EP0291841B1 - Vorrichtung zur Kühlung einer Papierbahn - Google Patents
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- EP0291841B1 EP0291841B1 EP88107570A EP88107570A EP0291841B1 EP 0291841 B1 EP0291841 B1 EP 0291841B1 EP 88107570 A EP88107570 A EP 88107570A EP 88107570 A EP88107570 A EP 88107570A EP 0291841 B1 EP0291841 B1 EP 0291841B1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F23/00—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing
- B41F23/04—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing by heat drying, by cooling, by applying powders
- B41F23/0476—Cooling
- B41F23/0479—Cooling using chill rolls
Definitions
- the invention relates to a device for web-fed rotary printing with a dryer arranged downstream of a web-fed rotary printing press and a cooling device downstream thereof.
- Freshly printed paper contains oil, among other things, since the usual printing inks, especially in the form of offset printing inks, contain oil. This oil is intended to evaporate, but this requires a certain period of time at a given temperature. However, the time available shortens with increasing throughput speed. Experience has shown that in modern web-fed rotary printing presses with a downstream dryer, only a part of the oil evaporates inside the dryer due to the high web speed, so that there is a precipitate of oil which has not yet evaporated when leaving the dryer on the cooling rollers of the cooling device which has been subsequently decoded is coming. In particular, the cooling rollers on the inlet side are at risk in this regard.
- a stripping device in order to increase the speed of the paper web through the dryer, can be set at least on the inlet-side cooling roller of the cooling device.
- the assigned cooling roller is permanently cleaned by means of this stripping device. A possible oil deposit is therefore removed immediately and made harmless.
- the measures according to the invention therefore advantageously enable a high production speed with a high level of production reliability and thus give a high level of economy overall.
- a wiping device can expediently be assigned to each of the two inlet-side cooling rolls. In this way, a particularly high cleaning effect and thus a particularly high level of safety are achieved.
- the cooling rollers arranged downstream of the two inlet-side cooling rollers do not need a stripping device, since these cooling rollers are not endangered with regard to oil precipitation.
- the stripping device can have a rubber squeegee which can preferably be driven in an oscillating manner and which lies against the circumference of the respectively assigned cooling roller. This design ensures extremely long maintenance intervals and is therefore very easy to maintain.
- the stripping device has a cloth that can be unwound from a supply roll and that can be wound onto a storage roll and that is guided over a pressing element that lies against the circumference of the respectively assigned cooling roller.
- the cloth used here not only wipes the oil from the circumference of the assigned cooling roller, but is also able to take up and remove this oil. There is no need to divert the oil in any other way.
- the roller releasing or receiving the roller is gradually moved, so that on the one hand the lowest possible consumption of tissue is guaranteed, and on the other hand overloading of the tissue with absorbed oil can be prevented.
- the device on which FIG. 1 is based for the production of printed products from a printed paper web 1 consists, in a manner known per se, of a web-fed rotary printing press 2, here in the form of a web-fed rotary offset printing press, for printing on the web 1, a dryer which has been passed through by the web 1 following the printing 3, a cooling unit 4 arranged downstream of the dryer 3 and a folder 5 which then divides the paper web 1 and further processes the sections accordingly.
- the cooling unit 4 has four cooling rollers 6 which are wrapped in succession by the paper web 1 and which are accommodated on the two opposite side walls 7 of the cooling unit 4 are.
- the structure and the mode of operation of a device of the present type are known per se and therefore do not require any further explanation.
- the offset printed on the paper web 1 printing ink contains oil. Evaporation of oil takes place in the area of the dryer 3. However, given the web speed and compact dryer design in the case of modern printing presses, the residence time of the paper web 1 in the dryer 3 is not sufficient to evaporate all of the oil. The 01 which has not yet evaporated when leaving the dryer 3 is therefore reflected on the cooling rollers 6 of the cooling unit 4. In particular, the two inlet-side, here upper cooling rollers 6 are at risk in this regard. In order to avoid oil stains on the paper web 1 and web breaks due to a so-called floating of the paper web 1 on the cooling rollers 6, the upper cooling rollers 6, which are at risk of being contaminated with oil, are permanently stripped off and thus cleaned. For this purpose, as can best be seen from FIG. 2, there are provided stripping devices 8 assigned to the upper cooling rollers 6, which can be accommodated on the side walls 7 of the cooling unit 4 and which, with a corresponding stripping element, are permanently in contact with the circumference of the respectively assigned cooling roller 6.
- a doctor device can be provided.
- the squeegee device on which FIG. 3 is based consists of a squeegee sheet 10 received on an associated squeegee holder 9.
- This is a comparatively thick squeegee sheet made of hard rubber or rubber-like material, which rests with a positive angle of attack on the circumference of the associated cooling roller 6.
- the doctor blade holder receiving the doctor blade 10 is in turn mounted on the side walls 7 of the cooling unit 4. To form an oscillating movement of the doctor blade 10, the doctor holder 9 can be driven to oscillate.
- the doctor blade holder 9 is pivotally arranged so that the doctor blade 10 can be pivoted away from the associated cooling roller 6.
- the use of a rubber squeegee with a positive angle of attack ensures that the circumferential surface of the assigned cooling roller 6 is protected gently.
- the oil stripped off by means of the squeegee blade 10 is drained off by means of a suitable drainage. In the exemplary embodiment shown, this oil drips off over the rear edge of the doctor blade 10 and is drained off through a groove 11 which slopes down this drip edge and which can also be fastened to the doctor holder 9.
- the wiping device on which FIG. 4 is based works with a cloth 12 which can be pressed onto the circumference of the respectively assigned cooling roller 6 and which wipes off the oil and at the same time transports it away, so that additional drainage can be dispensed with.
- the stripping device on which FIG. 4 is based consists of a pressure bar 13 which can be brought into contact with the circumference of the assigned cooling roller 6 and over which the cloth 12 is guided and which can be unwound from a supply roll 14 and wound onto a storage roll 15.
- the cloth 12 is moved step by step at predetermined intervals, a new, unused strip of the cloth 12 coming into contact with the cooling roller 6 to be scraped at each step. Accordingly, the supply roll 14 and storage roll 15 can be driven intermittently step by step.
- the diameter of the cloth winding present on the supply roll 14 is scanned by means of a button 16 which, when a minimum winding diameter is reached, triggers a signal which indicates the end of the cloth 12, so that a new cloth, that is to say new rolls, can be inserted. It can therefore not happen that the circumference of the assigned cooling roller 6 is not stripped for a long time.
- the cloth 12 comes into contact with the periphery of the assigned cooling roller 6 in the dry state. A cloth moistening device is therefore not necessary. Accordingly, the cloth 12 is a dry wipe z. B. made of cotton and / or suitable synthetic fiber.
- the pressure bar 13 consists of a continuous rail 18 which is received on lateral holders 17 and which, in the region of its side facing the associated cooling roller 6, is encompassed by a cap 19 made of elastic material such as rubber or the like, over which the cloth 12 passes goes.
- the longitudinal edges of the cap 19 can be secured by holding claws 20 fastened to the strip-shaped rail 18.
- the areas of the cloth 12 running on or from the pressure bar 13 are guided over deflection brackets 21 and 22 in order to keep the cloth 12 away from the side flanks of the pressure bar 13 and to ensure easy movement of the cloth 12.
- the deflection brackets 21 and 22 can simply be designed as sheets received on the holders 19.
- the lateral bearing journals of the rollers 14 and 15 are received on lateral end shields 23.
- This can be pivotally mounted on the side walls 7 of the associated cooling unit 4 by means of an axis 25.
- the pressure position of the frame 24 on which FIG. 4 is based can be secured by means of a fixable holding device 26 which can be adjusted for the purpose of adjustability.
- the same also applies to the squeegee holder 9 of FIG. 3.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für Rollenrotationsdruck mit einem einer Rollenrotationsdruckmaschine nachgeordnetem Trockner und einer diesem nachgeordneten Kühleinrichtung.
- Frisch bedrucktes Papier ist unter anderm ölhaltig, da die gängigen Druckfarben, insbesondere in Form der Offsetdruckfarben, ölhaltig sind. Dieses Öl soll verdampfen, was jedoch bei einer vorgegebenen Temperatur eine bestimmte Zeitspanne erforderlich macht. Die zur Verfügung stehende Zeit verkürzt sich jedoch mit zunehmender Durchsatzgeschwindigkeit. Die Erfahrung hat gezeigt, daß bei modernen Rollenrotationsdruckmaschinen mit nachgeordnetem Trockner infolge der hohen Bahngeschwindigkeit nur noch ein Teil des Öls innerhalb des Trockners verdampft, so daß es zu einem Niederschlag von beim Verlassen des Trockners noch nicht verdampftem Öl auf den Kühlwalzen der dem Trockner nachgerodnetem Kühleinrichtung kommt. Insbesondere die einlaufseitigen Kühlwalzen sind in dieser Hinsicht gefährdet. Im Laufe längerer Betriebszeiten kommt es dabei erfahrungsgemäß zu einem mehr oder weniger dicken Ölfilm auf diesen Kühlwalzen. Die Folge davon sind nicht nur Ölfleαæn auf dem Papier, sondern insbesondere ein sogenanntes Schwimmen der Papierbahn, was die Gefahr eines Reißens der Papierbahn außerordentlich erhöht.
- Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bei einer Vorrichtung eingangs erwähnter Art mit einfachen und kostengünstigen Mitteln eine Verschmutzung der Kühlwalzen mit Öl verhindern.
- Diese Aufgabe wird erfindungsemäß dadurch gelöst, daß zur Erhöhung der Geschwindigkeit der Papierbahn durch den Trockner zumindest an die einlaufseitige Kühlwalze der Kühleinrichtung eine Abstreifeinrichtung anstellbar ist.
- Mittels dieser Abstreifeinrichtung wird die zugeordnete Kühlwalze permanent gereinigt. Ein eventueller Ölniederschlag wird daher sofort entfernt und damit unschädlich gemacht. Im Falle einer Rollenrotationsdruckmaschine mit nachgeordnetem Trockner und diesem nachgeordneter Kühleinrichtung kann daher auch bei vergleichsweise kompakter Trocknerbauweise in vorteilhafter Weise mit einer hohen Bahngeschwindigkeit gearbeitet werden, ohne daß sich dies ungünstig auf die Produktqualität und die Störungssicherheit auswirken könnte. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen ermöglichen daher in vorteilhafter Weise eine hohe Produktionsgeschwindigkeit bei hoher Produktionssicherheit und geben damit insgesamt eine hohe Wirtschaftlichkeit.
- Zweckmäßig kann im Falle einer Kühleinrichtung mit mehreren Kühlwalzen den beiden einlaufseitigen Kühlwalzen jeweils eine Abstreifeinrichtung zugeordnet sein. Hierdurch werden ein besonders hoher Reinigungseffekt und damit eine besonders hohe Sicherheit erreicht. Die den beiden einlaufseitigen Kühlwalzen nachgeordneten Kühlwalzen kommen ohne Abstreifeinrichtung aus, da diese Kühlwalzen hinsichtlich eines Ölniederschlags nicht gefährdet sind.
- Gemäß einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der übergeordneten Maßnahmen kann die Abstreifeinrichtung ein vorzugsweise changierend antreibbares, am Umfang der jeweils zugeordneten Kühlwalze anliegendes Gummirakel aufweisen. Diese Bauweise gewährleistet äußerst lange Wartungsintervalle und erweist sich daher als sehr wartungsfreundlich.
- Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der übergeordneten Maßnahmen kann darin bestehen, daß die Abstreifeinrichtung ein von einer Vorratsrolle abwickelbares und auf eine Speicherrolle aufwickelbares Tuch aufweist, das über ein am Umfang der jeweils zugeordneten Kühlwalze anliegendes Andrückorgan geführt ist. Das hier Verwendung findende Tuch streift das Öl vom Umfang der zugeordneten Kühlwalze nicht nur ab, sondern ist gleichzeitig in der Lage, dieses Öl aufzunehmen und abzutransportieren. Eine anderweitige Ableitung des Öls kann daher entfallen. Zweckmäßig werden dabei die das Tuch freigebende bzw. aufnehmende Rolle schrittweise bewegt, so daß einerseits ein möglichst geringer Tuchverbrauch gewährleistet ist, und andererseits eine Überladung des Tuchs mit aufgenommenem Öl unterbunden werden kann.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung in Verbindung mit den restlichen Unteransprüchen.
- In der Zeichnung zeigen:
- Figur 1 Eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zur Herstellung Druckprodukten teilweise im Schnitt,
- Figur 2 eine vergrößerte Darstellung des Kühlaggregats der Anordnung gemäß Figur 1 mit den oberen Kühlwalzen zugeordneter Abstreifeinrichtung,
- Figur 3 ein Beispiel für eine mit einer Gummirakel versehene Abstreifeinrichtung und
- Figur 4 ein Beispiel für eine mit einem Abstrefftuch arbeitende Abstreifeinrichtung.
- Die der Figur 1 zugrundeliegende Vorrichtung zur Herstellung von Druckprodukten aus einer bedruckten Papierbahn 1 besteht in an sich bekannter Weise aus einer Rollenrotationsdruckmaschine 2, hier in Form einer Rollenrotationsoffsetdruckmaschine, zum Bedrucken der Papierbahn 1, einem im Anschluß an den Druck von der Papierbahn 1 durchlaufenen Trockner 3, einem dem Trockner 3 nachgeordneten Kühlaggregat 4 sowie einem anschließend die Papierbahn 1 aufteilenden und die Abschnitte entsprechend weiterverarbeitenden Falzapparat 5. Das Kühlaggregat 4 besitzt vier von der Papierbahn 1 nacheinander umschlungene Kühlwalzen 6, die auf den zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden 7 des Kühlaggregats 4 aufgenommen sind. Der Aufbau und die Wirkungsweise einer Vorrichtung hier vorliegender Art sind an sich bekannt und bedürfen daher keiner näheren Erläuterung.
- Die auf die Papierbahn 1 aufgedruckte Offsetdruckfarbe ist ölhaltig. Im Bereich des Trockners 3 findet eine Verdampfung von Öl statt. Bei der im Falle moderner Druckmaschinen vorliegenden Bahngeschwindigkeit und kompakter Trocknerbauweise reicht die Verweilzeit der Papierbahn 1 im Trockner 3 jedoch nicht aus, um das gesamte Öl zu verdampfen. Das beim Verlassen des Trockners 3 noch nicht verdampfte 01 schlägt sich daher auf den Kühlwalzen 6 des Kühlaggregats 4 nieder. Insbesondere die beiden einlaufseitigen, hier oberen Kühlwalzen 6 sind in dieser Hinsicht gefährdet. Zur Vermeidung von Ölflecken auf der Papierbahn 1 und von Bahnrissen infolge eines sogenannten Schwimmens der Papierbahn 1 auf den Kühlwalzen 6 werden die bezüglich einer Verschmutzung mit Öl gefährdeten, oberen Kühlwalzen 6 permanent abgestreift und damit gereinigt. Hierzu sind, wie am besten aus Figur 2 erkennbar ist, den oberen Kühlwalzen 6 zugeordnete Abstreifeinrichtungen 8 vorgesehen, die an den Seitenwänden 7 des Kühlaggregats 4 aufgenommen sein können und die mit einem entsprechenden Abstreifelement permanent am Umfang der jeweils zugeordneten Kühlwalze 6 anliegen.
- Zur Bildung einer derartigen Abstreifeinrichtung 8 kann, wie am besten aus Figur 3 erkennbar ist, eine Rakeleinrichtung vorgesehen sein. Die der Figur 3 zugrundeliegende Rakeleinrichtung besteht aus einem auf einem zugeordneten Rakelhalter 9 aufgenommenen Rakelblatt 10. Hierbei handelt es sich im dargestellten Ausführungsbeispiel um ein vergleichseweise dickes, aus Hartgummi oder gummiähnlichem Material bestehendes Rakelblatt, das mit positivem Anstellwinkel am Umfang der zugeordneten Kühlwalze 6 anliegt. Der das Rakelblatt 10 aufnehmende Rakelhalter ist seinerseits an den Seitenwänden 7 des Kühlaggregats 4 gelagert. Zur Bildung einer changierenden Bewegung des Rakelblatts 10 kann der Rakelhalter 9 oszillierend angetrieben sein. Zur Erleichterung des Einzugs der Papierbahn 1 ist der Rakelhalter 9 schwenkbar angeordnet, so daß das Rakelblatt 10 von der zugeordneten Kühlwalze 6 abgeschwenkt werden kann. Die Verwendung eines mit positivem Anstellwinkel anliegenden Gummirakels gewährleistet eine starke Schonung der Umfangsfläche der zugeordneten Kühlwalze 6. Das mittels des Rakelsblatts 10 abgestreifte Öl wird mittels einer geeigneten Drainage abgeleitet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel tropft dieses ÖI über die hintere Kante des Rakelblatts 10 ab und wird durch eine diese Tropfkante unterfassende, mit Gefälle angeordnete Rinne 11 abgeleitet, die ebenfalls am Rakelhalter 9 befestigt sein kann.
- Die der Figur 4 zugrundeliegende Abstreifeinrichtung arbeitet mit einem an den Umfang der jeweils zugeordneten Kühlwalze 6 andrückbaren Tuch 12, welches das Öl abstreift und gleichzeitig abtransportiert, so daß eine zusätzliche Drainage entfallen kann. Die der Figur 4 zugrundeliegende Abstreifeinrichtung besteht aus einem am Umfang der zugeordneten Kühlwalze 6 zur Anlage bringbaren, kühlwalzenparallelen Andrückbalken 13, über den das Tuch 12 geführt ist, das von einer Vorratsrolle 14 abwickelbar und auf eine Speicherrolle 15 aufwickelbar ist. Das Tuch 12 wird in vorgegebenen Abständen schrittweise bewegt, wobei bei jedem Schritt ein neuer, unverbrauchter Streifen des Tuchs 12 zur Anlage an der abzuschreifenden Kühlwalze 6 kommt. Dementsprechend sind die Vorratsrolle 14 und Speicherrolle 15 intermittierend schrittweise antreibbar. Der Durchmesser der auf der Vorratsrolle 14 vorhandenen Tuchwicklung wird mittels eines Tasters 16 abgetastet, der beim Erreichen eines minimalen Wickeldurchmessers ein das Ende des Tuchs 12 anzeigendes Signal auslöst, so daß ein neues Tuch, das heißt neue Rollen, eingelegt werden können. Es kann daher nicht vorkommen, daß der Umfang der zugeordneten Kühlwalze 6 längere Zeit nicht abgestreift wird. Das Tuch 12 kommt in trockenem Zustand zur Anlage am Umfang der zugeordneten Kühlwalze 6. Eine Tuchbefeuchtungseinrichtung ist daher nicht erforderlich. Bei dem Tuch 12 handelt es sich dementsprechend um ein trockenes Wischtuch z. B. aus Baumwolle und/oder geeigneter Kunstfaser.
- Der Andrückbalken 13 besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer durchgehenden, auf seitlichen Haltern 17 aufgenommenen Schiene 18, die im Bereich ihrer der zugeordneten Kühlwalze 6 zugewandten Seite von einer Kappe 19 aus elastischem Material wie Gummi oder dergleichen, umfaßt ist, über welche das Tuch 12 hinweg geht. Die Längskanten der Kappe 19 können durch an der leistenförmigen Schiene 18 befestigte Halteklauen 20 gesichert sein. Die auf den Andrückbalken 13 auf- bzw. hiervon ablaufenden Bereiche des Tuchs 12 sind über Ablenkbügel 21 bzw. 22 geführt, um das Tuch 12 von den Seitenflanken des Andrückbalkens 13 wegzuhalten und eine leichte Bewegbarkeit des Tuchs 12 zu gewährleisten. Die Ablenkbügel 21 bzw. 22 können einfach als an den Haltern 19 aufgenommene Bleche ausgebildet sein.
- Die seitlichen Lagerzapfen der Rollen 14 bzw. 15 sind auf seitlichen Lagerschildem 23 aufgenommen. Dasselbe gilt für die Halter 19 des Andrückbalkens 13, der somit praktisch eine die Lagerschilde 23 starr miteinander verbindende Traverse bildet, so daß sich praktisch ein in sich starres Gestell 24 ergibt. Dieses kann mittels einer Achse 25 schwenkbar an den Seitenwänden 7 des zugeordneten Kühlaggregats 4 gelagert sein. Die der Figur 4 zugrundeliegende Anpreßstellung des Gestells 24 kann mittels einer feststellbaren, zwecks Nachstellbarkeit einstellbaren Halteeinrichtung 26 gesichert sein. Dasselbe gilt auch für den Rakelhalter 9 der Figur 3.
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