DE4133903A1 - Formzylinder einer rotationsdruckmaschine - Google Patents
Formzylinder einer rotationsdruckmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Formzylinder für eine
Rotationsdruckmaschine mit einem Mantel, bestehend aus
mehreren koaxialen Rohren insbesondere aus einem
elastischen Innenrohr, einem außen radial anschließenden
Füllkörper und einem an der Außenfläche des
Füllkörpers angebrachten Formträger.
Formzylinder dieser Art werden in Rotationsdruck
maschinen verschiedener Art verwendet, insbesondere zum
Tiefdruck, zum Flachdruck, einschließlich Offsetdruck,
zum Hochdruck, einschließlich Flexodruck, und zum
Prägen einer Materialbahn und wirken in der Regel mit
einem Presseur zusammen auf eine Warenbahn, beispiels
weise aus Papier, einer bedruckbaren oder prägbaren
Folie aus Kunststoff oder Metall oder einem Faserstoff
ein, um das Muster des Formträgers auf die Warenbahn
mittels Druckfarbe oder Prägedruck zu übertragen.
Ein Formzylinder der eingangs genannten Art ist bei
spielsweise aus EP-A-3 84 104 bekannt. Hierbei ist der
elastische Innenkörper aus glasfaserverstärktem Kunst
stoff gewickelt, der Füllkörper besteht aus einem
geschäumten Polyurethan, und der Formträger aus einer
galvanisch aufgebrachten Kupferschicht oder einem
gravierbaren Photopolymer, auf dessen Oberfläche das
abzudruckende Muster aufgebracht wird.
Der Mantel des Formzylinders ist in der Regel mit einer
mitrotierenden und angetriebenen Welle verbunden, wie
beispielsweise in NL-A-83 02 811 offenbart. Um die
Druckmaschine auf einen anderen Durchmesser, d. h. auf
einen anderen Rapport oder ein anderes Format umzu
stellen, muß dabei entweder der Formzylinder gegen
einen solchen mit anderem Durchmesser ausgetauscht
werden oder der Mantel von der Welle getrennt und
abgezogen werden, was häufig nicht ohne Schwierigkeiten
durchführbar ist.
Aus GB-A-20 51 681 oder DE-A-27 00 118 ist ein Form
zylinder bekannt, bei welchem der innere Teil des
Mantels als druckdichter Hohlzylinder ausgebildet und
an seinen beiden Stirnseiten mit mitrotierenden Zapfen
versehen ist. Die äußere, die Druckform tragende
konzentrische Mantelschicht sitzt reibschlüssig auf dem
Innenteil des Mantels und kann bei Bedarf durch Druck
gas, welches aus dem Mantelinneren über Bohrungen in
den Zwischenraum zwischen Mantelinnenteil und Außen
teil gebracht wird, vom Innenteil gelöst werden. Auch
hier ist jedoch das Abziehen des Mantelaußenteiles
wegen des hohen Druckgasverlustes und der ungleich
mäßigen Aufweitung des Außenteiles mit Schwierig
keiten verbunden.
Beim Bedrucken von immer breiteren Bahnen und
entsprechend immer längeren Formzylindern, insbesondere
unter Beibehaltung des Formates, d. h. bei Erhöhung des
Längen-Durchmesserverhältnisses vom bisher gebräuch
lichen Wert von etwa 10:1 auf Werte von 15:1 oder mehr,
ist es jedoch problematisch, über die gesamte
Bahnbreite eine gleichmäßige Druckqualität zu
erreichen. Dies würde eine gleichmäßige Druckbeauf
schlagung zumindest über die ausgenützte Länge des
Formzylinders bedingen. Es ist bereits versucht worden,
die mit dem Formzylinder zusammenarbeitende Gegen
druckwalze oder den Presseur so auszubilden, daß
letzterer eine über die Bahnbreite oder Zylinderlänge
zumindest teilweise individuell einstellbare Druckkraft
auf den Formzylinder bzw. die zu bedruckende Bahn
ausübt. Bei kleineren Rotationsdruckmaschinen mit
kürzeren Formzylindern ist dies häufig ausreichend, um
die gewünschte Druckqualität zu erzielen.
Bei breiteren Druckbahnen und entsprechend längeren
Formzylindern kann zwar die Druckkraft mit entsprechend
ausgebildeten Presseuren gleichmäßig gehalten werden,
jedoch sind die durch die Druckkraft hervorgerufenen
Formzylinder-Durchbiegungen so groß, daß der Farb
auftrag über die Walzenbreite und gegebenenfalls auch
das Abschaben der Farbe durch das Rakelmesser über die
Breite ungleichmäßig wird, da die Farbwalze und das
Rakelmesser in der Regel den Durchbiegungen des
Formzylinders nicht im erforderlichen Maß zu folgen
vermögen. Dadurch entstehen Passerschwankungen,
Farbschwankungen und Faltenbildung der Materialbahn.
Die Gewährleistung einer über die Breite gleichmäßigen
Druckkraft allein ist also bei breiteren Druckmaschinen
unzureichend.
Bei längeren Formzylindern für Bahnbreiten bis in den
Bereich von 10 Metern ist die Umstellung auf einen
anderen Rapport und die Auswechslung des Formträgers
durch Abziehen der äußeren Teiles des Zylindermantels
mit den bekannten Methoden kaum noch zu bewältigen.
Die Erfindung setzt sich die Aufgabe, die genannten
Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und
einen Formzylinder zu schaffen, welcher es gestattet,
auch bei breiteren Rotationsdruckmaschinen eine
verbesserte, insbesondere gleichmäßigere Druck- oder
Prägequalität über die Breite zu erreichen, wobei die
Druckmaschine und der Formzylinder auf einfache Art auf
einen anderen Rapport bzw. Zylinderdurchmesser
umstellbar sowie der Formträger leicht auswechselbar
ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst,
daß der Mantel um einen drehfest gelagerten Träger
rotierbar und gegenüber dem Träger mit einer Reihe
axial nebeneinander angeordneter Stützelemente mit
wenigstens teilweise individuell einstellbaren Druck
kräften in einer Druckebene abgestützt und in der
Druckebene radial verlagerbar ist, daß der Innenraum
des Mantels druckdicht ausgeführt und mit Druck
beaufschlagbar ist, daß der Mantel wenigstens einen
zylindrischen, koaxialen Spalt aufweist, welcher eine
Abtrennung wenigstens eines der äußeren koaxialen
Rohre von wenigstens einem inneren Rohr gestattet, und
daß der Innenraum des Mantels wahlweise mit abweichen
den Drücken beaufschlagbar ist, so daß der oder die
Spalte zwischen den koaxialen Rohren wahlweise einen
Gleitsitz oder zufolge elastischer Deformation des
Innenrohres einen Preßsitz miteinander bilden.
Mit Vorteil ist das innere Rohr biegeschlaff
ausgebildet, beispielsweise aus einem glasfaser
verstärkten Kunststoff mit einem solchen Elastizitäts
modul und einer solchen Wandstärke, daß das für die
Durchbiegung verantwortliche Produkt von Querschnitts
trägheitsmoment und Elastizitätsmodul wenigstens 50 mal
kleiner ist als bei einem geeigneten z. B. 15 mm starken
Stahlrohr.
Durch die Stützelemente kann auch bei einem biege
schlaffen Mantelinnenrohr mit kleiner Wandstärke die
erforderliche gleichmäßige Druckkraft erzeugt werden.
Die Stützelemente unterstützen das biegeschlaffe
Innenrohr dabei derart, daß ein Aufziehen und Abziehen
des Mantelaußenteiles leicht möglich ist.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, die Stützelemente
als hydrostatische Stützelemente auszubilden, die mit
einem Druckfluid steuerbaren Druckes versorgt sind. Der
sich durch den Fluiddruck im Mantelinneren aufbauende
Innendruck bewirkt dabei die Schließung des oder der
Spalte im Betrieb der Druckmaschine automatisch und
gewährleistet gleichzeitig eine äußerst reibungsarme
Rotation des Mantels um den drehfesten Träger und wirkt
der die Druckkraft hervorgerufenen Durchbiegung
entgegen.
Die Einstellung des Innendruckes kann dann mit Vorteil
vermittels eines Regulierventiles in der Druckfluid
abflußleitung aus dem Mantelinneren vorgenommen
werden. Das biegeschlaffe Mantelinnenrohr erlaubt es
dabei mit niedrigem Innendruck, z. B. unter 20 bar zu
arbeiten.
Mit Vorteil ist ein Spalt zwischen dem Innenrohr und
dem Füllkörper vorgesehen, welcher im Betrieb durch
Druckbeaufschlagung des Mantelinnenraumes und durch
Deformation des Innenrohres geschlossen wird, so daß
ein Preßsitz gebildet wird, während bei Druckver
minderung ein zum Abziehen des Füllkörpers ausrei
chendes Spiel vorhanden ist, so daß der Formzylinder
leicht auf einen anderen Durchmesser und Rapport
umstellbar ist.
Von Vorteil kann es aber auch sein, zusätzlich oder
statt dessen einen koaxialen Spalt zwischen dem
Füllkörper und dem Formträger vorzusehen, welcher
ebenfalls durch Druckbeaufschlagung des Mantelinneren
geschlossen wird und bei Druckverminderung eine
besonders einfache Auswechslung des Formträgers
gestattet. Es kann auch je ein Spalt zwischen Innenrohr
und Füllkörper und zwischen Füllkörper und Formträger
vorgesehen sein, wobei sämtliche Spalte beim
Arbeitsdruck im Mantelinneren geschlossen sind, bei
etwas vermindertem Druck der äußere Spalt zwischen
Füllkörper und Formträger gebildet und bei noch
tieferem Druck, beispielsweise bei Außendruck oder
Vakuum, auch noch der Spalt zwischen Innenrohr und
Füllkörper geöffnet wird.
Von besonderem Vorteil ist es, den erfindungsgemäßen
Formzylinder in Zusammenwirken mit einem Presseur zu
betreiben, welcher durch analoge Stützelemente
ebenfalls eine individuell über seine Länge steuerbare
Gegenkraft aufbringt, so daß die Durchbiegung sowohl
des Formzylinders als auch des Presseurs praktisch
vollkommen eliminiert werden kann.
Bei einer Doppeldruckmaschine ist jedoch auch das
Zusammenwirken zweier gleichartig aufgebauter
Formzylinder zum gleichzeitigen Bedrucken beider
Bahnseiten möglich.
Die Erfindung wird anhand der in den Figuren darge
stellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 ein Druckwerk einer Rotationsdruckmaschine im
Axialschnitt,
Fig. 2 dieses Druckwerk im Radialschnitt,
Fig. 3 einen Formzylinder im Radialschnitt in halb
geöffneter Position,
Fig. 4 einen Formzylinder im Radialschnitt in ganz
geöffneter Position, und
Fig. 5 ein Doppeldruckwerk im Radialschnitt.
Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Druckwerk
sind in einem Rahmen 1 ein Formzylinder 2 und ein
Presseur 3 gelagert, zwischen denen eine zu bedruckende
oder zu prägende Warenbahn 4, beispielsweise eine
Papier-, Kunststoff-, Textil- oder Faserstoffbahn
hindurchläuft, wobei ein auf der Oberfläche des Form
zylinders 2 vorgesehenes Druck- oder Prägemuster
mittels des zwischen Formzylinder 2 und Presseur 3 im
Druckspalt ausgeübten Liniendruckes auf die Warenbahn 4
übertragen wird.
Der Formzylinder besteht aus einem drehfesten Träger 5
der beispielsweise mittels Gelenklagern 6 im Maschi
nenrahmen 1 gelagert ist, sowie aus einem um den
drehfesten Träger 5 rotierbaren Mantel 7, welcher mit
einem geeigneten Antrieb versehen ist, so daß er über
die Rotation des Mantels 7 auch den Presseur 3 antreibt
und die Materialbahn 4 durch den Druckspalt zwischen
Formzylinder 2 und Presseur 3 hindurchzieht.
Der Mantel 7 besteht im dargestellten Ausführungs
beispiel aus drei koaxialen Rohren. Das innerste Rohr
ist als biegeschlaffes Innenrohr 8 mit ein bis mehreren
Millimetern Wandstärke ausgebildet und kann bei einem
Durchmesser in der Größenordnung von 30 cm beispiels
weise aus glasfaserverstärktem Kunststoff, z. B. mit
einem Elastizitätsmodul von etwa 1000-10 000 N/mm2
kreuzweise in mehreren Lagen gewickelt sein. Auch ein
Innenrohr aus einem Polymer-Werkstoff , z. B. aus einem
Duroplast kann geeignet sein.
Radial außen anschließend ist ein Füllkörper 9 aus
etwas weicherem elastischen Material und einigen
Zentimetern Wandstärke vorgesehen, beispielsweise aus
einem geeigneten Elastomer. Auch ein geschäumtes
Material oder ein solches mit Wabenstruktur mit
entsprechend geringem Gewicht ist geeignet.
An der Außenseite dieses Füllkörpers ist ein
Formträger 10 vorgesehen, welcher an seiner Außenseite
die Druck- oder Prägeform trägt. Je nach gewähltem
Druckverfahren, d. h. Tief-, Flach-, oder Hochdruck,
kann der Formträger aus einer dünnen Metallschicht oder
Folie, beispielsweise galvanisch aufgetragenem Kupfer
mit einer Wandstärke im Zehntelmillimeterbereich
bestehen, aus Druckplatten aus Zink oder dergleichen
bzw. aus Kunststoff, oder aus einer metallischen
Prägeform mit Wandstärken im Millimeterbereich. Die
abzudruckende Form ist hierbei auf der Oberfläche des
Formträgers 10 je nach Druckverfahren durch Gravieren,
Ätzen, Gießen oder Abformen aufgebracht. Beim
Bedrucken von mehreren Einzelträgern nebeneinander
können auch mehrere Formträger 10′, 10′′ nebeneinander
auf dem Füllkörper vorgesehen sein.
Die Durchmesser der drei koaxialen Rohre 8, 9 und 10
des Mantels 7 sind nun so gewählt, daß im unbelasteten
Ruhezustand wenigstens zwischen zwei der genannten
Rohre 8, 9 und 10 ein dünner koaxialer Spalt im
Zehntelmillimeterbereich vorhanden ist. Dazu ist der
Außendurchmesser des Innenrohres 8 um einige Zehntel
millimeter kleiner gewählt als der Innendurchmesser des
Füllkörpers 9 oder der Außendurchmesser des Füll
körpers 9 ist um einige Zehntelmillimeter kleiner als
der Innendurchmesser des Formträgers 9. Es können
jedoch auch beide Möglichkeiten wahrgenommen sein, so
daß sowohl zwischen Innenrohr 8 und Füllkörper 9 als
auch zwischen Füllkörper 9 und Formträger 10 ein dünner
Spalt im Ruhezustand offen ist. Hierdurch wird es er
möglicht, wenigstens einen äußeren Teil des Mantels 7
vom inneren Teil abzuziehen, wobei der innere Teil auf
dem Formzylinder 2 verbleibt. Hierdurch kann entweder
der Formträger 10 vom Füllkörper 9 abgezogen und durch
einen anderen Formträger 10 mit einem anderen Druck
muster ersetzt werden. Hierdurch kann das Druckmuster
schnell und einfach gewechselt werden, ohne daß der
Formzylinder ausgebaut werden muß. Andererseits kann
es auch vorgesehen sein, den Füllkörper 9 gegen einen
solchen mit anderem Durchmesser auszuwechseln, um die
Druckmaschine auf einen anderen Rapport und ein
geändertes Format umstellen zu können.
Der Mantel 7 ist im Inneren des Formzylinders 2 durch
Stützelemente 11 gegen den Träger 5 abgestützt, welche
in Druckrichtung eine steuerbare Druckkraft auf die
Innenseite des Mantels 7 auszuüben vermögen. Mit Vor
teil kann es sich hierbei um hydrostatische Stütz
elemente handeln, wie sie zur Lagerung oder Abstützung
anderer Maschinenteile aus US-A-38 02 044 bekannt sind.
Hierbei sind die Stützelemente in einem mit Druckfluid
steuerbaren Druckes versorgten Druckraum in Druck
richtung beweglich, so daß sie einer Bewegung des
Mantels 7 gegenüber dem Träger 5 mit unveränderter
Druckkraft zu folgen vermögen. Die an der Lagerfläche
der Stützelemente 11 vorgesehenen, vom Druckraum mit
Druckfluid versorgten Lagertaschen sorgen für eine
nahezu reibungsfreie Rotierbarkeit des Mantels 7.
Wie aus Fig. 1 zu erkennen, sind in Achsenrichtung des
Formzylinders 2, bzw. des Trägers 5 benachbart neben
einander eine Reihe solcher hydrostatischen Stütz
elemente vorgesehen, welche somit den Mantel 7 über
seine ganze Länge gegenüber dem Träger 5 abstützen. Die
einzelnen Stützelemente 11 sind wenigstens teilweise
getrennt voneinander steuerbar, so daß sie eine
individuell einstellbare Druckkraft in der Druckebene
auf den Mantel 7 ausüben. Im Falle von hydrostatischen
Stützelementen ist dazu der Druck in den Druckräumen
der einzelnen Stützelemente getrennt voneinander
steuerbar. Dabei können sämtliche Stützelemente 11
getrennt voneinander ansteuerbar sein, oder mehrere
Stützelemente können zu einer Gruppe zusammengefaßt
sein, wobei die einzelnen Gruppen getrennt voneinander
steuerbar sind. Auf diese Weise kann durch geeignete
individuelle Ansteuerung der einzelnen Stützelemente
erreicht werden, daß der Mantel 7 unabhängig von der
Breite und Lage der Materialbahn auch bei großen
Druckkräften nahezu keine Durchbiegung aufweist. Es
findet lediglich eine Durchbiegung des Trägers 5 statt,
während die in Druckrichtung nachfahrenden Stütz
elemente 11 für eine exakte Ausrichtung des Form
zylindermantels 7 unter Vermeidung einer Durchbiegung
und für eine gleichmäßige Druckkraft über die Zylin
derbreite sorgen. Um ein Ausweichen des Mantels 7
senkrecht zur Druckebene und dadurch entstehende
Passerabweichungen zwischen Rand und Bahnmitte zu
verhindern, sind zusätzlich und senkrecht zu den Stütz
elementen 11 weitere Stützeinrichtungen vorzusehen.
Es sei bemerkt, daß anstelle hydrostatischer Stütz
elemente auch andersartige Stützelemente mit äqui
valenter Wirkung verwendet werden können, beispiels
weise hydrodynamische, pneumatische oder magnetische
Stützelemente oder dergleichen.
Das Innere des Formzylinders 2 ist an den beiden Enden
12 hermetisch und druckdicht nach außen abgeschlossen.
Diese Dichtung 12 ist bei bestimmten Einsatzarten mit
Vorteil so ausgebildet, daß auch die Enden des Mantels
7 gegenüber dem Träger 5 in einem gewissen Bereich in
Druckrichtung beweglich sind, so daß mittels der
Stützelemente 11 der Formzylinder 2 gegen den Presseur
3 angestellt werden und gleichzeitig die Druckkraft
erzeugt werden kann. Hierzu kann eine druckdichte
Kulissenführung, wie beispielsweise in US-A-38 85 283
beschrieben, oder eine geeignete Schwenkarm- oder
Parallelogrammführung oder dergleichen dienen.
Der abgedichtete Innenraum des Mantels 7 ist mit einem
steuerbaren Druck beaufschlagbar, beispielsweise mit
Druckgas oder einem anderen Druckfluid, welches
gleichzeitig der Kühlung dienen kann. Im Falle der
Verwendung hydrostatischer Stützelemente, welche
ohnehin mit einem Druckfluid versorgt sind, kann dieses
Druckfluid selbst zur Druckbeaufschlagung dienen, indem
der Druckfluidablauf mit einem Regulierventil 13
gedrosselt ist, mit dem der gewünschte Druck im Mantel
inneren eingestellt werden kann.
Im Druckbetrieb wird dieser Innendruck p0 so
eingestellt, daß, wie in Fig. 2 gezeigt, sich das
Innenrohr und der Füllkörper 9 so weit elastisch
aufgeweitet haben, daß sämtliche Spalte zwischen den
einzelnen koaxialen Rohren 8, 9 und 10 des Mantels 7
geschlossen sind und das Innenrohr 8 und der Füllkörper
9 bzw. der Füllkörper 9 und der Formträger 10 einen
formschlüssigen Reibsitz bilden und gemeinsam mit exakt
gleicher Drehzahl rotieren.
Fig. 3 zeigt die Verhältnisse bei reduziertem Innen
druck p1 im Falle eines Formzylinders 2, welcher sowohl
einen Spalt S2 zwischen Innenrohr 8 und Füllkörper 9
als auch einen weiteren Spalt S1 zwischen Füllkörper 9
und Formträger 10 aufweist. Der reduzierte Innendruck
p1 ist so gewählt, daß Innenrohr 8 und Füllkörper 9
nur so weit verformt sind, daß der Spalt 51 zwischen
Füllkörper 9 und Formträger 10 geöffnet ist, während
der Füllkörper 9 immer noch fest auf dem Innenrohr 8
haftet. Dies erlaubt es, den Formträger 10 ohne Mühe
vom Füllkörper 9 abzuziehen und gegen einen Formträger
10 auszuwechseln, während der Füllkörper 9 auf dem
Innenrohr 8 verbleibt. Es kann zweckmäßig sein, diesen
reduzierten Druck gleich dem Atmosphärendruck p zu
wählen, so daß zur Auswechselung des Formträgers 10
keine Druckbeaufschlagung des Mantelinneren erforder
lich ist.
Fig. 4 zeigt die Verhältnisse bei einem weiter redu
zierten Innendruck p2 des Walzeninneren. Der Druck p2
ist hierbei so weit vermindert, daß nicht nur der
äußere Spalt 51 zwischen Formträger und Füllkörper
geöffnet ist, sondern ebenfalls der innere Spalt S2
zwischen Füllkörper und Innenrohr. Dies erlaubt ein
leichtes Abziehen des Füllkörpers mit dem Formträger
vom Innenrohr 8, so daß der Formzylinder 2 ohne Mühe
auf einen anderen Durchmesser und Rapport umgestellt
werden kann. Der hierzu erforderliche weiter reduzierte
Druck p2 kann ein Teilvakuum sein, was bei
Formzylindern mit drei jeweils voneinander trennbaren
Mantelrohren von Vorteil ist, oder der Atmosphärendruck
p, was bei Formzylindern mit nur zwei trennbaren
Mantelteilen von Vorteil ist, beispielsweise bei mit
dem Füllkörper 9 fest verbundenen Formträgern 10,
beispielsweise auf den Füllkörper 9 aufgalvanisierten
Formträgern 10.
Es sei bemerkt, daß je nach Druckverfahren nur ein
Spalt S1 zwischen Füllkörper 9 und Formträger 10, oder
nur ein Spalt zwischen Innenrohr 8 und Füllkörper 9,
oder aber je ein Spalt S1 und S2 zwischen sämtlichen
Rohren 8, 9 und 10 des Mantels 7 vorgesehen sein kann.
Der mit dem Formzylinder 2 in einer Rotationsdruck
maschine zusammenwirkende Presseur 3 kann in konventio
neller Art ausgeführt sein. Mit Vorteil ist dieser
Presseur 3 jedoch ebenfalls mit einem drehfesten Träger
15 versehen, welcher analog zum Formzylinder 12
ebenfalls mit Gelenklagern 16 im Maschinenrahmen 1
gelagert ist, um welchen ein Presseurmantel 17
rotierbar gelagert und mit einer Reihe von axial
nebeneinander angeordneten Stützelementen 18 gegenüber
dem Träger 15 abgestützt ist. Hierdurch läßt sich
durch individuelle Steuerung der Stützelemente 18
analog zum Formzylinder 2 auch unter extremen
Verhältnissen eine Durchbiegung des Formzylinders 2 und
des Presseurs 3 und somit ein exakt ebener Druckspalt
und eine exakt gerade Berührungslinie für das
Rakelmesser und die Farbauftragswalze erzielen.
Der Presseur 3 kann bei Bedarf mit einer elektro
statischen Druckhilfe versehen sein, welche über die
Breite mit den Stützelementen 18 gekoppelt und synchron
gesteuert wird.
An seinen Enden kann der Presseurmantel 17 mittels
geeigneter Pendellager 19 direkt auf dem Träger 15
gelagert sein. Wenn der Formzylinder in diesem Fall mit
einer in Druckrichtung beweglichen Lagerung der Mantel
enden versehen ist, kann die erforderliche Druckkraft
dann allein mittels der Stützelemente 11 bzw. 18 völlig
gleichmäßig über die Bahnbreite eingestellt werden.
Statt mit einem Presseur kann der Formzylinder 2′
jedoch, wie in Fig. 5 dargestellt, auch mit einem
weitgehend baugleichen Formzylinder 2′′ zusammenwirken.
Dies ist besonders bei Doppeldruckwerken von Vorteil,
bei denen beide Seiten der Papierbahn gleichzeitig
bedruckt werden und jeder der beiden Formzylinder 2′
und 2′′ einen unterschiedlichen Formträger 10′ und 10′′
aufweist. Im übrigen sind die Mäntel 7′ und 7′′ der
beiden Formzylinder völlig analog aufgebaut und ebenso
die Stützelementreihen 11′ und 11′′. Die beiden Form
zylinder 2′ und 2′′ können sich im Falle, daß keine
äußere Anstellvorrichtung vorgesehen ist, nur dadurch
unterscheiden, daß die Enden des einen Formzylinder
mantels in Druckrichtung verschiebbar gelagert sind,
während die Enden des anderen Formzylindermantels fest
auf dem zugehörigen Träger gelagert sind. Die Achsen
der beiden Formzylinder 2′ und 2′′ sind in diesem
Ausführungsbeispiel mit Vorteil horizontal neben
einander angeordnet, so daß die Papierbahn 4 vertikal
zwischen den beiden Formzylindern 2′ und 2′′ hindurch
läuft, anstatt horizontal wie im früher beschriebenen
Ausführungsbeispiel. Zur Kompensation des Eigen
gewichtes ist eine zusätzliche vertikale Abstützung
20′, 20′′ der Mäntel 7′ und 7′′ zur Vermeidung eines
vertikalen Durchhängens erforderlich.
Claims (12)
1. Formzylinder (2) für eine Rotationsdruckmaschine mit
einem Mantel (7), bestehend aus mehreren koaxialen
Rohren (8, 9, 10), insbesondere aus einem
elastischen Innenrohr (8), einem außen radial
anschließenden Füllkörper (9) und einem an der
Außenfläche des Füllkörpers (9) angebrachten
Formträger (10), dadurch gekennzeichnet, daß der
Mantel (7) um einen drehfest gelagerten Träger (5)
rotierbar und gegenüber dem Träger (5) mit einer
Reihe axial nebeneinander angeordneter Stützelemente
(11) mit wenigstens teilweise individuell einstell
baren Druckkräften in einer Druckebene abgestützt
und in der Druckebene radial verlagerbar ist, daß
der Innenraum des Mantels druckdicht ausgeführt und
mit Druck (p0) beaufschlagbar ist, daß der Mantel
(7) wenigstens einen zylindrischen koaxialen Spalt
(S1, S2) aufweist, welcher eine Abtrennung
wenigstens einer der äußeren koaxialen Rohre
(9, 10) von wenigstens einem inneren Rohr (8, 9)
gestattet, und daß der Innenraum des Mantels (7)
wahlweise mit abweichenden Drücken (p1, p2)
beaufschlagbar ist, so daß der oder die Spalte
(S1, S2) zwischen den koaxialen Rohren (8, 9, 10)
wahlweise einen Gleitsitz oder zufolge elastischer
Deformation des Innenrohres (8) einen Preßsitz
miteinander bilden.
2. Formzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Innenrohr biegeschlaff aus einem
Kunststoff mit einem Elastizitätsmodul von
1000-10 000N/mm2 ausgeführt ist.
3. Formzylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Spalt (S2) zwischen dem Innenrohr
(8) und dem Füllkörper (9) vorgesehen ist und im
Betrieb durch Druckbeaufschlagung (p0) des Mantel
innenraumes und durch Deformation des Innenrohres
(8) geschlossen wird, so daß ein Preßsitz zwischen
Innenrohr (8) und Füllkörper (9) gebildet wird,
während bei Druckverminderung (p2) ein zum Abziehen
des Füllkörpers (9) ausreichendes Spiel gegenüber
dem Innenrohr (8) vorhanden ist.
4. Formzylinder nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der verminderte Druck (p2) der
Atmosphärendruck (p) ist.
5. Formzylinder nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der verminderte Druck (p2) ein Druck
unterhalb des Atmosphärendruckes (p) ist.
6. Formzylinder nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Spalt (S1) zwischen dem
Füllkörper (9) und dem Formträger (10) vorgesehen
ist und durch Druckbeaufschlagung (p0) des Mantel
inneren geschlossen wird und bei Druckverminderung
(p1) ein zum Abziehen des Formträgers (10) aus
reichendes Spiel zum Füllkörper (9) vorhanden ist.
7. Formzylinder nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Mantelinnere wahlweise mit zwei
unterschiedlichen vom Normaldruck (p0) abweichenden
Drücken (p1, p2) beaufschlagbar ist, wobei bei
Beaufschlagung mit einem dieser Drücke (p1) ein
Spalt (S1) zwischen Formträger (10) und Füllrohr (9)
gebildet wird, während bei Beaufschlagung mit dem
anderen abweichenden Druck (p2) ein Spalt (S2)
zwischen Füllkörper (9) und Innenrohr (8) gebildet
wird.
8. Formzylinder nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stützelemente (11) als
hydraulische Stützelemente ausgebildet sind, die mit
einem Druckfluid steuerbaren Druckes zur Erzeugung
einer Druckkraft versorgt sind, wobei der sich durch
das Druckfluid im Mantelinneren aufbauende Innen
druck (p0) die Schließung des oder der Spalte
(S1, S2) zwischen Innenrohr (8), Füllkörper (9) bzw.
Formträger (10) bewirkt.
9. Formzylinder nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Stützelemente (11) hydrostatische
Lagerflächen aufweisen, welche mit dem Druckfluid
für die Druckkrafterzeugung versorgt sind.
10. Formzylinder nach Anspruch 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das Druckfluid aus dem
Mantelinneren über ein Regulierventil (13) ableitbar
ist, mit welchem der Innendruck (p0) im Mantel
inneren einstellbar ist.
11. Verwendung des Formzylinders nach einem der
Ansprüche 1-10 in einer Rotationsdruckmaschine,
dadurch gekennzeichnet, daß der Formzylinder (2)
mit einem Presseur (3) zusammenarbeitet, welcher
ebenfalls einen drehfesten Träger und einen um
diesen rotierbaren und durch Stützelemente (18)
gegen den Träger (15) abgestützten Presseurmantel
(17) aufweist.
12. Formzylinder nach einem der Ansprüche 1-10,
dadurch gekennzeichnet, daß der Formzylinder (2′)
mit einem im wesentlichen artgleichen Formzylinder
(2′′) in einem Doppeldruckwerk zusammenwirkt.
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
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