Folge, da dadurch eventuell übernommene
Farbe von der Oberfläche der Bogenträger 7 selbsttätig abgestreift wird. Aufgrund dessen wird der Bogen 27 stets von farbfreien
5 punktförmigen Oberflächenbereichen der Bogenträger 7 gestützt.
Die Auswahl der Federkraft der Druckfedern 6 zwecks Anpassung an gegebene
Verhältnisse wie Druckgut, Druckfarbe und dadurch hervorgerufene unterschiedliche Zugkräfte des Bogens 27 wird vorzugsweise empirisch ermittelt.
Es besteht die Alternative,zwecks abschmierverhindernder Unterstützung in
abschmiergefährdeten Bereichen, die in Figur 5 dargestellte luftundurchlässige Folie 25 mit hydrophilen Oberflächeneigenschaften auf die Trommeloberfläche,
z.B. durch Spannen oder Bekleben, aufzubringen. In den Bereichen, in denen die Trommeloberfläche mit der Spann- oder Klebefolie 25
versehen ist, befinden sich die überdeckten Bogenträger 7 in radial eingerückter
Stellung.
Die abschmierverhindernde Wirkung der Trommeloberilache wird durch den
Einsatz von Blasluft wesentlich erhöht. In diesem Fall wird der Innenraum der Umführtrommel 1 über den oben beschriebenen Weg 10 mit Blasluft
beaufschlagt. Sobald sich die Bogenträger 7 einer erhöhten Zugkraft bzw.
Druckbelastung ausgesetzt sehen, die die entgegenstc'iende Federkraft der
Druckfedern 6 überschreitet, sind sie - ebenso wie beim Einsatz ohne Blas-
f - ti *
Γ" /Α-379 ν. 03.08.1983
"3 ^ 9 R £ R 1
luft - bestrebt, zur nachgiebigen Seite radial nach innen auszuweichen. Die
Blaslöcher k der Blasluftventile 11 werden, je nach Zug bzw. Druckbelastung
der Bogenträger 7 , mehr oder weniger stark geöffnet, wodurch ein sich an
den Bedarfsverhältnissen orientierender Luftaustritt diffus nach allen Richtungen
bewirkt wird. Dadurch wird besonders in abschmier gefährdeten Bereichen des Bogens 27 ein den örtlichen Erfordernissen angepaßtes Luftpolster
aufgebaut, das wirkungsvoll ein Abschmieren des frisch bedruckten Bogens verhindert.
Mit zunehmender Stützung des Bogens 27 durch die ausströmende Blasluft
verringert sich der Kontakt zwischen der punktförmigen Oberfläche der Bogenträger 7 und der frisch bedruckten Bogenunterseite, was wiederum zu
einer Reduzierung der auf die Bogenträger 7 einwirkenden Zugkräfte und Druckbelastungen führt. Dadurch streben diese wieder radial nach außen in
ihre erhabene, unbelastete Ruhelage und verkleinern somit die Ventil-5 öffnungen bzw. schließen diese automatisch, sobald kein Blasluftbedarf mehr
besteht. Aufgrund dessen kann mit einem Minimum an Blasluft ausgekommen werden, wodurch das Blasluftaggregat 22 entsprechend klein dimensioniert
werden kann.
Zur Erzielung eines durchgehenden, möglichst gleichmäßigen und turbulenzfreien
Luftpolsters werden als Bogenträger 7 vorzugsweise noch nicht endbehandelte Kugeln, z.B. mit Oberflächenunebenheiten und noch bestehenden
Unrundheiten verwendet. Ebensogut können leicht ellipsenförmige Bogenträger
7 zur Anwendung kommen. Durch die Oberflächenunebenheiten bzw. Unrundheiten werden - selbst im vom Bogen unbelasteten Zustand der
Bogenträger 7 - die äußeren Steckhülsenöffnungen nicht ganz verschlossen. Die aus den geringfügigen toleranz- und herstellungsbedingten Ringspalten
der geschlossenen Blasluftventile diffus nach allen Seiten austretenden Luftleckagen können somit ein konstantes, einen abschmierfreien und ruhigen
Bogentransport garantierendes Luftpolster aufbauen.
Stattdessen ist es jedoch auch möglich, bei Verwendung maßhaltiger, vollkommen
runder Bogenträger 7 mit absolut glatter Oberfläche, die die Blasluftventile 11 dicht verschließen, auf die gesamte Trommelober fläche
f. r;^r 2Γ· /Α-379 ν. 03.08.1983
^ ^ 9 R Λ R
oder partiell gezielt in besonders abschmiergefährdeten Bereichen die
luftdurchlässige Spann- oder Klebefolie 25 aufzubringen. Die von der Folie 25 überdeckten Bogenträger 7 der Blasluftventile 11 befinden sich dann
ebenfalls in radial eingerücktem Zustand, wodurch aus diesen ein konstanter Luftaustritt verursacht wird, der an der Oberfläche der luftdurchlässigen
Folie 25 zwecks Vermeidung von Impulsstrahlen und Verteilung über einen größeren Bereich durch diese fein zerstäubt, zu Tage tritt. Die beonders
abschmiergefährdete Bildstelle des Bogens 27 wird somit gezielt von einem Luftpolster getragen. Da die Folie 25 infolge ihrer maximalen Dicke 26
nicht höher als die benachbarten, nicht eingedrückten Bogenträger 7 liegt, kann der Bogen 27 über seinen ganzen Bereich allseitig plan aufliegen.
Bei den in den Figuren 6 bis 11 dargestellten Ausführungsformen sind die
Luftverteilelemente 7 aus einem luftdurchlässigen, elastischen und leicht kompressiblen Material mit geringem spezifischen Gewicht hergestellt,
vorzugsweise gestanzt. Für die Herstellung wird dabei ein chemisch verfestigter Textil- bzw. Kunststoffvlies oder ein Netzwerk aus gekräuselten
Chemiefasern verwendet. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Luftverteilelemente
7, wie in Fig. 11 dargestellt, aus einem Zweiverbund-Werkstoff herzustellen, wobei der untere dem Trommelinnern zugewandte Bereich aus
möglichst grobporigem und reversibel verformbarem Schaumstoff und der obere, der Trommeloberfläche zugewandte Bereich aus einem der zuvor
erwähnten Materialien besteht. Derartige Zweiverbund-Werkstoffe sind in Form von Schwämmen und Matten für Industrie-und Haushaltsreinigungszwecke
bekannt. Ausgehend von der Zweckbestimmung der Luftverteilelemente 7 bietet es sich an, für deren Herstellung außerdem ein Material
zu verwenden, das auch hydrophile Oberflächeneigenschaften aufweist.
Damit die Luftverteilelemente 7 einen festen Sitz im Trommelmantel 17
haben, ist ihr Durchmesser 28 wesentlich größer als der Durchmesser 29 der Blaslöcher k (Fig. 6). Aufgrund ihrer hohen Kompressibilität lassen sich die
Luftverteilelemente 7 durch einfaches Zusammendrücken leicht in die Blaslöcher if einsetzen, in denen sie dann primär kraftschlüssig durch ihre
Elastizitätsspannung gehalten werden.
Es hat sich als Vorteil erwiesen, wenn die Blaslöcher 4 als grobe Schruppbohrungen
in den Trommelmantel 17 eingebracht werden. Das Netzwerk aus Vliesstoff bzw. Chemiefasern mit einer Vielzahl kleinster Faserteile kann
sich somit an der groben Innenfläche der Blaslöcher k festkrallen und gibt
dadurch den Luftverteilelementen 7 durch formschlüssige Unterstützung einen noch sichereren Halt im Trommelmantel 17. Dabei werden durch die
Einsparung kostenintensiver Feinarbeitsgänge die Herstellungskosten außerdem auf ein Minimum reduziert.
Je nach Art und physikalischen Eigenschaften des für die Herstellung der
Luftverteilelemente verwendeten Materials kann eine zusätzliche formschlüssige Unterstützung für deren festen Sitz im Trommelmantel 17 angebracht
sein. Gemäß Fig. 7 und 8 sind zu diesem Zweck die Luftverteilelemente an ihrem dem Trommelinnern zugewandten Ende mit einem
Stützbund 30 versehen, der im eingesetzten Zustand der Luftverteil-5 elemente 7 am inneren Trommelrand anliegt und somit beispielsweise den
bei Rotation der Umführtrommel auf die Luftverteilelemente 7 einwirkenden Fliehkr.äften entgegenwirken kann. Dieselbe Ausgestaltung kann in
umgekehrter Weise auch ausschließlich an dem der Trommeloberfläche zugewandten Ende der Luftverteilemente 7 erfolgen, um zu hoher Druckbelastung
oder Zugkraft des zu transportierenden Bogens, z.B. bei dessen Abzug von der Umfuhrtrommel 1, entgegenzuwirken. Ebensogut ist es
möglich, die Luftverteilelemente 7 - wie in Fig. 9 dargestellt - an beiden Enden mit Stützbunden 30 zu versehen.
Damit der Wirkungsradius der aus den einzelnen Luftverteilern 7 austretende
Blasluft vergrößert wird und es zu einer Überlappung der aus der Vielzahl der einzelnen Blaslöcher k nach allen Richtungen austretenden Luft
mit der aus den benachbarten Blaslöchern h- kommt, sind diese gemäß Fig. 10
mit zur Trommcloberfläche hin konischer Erweiterung 31 ausgeführt und die zugehörigen Luftverteilelemente 7 in äquivalenter Form ausgebildet. Bei
dieser Ausführung erweist sich der innere Stützbund 30 oder ähnliche Stützenmaßnahinen als unabdingbare Voraussetzung für einen festen Sitz der
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Luftverteilelemente 7 im Trommeiinantel 17.
Damit die Homogenität der Trommeloberfläche im wesentlichen gewahrt
bleibt und nicht unnötig durch Erhöhungen oder Erniedrigungen unterbrochen wird, ist es zweckmäßig, wenn die Luitverteilelemente 7 mit der Zylinder-5
oberfläche bündig abschließen (Fig. 6 und 11). Trotzde:n ist die Längenmaßhaltigkeit
der Luftverteilelemente 7 bei der Herstellung von nebensächlicher Bedeutung, da man deren über die Trommeloberiläche hinausragenden
Enden der Luftverteilelemente 7 im eingesetzten Zustand durch "Abrasieren" direkt der Krümmung der Trommeloberfläche f.enau anpassen kann.
Bei Verwendung eines Materials mit hydrophilen OberUächeneigenschaften
kann man die Luftverteilelemente 7 zweckmäßigerwehe um ein definiertes Maß über die Trommeloberfläche hinausragen lassen, 'la in diesem Fall ihre
Oberfläche abschmierverhindernde Wirkung aufweist (Fig. 8). Ist keine
direkte Berührung zwischen dem zu transportierenden Bogen und der Ober-5 fläche der Luftverteilelemente 7 erwünscht, kann deren Länge kleiner sein
als die Dicke des Trommelmantels 17, so daß dieselben noch innerhalb der Blaslöcher 4· abschließen und nicht bis zur Trommeloberfläche reichen (Fig. 7).
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die in den Figuren dargestellten
und in der Beschreibung niedergelegten Ausführungsforrnen beschränkt.
Es versteht sich von selbst, daß zahlreiche konstruktive Abwandlungen,
z.B. andere Formgestaltung von Blaslöchern k und Luftverteilelementen
7, Anwendung anderer druckerzeugender Fcderelemente 6, oder
Wahl anderer Materialien zur Herstellung der Luftverteilelemente 7 im Rahmen der Erfindung liegen.
/ η _i / j ivy | Urnführtro'nmel | 3. August 1983 | |
Bo^.enerfassungseinrichtung | 3328451 | ||
TEILELISTE | 5:-.. cieric: rjngseinrichtung | ||
1 | Blasloch | ||
2 | Sti'ckhülse | ||
3 | Druckfeder | ||
it | Luftverteilelemente | ||
5 | definiertes Maß | ||
6 | Trommelk immer | ||
7 | Weg der Blasluft | ||
8 | Blasluftventil | ||
9 | Lager | ||
10 | Seitenwand | ||
11 | Walzenkern | ||
12 | Kernlochbohrung | ||
13 | Stirnscheibe | ||
1* | Trommelmantel | ||
15 | Ringnut | ||
16 | Sacklochbohrung | ||
17 | "Luftkupplung | ||
IS | Leitungsrr.ittel | ||
19 | Blasluftaggregat | ||
20 | Kupplungsmuffe | ||
21 | Kupplungshülse | ||
22 | Spann- oder Klebefolie | ||
23 | Dicke der Spann- oder Klebefolie | ||
2k | Bogen | ||
25 | Durchmesser der Luftverteilelemente | ||
26 | Durchmesser der Blaslöcher | ||
27 | Stützbund | ||
28 | konische Erweiterung | ||
29 | |||
30 | |||
31 |
Claims (22)
1. j Abschmierfreie Umführtrommel für Bogenrotationsdruckmaschinen, bei
^"^ der im Trommelmantel über dem gesamten, bogentragenden Trommelumfang
verteilt, mechanisch gefertigte Blaslöcher vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß in den Blaslöchern (4) des Trommelmantels die austretende Blasluft
zum Aufbau eines gleichmäßigen Luftpolsters strömungsgünstig beeinflussende
Luftverteilelemente (7) angeordnet sind.
2. Abschmierfreie Umführtrommel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftverteilelemente (7) als radial nachgiebig gelagerte, beim
Überschreiten einer definierten Zugkraft des Druckbogens (27) oder einer definierten Druckbelastung sich automatisch absenkende, kugelähnJiche
oder kugelförmige Bogenträger ausgebildet sind, die richtungsunabhängig allseitig verdrehbar sind.
3. Abschmierfreie Umführtrommel nach Anspruch 1 und/oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bogenträger (7) in den Blaslöchern (4) in radialer Richtung zur
Trommeloberfläche druckbelastet sind und ein definiertes Maß (8) über diese hinausragen.
4. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Halter der Bogenträger (4) in die Blaslöcher (4) beidseitig geöffnete
Steckhülsen (5) eingebracht sind, wobei der Durchmesser deren radial zur Trommeloberfläche hin gerichteten Öffnungen geringfügig
kleiner ist, als der der Bogenträger (7) und deren Hülsengrund zur Abstützung der Druckfedern (6) vorgesehen ist.
■ ■ - " " ' /Ä-379 v. 03.08.1983 339RA51
5. Abschmierf reie Um führ trommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die BJaslöcher (4) in Verbindung mit den Bogenträgern (7) als sich in
Abhängigkeit von der auf die Bogenträger (7) einwirkenden Zugkraft bzw.
Druckbelastung selbstregelnde, von einem Blasluftaggregat (22) versorgte Blasluftventile (11) ausgebildet sind.
6. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß aus den geschlossenen Blasluftventilen (11) austretende Blasluftleckagen
zur Bildung eines konstanten Luftpolsters herangezogen werden.
7. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Erzielung von Blasluftleckagen grobe und/oder unterschiedliche Toleranzen
zur Herstellung der Steckhülsen (5) und/oder Bogenträger (^) vorgesehen
sind.
8. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf die Trommeloberfläche an abschmiergefährdeten Bereichen zumindest
partiell eine Spann- oder Klebefolie (25) in wählbarer Größe aufbringbar ist.
9. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dicke (26) der Spann- oder Klebefolie (25) maximal dem definierten
Maß (8) entspricht, um das die Bogenträger (7) über die Trommeloberfläche
hinausragen.
10. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spann- oder Klebefolie (25) luftdurchlässig ausgebildet ist,
wodurch in den abschmiergefährdeten Bereichen eine gleichmäßigere Luftverteilung auf der Trommeloberfläche ermöglichbar ist.
11. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Betrieb der Umführtrommel ohne Blasluftbeaufschlagung die Spann- oder Klebefolie (25) aus luftundurchlässigem, farbabstoßendem
Material ausgebildet ist.
12. Abschmierfreie Umführtrommel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftverteilelemente (7) aus luftdurchlässigem, elastischem und
leicht kompressiblem Material geringer spezifischer Wichte hergestellt
sind.
13. Abschmierfreie Umführtrommel nach Anspruch 1 und/oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftverteilelemente (7) aus chemisch verfestigtem Vlies und/oder gekräuselten Chemiefasern hergestellt sind.
14. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche 1, 12 und 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftverteilelemente (7) aus einem Zweiverbund-Kunststoff hergestellt
sind, wobei der untere Bereich aus reversibel verformbarem Schaumstoff und der obere Bereich aus chemisch verfestigtem VJk-1S bzw.
gekräuselten Chemiefasern besteht.
/A-Mi79"V. 03.08.1983 "' ^ ^ ? P Λ ζ 1
-if -
15. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftverteilelemente (7) aus hydrophilem Material hergestellt sind.
16. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche 1 und 12 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftverteilelemente (7) kraft- und/oder formschlüssig in den Blaslöchern
(f) angeordnet sind.
17. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche 1 und 12 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Durchmesser der Luftverteilelemente (7) um so viel größer ist als der der
Blaslöcher W, daß dadurch die Luftverteilelemente (7) in eingesetztem Zustand
durch ihre Elastizitätsspannung gehalten werden.
18. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche 1 und 12 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftverteilelemente (7) zumindest an einem Ende mit einem Stützbund
(28) versehen sind, mit dem sie sich im eingesetzten Zustand zumindest am inneren Trommelrand abstützen.
19. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche 1 und 12 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich sowohl die Blaslöcher (4) als auch die zugehörigen Luftverteilelemente
(7) zur Trommeloberfläche hin konisch erweitern.
20. A')schmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche 1 und 12 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
drß die Luftverteilelemente (7) bis maximal zur Trommeloberfläche ragen.
:- °" /Α-379 ν. 03.08.1983
-5-
21. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche 1 und 12 bis 20,
dadurch gekennzeichnet»
daß die Luftverteilelemente (7) im eingesetzten Zustand durch Abrasieren der
Zylinderoberfläche anpaßbar sind.
22. Abschmierfreie Umführtrommel nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche 1-19,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftverteilelemente (7) geringfügig über die Trommeloberfläche hinausragen.·
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