DE6926396U - Rakelvorrichtung fuer tiefdruckmaschinen. - Google Patents

Description

14.527 S/P&

Windmöller & Hölscher,Lengerich i.W.

Rakelvorrichtung für Tiefdruckmaschinen

Rakelvorrichtungen an Tiefdruckmaschinen bestehen bekanntlich aus einem Rakelmesser, das axial zur Druckwalze hinuno herbewegt wird und unter einem Anstellwinkel, der meist grosser als 9o° ist, mit einer Längskante am Druckwalzenumfang anliegt. Die Rakelvorrichtung hat die wichtige Aufgabe, oie auf die Druckwalze gleichmässig aufgetragene Druckfarbe in die durch Ätzen gebildeten Vertiefungen des Druckwal zeniuan te Is hinein zudrücken und den Druckfarben* überschuss vollkommen von letzterem wieder abzustreifen, so aass ausschliesslich die Vertiefungen des Druckwalzenmantels randvoll mit Druckfarbe gefüllt sind. Die Qualität des Tiefdruckes hängt somit in hohem Maße vom ordnungsmässigen Arbeiten der Rakelvorrichtung ab.

Zum Antrieb der bekannten Rakelvorrichtungen dient ei· starr mit dem Druckwalzenantrieb gekuppelter Kurbelantrieb. Die Hubgeschwindigkeit der Rakel ist somit während der Dauer des Arbeitshubes ungleichförmig und ferner von der Druckwalzendrehzahl abhängig.

Es hat sich nun herausgestellt, dass der bekannte Rakel

eintrieb den hohen Qualitätsanforderungen an die Tiefdruckerzeugnisse moderner Tiefdruckmaschinen nicht genügt. Infolge der hohen Geschwindigkeit aes Druckes, der Mannigfaltigkeit der Druckwalzen, insbesondere der unterschiedlichen Tiefe und Feinheit aer Ätzungen und der Unterschiedlichkeit der Druckfarben insbesondere im Hinblick auf Viscosität und Haftvermögen, lassen sich nicht stets Drucke gleichbleibender Güte erzielen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen.

Erfindungsgemäss wird vorgeschlagen, für die Rakelvorrichtung solche Antriebsmittel vorzusehen, die die Rakel mit während der ganzen Dauer ihres Arbeitshubes im wesentlichen konstanter Geschwindigkeit antreiben. Hierdurch wird erreicht, dass die aus der gleichförmigen Umfangsgeschwindigkeit der Druckwalze und der jeweils gleichförmigen Hin- und Herbewegung der Rakel resultierende Relativbewegung zwischen beiden gleichförmig ist und daher unter stets gleichbleibendem Winkel über die Klischeeoberfläche verläuft, so dass an jeder Stelle der geätzten Mantelfläche der Druckwalze die gleiche Rakelwirkung und damit ein Tiefdruck von überall gleicher Farbsättigung erzielt wird. Bei dem bekannten Kurbelantrieb ergibt sich dagegen infolge der sich sinusförmig ändernden Rakelgeschwindigkeit eine resultierende Relativbewegung zwischen der Druckwalze und der Rakel, deren Geschwindigkeit un» gleichförmig ist und die daher unter sich ständig ändernden Winkel über die geätzte Mantelfläche der Druckwalze verläuft. Es hat sich herausgestellt, dass die festgestellten ungleichmässigen Farbsättigungen des produzierten Fcrbdruckes , die das Aussehen desselben beeinträchtigen, die Folge dieser ungleichförmigen Rakelbewegung sind~

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Länge des Rakelhubes und/oder seine Geschwindigkeit verstellbar sein. Hierdurch können die Betriebsgrössen der Rakel, nämlich Hub und Geschwindigkeit, unabhängig voneinander an die Eigenschaften der Druckwalzenätzung und der Druckfarbe

angepasst weraen, womit der vom Erfinder erkannten aus-

dieaer Größen schlaggebenaen Bedeutung/tür aen Druckvorgang REchnung getragen wird. Durch die wählbare Geschwindigkeit der Rakel wird vor allem auch eine Unabhängigkeit von der jeweiligen Druckwalzenarehzahl gewährleistet.

Nach einem vorteilhaften Vorschlag der Erfindung können die Antriebsmittel einen endlosen Kettentrieb umfassen, dessen Kette an der Rakel befestigt ist und der durch einen mit gleichbleibender Drehzahl umlaufenden Antrieb über ein Wendegetriebe hin- und herbewegbar ist, das durch in den Grenzstellungen der Rakel betätigte Endschalter umschaltbar ist.Zweckmässig ist das Wendegetriebe mittels von den Endschaltern betätigter Elektromagnet- oaer Induktionskupplungen schaltbar und der Abstand der Endschalter verstellbar. Ferner ist zweckmässig dem Wendegetriebe ein stufenlos verstellbares WEchselgetriebe vorgeschaltet. Dieser vorgeschlagene Rakelantrieb erlaubt die stufenlose Hubänderung der Rakel durch Verstellen der Endschalter und die stufenlose Änderung der Hubgeschwindigkeit der Rakel mittels des WEchselgetriebes.

Nach einem anderen Vorschlag der Erfindung können die Antriebsmittel eine hydraulische Antriebseinheit umfassen, deren einer Teil ortsfest gelagert und deren anderer Teil an der Rakel befestigt ist. Dieser hydraulischen Antriebseinheit ist zweckmässig ein sprunghaft schaltendes Steuerventil zugeordnet, das von an der Rakel vorgesehenen Anschlägen in den Grenzstellungen der Rakel umgeschaltet wird. Die Anschläge sind zweckmässig verstellbar ausgebildet. Dieser Antrieb erlaubt die stufenlose Hubänderung der Rakel durch Verstellen der Anschläge und die stufenlos«? Änderung der Hubgeschwindigkeit durch Drosseln der Druckflüssigkeitszufuhr zur hydraulischen Antriebseinheit. Er ist in der Herstellung preiswert und ändert infolge der Inkompreseibilität des Druckmediums seine Bewegungsrichtung schlagartig, so dass die erläuterte gleichförmige Relativ-

bewegung zwischen der Rakel und der Druckwalzenoberfläche, Q.h. ihr konstanter Winkel, durch diö Anlmufbeschleunigungen aer Rakel bei der Hubumkehr nur unwesentlich beeinträchtigt wira. Durch aie sprunghafte Schaltung aes Steuerventils wira diese Anlaufbeschleunigung ebenfalls begünstigt.

Eine weitere Verkürzung aer Zeitspanne der Anlaufbeschleunigung wird nach einem v/eiteren Vorschlag der Erfindung dadurch erzielt, dass der Rakelschlitten auf seinen Führungsstangen mittels Kugellaufbüchsen gelagert wira. Diese schalten das Auftreten von Reibungskräften besonders beim Wiederanlaufen der Rakel nach jedem Hubrichtungswechsel weitgehend aus.

Die Erfindung ist in aer nachstehenden Beschreibung anhand der Zeichnung näher erläutert, in welcher zwei Ausführungsbeispiele in teilweise schematischer Darstellung wieaergegeben sind. In der Zeichnung zeigen:

Fig.l eine Rakelvorrichtung mit einem aus einen Wendegetriebe bestehenden Antrieb,

: Fig.2 eine Rakelvorrichtung nit einem hydraulischen

; Antrieb,

; Fig.3 ein sprunghaft schaltenaes Steu r, il für

■ den hyaraulischen Antrieb nach F in ver-

grösserter Darstellung und teilweise im Schnitt.

j Die Rakel besteht im wesentlichen aus einem Schlitten 1, der ] parallel zur Achse der Druckwalze 2 auf ortsfesten Führungsstangen 3, 3¹ hin und her gleitet, und dem Rakelmesser 4, das mit seiner Längskante am Umfang der Druckwalze anliegt. Die Rakel 1, 4 ist mit einem Mitnehmer 5 an einer endlosen Kette 6 befestigt, die über die Kettenräaer 7, T läuft. Γuf der Kettenradwelle 8 sina die beiden Wonderäaer 9, Io des Wendegetriebes 11 arehbar und mittels der Elektromagnetkupplungen 12, 13 wechselweise ankuppelbar gelagert. Die beiden Wenderäder 9, Io sind als Kegelräder ausgebildet.

Sic kämmen mit Qera gemeinsamem Zentrnlkegelrad 14 aes Vtenaegetriebes, aas ihnen entgegengesetzte Drehrichtungen erteilt. Das Wendegetriebe 11 ist über ein stufenlos verstellbares Wechselgetriebe 15 von einem Elektromotor 16 gleichförmig angetrieben. Zur wechselweisen Schaltung aer Elektroraagnetkupplungen 12, 13 ist jeaer von ihnen ^in Endschalter 17, 18 zugeordnet, von aenen jeweils einer durch aen Anschlag 19 am Rakelschlitten in dessen beiaen Grenzstellungen geschaltet wira. Die Endschalter sina in Bewegungsrichtung a aes Rakelschlittens zu beiden Seiten des Anschlages 19 angeordnet und in der Bewegungsrichtung a unabhängig voneinander verstellbar. Die Endschalter sind durch aie bekannte Wechselschaltung in der Weise miteinander una mit den beiden Elektromagnetkupplungen verbunden, dass beim wechselweisen Schalten Derselben durch den Anschlag 19 jeweils die eine der beiden Kupplungen 12,. 13 ein- und gleichzeitig die andere ausgeschaltec wird. Auf diese Weise wird die Drehrichtung der Kettenradwelle 8 umgekehrt und der Rakelschlitten in Hin- und Herbewegung in Richtung a versetzt. Der Hub der Rakelbewegung ist durch Ändern des gegenseitigen Abstanaes χ der Endschalter 17, 18 willkürlich veränderbar. Durch Ändern der Drehzahl des Zentralkegelrades 14 mittels aes Wechselgetriebes 15 lässt sich die Hubgeschwindigkeit aes Rakelschlittens beliebig verändern.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.2 greift orn Rakelschlitten 1 eine ortsfeste hydraulische Kolbenzylinder-Einheit 2o mit der Kolbenstange an. Die Antriebseinheit wird durch ein Steuerventil 21 umgesteuert/ dessen Steuerschieber 2C von verstellbaren Endanschlägen 22, am Ra] ^schlitten betätigt wird. Die Grosse des Rakelhubes ist durch Verstellen der Endanschläge 22, 23 willkürlich änderbar. Die Zufuhr des Druckmediums zur Antriebseinheit 2o i3t mittels des Steuerventils 24 einstellbar und bestimmt die Hubgeschwindigkeit der Rakel.

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VJährend bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.l das Umschalten der Rakel 1, 4 in die andere Bewegungsrichtung durch den elektrischen Schaltvorgang schlagartig erfolgt, so dass auch im Bereich des Hubrichtungswechsels der Rakel keine nennenswerten Abweichungen von der erwünschten Gleichförmigkeit und somit Geradlinigkeit der Relativbewegung zwischen der Druckwalzenoberfläche und der Rakel auftreten, beansprucht der Umsteuervorgang normaler hydraulischer Steuerschieber eine Verhältnismassig grosse Zeitspanne, weil der Steuerschieber? mittels der Endanschläge 22, 23 nur mit der verhälfcnismässig geringen Rakelgeschwindigkeit bewegt wird. Zur Steuerung der hydraulischen Antriebseinheit kommt deshalb erfindungsgernäss ein Steuerschieber zur Anwendung, dessen Steuer bewegung sprunghaft, also ir.it grosser Geschwindigkeit verläuft. So können beispielsweise zum Hin- uria Herbewegen des Steuerschiebers Elektromagnete vorgesehen sein, die i'on vom Rakelschlitten gesteuerten Endschaltern geschaltet werden. Die Anordnung und Schaltung dieser Endschalter ist die gleiche wie die der Endschalter 17, 18 nach Fig.l .

Eine einfachere Sprungschaltung besteht nach Fig*3 aus einer unter Federdruck stehenden Rastkugel 25 und""^oxden beiden Steuerendlagen entsprechenden keilförmigen Rastnuten 26, 27 im Steuerschieber 20, in die die Rastkugel einzurasten vermag. Ferner sind den beiden Enden des Steuerschiebers Speicherfedern 29, 3o vorgeschaltet, die sich einerseits an einem Bund 31, 32 des Steuerschiebers und anaererseits an zu letzterem axialen Kilfsstössein 33, 34 abstützen, die von den Endanschiägen 22, 23 des Rakelschlittens 4 betätigt werden.

In der in Fig.3 dargestellten Eetriebsstellung des Steuerschiebers beginnt der Endanschlag 23 den Hilfsstössel 34 nach links zu verschieben. Dadurch wird die Speicherfeder 3o bis zu einem Betrag gespannt, der die Rast kugel 25 aus der keilförmigen Rastnute 26 herausdrängt. Die gespannte Speicherfeder schnellt sodann den entsperrten

Steuerschieber 2G in seine linke, durch den Bund 32 bestimmte Endlage, in der die Rastkugel in die andere Rastnute 27 einrastet. Ein entsprechender Vorgang in entgegengesetzter Richtung spielt sich ab, sobald der Endanschlag 22 der Hilfsstassel 33 nach rechts Verschiebt.

Um besonaers beim Beschleunigen des Rakelschlittens 4 die Reibungskräfte möglichst gering zu halten, ist der Rakelschlitten, v/ie in Fig.l auf der rechten Schlittenseite im Schnitt angedeutet, auf seinen Führungsstangen 3, 3* mit Kugellaufbüchsen 35 gelagert.

Claims (9)

ΡitJahsprüche

1. Raise !vorrichtung für Tief druckmaschinen, gekennzeichnet durch Antriebsmittel, die aie Rakel (1, 4) mit während aer ganzen Dauer ihres Arbeitshubes im v:esentlichen konstanter Geschwindigkeit antreiben.

2. Rakelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge aes Rakelhubes und/oder seine Geschwindigkeit verstellbar sind.

3. Rakelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel einen endlosen Kettentrieb (6, 7, 7") umfassen, dessen Kette (6) an der Rakel (1, 4) befestigt ist und der durch einen mit gleichbleibender Drehzahl umlaufenden Antrieb über ein Wendegetriebe (11) hin- und herbewegbar ist, aas durch in den Grenzstellungen der Rakel (l_f 4) betätigte Endschalter (17, IG) umschaltbar ist.

4. Rakelvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wendegetriebe (11) mittels von den Enctschaltem (17, 18) betätigter Elektromagnetoder Induktionskupplungen (12> 13) schaltbar ist.

5. Rakelvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Endschalter (17, 18) verstellbar ist.

6. Rakelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet,dass dem Wendegetriebe (11) ein stufenlos verstellbares Wechselgetriebe (15) vorgeschaltet ist.

7. Rakelvorrichtung rtach Anspruch 1 oäer 2, dadurch gekennzeichnet, aase aie Antriebsmittel eihe hydraulische Antriebseinheit (2o) umfassen, deren einer Teil ortsfest gelagert und äeren anaerer Teil r ι der Rakel (1, <i) befestigt ist.

k Rakelvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, aass der hyaraulischen Antriebseinheit (2o) ein sprunghaft schaltendes Steuerventil (21, 25 - 34) zugeordnet ist, das von an der Rakel vorgesehenen Anschlägen (22, 23) in den Grenzstellungen der Rakel (1, 4) uinjeschaltet v/ird.

9. Rakelvorrichtung nach Anspruch 0, dadurch gekennzeichnet, aass die Anschläge (22, 23) verstellbar sina.

Io. Rakelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rakelschlitten (1) auf seinen Führungsstangen (3, 3') mittels Kugellaufbüchsen (35) gelagert ist.