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

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

Из заявки на патент Японии JP 56-021860 А известен печатный аппарат с формным, передаточным и печатным цилиндрами, причем каждый их трех цилиндров приводится в движение с помощью собственного приводного двигателя.

Из заявки на патент Германии DE 19603663 А1 известен печатный аппарат арочного построения с цилиндрами, причем каждый из цилиндров приводится в движение с помощью собственного приводного двигателя. Формные цилиндры приводятся в движение через ведущую шестерню приводного двигателя, а передаточные цилиндры - через коаксиально расположенные статоры и выполненные в качестве роторов цапфы цилиндров.

В заявке на европейский патент ЕР 0699524 А2 раскрыты отдельно приводные формный, передаточный и печатный цилиндры, каждый с собственным приводным двигателем, причем выполненные в виде роторов удлинения цапф цилиндров взаимодействуют со статорами.

В заявке на патент Германии DE 3409194 А1 раскрыт привод пары цилиндров, причем прямозубая шестерня приводного двигателя приводит в движение прямозубое колесо передаточного цилиндра, от которого движение через косозубое зацепление передается на формный цилиндр.

Из заявки на патент Германии DE 19755316 С2 известен привод печатного аппарата, причем два взаимодействующих цилиндра имеют каждый по одному приводному двигателю и одной передаче, расположенной между приводным двигателем и соответствующим цилиндром.

В основу изобретения положена задача создания привода печатного аппарата.

Согласно изобретению эта задача решается с помощью устройства с признаками п.1 формулы изобретения.

Достигаемые изобретением преимущества заключаются, в частности, в том, что привод обеспечивает высокую гибкость в эксплуатации и при этом выполнен максимально экономично и с возможностью использования стандартных деталей.

Приводные двигатели разрабатываются с низкими и тем самым экономичными скоростями вращения и при определенных условиях на одинаковые требования производительности и/или одинаковые рабочие скорости вращения.

Особенно выгодным является расположение и назначение параметров передач между всеми цилиндрами и приводными двигателями в отношении соблюдения оптимального интервала чисел оборотов для приводных двигателей. В частности, особое преимущество для различных изменяющихся в производстве условий, которые возникают, например, при наладке и повторном ускорении, а также при стационарной работе во время печатания, обеспечивается снижением числа оборотов между вращением вала двигателя и цилиндром, например, в пределах от 2:1 до 10:1, в частности от 2:1 до 5:1 (при скорости вращения цилиндров удвоенной длины окружности - от 500 до 850 об/мин, для цилиндров простой длины окружности - от 1000 до 1700 об/мин). Двигатели работают в предпочтительном интервале от 1000 до 3000 об/мин, в частности от 1500 до 2500 об/мин. Указанные интервалы представляют собой значения скоростей для работы во время производства. Для периода наладки эти значения могут быть, само собой разумеется, значительно ниже.

В особо предпочтительном варианте выполнения целесообразно применение редукторов, выполненных в виде планетарной передачи, обеспечивающих компактное монтажное пространство и широкий интервал реализуемых передаточных отношений.

Еще один предпочтительный вариант выполнения предусматривает помещение каждой передачи в отдельную коробку. Конструктивно это может быть выполнено отдельно от приводного двигателя или же путем объединения приводных двигателей и передач в единый блок.

В одном варианте изобретения передача цилиндра, подлежащего аксиальному перемещению с целью регулирования боковой приводки, выполнена так, что аксиальное перемещение не оказывает никакого влияния на окружную приводку, как это имеет место, например, в случае как правило косозубого зацепления i. d. R.., Не требуется также никакой муфты сцепления аксиально-переменной длины или дополнительного, электронного регулирования окружной приводки.

Применение передач с нормальным поверхностным контактом обеспечивает, хотя и в ограниченном масштабе, возможность поворотного движения, например, с целью пуска и остановки, без необходимости передвижения приводного двигателя или перемещения навстречу друг другу осей ротора и стационарно установленного на станине статора. Привод каждого отдельного цилиндра посредством собственного приводного двигателя позволяет проводить самые различные работы по наладке и обслуживанию цилиндров практически независимо друг от друга и независимо от возможно уже вставленного в машину запечатываемого бумажного полотна.

Определенное преимущество обеспечивается вариантом выполнения передачи с аксиально перемещаемыми навстречу друг другу элементами, особенно в сочетании с заключением в отдельные коробки передач и с цилиндрами, имеющими каждый собственный привод, так как в этом случае, во-первых, отпадает необходимость в масляной коробке, охватывающей несколько деталей, и, во-вторых, обеспечивается возможность значительной экономии монтажного пространства.

Ниже изобретение подробнее поясняется на примерах его осуществления со ссылкой на чертеж, на котором фигуры показывают:

Фиг.1 первый вариант выполнения привода печатного аппарата с применением планетарных передач (схематическое изображение);

Фиг.2 второй вариант выполнения привода печатного аппарата с применением стационарных передач с наружным зубчатым зацеплением;

Фиг.3 третий вариант выполнения привода печатного аппарата с применением стационарных передач с внутренним зубчатым зацеплением.

Печатный аппарат печатной машины, в частности ротационной печатной машины, содержит первый цилиндр 01, например, формный цилиндр 01, на котором, по меньшей мере, с одной торцевой стороны на не показанной станине установлена в опорах с возможностью вращения цапфа 02. Формный цилиндр 01 через передачу 03 для приведения его во вращательное движение находится в активном соединении с приводным двигателем 04.

Формный цилиндр 01 взаимодействует в позиции печати со вторым цилиндром 06, на котором также, по меньшей мере, на одной из его торцевых сторон, установлена в опорах на станине с возможностью вращения цапфа 07. Второй цилиндр 06 также через передачу 08 на торцовой стороне для приведения его во вращательное движение находится в активном соединении с приводным двигателем 09.

Для способов прямой печати второй цилиндр 06 может быть цилиндром противодавления, причем между формным цилиндром и цилиндром 01, 06 противодавления образуется не показанная позиция печати. В примере выполнения (Фиг.1) второй цилиндр 06 выполнен в виде переносящего печатную краску передаточного цилиндра 06, например, в виде офсетного цилиндра.

Оба цилиндра 01, 06 находятся друг с другом не в геометрически замыкаемом приводном сопряжении и могут независимо один от другого приводиться в движение от соответствующего приводного двигателя 04, 09 через соответствующую передачу 03, 08.

В позиции печати передаточный цилиндр 06 взаимодействует через не показанное полотно запечатываемого материала, например бумажное полотно, с третьим цилиндром 11, который также, по меньшей мере, одной из его торцевых сторон установлен в опорах, например, с помощью цапфы 12 на станине с возможностью вращения. Третий цилиндр 11 служит для передаточного цилиндра 06 цилиндром противодавления 06 и может быть выполнен в случае двойного печатного аппарата для одновременной печати на лицевой и оборотной стороне по принципу «резина-против-резины» в качестве еще одного передаточного цилиндра 11, взаимодействующего с другим, не показанным, формным цилиндром. В примере выполнения (Фиг.1) третий цилиндр 11 выполнен в виде цилиндра 11, не переносящего печатную краску, например, в виде сателлитного цилиндра 11, который своей окружностью взаимодействует с другими парами цилиндров, соответствующими паре цилиндров 01, 06.

Третий цилиндр 11 может быть приведен в движение с двумя первыми цилиндрами без механической приводной связи (за исключением фрикционной передачи, которую образуют перекатывающиеся друг по другу цилиндры 06, 11).

В предпочтительном варианте третий цилиндр 11 через передачу 13 также находится в активном соединении с собственным приводным двигателем 14 для приведения его во вращательное движение. В еще одном предпочтительном варианте изобретения, с целью регулирования боковой приводки, по меньшей мере, формный цилиндр 01 выполнен подвижным, способным перемещаться на величину до Δ вдоль аксиального направления, а именно предпочтительно от нулевого положения в оба направления. Это достигается с помощью не показанного приводного устройства, расположенного предпочтительно на противоположной от привода вращательного движения стороне цилиндра 01.

Каждая передача 03, 06, 13 имеет, по меньшей мере, одну пару взаимодействующих, с геометрическим замыканием, звеньев с нормальным поверхностным контактом, которые в принципе могут быть реализованы различным образом, например, в виде передачи с гибкой связью или зубчатой передачи. Предпочтительные варианты описываются с помощью следующих примеров выполнения (Фиг.1-3).

На Фиг.1 показан первый пример выполнения, в котором передачи 03, 08, 13 выполнены в виде передач 03, 08, 13 с коаксиальным положением осей, например, в виде передачи с подвижными осями, в частности, планетарной передачи 03, 08, 13 (на Фиг.1 показано не детально, а лишь обозначено символически). Оси передач 03, 08, 13 и валы приводных двигателей 04, 09, 14 расположены коаксиально с осями вращения соответствующих цилиндров 01, 06, 11. Компактный монтаж с помощью передач 03, 08, 13 с коаксиальным положением осей, в частности планетарных передач 03, 08, 13, позволяет располагать детали с максимальной экономией монтажного пространства. Широкий интервал повышающих, соответственно понижающих передаточных отношений, обеспечиваемый такими передачами 03, 08, 13, позволяет применять приводные двигатели 04, 09, 14 с малой мощностью привода и одновременно гарантирует оптимальные диапазоны скоростей вращения. В сочетании с цилиндрами 01, 06, 11, каждый из которых имеет собственный привод, возможно применение приводных двигателей 04, 09, 14 с равной мощностью привода.

Планетарные передачи 03, 08, 13 могут образовывать с приводными двигателями 04, 09, 14 унифицированный узел и быть соединены с ними непосредственно.

В предпочтительном варианте выполнения каждая передача 03, 08, 13 заключена в свою собственную коробку 16 (показана штриховой линией), что исключает попадание извне грязи внутрь выполненной таким образом смазочной полости и вытекание наружу смазочного материала, в частности жидкотекучего смазочного материала, например масла, который может находиться внутри смазочной полости. Заключение передачи в собственную коробку дает большие преимущества в отношении ухода и обслуживания, замены отдельных компонентов и компактности монтажа приводной системы. Именно в сочетании с прямозубым зацеплением, выполненным с возможностью аксиального перемещения относительно друг друга, заключение каждой передачи в отдельную коробку и наличие смазочного материала обеспечивают одновременно процесс соединения зубчатых колес, осуществляемый с малыми потерями на трение, а также низкий износ при аксиальном перемещении.

Во втором предпочтительном примере (Фиг.2) передачи 03, 08, 13 выполнены в виде передач 03, 08, 13 с параллельным положением осей, например, в виде зубчатой передачи 03, 08, 13 с неподвижными осями. Зубчатое колесо 17, жестко закрепленное на цапфе 02, 07, 12 соответствующего цилиндра 01, 06, 11, входит в зацепление со вторым зубчатым колесом 18, например шестеренкой 18, соединенной без прокручивания с валом приводного двигателя 04, 09, 14. Передача 03, 08, 13 может иметь также более длинную кинематическую цепь из зубчатых колес или другие, выполненные иным образом детали передачи. Зубчатые колеса 17, 18, в частности, в том случае, когда они предназначены для взаимодействия соответственно с передаточным цилиндром 06 и цилиндром 11 противодавления, могут быть выполнены косозубыми, чтобы обеспечить им возможность выдерживать более высокую нагрузку. В случае, когда для регулирования боковой приводки, наряду с самим формным цилиндром 01, совместно с ним перемещаются также и передача 03 и приводной двигатель 04 формного цилиндра 01, или когда в случае установленного неподвижно на станине приводного двигателя 04 и шестерни 18 при регулировании боковой приводки принимаются меры по корректировке приводки по окружности, косозубыми могут быть выполнены также зубчатые колеса 17, 18 у формного цилиндра 01.

Передачи 03, 08, 13 согласно второму примеру выполнения могут быть выполнены в не показанном варианте также в виде ременного привода с геометрическим замыканием или же иметь такой привод.

В третьем предпочтительном примере (Фиг.3) передачи 03, 08, 13 выполнены, как и во втором примере, в виде зубчатой передачи 03, 08, 13 с неподвижными осями, однако в этом случае они имеют зубья внутреннего зацепления на зубчатом колесе 17, соединенном с цилиндром 01, 06, 11. Между этим зубчатым колесом 17 и шестеренкой 18 приводного двигателя 04, 09, 14 могут быть расположены одно или несколько зубчатых колес 19, подобно зубчатым колесам планетарной передачи, оси вращения которых, однако, закреплены на станине неподвижно. Несмотря на возможность значительного понижения числа оборотов передача 03, 08, 13 может быть выполнена в виде передачи 03, 08, 13 с коаксиальным положением осей.

В одном варианте третьего примера выполнения зубчатое колесо 19 может также отсутствовать, причем оси приводного двигателя 04, 09, 14 и соответствующего цилиндра 01, 06, 11 в этом случае могут быть параллельными и не коаксиальными.

Особенно целесообразным для всех вышеназванных примеров выполнения является стационарное расположение приводных двигателей 04, 09, 14, а также взаимодействующей с приводным двигателем 04, 09, 14 части передачи 03, 08, 13 и коробки передачи, соответственно крышки 16.

В примерах выполнения, в одном предпочтительном варианте, по меньшей мере, одна пара взаимодействующих звеньев обслуживающей формный цилиндр 01 передачи 03 выполнена прямозубой и обеспечивает взаимное относительное перемещение обоих звеньев в аксиальном направлении. В первом примере выполнения (Фиг.1) такой парой звеньев может быть не показанное на Фиг.1 центральное колесо планетарной передачи и одно или несколько планетарных шестерен, во втором примере выполнения (Фиг.2) - шестерня 18 и зубчатое колесо 17, в третьем примере выполнения - зубчатое колесо 19 и одно из зубчатых колес 17 или 18.

Параметры способных к взаимному относительному перемещению в направлении аксиального движения формного цилиндра 01 звеньев обслуживающей формный цилиндр 01 передачи 03 подобраны так, что ни в каком допускаемом для работы положении формного цилиндра 01 возникающая при геометрическом замыкании максимальная нагрузка на перемещающиеся относительно друг друга звенья, например на зубчатое зацепление, не превосходит заданного значения по износу и запасу прочности.

С этой целью, например, как показано на Фиг.1-3, по меньшей мере, одно из зубчатых зацеплений в планетарной передаче 03, 08, 13, по меньшей мере, одно из колес 17, 18 зубчатой передачи 03, 08, 13 из второго примера выполнения или, по меньшей мере, одно из колес 17, 18 или, при необходимости, 19 зубчатой передачи 03, 08, 13 из третьего примера выполнения выполнено расширенным в аксиальном направлении. Ширина выбрана такой, чтобы при аксиальном перемещении формного цилиндра 01 на величину ±ΔL, было обеспечено достаточное перекрытие зубчатого зацепления. Формный цилиндр 01 тем самым может перемещаться в аксиальном направлении, без необходимости перемещения также приводного двигателя 04, 09, 14 и корпуса передачи 03.

Для монтажа и обслуживания приводного двигателя 04, 09, 14, за исключением примера выполнения, в котором приводной двигатель 04, 09, 14 и передача 03, 08, 13 образуют объединенный узел, между приводным двигателем 04, 09, 14 и передачей 03, 08, 13 предусмотрена не сцепная, однако разъемная муфта (не показана). При расположении таких узлов 03, 04; 08, 09; 13, 14 целесообразно располагать эту не сцепную, однако разъемную муфту (не показана) между передачей 03, 08, 13 и цилиндром 01, 06, 11.

Особым преимуществом обладает привод, в котором между передаточным цилиндром 06 и относящейся к нему передачей 08 предусмотрена муфта-компенсатор угловых изменений и/или смещений, например двойной шарнир, или муфта, имеющая два пружинных пакета и одну перемычку. При этом, несмотря на стационарное расположение передачи 08 и приводного двигателя 09, обеспечивается возможность поворота передаточного цилиндра 06.

Один вариант изобретения предусматривает возможность передачи движения от одного из цилиндров 01, 06, 11, в частности от формного цилиндра 01, на один или несколько валков красочного 21 и, если таковой имеется, увлажняющего аппарата 22. Это может быть осуществлено, например, с помощью кинематической цепи, например через не показанное зубчатое колесо, соединенное с формным цилиндром 01.

С целью обеспечения максимально безаварийного, и без обратной связи, привода печатного аппарата целесообразно, однако, чтобы валки (или валок) показанного лишь схематически красящего аппарата 21 приводились (приводился) в движение от другого приводного двигателя 23 через передачу 24. На Фиг.2 это показано в качестве примера также и для других примеров выполнения. В этом примере заключение в отдельную коробку также имеет большое преимущество в отношении доступности к печатной машине и предотвращения ее загрязнения. То же самое действительно для увлажняющего аппарата 22, если таковой имеется. Однако валки, соответственно цилиндры красящего и увлажняющего аппаратов могут приводиться в движение совместно через один приводной двигатель.

Если фрикционный цилиндр приводится в движение от приводного двигателя 23 через передачу 24, то целесообразно выполнить эту передачу в соответствии с передачей для формного цилиндра 01, чтобы аксиальное движение при переключении не оказывало влияния на положение в окружном направлении.

Перечень позиций

01 первый цилиндр, формный цилиндр

02 цапфа (01)

03 передача, планетарная передача, зубчатая передача (01)

04 приводной двигатель (01)

06 второй цилиндр, цилиндр противодавления, передаточный цилиндр, сателлитный цилиндр

07 цапфа (06)

08 передача, планетарная передача, зубчатая передача (06)

09 приводной двигатель (06)

11 третий цилиндр, цилиндр противодавления, передаточный цилиндр, сателлитный цилиндр

12 цапфа (11)

13 передача, планетарная передача, зубчатая передача (11)

14 приводной двигатель (11)

16 коробка (03, 08, 13)

17 зубчатое колесо (03, 08, 13)

18 зубчатое колесо, шестерня (03, 08, 13)

19 зубчатое колесо (03, 08, 13)

ΔL величина аксиального перемещения (01)

Изобретение относится к приводу печатного аппарата. Привод печатного аппарата включает в себя, по меньшей мере, один первый цилиндр с собственным приводным двигателем и взаимодействующий с первым цилиндром в позиции печати второй цилиндр с собственным приводным двигателем. Между первым цилиндром и обслуживающим его приводным двигателем расположена имеющая нормальный контакт передача, включающая в себя, по меньшей мере, одну пару взаимодействующих звеньев, имеющих прямые зубья. Это обеспечивает высокую гибкость и экономичность при эксплуатации и обеспечивает возможность использования стандартных деталей. 22 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Привод печатного аппарата с, по меньшей мере, одним выполненным как формный цилиндр первым цилиндром (01) и одним взаимодействующим с формным цилиндром (01) в позиции печати вторым цилиндром (06), причем оба цилиндра (01, 06) приводятся в движение каждый от собственного приводного двигателя (04, 09) и причем между каждым из цилиндров (01, 02) и соответствующими приводными двигателями (04, 09) расположена передача (03, 08), отличающийся тем, что, по меньшей мере, одна пара взаимодействующих звеньев обслуживающей формный цилиндр (01) передачи (03) выполнена прямозубой и способной перемещаться относительно друг друга в аксиальном направлении.2. Привод по п.1, отличающийся тем, что второй цилиндр (06) выполнен в виде передаточного цилиндра (06).3. Привод по п.1, отличающийся тем, что второй цилиндр (06) выполнен в виде цилиндра (06) противодавления.4. Привод по п.2, отличающийся тем, что передаточный цилиндр (06) в положении включенного натиска взаимодействует с третьим цилиндром (11), который не имеет геометрически замыкаемого приводного сопряжения с приводными двигателями (04, 09) обоих первых цилиндров (01, 06).5. Привод по п.4, отличающийся тем, что третий цилиндр (11) имеет собственный приводной двигатель (14).6. Привод по п.5, отличающийся тем, что между третьим цилиндром (11) и его приводным двигателем (14) расположена передача (13).7. Привод по п.1 или 6, отличающийся тем, что передача (03, 08, 13) выполнена в виде передачи (03, 08, 13), понижающей скорость вращения вала приводного двигателя (04, 09, 14) по отношению к скорости вращения цилиндра (01, 06, 11).8. Привод по п.1 или 6, отличающийся тем, что передача (03, 08, 13) выполнена в виде зубчатой передачи (03, 08; 13).9. Привод по п.8, отличающийся тем, что передача (03, 08, 13) выполнена в виде передачи (03, 08, 13) с коаксиальным положением осей.10. Привод по п.8, отличающийся тем, что передача (03, 08, 13) выполнена в виде передачи (03, 08, 13) с параллельным и разнесенным положением осей.11. Привод по п.9, отличающийся тем, что передача (03, 08, 13) выполнена в виде планетарной передачи (03, 08, 13).12. Привод по п.9 или 10, отличающийся тем, что передача (03, 08, 13) имеет, по меньшей мере, одно зубчатое колесо (17), соединенное с цилиндром (01, 06, 11) без прокручивания.13. Привод по п.12, отличающийся тем, что зубчатое колесо (17) выполнено с зубьями внутреннего зацепления.14. Привод по п.12, отличающийся тем, что зубчатое колесо (17) выполнено с зубьями наружного зацепления.15. Привод по п.1 или 6, отличающийся тем, что передача (03, 08, 13) выполнена заключенной в отдельную коробку.16. Привод по п.15, отличающийся тем, что заключенная в отдельную коробку передача (03, 08, 13) содержит смазочный материал лишь внутри образованной коробкой (16) полости.17. Привод по пп.1 и 16, отличающийся тем, что каждая из передач (03, 08, 13) имеет собственную заключенную в коробку полость для смазочного материала.18. Привод по п.2 или 3, отличающийся тем, что, по меньшей мере, формный цилиндр (01) выполнен с возможностью аксиального перемещения на величину (ΔL).19. Привод по п.1 или 6, отличающийся тем, что приводной двигатель (04, 09, 14), а также относящаяся к приводному двигателю (04, 09, 14) часть передачи (03, 08,13) неподвижно закреплены на станине.20. Привод по п.1, отличающийся тем, что обслуживающая формный цилиндр (01) передача (03) воспринимает аксиальное относительное движение между формным цилиндром (01) и приводным двигателем (04).21. Привод по п.1, отличающийся тем, что параметры прямозубых взаимодействующих звеньев обслуживающей формный цилиндр (01) передачи (03) подобраны так, что ни в каком из аксиальных положений формного цилиндра (01) возникающая при геометрическом замыкании максимальная нагрузка на перемещающиеся в аксиальном направлении относительно друг друга звенья не превосходит заданного значения.22. Привод по п.4, отличающийся тем, что передача (08, 13) расположена стационарно на станине у выполненного в виде передаточного цилиндра (06) второго цилиндра (06) и у выполненного в виде цилиндра (11) противодавления третьего цилиндра (11).23. Привод по п.1, отличающийся тем, что формному цилиндру (01) придан красящий аппарат (21) с, по меньшей мере, одним валком, который через передачу (24) приводится во вращение независимым от привода формного цилиндра (01) приводным двигателем (23).