ПРИВОД ПЕЧАТНОГО АППАРАТА Российский патент 2005 года по МПК B41F13/08 

Настоящее изобретение относится к приводу печатного аппарата согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения.

Из заявки на патент Германии DE 4430693 А1 известен печатный аппарат с попарно приводимым в движение формным и передаточным цилиндром, причем во вращение приводится формный цилиндр и его вращение через цилиндрические зубчатые колеса передается на передаточный цилиндр. В одном варианте изобретения выполненная в виде ротора цапфа формного цилиндра, с целью регулирования боковой приводки на формном цилиндре, способна аксиально перемещаться в статоре.

В заявке на европейский патент ЕР 0644048 В1 раскрываются цилиндры, приводимые в движение попарно сопряжено. Предусматривается возможность сопряжения приданного красочного аппарата с приводным агрегатом пары. На схеме показано, что передаточный цилиндр приводится во вращение от приводного двигателя, от передаточного цилиндра вращение передается на формный цилиндр и от формного цилиндра - на красочный аппарат.

В заявке на патент Германии DE 19603663 А1 формный цилиндр и взаимодействующий с ним передаточный цилиндр приводятся во вращение параллельно с помощью одного двигателя. Через передачу формный цилиндр может перемещаться относительно передаточного цилиндра вдоль оси, а через косозубое зацепление - в окружном направлении. С помощью цилиндрического колеса, расположенного на цапфе формного цилиндра, движение может быть передано на приданный формному цилиндру красочный аппарат.

В заявке на патент Германии DE 2014070 А1 раскрывается привод ротационной печатной машины, причем привод пары цилиндров, состоящей из формного цилиндра и передаточного цилиндра, осуществляется на формный цилиндр. Чтобы во фрикционной передаче двух взаимодействующих передаточных цилиндров создать однозначное приводное сопряжение, оба передаточных цилиндра через зубчатые колеса соединены друг с другом с силовым замыканием, однако разъемно.

Из заявки на патент Германии DE 2014753 А1 известен привод четырехцилиндровой печатной секции с действующим на соответствующий формный цилиндр приводом, причем для того, чтобы исключить необходимость смены профиля зубьев, по меньшей мере, один из передаточных цилиндров, приводимых в движение через соответствующий формный цилиндр, нагружается моментом торможения.

В заявке на патент Германии DE 2553768 В2 описывается, например, независимый от передаточного цилиндра привод формного цилиндра и красочного аппарата, причем в приводном агрегате между формным и передаточным цилиндром предусмотрена разъемная муфта. В одном возможном варианте выполнения передаточный цилиндр и красочный аппарат печатной секции приводятся в движение от приводного двигателя, действующего на формный цилиндр.

В заявке на патент Германии DE 4001626 А1 описывается приводная тяга, в которой движение отбирается от цилиндра противодавления параллельно на красочный аппарат и на передаточный цилиндр и от них на формный цилиндр. Благодаря этому нарушения в работе красочного аппарата меньше сказываются на работе формного цилиндра.

В основу настоящего изобретения положена задача создания привода печатного аппарата.

Эта задача, согласно изобретению, решается с помощью признаков п.1 формулы изобретения.

Преимущества, обеспечиваемые настоящим изобретением, заключаются, в частности в том, что благодаря приводу на формный цилиндр, при включенном и выключенном натиске передаточного цилиндра, не должно происходить никакого движения приводного двигателя, как это отчасти имеет место в случае привода непосредственно на передаточный цилиндр. При приводе формного цилиндра может отпасть также и обусловленный такого рода поворотными движениями передаточного цилиндра компромисс в положении приводного двигателя и сцеплении зубчатых колес в случае размещения приводного двигателя у передаточного цилиндра. Последнее обстоятельство может в другом случае привести к поломке зубьев или же в результате люфта в приводе к снижению качества печати.

Привод печатного аппарата независим от другого цилиндра или печатного аппарата, образующего с данным печатным аппаратом печатную позицию, и предпочтительно не имеет механического приводного сопряжения, в частности приводного сопряжения с геометрическим замыканием.

Приводной двигатель может быть жестко соединен с боковой стенкой, при условии если красочный аппарат и передаточный цилиндр выполнены с возможностью их включения и выключения.

Шестерня приводного двигателя с прямозубым зацеплением может сообщать движение непосредственно на прямозубое цилиндрическое колесо на цапфе формного цилиндра, при условии, что прямозубое исполнение обеспечивает необходимые прочностные показатели, например степень перекрытия и запас прочности.

В другом варианте выполнения приводной двигатель может быть расположен непосредственно аксиально к формному цилиндру. Чтобы обеспечить, с целью регулирования, аксиальное движение формного цилиндра, между цапфой и приводным двигателем предусматривают гибкую в аксиальном направлении связь. Целесообразным с точки зрения оптимальных интервалов скоростей вращения, в частности в пусковой фазе, является выполнение приводного двигателя с планетарной передачей, расположенной между ротором и цапфой цилиндра.

В случаях, когда прочность требует косозубого зацепления для передачи мощности, целесообразным является расположение, при котором шестерня приводного двигателя передает движение не непосредственно на цилиндрическое колесо формного цилиндра. При аксиальном движении формного цилиндра в этом случае, без дополнительных мероприятий, происходило бы одновременное регулирование приводки по окружности. Такими мероприятиями могли бы быть, например, одновременная корректировка через управление, которая требует технических затрат на регулирование, или же допустимое относительное движение цапфы к цилиндрическому колесу формного цилиндра, что, однако, требует направляющих, которые без люфта в окружном направлении либо не могут быть изготовлены, либо могут быть изготовлены лишь с большими затратами. Для обеспечения аксиальной подвижности формного цилиндра опять-таки целесообразно применение гибкой в аксиальном направлении связи.

Для названных вариантов выполнения привода формного цилиндра желательно, чтобы приданный формному цилиндру красочный аппарат, а также и увлажняющий аппарат, если таковой имеется, приводились в движение от того же приводного двигателя. Это позволит сэкономить расходы и гарантирует синхронизацию, при условии, что подобраны правильные передаточные отношения.

Особенно благоприятным для точной развертки цилиндров и валков во время производства является однозначное направление передачи момента от приводного двигателя на различные приводимые агрегаты. В предпочтительном варианте выполнения это достигается тем, что движение передается от формного цилиндра на передаточный цилиндр и от передаточного цилиндра на красочный аппарат, т.е. последовательно. При этом особенно экономичным является вариант выполнения, при котором передача вращения от передаточного цилиндра на красочный аппарат осуществляется через зубчатое колесо, установленное с возможностью вращения на цапфе формного цилиндра.

Гибкая в аксиальном направлении связь между приводным двигателем и формным цилиндром выполнена предпочтительно в виде крутильно-жесткой, но гибкой, соответственно эластичной в аксиальном направлении муфты для валов, например, в виде расширительной или компенсирующей муфты. Целесообразно, в частности, применять несцепную муфту с геометрическим замыканием, которая в отличие от других муфт с геометрическим замыканием, может быть изготовлена без больших затрат практически без зазора в окружном направлении и одновременно обеспечивает аксиальное изменение длины муфты, т.е. аксиальное движение формного цилиндра. Муфта выполнена с геометрическим замыканием в аксиальном направлении, однако гибкой, соответственно эластичной вдоль ее длины, например, благодаря эластичной и обратимой деформации.

Организация передачи момента в определенном направлении, а также выполнение муфты, если требуется, в виде крутильно-жесткой связи, но с аксиально-переменной длиной, обеспечивает минимизацию люфта в приводе и тем самым улучшение качества печати.

Ниже изобретение подробнее поясняется на примерах его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых фигуры показывают:

Фиг.1 - первый вариант выполнения привода печатного аппарата;

Фиг.2 - второй вариант выполнения привода печатного аппарата;

Фиг.3 - третий вариант выполнения привода печатного аппарата;

Фиг.4 - четвертый вариант выполнения привода печатного аппарата.

Печатный аппарат печатной машины имеет первый цилиндр 01, например формный цилиндр 01, и второй цилиндр 02, например передаточный цилиндр 02. Оба цилиндра 01, 02 приводятся в движение совместно одним приводным двигателем 03, находящимся в активной связи с формным цилиндром 01, причем движение от формного цилиндра 01 на передаточный цилиндр 02 передается через приводное сопряжение. Передаточный цилиндр 02 взаимодействует во время печатания, образуя позицию печати, с показанным лишь на Фиг.1 третьим цилиндром 05, например, вторым передаточным цилиндром 05 взаимодействующего печатного аппарата, или, например, с не передающим краску цилиндром противодавления 05, например, сателлитным цилиндром 05. Привод третьего цилиндра 05, соответственно взаимодействующего второго печатного аппарата не находится в приводной, с геометрическим замыканием, связи с печатным аппаратом, приводимым в действие приводным двигателем 03.

Как показано на Фиг.1, зубчатое колесо 06, установленное без прокручивания на цапфе 04 формного цилиндра 01, вместе с зубчатым колесом 08, установленным без прокручивания на цапфе 07 передаточного цилиндра 02, образуют приводное сопряжение между формным цилиндром 01 и передаточным цилиндром 02.

В первом примере выполнения (Фиг.1) шестерня 11, расположенная на валу 09 приводного двигателя 03, приводит в движение непосредственно зубчатое колесо 06, расположенное на цапфе 04 формного цилиндра 01. Передача 06, 11 от приводного двигателя 03 на цапфу 04, соответственно на зубчатое колесо 06 может быть осуществлена также посредством передачи, выполненной каким-либо иным образом, например, через другие зубчатые колеса, зубчато-ременную передачу, конические зубчатые колеса или иным образом. Однако для обеспечения возможности аксиального перемещения формного цилиндра 01 (на Фиг.1 показано двойной стрелкой) как шестерня 11, так и зубчатые колеса 06; 08 в этом примере выполнены прямозубыми. Ширина шестерни 11 и зубчатых колес 06; 08 выбрана такой, чтобы при аксиальном перемещении формного цилиндра 01 на величину ±ΔL было гарантировано достаточное перекрытие зубчатого зацепления.

На цапфе 07 передаточного цилиндра 02 установлено без прокручивания еще одно зубчатое колесо 12, от которого приводится в движение приданный формному цилиндру 01 красочный аппарат 13 и, если таковой имеется, также и увлажняющий аппарат 14 (красочный аппарат 13 и увлажняющий аппарат 14 указаны на фигуре лишь их номерами позиций).

Зубчатое колесо 12 в рассматриваемом примере приводит в движение расположенное с возможностью его вращения на цапфе 04 формного цилиндра 01 зубчатое колесо 16, которое в свою очередь входит в зацепление с зубчатым колесом 17 не показанного привода красочного аппарата 13 (и увлажняющего аппарата 14, если таковой имеется).

Передача момента привода от приводного двигателя 03 через формный цилиндр 01 к передаточному цилиндру 02 и от него на красочный аппарат 13 (и увлажняющий аппарат 14, если таковой имеется) происходит однозначно, потому что осуществляется последовательно. Необходимость смены профиля зуба при изменениях нагрузки (включение/отключение цилиндров 01; 02, красочного аппарата 13, увлажняющего аппарата 14 или изменение режима) практически исключается, что приводит к меньшему износу и, в частности, к лучшим результатам.

Во втором примере выполнения (Фиг.2) вал 09 приводного двигателя 03 расположен коаксиально с осью вращения формного цилиндра 01 и соединен крутильно-жестко с цапфой 04 формного цилиндра 01. В предпочтительном варианте выполнения между приводным двигателем 03 и цапфой 04 расположена связь 18, например муфта 18, способная изменять свою длину в аксиальном направлении на величину ±ΔL. Этой связью может быть, в частности, расширительная муфта 18 или эластичная в аксиальном направлении муфта 18, или несцепная, однако геометрически замыкаемая в аксиальном направлении, но эластичная, муфта 18 для валов. Противоположный от формного цилиндра 01 конец муфты 18 при этом закреплен неподвижно относительно аксиального направления. Следовательно, при таком расположении муфты 18 соответствующий приводной двигатель 03 при аксиальном перемещении формного цилиндра 01 может быть расположен стационарно или, соответственно, закреплен неподвижно на станине. Величина ΔL для аксиального перемещения формного цилиндра 01 преимущественно лежит в пределах от 0 до ± 4 мм, в частности от 0 до ± 2,5 мм, и компенсируется в результате изменения длины L муфты 18 на эту величину ±ΔL.

Особенно подходящей муфтой 18 является упругая при изгибе цельнометаллическая муфта, называемая также мембранной или кольцевой муфтой.

Третий пример выполнения (Фиг.3) отличается от примера выполнения по Фиг.2 тем, что приводной двигатель 03 расположен не коаксиально с формным цилиндром 01. Движение от соединенной с валом 09 приводного двигателя 03 шестерни 11 передается на зубчатое колесо 19, которое через вал 21 или цапфу 21 соединено без прокручивания с противоположной от формного цилиндра 01 стороной муфты 18. Такое исполнение выгодно, в частности, в тех случаях, когда из-за высоких нагрузок и обусловленных ими требований к показателям прочности, например к степени перекрытия и запасу прочности, возникает необходимость в косозубом зацеплении шестерни 11 и зубчатого колеса 19. Оба взаимодействующих зубчатых колеса 06; 08 на цапфах 04; 07 цилиндров 01; 02 в предпочтительном варианте выполнены с прямозубым зацеплением, так как таким образом обеспечивается их взаимное относительное аксиальное движение, без какой-либо необходимости проводить компенсацию в окружной приводке. Также и красочный аппарат 13 (и увлажняющий аппарат 14, если он имеется) в соответствии со вторым примером выполнения приводится в движение от передаточного цилиндра 02.

Между приводным двигателем 03 и шестерней 11, для лучшего демонтажа или обслуживания, может быть расположена еще одна муфта 22, например кулачковая муфта 22 или муфта 22 аналогичная муфте 18.

В четвертом примере выполнения (Фиг.4) привод от формного цилиндра 01 на передаточный цилиндр 02 осуществляется не на обращенной к формному цилиндру 01 стороне муфты 18, а на неподвижной в аксиальном направлении стороне муфты 18. С этой целью приводное сопряжение между формным цилиндром 01 и передаточным цилиндром 02 расположено не между муфтой 18, длина L которой переменна в аксиальном направлении, и формным цилиндром 01, а на противоположной от формного цилиндра 01, стационарно закрепленной стороне муфты 18.

С целью экономии пространства и для сокращения расстояния от привода формного цилиндра 01 до него зубчатое колесо 23 может быть расположено, например, на охватывающей муфту втулке 24 и соединено с противоположной от формного цилиндра 01 стороной муфты 18. Это зубчатое колесо 23 взаимодействует на одной стороне с зубчатым колесом 26, соединенным без прокручивания с цапфой 07 передаточного цилиндра 02, и шестерней 11. Такое исполнение позволяет сэкономить в сравнении с Фиг.3 один уровень привода, и привод от приводного двигателя 03 на оба цилиндра 01, 02 осуществляется через косозубое зацепление. Приводное сопряжение, образованное зубчатыми колесами 23 и 26, лежит не на обращенной к аксиально перемещаемому формному цилиндру 01 стороне муфты 18, а на стороне, которая является неподвижной относительно аксиального движения. При этом, однако, целесообразно, чтобы расстояния зубчатых колес 23, 26 до соответствующего цилиндра 01, 02 были по возможности малыми. Привод, как отмечено на Фиг.4, может осуществляться также коаксиально непосредственно на вал 21, однако в этом случае через передачу, например, через редуктор.

Для всех примеров выполнения, в особенности для вариантов (Фиг.2 и 4) с приводным двигателем 03, расположенным коаксиально с формным цилиндром 01, в предпочтительном варианте может быть расположен на приводном двигателе 03 или между приводным двигателем 03 и приводным сопряжением между формным цилиндром 01 и передаточным цилиндром 02 лишь частично показанный редуктор 10, 27, например, планетарная передача 10, 27. Такой передачей может быть, например, промежуточный редуктор, соединенный с приводным двигателем 03.

Приводные сопряжения между обоими цилиндрами 01, 02 и/или одним из цилиндров 01, 02 и красочным аппаратом 13 (и увлажняющим аппаратом 14, если он имеется) могут быть осуществлены также через зубчато-ременные передачи (при необходимости, с учетом перемены направления вращения) или другие приводные сопряжения с геометрическим замыканием.

Привод печатного аппарата работает следующим образом.

Во время работы, т.е. в процессе наладки или производства, в движение приводится формный цилиндр 01 и с него движение передается на передаточный цилиндр 02. Одновременно посредством этого приводного двигателя 03 в движение приводится также красочный аппарат 13 (и увлажняющий аппарат 14, если он имеется). При отводе в сторону, соответственно подводе передаточного цилиндра 02, приводной двигатель 03, приводящий в движение формный цилиндр 01, может оставаться неподвижным и находиться в положении, обеспечивающем идеальное зацепление, например, взаимодействующих шестерен 11 и зубчатых колес 06.

Если требуется корректировка боковой приводки, т.е. боковое смещение формата печати, то формный цилиндр 01 смещают в аксиальном направлении на величину ±ΔL, например, с помощью не показанного приводного устройства, предпочтительно расположенного на противоположной от привода стороне формного цилиндра 01, при этом смещать также приводной двигатель 03 не требуется.

Величина ±ΔL смещения в одном варианте выполнения перекрывается муфтой 18, причем ее противоположный от формного цилиндра 01 конец зафиксирован стационарно, в частности стационарно относительно аксиального направления. Смещение не вызывает необходимости одновременно регулировать окружную приводку.

В другом варианте выполнения, в котором приводной двигатель 03 расположен не коаксиально с формным цилиндром, формный цилиндр 01 может быть смещен аксиально с помощью прямозубого зацепления между зубчатым колесом 06 и шестерней 11 без одновременного регулирования окружной приводки.

Как электронно-волновая корректировка между цилиндрами 01; 02, так и механическая подстройка окружной приводки вследствие регулирования боковой приводки могут отпасть.

Перечень позиций:

01 - первый цилиндр, формный цилиндр;

02 - второй цилиндр, передаточный цилиндр;

03 - приводной двигатель;

04 - цапфа (01);

05 - третий цилиндр, передаточный цилиндр, цилиндр противодавления, сателлитный цилиндр;

06 - зубчатое колесо (04);

07 - цапфа (02);

08 - зубчатое колесо (07);

09 - вал (03);

10 - передача, понижающая передача, планетарная передача;

11 - шестерня;

12 - зубчатое колесо (07);

13 - красочный аппарат;

14 - увлажняющий аппарат;

16 - зубчатое колесо (04);

17 - зубчатое колесо (13);

18 - эластичная связь, муфта, расширительная муфта, муфта для валов, эластичная муфта;

19 - зубчатое колесо (21);

21 - вал, цапфа;

22 - муфта, кулачковая муфта;

23 - зубчатое колесо (24);

24 - втулка;

26 - зубчатое колесо (07);

27 - передача, понижающая передача, планетарная передача;

L - длина (18);

ΔL - величина изменения длины (18), аксиального перемещения (01).

Привод печатного аппарата, который содержит выполненный в виде формного цилиндра (01) первый цилиндр (01), взаимодействующий с формным цилиндром (01) второй цилиндр (02) и приданный формному цилиндру (01) красочный аппарат (13). Причем привод обоих цилиндров осуществляется на формный цилиндр (01), от которого движение передается через приводное сопряжение (06, 08; 23, 26) на второй цилиндр (02). При этом красочный аппарат (13) приводится в движение через приводное сопряжение (12, 16, 17) от второго цилиндра (02). Таким образом, благодаря приводу на формный цилиндр, при включенном и выключенном натиске передаточного цилиндра, не происходит никакого движения приводного двигателя, при этом за счет использования в печатном аппарате одного двигателя достигается уменьшение расходов, а также гарантируется синхронизация движущихся элементов. 22 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Привод печатного аппарата, содержащего выполненный в виде формного цилиндра (01) первый цилиндр (01), взаимодействующий с формным цилиндром (01) второй цилиндр (02) и приданный формному цилиндру (01) красочный аппарат (13), причем привод обоих цилиндров осуществляется на формный цилиндр (01), от которого движение передается через приводное сопряжение (06, 08; 23, 26) на второй цилиндр (02), отличающийся тем, что красочный аппарат (13) приводится в движение через приводное сопряжение (12, 16, 17) от второго цилиндра (02).2. Привод по п. 1, отличающийся тем, что второй цилиндр (02) и образующий с ним позицию печати третий цилиндр (05) выполнены без механического приводного сопряжения одного с другим.3. Привод по п. 1, отличающийся тем, что формный цилиндр (01) может приводиться в движение механически независимо от привода другого печатного аппарата приводным двигателем (03).4. Привод по п. 3, отличающийся тем, что приданный формному цилиндру (01) красочный аппарат (13) приводится в движение с помощью того же приводного двигателя (03).5. Привод по п. 1, отличающийся тем, что приводное сопряжение (06, 08; 23, 26) между вторым цилиндром (02) и формным цилиндром (01) выполнено в виде зубчатой кинематической цепи (06, 08; 23, 26).6. Привод по п. 5, отличающийся тем, что приводное сопряжение (06, 08; 23, 26) включает в себя соединенное без прокручивания с цапфой (07) второго цилиндра (02) зубчатое колесо (08; 26) и взаимодействующее с ним, соединенное по меньшей мере крутильно-жестко с цапфой (04) формного цилиндра (01) зубчатое колесо (06; 23).7. Привод по п. 1, отличающийся тем, что приводное сопряжение (06, 08; 23, 26) между формным цилиндром (01) и вторым цилиндром (02) выполнено посредством зубчато-ременной передачи.8. Привод по п. 1, отличающийся тем, что приводное сопряжение (12, 16, 17) между вторым цилиндром (02) и красочным аппаратом (13) выполнено в виде зубчатой кинематической цепи (12, 16, 17).9. Привод по п. 8, отличающийся тем, что приводное сопряжение (12, 16, 17) включает в себя установленное на цапфе (07) второго цилиндра (02) без прокручивания зубчатое колесо (12), взаимодействующее с ним, установленное с возможностью вращения в опорах на цапфе (04) формного цилиндра (01) зубчатое колесо (16) и взаимодействующее с последним зубчатое колесо (17) красочного аппарата (13).10. Привод по п. 1, отличающийся тем, что приводное сопряжение (12, 16, 17) между вторым цилиндром (02) и красочным аппаратом (13) выполнено посредством зубчато-ременной передачи.11. Привод по п. 1, отличающийся тем, что между приводящим в движение формный цилиндр (01) приводным двигателем (03) и формным цилиндром (01) расположена крутильно-жесткая связь (18), которая, однако, может изменять свою длину L на величину (± ΔL) в аксиальном направлении формного цилиндра (01).12. Привод по п. 11, отличающийся тем, что связь (18) выполнена в виде крутильно-жесткой и геометрически замыкаемой в окружном направлении, и геометрически замыкаемой в аксиальном направлении, но эластичной муфты (18) для валов.13. Привод по п. 1, отличающийся тем, что формный цилиндр (01) приводится в движение через передачу (10; 27) посредством приводного двигателя (03).14. Привод по п. 1, отличающийся тем, что вал (09) приводящего в движение формный цилиндр (01) приводного двигателя (03) расположен параллельно и со смещением к оси вращения формного цилиндра (01).15. Привод по п. 1, отличающийся тем, что вал (09) приводящего в движение формный цилиндр (01) приводного двигателя (03) расположен параллельно и коаксиально с осью вращения формного цилиндра (01).16. Привод по пп. 11 и 15, отличающийся тем, что на противоположной от формного цилиндра (01) стороне связи (18) установлен без прокручивания вал (09) приводного двигателя (03) или его удлинение.17. Привод по п. 11, отличающийся тем, что на противоположной от формного цилиндра (01) стороне связи (18) коаксиально и параллельно оси вращения формного цилиндра (01) установлен без прокручивания вал (21).18. Привод по п. 17, отличающийся тем, что установленное на валу (21) без прокручивания зубчатое колесо (19) находится в зацеплении с шестерней (11) приводного двигателя (03).19. Привод по п. 18, отличающийся тем, что зубчатое колесо (19) и шестерня (11) имеют на их окружности косые зубья.20. Привод по п. 1, отличающийся тем, что между приводящим в движение формный цилиндр (01) приводным двигателем (03) и формным цилиндром (01) расположена планетарная передача.21. Привод по п.1, отличающийся тем, что приводящий в движение формный цилиндр (01) приводной двигатель (03) снабжен промежуточным редуктором.22. Привод по п. 1, отличающийся тем, что второй цилиндр (02) выполнен в виде передаточного цилиндра (02).23. Привод по п. 1, отличающийся тем, что второй цилиндр (02) выполнен в виде цилиндра (02) противодавления.