DE4130241A1

DE4130241A1 - Druckvorrichtung

Info

Publication number: DE4130241A1
Application number: DE4130241A
Authority: DE
Inventors: Joseph John Weishew
Original assignee: Langston Corp
Current assignee: Langston Corp
Priority date: 1990-09-11
Filing date: 1991-09-11
Publication date: 1992-03-12
Also published as: GB9119204D0; GB2248424A; FR2666669A1; US5226363A; FR2666669B1; GB2248424B

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung mit einer Walze, insbesondere einer Anilox-Walze, die Druckfarbe von einer angrenzenden Farbkammer empfängt, und einer Rakel, die gegen die Walze angedrückt wird, um überschüssige Druckfarbe von der Walze zu entfernen. Der Ausdruck "Druck" in diesem Zusammenhang soll jedoch ganz allgemein die Bildung eines Flüssigkeitsfilmes oder -musters auf einer Walze umfassen; beispielsweise kann die Flüssigkeit ein Klebstoff sein. Ganz allgemein ist die Erfindung hinsichtlich ihrer Eigenschaft, ein Teil zuverlässig gegen ein zweites Teil mit vorgegebener Kraft anzudrücken, bei anderen Einrichtungen, die dieses Erfordernis haben, einsetzbar.

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfin dung sind in den Patentansprüchen definiert.

Bei der Walze handelt es sich vorzugsweise um eine Anilox- Walze, wie sie beim Flexodruck (Anilindruck) verwendet wird. Sie ist an ihrer Oberseite mit zahlreichen kleinen Ausneh mungen versehen, die die Druckfarbe aufnehmen, wobei über schüssige Druckfarbe auf der Oberseite der Walze von der Rakel abgestrichen wird.

Bevorzugte Merkmale der Vorrichtung werden weiter unten beschrieben. Hinsichtlich des Merkmals eines Schaltsystems, das Druck zunächst nur an einen Einlaß und erst anschließend an den anderen Einlaß anlegt, um dann die Kammer in ihrer Lage angrenzend an der Walze festzuspannen, liefert die Erfindung in ihrer bevorzugten Ausführungsform eine auto matische Anordnung, die durch das Druckluftsystem des Werkes zuverlässig betrieben werden kann, ohne daß sie auf einen Druckabfall im Druckluftsystem des Werkes merklich anspricht.

Ein Ausführungsbeispiel einer Druckvorrichtung gemäß der Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Vorrichtung und

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Vorrichtung 10 zum Anlegen einer Farbkammer an einer Anilox-Walze 12, die um ihre zen trale Achse, mittels einer Welle 14, drehbar gelagert ist. Die von einem Teil 16 gebildete Farbkammer befindet sich neben der Umfangsfläche der Walze 12 und verläuft vorzugs weise im wesentlichen parallel zur Längsachse der Walze 12. Die Farbkammer erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte Länge der Walze 12 und ist mit zwei Enddichtungen 18 ver sehen, die die Stirnflächen der Walze 12 berühren, um zu verhindern, daß Druckfarbe aus der Kammer 16 an den Enden der Walzen 12 entweicht.

Wie deutlich in Fig. 2 zu sehen ist, bildet die Farbkammer 16 mit der Walze 12 einen Raum für einen Farbvorrat 17. Eine Rakel 22, die sich über die Länge der Farbkammer 16 erstreckt, ist an einer Stirnwand 20 der Farbenkammer 16 durch Schweißen, Schrauben oder in anderer Weise befestigt. Die Farbkammer 16 kann auch, wie in Fig. 2 gezeigt, eine obere Rakel 23 enthalten, wobei die beiden Rakeln 22 und 23 in Richtung auf einander zu angewinkelt sind, so daß sie in entgegengesetztem Sinn bezüglich Tangenten der Oberfläche der Walze 12 geneigt sind.

Eine parallel zur Walze 12 verlaufende Querstange 24 trägt mehrere Druckkammern 26. Bei dem dargestellten Ausführungs beispiel sind drei Paar von Druckkammern 26 gleichmäßig über der Länge der Querstange 24 verteilt. Die Druckkammern 26 steuern die Bewegung der Farbkammer 16 und drücken die Rakeln mit einer vorgegebenen Kraft gegen die Walzenober fläche, um die richtige Abstreichwirkung zu erzielen. Jeder Druckkammer 26 ist eine Spannvorrichtung 28 (Fig. 1) zuge ordnet, die pneumatisch betrieben wird und aufgrund bei spielsweise einer kraftverstärkenden Scherenwirkung eine Bewegung der Farbkammer weg von der Walze selbst dann ver hindert, wenn der an die Spannvorrichtung angelegte pneuma tische Druck stark abfällt. Wenn somit die Farbkammer durch die Druckkammern einmal in ihre Lage (angrenzend an der Walze) bewegt worden ist, halten die Spannvorrichtungen die Farbkammer in dieser Lage, wobei die die Rakel an der Walze andrückende Kraft aufrecht erhalten wird, bis der an die Spannvorrichtungen angelegte Druck willentlich abgeschaltet wird, damit die Farbkammer von der Walze weg bewegt werden kann.

Innerhalb jeder Druckkammer 26 befindet sich ein doppelt wirkender Kolben 30, der mit einer Stange 32 verbunden ist, die sich durch die Spannvorrichtung 28 erstrecken kann und ebenfalls mit der Farbkammer 16 verbunden ist. Der Kolben 30 ist hin- und herbewegbar und unterteilt die Druckkammer 26 in zwei getrennte Räume 34, 36. Jeder Raum 34, 36 wird durch seine eigene hydraulische Druckquelle mit Druck versorgt, der von einem ersten und zweiten Druckzylinder 38 bzw. 40 abgeleitet wird. Die Druckzylinder 38, 40 werden jeweils über eine Luftleitung 35 bzw. 37 beaufschlagt, um Öl oder eine andere hydraulische Flüssigkeit unter Druck zu setzen, die sich im unteren Teil des Zylinders befindet und jeweils zu den Räumen 34, 36 des Druckzylinders 26 über Einlässe 39 bzw. 41 zugeführt wird. Die Verwendung einer Hydraulikflüs sigkeit, die relativ inkompressibel ist, wird gegenüber einer rein pneumatischen Einrichtung bevorzugt, die eine sehr große Nachgiebigkeit besitzt und aufgrund der Kom pressibilität des pneumatischen Mediums nur eine verzögerte und veränderliche Kraft liefern könnte.

Eine Luftquelle 46, die das normale Druckluftsystem des Druckwerkes sein kann, gibt Luft an jeden der Druckzylinder 38, 40 ab. Zwischen der Luftquelle 46 und jedem Druckzylin der 38, 40 befindet sich ein Druckregler 42, 44 mit Druck messern 48, 50. Die Druckregler 42, 44 bestimmen den Druck, der jeweils an die Druckzylinder 38 und 40 angelegt wird, welche ihrerseits den hydraulischen Druck auf die Vorder bzw. Rückseiten der Kolben 30 übertragen. Da die wirksame Fläche auf der Rückseite jedes Kolbens aufgrund der Stange 32 kleiner als die auf der Vorderseite ist, kann der an den rückseitigen Raum 36 jedes Druckzylinders abgegebene Druck etwas größer als der an den vorderen Raum 34 abgegebene Druck sein, um eine kleine resultierende Kraft auf den Kolben in Richtung auf die Walze 12 auszuüben. Beispiels weise kann der an jeden vorderen Raum abgegebene Druck 50 p.s.i (ungefähr 3,51 kg/cm²) betragen, während der an jeden rückwärtigen Raum abgegebene Druck 58 p.s.i. (ungefähr 4,07 kg/cm²) beträgt, um die Rakel mit ungefähr 0,502 oz. pro Zoll (ungefähr 5.5 gms/cm) anzudrücken.

Luftdruck wird an die Druckzylinder 38 und 40 über ein magnetventilbetätigtes Schaltsystem 51 ausgeübt, das in Fig. 2 schematisch dargestellt ist. Das Schaltsystem arbeitet in der Weise, daß der Versorgungsdruck anfangs nur an den Druckzylinder 38 abgegeben wird, so daß die Kolben 30 zwangsläufig und zuverlässig gegen die Walze 12 bewegt wer den. Wenn die Rakeln an der Walze anliegen, wird ein zweites Magnetventil im Schaltsystem (vorzugsweise automatisch) be tätigt, so daß der Gegendruck an die Rückseiten der Kolben angelegt wird, um die Rakel-Walzen-Andrückkraft auf das gewünschte Betriebsniveau abzusenken. Wenn die Farbkammer von der Walze abgezogen werden muß (beispielsweise zu War tungszwecken), so kann der hierfür erforderliche Druck (der auf die Rückseiten der Kolben ausgeübt wird, automatisch von der Druckwelle (46) durch die Wirkung eines weiteren Elek tromagnetventils im Schaltsystem 51 abgeleitet werden.

Die zum Einlaß 41 führende Luftleitung kann, wie gezeigt, ein Rückschlagsventil 52 und ein Drosselventil 54 enthalten.

Die Verwendung relativ hoher Betriebsdrücke für die Kolben 29 bietet die Möglichkeit, die Farbkammer zwangsläufig und zuverlässig auf die Walze zu und von dieser weg zu bewegen, während eine weitgehend stabile kleine Andrückkraft der Rakeln sichergestellt wird, selbst wenn der Versorgungsdruck Schwankungen unterworfen ist, wie dies in vielen Werken anzutreffen ist. Außerdem kann ein Kontakt zwischen den Rakeln und der Walze durch die Spannvorrichtungen selbst dann aufrechterhalten werden, wenn im Druckluftsystem ein starker Druckabfall auftritt.

Claims

1. Vorrichtung mit einem ersten Teil (22), das in vorgegebener Richtung und mit im wesentlichen vorgegebener Kraft gegen ein zweites Teil (12) lösbar angedrückt werden muß, mit einer Einrichtung (38, 34, 32) zum Erzeugen einer ersten Kraft, die eine Komponente in der vorgegebenen Rich tung besitzt, einer Einrichtung (40, 36, 32) zum Erzeugen einer zweiten Kraft, die eine Komponente in einer Richtung entgegengesetzt der ersten Richtung besitzt, wobei die Größe der Komponente der ersten Kraft größer ist als die der Kom ponenten der zweiten Kraft und beide größer sind als die Größe der vorgegebenen Kraft, einer auf die erste und zweite Kraft ansprechenden Einrichtung zum Erzeugen der vorgegebe nen Kraft als Vektorsumme der Komponenten der ersten und zweiten Kraft, und einer Einrichtung (32) zum Übertragen der vorgegebenen Kraft auf das zweite Teil.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das erste Teil (22) eine Rakel und das zweite Teil eine Druckrolle (12) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Erzeugen der ersten und zweiten Kraft Druckzylinder (26) sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß die Druckzylinder pneumatisch-hydraulische Zylinder sind.

5. Druckvorrichtung mit einer Walze (12) und einer an der Walze angrenzenden Kammer (16) mit einer Rakel (22) zum Entfernen überschüssiger Druckflüssigkeit von der Walze, wobei die Kammer in Richtung auf die Walze sowie weg von dieser bewegbar ist, und zwar durch eine Strömungsmittelvor richtung (26), die durch zwei Einlässe (38, 41) mit Strö mungsmitteldruck versorgt wird, wodurch auf die Kammer Kräfte in entgegengesetzten Richtungen ausgeübt werden, wobei die resultierende Kraft, durch die die Rakel (22) gegen die Walze (12) angedrückt wird, kleiner ist als jede der ursprünglich aufgebrachten Kräfte, die durch den ent sprechenden Strömungsmitteldruck erzeugt wurden.

6. Druckvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsmittelvorrichtung (26) einen Zylinder mit einem Kolben (29) aufweist, der mit einer Stange (32) verbunden ist, welche ihrerseits mit der Kammer (16) verbunden ist, wobei die Strömungsmitteldruck-Einlässe (39, 41) auf entgegengesetzten Seiten des Kolbens vorgesehen sind, so daß der Strömungsmitteldruck im Zylinder in entge gengesetzten Richtungen auf den Kolben einwirkt.

7. Druckvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der auf die entgegengesetzten Seiten des Kolbens ausgeübte Druck hydraulischer Druck ist, der durch Luft/Öl-Druckvorrichtungen (38, 40) erzeugt wird.

8. Druckvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der auf die Stangenseite des Kolbens ausgeübte Strömungsmitteldruck größer als der auf die andere Seite des Kolbens ausgeübte Druck ist, um für einen Ausgleich für die Querschnittsfläche der Stange zu sorgen.

9. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, gekennzeichnet durch ein Schaltsystem (51), das anfangs Strömungsmitteldruck nur auf einen der Einlässe (39) über trägt, um die Kammer in Richtung auf die Walze zu bewegen, und Strömungsmitteldruck an den anderen Einlaß (41) erst dann abgibt, wenn die Rakel (22) an der Walze (12) angreift.

10. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, gekennzeichnet durch eine strömungsmittelbetätigte Spannvorrichtung (28), die die Rakel (22) in Anlage mit der Walze (12) hält, wenn der an die Strömungsmittelvorrichtung (26) abzugebende Druck abfällt.

11. Druckvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (28) durch pneuma tischen Druck aus einer Quelle (46) betätigt wird, die auch den Strömungsmitteldruck für die Strömungsmittelvorrichtung (26) erzeugt, wobei jedoch die Spannvorrichtung so ausgebil det ist, daß sie selbst bei einem starken Druckabfall der pneumatischen Quelle wirksam bleibt.