EP0618074A2

EP0618074A2 - Druckmaschinen-Sprühvorrichtung

Info

Publication number: EP0618074A2
Application number: EP93120045A
Authority: EP
Inventors: Franz Waizmann; Jürgen Hillenbrand; Manfred Langenmayr
Original assignee: Baldwin Gegenheimer GmbH
Current assignee: Baldwin Gegenheimer GmbH
Priority date: 1993-01-20
Filing date: 1993-12-13
Publication date: 1994-10-05
Anticipated expiration: 2013-12-13
Also published as: JPH06286122A; EP0618074B1; EP0618074A3; US5463951A; JP2561997B2; DE4301410A1; DE59305776D1

Abstract

Druckmaschinen-Sprühvorrichtung zum Befeuchten von in Maschinenlängsrichtung bewegten oder um eine Maschinen-Querachse rotierenden Oberflächen von Zylindern (22,26) Walzen (20,24),Rollen und/oder des Bedruckstoffes (12). Die Flüssigkeit wird von zwei Strahlern (2,4) auf die zu befeuuchtende Oberfläche gesprüht, während die beiden Strahler (2,4) entgegegesetzt zueinander über die Oberfläche bewegt werden, je beginnend von einer anderen der beiden Maschinenlängsseiten. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckmaschinen-Sprühvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Die Druckmaschinen-Sprühvorrichtung nach der Erfindung dient insbesondere als Reinigungsvorrichtung zum Aufbringen von Wasser, Lösungsmittel oder einer Waschmittelflüssigkeit auf Farbwalzen, Druckplattenzylinder oder Gummituchzylinder von Druckwerken einer Druckmaschine, insbesondere einer Offset-Rollendruckmaschine. Die Erfindung eignet sich außerdem zum Aufbringen von anderen Flüssigkeiten, z. B. Feuchtwasser, auf Druckplattenzylinder, Gummituchzylinder, Feuchtwerkswalzen und Farbauftragswalzen, und allgemein zum gleichmäßigen Verteilen von sehr kleinen Flüssigkeitsmengen auf eine relativ große Fläche, z.B. auf Bedruckstoff, welcher im Druckwerk bedruckt wird. Hier dient die Flüssigkeit zum dosierten Befeuchten des Bedruckstoffes. In jedem Druckwerk bilden zwei Gummituchzylinder einen Preßspalt, durch welchen der bahnförmige oder bogenförmige Bedruckstoff hindurchgeführt wird und der Bedruckstoff von den Gummituchzylindern die Druckbilder übernimmt. Das Wasser oder die Waschmittelflüssigkeit wird auf der DruckspaltEinlaufseite auf den Gummituchzylinder gesprüht und
im Druckspalt in den Bedruckstoff gequetscht. Das Wasser oder die Waschmittelflüssigkeit löst Druckfarbe, Papierreste und andere Verschmutzungen von den Gummituchzylindern und überträgt sie auf den Bedruckstoff, welcher sie abführt. Statt den gelösten Schmutz der Gummituchzylinder auf den Bedruckstoff zu übertragen, kann auch ein Waschtuch vorgesehen sein, welches während des Waschvorganges an die Gummituchzylinder angelegt wird und den gelösten Schmutz abstreift. Druckmaschinen-Reinigungsvorrichtungen mit einem Waschtuch zum Waschen von Gummituchzylindern sind beispielsweise aus der EP 0 299 203 A2 und der WO 89/01412 bekannt. Ferner kann die Druckmaschinen-Reinigungsvorrichtung nach der Erfindung zum feindosierten Befeuchten des Bedruckstoffes verwendet werden, bevor er nach dem Bedrucken in einen Trockner läuft, oder zur Feuchtigkeitskonditionierung vor dem Drucken, bevor der Bedruckstoff in das Druckwerk läuft. Eine Sprühvorrichtung zum Besprühen des bedruckten Bedruckstoffes, bevor er in einen Trockner läuft, ist aus der genannten EP 0 299 203 A2 bekannt, um im Trockner eine plötzliche Verdampfung der flüchtigen Bestandteile von Druckfarbe und Waschmittel oder Lösemittel und damit eine Explosionsgefahr im Trockner zu vermeiden, und die Verdampfung der flüchtigen Bestandteile über die gesamte Durchlaufzeit im Trockner zu verteilen. Weiterer Stand der Technik ist aus den US-PS 1 042 812, 2 264 521, 3 545 381, DE-PS 12 29 547, DE 34 46 608 A1, DE 37 23 400 C1, DE 39 00 657 C1, und Patent Abstracts of Japan M-946, March 7, 1990 Vol. 14/No. 121 betreffend die JP 1-317 772 bekannt.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Druckmaschinen-Sprühvorrichtung zu schaffen, mit welcher auch sehr kleine Flüssigkeitsmengen über eine große Fläche gleichmäßig verteilt werden können. Die Sprühvorrichtung, beispielsweise als Reinigungsvorrichtung, soll vollautomatisch in Abhängigkeit von Betriebsparametern und Betriebszuständen der Druckwerke und der gesamten Druckmaschine gesteuert werden können. Ferner soll auch bei einer Reduzierung der Flüssigkeitsmenge auf einen Kleinstwert ein Einreißen des Bedruckstoffes an seinen Rändern durch zu große Feuchtigkeit oder Trockenheit oder Kleben an Zylindern der Druckmaschine vermieden werden. Dabei soll die Druckmaschinen-Sprühvorrichtung nach der Erfindung konstruktiv einfach sein und wenig Wartung benötigen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen anhand einer bevorzugten Ausführungsform als Beispiel beschrieben. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1: eine Seitenansicht einer Druckmaschine mit Druckwerken, einem Trockner und einer Sprühvorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2: eine schematische Ansicht der Druckmaschinen-Sprühvorrichtung in einem der Druckwerke von Fig. 1 in Maschinenlängsrichtung gesehen.

Die in Fig. 1 dargestellte Druckmaschinen-Sprühvorrichtung nach der Erfindung enthält je zwei Flüssigkeits-Strahler 2 und 4 in Form von je mindestens einer Düse 2 und 4 bei jedem Druckwerk 6 und 7 und unmittelbar vor dem Eingang 8 eines Trockners 9. Die Düsen 2 sind oberhalb und die Düsen 4 sind unterhalb eines Bedruckstoffes 12 angeordnet, welcher in den Druckwerken 6, 7 bedruckt und anschließend im Trockner 9 getrocknet wird. Im Trockner 9 verdampfen die flüchtigen Bestandteile, insbesondere Wasser und Lösemittel, der Druckfarben und von Waschmittelflüssigkeit, mit welcher von Zeit zu Zeit die verschmutzten Zylinder der Druckwerke 6, 7 gereinigt werden. Die beiden Düsen 2 und 4 vor dem Eingang 8 des Trockners 9 sind gegen den Bedruckstoff 12 von beiden Seiten gerichtet und sprühen Wasser auf den Bedruckstoff. Das Wasser verhindert ein plötzliches Verdampfen der flüchtigen Bestandteile unmittelbar stromabwärts des Einganges 8 im Trockner 9 und verteilt die Verdampfung der flüchtigen Bestandteile über die gesamte Durchlaufzeit des Bedruckstoffes 12 durch den Trockner 9. Dadurch wird vermieden, daß sich stromabwärts des Einganges 8 im Trockner hohe Konzentrationen an explosiven Dämpfen bilden. Im Trockner 9 befinden sich Sensoren 14 und 15, von welchen der eine Sensor 14 die Temperatur und der andere Sensor 15 die Konzentration von gefährlichen Dämpfen und Gasen im Trockner 9 überwacht. Die Sensoren 14 und 15 steuern in Abhängigkeit von ihren Meßwerten die zeitliche und mengenmäßige Aufbringung von Wasser durch die Düsen 2 und 4 vor dem Eingang 8 des Trockners 9. Sie können auch die Aufbringung von Wasser und Waschmittelflüssigkeit oder Druckfarbe in den Druckwerken 6 und 7 steuern. Anstelle von Wasser kann auch eine andere Flüssigkeit verwendet werden, welche nicht brennbar und nicht explosiv ist. Da alle Düsen 2 und 4 in gleicher Weise ausgebildet und bezüglich ihrer Positionierung sowie ihrer zeitlichen und mengenmäßigen Abgabe von Flüssigkeit in gleicher Weise automatisch von Betriebsparametern und Betriebssituationen der Druckmaschine insbesondere der Druckwerke 6, 7 und des Trockners 9 gesteuert werden, werden im folgenden nur die Düsen 2 und 4 des Druckwerkes 7 im Detail beschrieben. Diese Beschreibung gilt sinngemäß für die anderen Düsen 2 und 4. Die Druckwerke 6 und 7 haben, wie für das Druckwerk 7 schematisch dargestellt, in bekannter Weise auf jeder Seite des Bedruckstoffes 12 mindestens ein Farbwerk 20 zum Aufbringen der Druckfarbe auf einen Plattenzylinder 22, ein Feuchtwerk 24 zum Aufbringen von Befeuchtungsflüssigkeit auf den Plattenzylinder 22, einen Druckzylinder 26, welches üblicherweise ein Gummituchzylinder ist, zur Übertragung des Druckbildes vom Plattenzylinder 22 auf den Bedruckstoff 12. Der Bedruckstoff 12 läuft S-förmig durch einen Druckspalt zwischen den beiden benachbarten Gummituchzylindern 26 oberhalb und unterhalb des Bedruckstoffes 12.
In Fig. 2 ist, in Fig. 1 von links nach rechts in Maschinenlängsrichtung gesehen, die Druckmaschinen-Sprühvorrichtung mit der oberhalb des Bedruckstoffes 12 angeordneten Düse 2 und der unterhalb des Bedruckstoffes 12 angeordneten Düse 4 des Druckwerkes 7 dargestellt. Die Düsen 2 und 4 sind in Fig. 2 gegenüber Fig. 1 je um ungefähr 90° nach oben bzw. nach unten geschwenkt dargestellt, damit die Einzelheiten besser erkennbar sind. Die obere Düse 2 kann von einer oberen Bewegungsvorrichtung 28 und die untere Düse 4 kann von einer gleich ausgebildeten unteren Bewegungsvorrichtung quer zur Längsbewegungsrichtung 34 des durch die Druckmaschine geförderten Bedruckstoffes 12 automatisch gesteuert über die gesamte Breite oder eine Teilbreite des Bedruckstoffes 12 oder der Gummituchzylinder 26 bewegt werden und dabei Flüssigkeit 34 auf den zugehörigen Gummituchzylinder 26 sprühen. Ferner ist es möglich, die Düsen 2 und 4 automatisch gesteuert stufenlos in eine beliebige Position längs der Breite des Bedruckstoffes 12 oder der Gummituchzylinder 26 zu bewegen und nur in der gewünschten Position Flüssigkeit 32 auf den Bedruckstoff 12 oder Gummituchzylinder 26 zu sprühen. In Fig. 2 sprühen die Düsen 2 und 4 Flüssigkeit 32 auf einer Breite auf den Gummituchzylinder 26, welche der Querbewegungsstrecke der Düse entsprechend breiter ist als die Breite 36 des Flüssigkeits-Sprühkegels 32 dieser Düse 2 und 4 auf der Gummituchwalze 26. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist die Querbewegungsstrecke 38 gleich groß wie die Breite der Gummituchzylinder 26, minus der Breite 36 des Sprühkegels 32 auf dem Gummituchzylinder 26, wie dies Fig. 2 zeigt. Dadurch wird mit einer einzigen Querbewegung der Düse 2 oder 4 über die Querbewegungsstrecke 38 der Gummituchzylinder 26 über seine gesamte Breite hinweg mit Flüssigkeit des Sprühkegels 32 befeuchtet. Dabei wird die Düse 2 von der in Fig. 2 rechten Position, welche in ausgezogenen Linien dargestellt ist, in die in Fig. 2 links in gestrichelten Linien 2/2 dargestellte Position bewegt. In der zweiten Position 2/2 kann die Düse 2 dann stehen bleiben. Wenn später der Gummituchzylinder 26 erneut befeuchtet werden muß, wird die Düse 2 von der linken Position 2/2 wieder in die in ausgezogenen Linien rechts dargestellte Position zurückbewegt, wobei jetzt während dieser Querbewegung Flüssigkeit entsprechend dem Sprühkegel 32 auf den Gummituchzylinder 26 gesprüht wird. Bei der dargestellten Ausführungsform wird die Düse 4 des unteren Gummituchzylinders 6 entgegengesetzt zur oberen Düse 2 von links nach rechts bewegt und dann ebenfalls entgegengesetzt zur oberen Düse 2 von rechts nach links. Dabei befindet sich die untere Düse 4 in ihrer rechts gestrichelt dargestellten Position 4/2, wenn sich die obere Düse 2 in ihrer gestrichelt dargestellten linken Position 2/2 befindet, und umgekehrt. Dies hat den Vorteil, daß beide Seitenränder des Bedruckstoffes 12 sofort und gleichzeitig mit Flüssigkeit der beiden Düsen 2 und 4, übertragen durch die Gummituchzylinder 26, befeuchtet werden und dadurch ein Festkleben der Seitenränder an den Gummituchzylindern 26 und ein Einreißen dieser Seitenränder des Bedruckstoffes vermieden wird. Während des Waschvorganges durch Sprühen von Flüssigkeit 32 der Düsen 2 und 4 auf die Gummituchzylinder 26 ist die Zufuhr von Druckfarbe von den Farbwerken 20 normalerweise abgeschaltet. Die Düsen 2 und 4 sind so ausgebildet, daß sie einen möglichst breiten Sprühkegel 32 bilden. Je breiter der Sprühkegel 32 ist, desto kürzer wird die erforderliche Querbewegungsstrecke 38. Die Bewegungsvorrichtungen 28 und 30 können pneumatische, hydraulische oder elektrische Antriebe für die Bewegung der Düsen 2 und 4 sein.
Die von der Flüssigkeit der Düsen 2 und 4 auf den Gummituchzylindern 26 aufgelösten oder abgelösten Druckfarbenreste, Papierfasern und andere Verunreinigungen werden im Druckspalt zwischen den beiden benachbarten Gummituchzylindern 26 auf den Bedruckstoff 12 übertragen und von ihm abgeführt. Statt der Übertragung dieser Schmutzstoffe auf den Bedruckstoff 12 kann gegenüber jedem Gummituchzylinder 26 ein Waschbalken 40 oder 42 angeordnet sein, welcher ein Waschtuch 43 oder 44 an dem gegenüberliegenden Gummituchzylinder 26 anlegt, welches die Farbreste und Schmutzpartikel von den Gummituchzylindern abstreift, welche durch die Flüssigkeit der Düsen 2 und 4 aufgelöst oder abgelöst werden. Solche Waschbalken mit je einem Waschtuch sind aus der EP 0 299 203 A2 bekannt.
Die Länge der Querbewegungsstrecke 38 richtet sich danach, ob die Düsen 2 und 4 über die gesamte Breite der Gummituchzylinder 26 oder nur über einen Teil davon bewegt werden sollen. Dies ist normalerweise davon abhängig, wie breit der Bedruckstoff 12 ist oder auf welchem Breitenabschnitt der Bedruckstoff bedruckt wird; oder auf welcher Breiten-Position der Gummituchzylinder 26 punktförmig, linienförmig oder flächenförmig mit Flüssigkeit der Düsen 2 und/oder 4 befeuchtet werden soll. Obwohl jeweils mehrere Düsen 2 und mehrere Düsen 4 verwendet werden können, ist die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform vorzuziehen, bei welcher jeweils nur eine Düse 2 oder 4 pro Gummituchzylinder 26 vorgesehen ist. Eine kleine Flüssigkeitsmenge kann durch eine einzige Düse zeitlich und mengenmäßig genauer und gleichmäßiger auf eine große Fläche verteilt werden, als mit mehreren Düsen.
Eine automatische Dosiervorrichtung dosiert jeweils eine bestimmte Menge Flüssigkeit, welche die Düsen 2 und 4 während ihrer Querbewegung über die Querbewegungsstrecke oder in einer bestimmten Quer-Position auf den zugeordneten Gummituchzylinder 26, im Falle der Düsen 2 und 4 des Trockners 9 auf den Bedruckstoff 12, sprühen. Diese automatische Dosiervorrichtung enthält für jede Düse 2 und 4 eine eigene Speicherleitung 50 zur Speicherung der dosierten Flüssigkeitsmenge. Die Speicherleitung 50 ist an ihrem stromabwärtigen Ende strömungsmäßig an die zugehörige Düse 2 oder 4 und an ihrem stromaufwärtigen Ende über eine Abzweigung 51 an zwei Ventile 52 und 54 angeschlossen. Durch Öffnen des einen Ventils 52 bei geschlossenem anderen Ventil 54 wird die Speicherleitung 50 mit Flüssigkeit gefüllt, deren Menge abhängig ist vom Zufuhrdruck der Flüssigkeit und von der Öffnungszeit des Ventils 52. Diese beiden Parameter "Zeit" und "Zufuhrdruck der Flüssigkeit" können entweder fest vorgegeben sein oder vorzugsweise durch eine elektronische Steuereinrichtung 56 automatisch geregelt und gegebenenfalls in Abhängigkeit von weiteren Parametern der Druckmaschine beeinflußt werden. Nach dem Dosieren der Flüssigkeit in der Speicherleitung 50 sind wieder alle Ventile 52 und 54 geschlossen. Bei einem Defekt stromabwärts der Ventile kann maximal nur die in der Speicherleitung 50 dosierte Flüssigkeitsmenge frei werden. Zum Versprühen der dosierten Flüssigkeitsmenge wird bei geschlossenem einem Ventil 52 das betreffende andere Ventil 54 geöffnet und dadurch die dosierte Flüssigkeitsmenge durch Druckluft aus der Speicherleitung 50 und die zugehörige Düse ausgetrieben und entsprechend dem Sprühkegel 32 versprüht. Die Ventile 52 für die Flüssigkeit und die Ventile 54 für die Druckluft werden von der elektronischen Steuereinrichtung 56 zeitlich derart gesteuert, daß die Düsen 2 und 4 nur während des Zeitraumes Flüssigkeit versprühen während, die Düsen 2 und 4 die Gummituchzylinder 26 oder den Bedruckstoff 12 befeuchten sollen und dafür während des Sprühvorganges quer über diese Gegenstände bewegt werden. Der Druck der Druckluft und die Strömungswiderstände in den Leitungen sind so bemessen, daß die dosierte Flüssigkeitsmenge während der Querbewegung der Düsen 2 und 4 gleichmäßig über deren Bewegungsweg 36 und 38 verteilt wird. Das Öffnen und Schließen der Ventile 52 und 54 durch die Steuereinrichtung 56 erfolgt in Abhängigkeit von Parametern und Betriebszuständen der Druckmaschine. Solche Parameter sind beispielsweise Pausenzeiten zum Waschen der Gummituchzylinder, Art und Menge der verwendeten Druckfarben, Breite des Bedruckstoffes 12 und dgl. Die Druckluft-Ventile 54 sind über einen Druckregler 58 an eine Druckluftquelle 59 angeschlossen. Die Flüssigkeits-Ventile 52 sind an eine Flüssigkeitsquelle 60 angeschlossen. Die von der Flüssigkeitsquelle 60 den Flüssigkeits-Ventilen 52 zugeführte Flüssigkeit kann Wasser, Lösemittel, eine andere Waschflüssigkeit oder eine Zusammensetzung von mehreren solchen Komponenten sein. Vorzugsweise enthält die Flüssigkeitsquelle 60 Mittel zum wahlweisen Abgeben von Wasser allein oder zur Abgabe von anderer Waschflüssigkeit oder zum Mischen von Wasser eines Wasserreservoirs 61 und einem Waschmittel aus einem Waschmittelreservoir 62. Auch dieses Mischen und Zuführen von Flüssigkeiten der Flüssigkeitsquelle 60 kann durch die Steuereinrichtung 56 zeitlich und mengenmäßig gesteuert und geregelt werden. Vorzugsweise enthält die Steuereinrichtung 56 mehrere Betriebsprogramme, die in Abhängigkeit von gewünschten Sollwerten die genannten Steuerungsvorgänge ausführen.
Die Düsen 2 und 4 des einen Druckwerkes 6 und die Düsen 2 und 4 am Eingang 8 des Trockners 9 sind ebenfalls je über eine Speicherleitung 50 und wahlweise zu öffnende Flüssigkeits-Ventile 52 und Druckluftventile 54 an die Flüssigkeitsquelle 60 und die Druckluftquelle 59 anschließbar. Die Bewegungsvorrichtungen 28 und 30 der Düsen 2 und 4 werden ebenfalls von der Steuereinrichtung 56 gesteuert. Damit ist eine Abstimmung der Flüssigkeitsabgabe auf die Querbewegung der Düsen 2 und 4 und auf andere Parameter und Betriebssituationen der Druckmaschine gewährleistet. In Fig. 2 sind an der Steuereinrichtung 56 schematisch Anschlüsse 64 für die Ventile 52, Anschlüsse 65 für die Ventile 54 und Anschlüsse 66 zur Steuerung der Bewegungsvorrichtungen 28 und 30 dargestellt.
Die Leitungen für die Flüssigkeit bestehen mindestens teilweise aus flexiblen Schläuchen, damit Bewegungen der Düsen 2 und 4 relativ zu ortsfesten Teilen möglich sind.
Jede Düse 2 oder 4 bewegt sich in sehr kurzer Zeit, vorzugsweise in wengier als einer Sekunde, quer zur Maschinenlängsrichtung über den zu befeuchtenden Bereich des Gummituchzylinders 26 oder des Bedruckstoffes 12. Diese Zeit reicht aus, um die dosierte Menge Flüssigkeit gleichmäßig auf den gesamten Querbewegungsweg 36 und 38 verteilt zu versprühen. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist, daß durch Verwendung von nur sehr wenigen, vorzugsweise nur einer einzigen Düse für jede zu befeuchtende Fläche auch sehr kleine Mengen Flüssigkeit noch gleichmäßig auf eine große Fläche des Maschinenzylinders oder des Bedruckstoffes verteilt werden können. Die Genauigkeit der Dosierung wird noch verbessert, wenn die Flüssigkeit entsprechend dem vorstehenden Ausführungsbeispiel in einer Speicherleitung 50 dosiert und dann jeweils nur die dosierte Flüssigkeitsmenge versprüht wird. Diese Art der Flüssigkeitsdosierung hat auch den Vorteil, daß im Falle eines Maschinendefektes nur die dosierte Flüssigkeitsmenge aus den Leitungen auslaufen kann, jedoch nie eine größere Menge aus dem Flüssigkeitsreservoir. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, daß auch die Gefahr eines Nachtropfens von Flüssigkeit nach dem Sprühvorgang auf die Gummituchzylinder oder den Bedruckstoff auf die einzige Düse 2 oder 4 reduziert und bei Verwendung der Speicherleitung 50 mit anschließender Druckluftsäuberung nahezu vollständig vermieden wird.
Anstelle einer Düse 2 oder 4 kann jeweils ein Flüssigkeits-Strahler 2 oder 4 verwendet werden, welcher eine oder mehrere Düsen oder andersartige Flüssigkeits-Strahlerzeuger aufweist.
Die von den Strahlern 2 und 4 auf die Druckzylinder 26 gesprühte Flüssigkeit ist eine Reinigungsflüssigkeit wie z.B. Wasser, Lösemittel, Waschmittel oder eine Mischung davon. Sie dient zum Reinigen dieser Druckzylinder 26.
Aus der DE 37 23 400 C1 geht eine Maßnahme hervor, bei der das Gummituchwaschen einer Rollenrotations-Offsetdruckmaschine in Verbindung mit einem den heat-set-Trockner betreffenden Teilverfahren aufgezeigt ist. Durch die Bahn wird von den in Druck-Stellung befindlichen Gummituchzylindern durch die Abwälzung übergehendes Lösemittel in den Trockner eingebracht, wodurch sich bei höherer Konzentrierung zündfähige Dämpfe und damit verbunden Explosionsgefahr ergeben können. Die Entstehung der Lösemitteldämpfe, die von der Menge des Lösemitteleintrags entsprechend der Lösemittel-Einsatzmenge zum Waschen selbst, vom Temperaturverlauf und weiteren Transportparametern der laufenden Papierbahn abhängt, wird durch einen auf die Bahnoberfläche aufgetragenen Stoff, der Wärme entzieht und sich auf die Bahnoberfläche legt, kontrolliert. Die Belastung des Trockners mit Lösemitteldämpfen durch den im Druckwerk stattfindenden Waschprozess bei laufender Bahn ist bekannt.
Ein bekanntes Problem beim Gummituchwaschen mit laufender Bahn ist das Bahnreißen, weil außerhalb der beim Fortdruck beherrschten Klebeeffekte der Bahn im Ausgangsspalt des Gummituchzylinders untypische, plötzliche Kontaktkräfte auftreten können, die ebenso wie beim Gummituchwaschen auftretende Bahnspannungsschwankungen zum Bahnriß führen können. Hiergegen sind Abläufe bekannt, bei denen eine Bahnbenetzung mit einer Trennflüssigkeit den kritischen Phasen beim Gummituchwaschen überlagert wird (DE 39 00 657 C1).
Gegenüber den bekannten Anwendungen stellt sich die Aufgabe, Walzen- und Zylinderverschmutzungen gezielt bei kleinstmöglichem Lösemitteleinsatz hinsichtlich der Lösemittelbelastung im Drucksaal oder im Trockner zu beseitigen und dabei gleichzeitig die Bahnreißwahrscheinlichkeit zu minimieren.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die verfahrenstechnischen Merkmale und durch die apparativen Merkmale der hier beschriebenen Vorrichtung.
Im Gegensatz zu einer Sprühanordnung mit mehreren Düsen in einem Düsenbalken, der sich über die Zylinderbreite erstreckt, ist das Sprühen aus einer oder einer geringen Anzahl von Düsen, vorzugsweise zwei, besser zur regeln, weil schon zahlenmäßig auftretende Störungen leichter mit entsprechenden Vorkehrungen zu beherrschen sind. Instandhaltung und Instandsetzung sind vereinfacht. Was bei mehreren Düsen hohen Aufwand bedeutet, begrenzt sich bei ein oder zwei Düsen proportional, so daß auch Regelungsaufwand wirtschaftlich vertretbar ist. Bei höherwertigen Anwendungen werden die Istgrößen bezüglich der Strahlgeometrie und der Sprühmenge aufgenommen und auf Stellglieder so weit verändernd eingegriffen, bis der Betrieb wieder optimiert ist.
Es ist vorteilhaft, den Farbaufbau in Höhe der Kanten der Papierbahn oder der Papierbögen in Druckrichtung vom sonstigen gesamtbreiten Reinigen getrennt zu sehen und Sprühmengen lokal und seitlich auf die Ränder zu richten, weil Stellen mit geringerem Verschmutzungsgrad durch Farb- und Papierstaubaufbau nicht die gleiche Behandlung erfordern.
Es ist auch vorteilhaft, kritische Stellen, die sich z.B. durch wiederkehrende Stellen mit Putzen auf der Druckplatte zeigen, lokal anzuzielen und dabei benachbarte, keinen oder weniger Schmutz zeigende Zonen auszusparen oder unterschiedlich zu behandeln.
Mit dem vorgeschlagenen Verfahren sowie der Vorrichtung nach der Erfindung ergibt sich eine flexible Möglichkeit zum Auftragen von sehr kleinen Flüssigkeitsmengen mit gleichmäßiger Verteilung auf großen Flächen, die sich auf der Grundlage der Fuzzy-Logik programmieren läßt, wobei relativ umfangreiche und fest programmierte Anteile für ein Befeuchtungs- oder Waschprogramm ersetzt werden können durch bedienerfreundliche, unscharfe Anweisungen, die dennoch zu vollem Befeuchtungserfolg führen.
Darüber hinaus kann die lokale Beaufschlagung mit Flüssigkeit präventiv gegen die Entstehung gehäufter Verschmutzung eingesetzt werden. Dabei kann die gezielte partielle Flüssigkeits-Anwendung so bemessen sein, daß innerhalb des Fortdruckprozesses keine spürbare Makulatur anfällt, der Vorsorgeprozeß jedoch einen längeren stabilen Fortdruck ergibt. Das Programm einer solchen partiellen Reinigung wird entweder nach einem stochastischen Ablauf gesteuert, oder die Besprühung richtet sich in bestimmter gewählter Verteilung nur auf die Stelle, bei der starke Neigung zum Aufbauen oder für die Putzenhäufigkeit herrscht.
Die lokal angepaßte Befeuchtung richtet sich im wesentlichen auf die Bedruckstoffränder, auf ausgewählte Bereiche entsprechend den farbführenden Farbzonen und auf seitlich und in Druckrichtung begrenzte Flächen oder Flecken. Bei längerer Beaufschlagung eines axial liegenden Abschnitts einer Teilbreite der Walze oder des Zylinders bildet sich die Befeuchtungszone als Streifen ab. Wandert die Düse dabei, ist der Streifen nicht parallel zur Druckrichtung, sondern verläuft wegen der seitlichen Versetzung im Winkel zur Druckrichtung z.B. wie eine abgewinkelte Schraubenlinie.
Bei einer kurzzeitigen Beaufschlagung verkürzt der sich zu denkende Streifen als Abbild der bewegten Oberfläche auf eine in Abwicklungsrichtung gesehen begrenzte Fläche oder einen Flächenausschnitt, die/der sich ideal als Rechteck darstellen läßt.
Jeweiliges angepaßtes flächenhaftes Befeuchten kann vorteilhafterweise mit den Gegebenheiten des Druckablaufs in Einklang gebracht werden. Der Farbaufbau an den Bedruckstoffrändern ist streifenförmig, so daß ihm passend mit streifenförmigem Reinigen begegnet wird. Zu Farbaufbau neigende Farbzonen mit hoher Farbdeckung, die in der einen Farbe oder auch durch Übereinanderdruck zustande kommen, sind ebenfalls geeignet streifenförmig anzugehen. Einzelne Stellen des Druckbilds, die als Flächen mit ihren bestimmten Koordinaten wiedergebbar sind, werden nur Flächen-Ausschnitt-mäßig behandelt.
Eine Gesamtreinigung über die Zylinderbreite wird durch Zusammensetzung der Behandlungsflächen abgedeckt, wobei der Flüssigkeits-Strahler die gesamte Zylinderbreite abfährt zur Erfassung der gesamten Mantelfläche der Walze oder des Zylinders. Axialer Vorschub ergibt eine schraubenlinienförmige oder streifenförmige Abdeckung. Je nach Fahrdynamik des Strahlers kann der Strahler auch schnell seitlich in die nächste Position versetzt werden, so daß das Reinigungsmuster auf der zylindrischen Mantelfläche des Druckwerk-Zylinders durch einzelne aneinandergereihte Ringe abgedeckt wird. Bei der flächenhaften Einwirkung wird die Mantelfläche teilflächenmäßig wie bei einem Schachbrett erfaßt. Wird der Strahler axial bewegt, erfolgt die schnellste Reinigung mit der größten Steigung der Schraubenlinie, bei der nach einer Walzen- oder Zylinderumdrehung um eine Wirkbreite des Strahls vorgerückt wird. Bei langsamerem Vorrücken überlagern sich die Wirkbreiten mehrfach, wodurch eine intensivere Einwirkung bei der Reinigung, allerdings bei längerer Reinigungsdauer, erzielt wird. Die Steigung des Behandlungsstreifens ist dann entsprechend einer Gewindesteigung flacher/kleiner.
Zur zeitlichen Abkürzung der bezweckten Reinigung kann die zu beaufschlagende Reinigungsfläche statt nur von einem von zwei oder mehreren Strahlern 2 und 4 in Angriff genommen werden. Vorzugsweise ist am linken ein erster Strahler 2 und am rechten Bedruckstoffrand ein zweiter Strahler 4 angebracht. Diese Anordnung ergibt den Vorteil, daß ihre Verschiebung symmetrisch zur Bedruckstoffmitte einrichtbar ist. Bei einer Bahn wird dabei asymmetrischen Bahnspannungsverläufen entgegengewirkt.
Schöndruck und Widerdruck bei einer Bahnmaschine führen zur Verschmutzung von beiden, einander gegenüberliegenden Druckzylindern 26. Bei einem Doppeldruckwerk werden die Strahler 2, 4 aus der diagonal zur Bahn bestehenden Ausgangsposition eingesetzt, z.B. der eine Strahler 2 für das obere Druckwerk sich von links bewegend und der andere Strahler 4 für das untere Druckwerk sich von rechts bewegend.
Die auf den Bedruckstoff übertragene Flüssigkeit ergibt wiederum ein symmetrisches Muster, wenn die Schöndruckseite und die Widerdruckseite gemeinsam gesehen werden. Dabei ist der Fall ausschließbar, daß die nur begrenzt Reinigungsflüssigkeit aufsaugende Bahn in einem Bereich gleichzeitig von oben und von unten mit Reinigungsflüssigkeit in Kontakt kommt.
Die streifenförmige oder flächenhafte Beaufschlagung der Mantelfläche zu reinigender Walzen oder Zylinder hat bei einer Rollenrotationsdruckmaschine den entscheidenden Vorteil, daß die mit der Bahn in den Trockner einwandernde Menge an explosivem Lösemittel niedrig gehalten werden kann. Die Explosionsgefahr, überwachbar durch Konzentrationsaufnehmer oder Temperaturaufnehmer, ist erheblich reduziert.
In Anbetracht der Reiberbewegung in einem Druckwerk ist jeweils einzurechnen, daß die in einem axialen Bereich eingesetzte Reinigungsflüssigkeit beim Ablauf über das Farbwerk seitlich versetzt wird. Der Einsatz eines Reinigungsspuren ergebenden Strahlers 2, 4 ermöglicht es, die Spur mit der Reiberbewegung zu synchronisieren. Wird z.B. auf eine bestimmte Farbzone auf dem Gummituchzylinder zwecks Reinigung gezielt Reinigungsflüssigkeit aufgebracht, jedoch nicht direkt, sondern indirekt, indem der Strahler die Reinigungsflüssigkeit auf eine Farbwalze sprüht, welche dem Gummituchzylinder vorgeschaltet ist, dann wird die Phasenlage des einen oder der mehreren auf dem Weg zum Gummituchzylinder dazwischen liegenden Reiber derart berücksichtigt, daß die Reinigungsflüssigkeit zielgetreu auf dem Gummituchzylinder ankommt.
Um Farbaufbau außerhalb der Bedruckstoffränder zum Abtransport über den Bedruckstoff zu bringen, wird die Reiberbewegung ausgenutzt. Läuft der Reiber zum äußeren Todpunkt zu, wird an den Reiber oder einer nachfolgenden Walze ein Abstreifelement in Umfangsrichtung angestellt, um zu verhindern, daß der verflüssigte Schmutz mit nach außen wandert. Bei der Bewegung des Reibers nach innen wird das Abstreifelement abgehoben, damit der einwärts wandernde Schmutz ungehindert nach innen, zur Bahn hin transportierbar ist.
Das Ventil 52 jedes Strahlers 2 und 4 befindet sich im Strömungsweg zwischen einer Zuleitung 70 und der Speicherleitung 50. Jeder Strahler 2 und 4 kann eine oder mehrere Sprühdüsen aufweisen. Die Sprühdüsen können die gleiche oder verschiedene Flüssigkeiten versprühen.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform ist mindestens eine der Düsen 2 und/oder 4 mit mindestens zwei Flüssigkeitseinlässen 80, 81, 82 und einem einzigen Düsenauslaß 86 versehen, welcher allen Flüssigkeitseinlässen zugeordnet ist. Dadurch können verschiedene Flüssigkeiten der Flüssigkeitsquelle 60 oder der Flüssigkeitsreservoire 61 und 62 über getrennte Zuleitungen 70, 71, 72 nacheinander oder gleichzeitig mit der Düse 2 und/oder 4 versprüht werden. Solche Düsen sind als 2-Komponenten-Düsen bekannt.
Statt Reinigungsflüssigkeit zur Reinigung kann eine andere Flüssigkeit, z.B. Wasser oder ein in der Druckmaschine für den Druckvorgang erforderliches Feuchtwasser, zur Befeuchtung der betreffenden Oberfläche benutzt werden.
Durch die Erfindung kann die insgesamt benötigte Flüssigkeitsmenge auf zwei Strahler 2 und 4 aufgeteilt werden. Die beiden Strahler 2 und 4 starten ihren Flüssigkeits-Sprühvorgang und den damit ungefähr zeitgleich beginnenden Bewegungsvorgang getrennt voneinander bei den voneinander abgewandten Längsrändern des Bedruckstoffes 12. Dabei können die Strahler 2 und 4 gegen den Bedruckstoff 12 und/oder gegen einen oder mehrere der Zylinder 22 und 26 und/oder der Walzen des Farbwerkes 20 und/oder des Feuchtwerkes 24 gerichtet sein und die Flüssigkeit darauf sprühen. In allen Fällen gelangt auf beide Längsränder des Bedruckstoffes gleichzeitig und gleichmäßig direkt oder indirekt über die Walzen oder Zylinder Flüssigkeit. Dadurch wird die Gefahr, daß der Bedruckstoff am Gummituchzylinder 26 klebt und einreißt, wesentlich reduziert.
Die Erfindung eignet sich auch zum Befeuchten von Leitwalzen, welche den Bedruckstoff 12 durch die Papiermaschine führen.

Claims

Druckmaschinen-Sprühvorrichtung mit mindestens zwei Strahlern (2,4) zum Sprühen von Flüssigkeit auf eine in Maschinenlängsrichtung bewegte oder um eine Maschinenquerachse rotierende Oberfläche in der Druckmaschine, insbesondere die Oberfläche eines Zylinders (22,26), einer Walze (20,24) oder einer Rolle oder eines Bedruckstoffes (12), mit einer automatischen Bewegungsvorrichtung (28,30) für die Strahler (2,4), welche diese Strahler (2,4) automatisch gesteuert quer zur Maschinenlängsrichtung über die Oberfläche (von 12,20,22,26) mit Abstand von dieser Oberfläche bewegt, während die Oberfläche (von 12,20, 22,26) in Maschinenlängsrichtung sich bewegt oder um eine Maschinenquerachse rotiert,
dadurch gekennzeichnet,
daß den mindestens zwei Strahlern (2,4) zu Beginn des Sprühvorganges in Maschinenquerrichtung mit Abstand voneinander gelegene Startpositionen zugeordnet sind, von welchen ausgehend die Strahler (2,4) ungefähr mit Sprühbeginn entgegengesetzt zueinander jeweils in Richtung zur Maschinenseite der gegenüberliegenden Startposition in Maschinenquerrichtung bewegt werden.
Druckmaschinen-Sprühvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Startpositionen der Strahler (2,4) in Maschinenquerrichtung auf Breitenpositionen liegen, auf welchen ungefähr auch die Längsränder des Bedruckstoffes (12) liegen.
Druckmaschinen-Sprühvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Startpositionen der Strahler (2,4) maschinell gesteuert in Maschinenquerrichtung veränderbar sind.
Druckmaschinen-Sprühvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sprühkegel (32) des Strahlers (2,4) während einer Querbewegung über die ganze zu befeuchtende Breite (36,38) des zu befeuchtenden Gegenstandes (26, 12) bewegt wird und der Strahler während dieser gesamten Querbewegung Flüssigkeit sprüht.
Druckmaschinen-Sprühvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine automatische Dosiervorrichtung (50, 51, 52, 54, 56, 58, 59, 60) vorgesehen ist, welche die von den Strahlern( 2, 4) während ihrer Querbewegung oder in einer bestimmten Querbewegungs-Position auf den Gegenstand (26, 12) gesprühte Flüssigkeit auf eine bestimmte Menge dosiert.
Druckmaschinen-Sprühvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Speicherleitung (50) zur Speicherung der dosierten Flüssigkeitsmenge vorgesehen ist, welche mit ihrem stromabwärtigen Ende strömungsmäßig an den betreffenden Strahler (2, 4) angeschlossen ist und welche an ihrem stromaufwärtigen Ende wahlweise an eine Flüssigkeitsquelle (60) zur Einleitung einer dosierten Flüssigkeitsmenge in die Speicherleitung (50) oder an eine Druckluftquelle (59) zum Ausstoßen der dosierten Flüssigkeitsmenge aus der Speicherleitung und dem Strahler anschließbar ist.
Druckmaschinen-Sprühvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf jeder Seite des Bedruckstoffes (12) je mindestens einer der Strahler (2, 4) angeordnet ist und auf diesen Bedruckstoff (12) und/oder einen Zylinder (22, 26) eines Druckwerkes (7) und/oder auf eine Walze eines Feuchtwerkes (24) und/oder eine Walze eines Farbwerkes (20) gerichtet ist.
Druckmaschinen-Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Querbewegungen der Strahler (2, 4) und das Sprühen der Flüssigkeit aus den Strahlern (2, 4 ) von einer Steuereinrichtung (56) automatisch in Abhängigkeit von Steuerungssignalen und Parametern der Druckmaschine gesteuert wird.
Druckmaschinen-Sprühvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Strahler (2, 4) je im wesentlichen parallel zu Rotationsachsen der Zylinder (22, 26) des Druckwerkes (7) der Druckmaschine in Maschinenquerrichtung bewegt werden.
Druckmaschinen-Sprühvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens einer der Strahler (2, 4) eine 2- oder Mehr-Komponenten-Düse aufweist, welche einen Düsenauslaß (86) und mindestens zwei mit dem Düsenauslaß strömungsmäßig verbundene oder verbindbare Flüssigkeitseinlässe (80, 81, 82) aufweist.