Изобретение относится к натяжным устройствам для транспортирования бумаж- ого полотна в ролевой печатной машине.
В основе данного изобретения лежит адача создания работающей без прижим- ого валика натяжного устройства, которое агружает лишь одну сторону бумажного олотна, обеспечивает транспортирование |умажного полотна без проскальзывания и, частности, позволяет придавать полотну умаги быстрые определенные изменения корости высокими ускорениями, как они елательны в ролевых печатных машинах с правляемым в режиме-возвратно-поступа- ельного движения транспортированием :умажного полотна.
На фиг. 1 схематично изображена ролевая печатная машина, оборудованная двумя натяжными устройствами согласно изобретению для транспортирования бумажного полотна в режиме возвратно-поступательного.движения; на фиг. 2 - осевой разрез
первого варианта выполнения натяжного валика, выполненного в виде присасывающего валика, по линии Н-И согласно фиг. 3; на фиг. 3 - частично разрезанный местный вид в направлении стрелки 111 согласно фиг. 2; на фиг. 4 - радиальное сечение присасывающего валика по линии Т-Т согласно фиг. 2, в усеченном масштабе; на фиг. 5 - разрез оболочки присасывающего валика; на фиг, 6 - часть развернутой в плоскости поверхности оболочки присасывающего валика с ргс- пределением всасывающих отверстий; на фиг. 7 - увеличенный разрез оболочки присасывающего валика в месте vn согласно фиг. 5 для наглядности формы всасывающего отверстия; на фиг. 8 - схематично второй вариант выполнения натяжного валика; на фиг. 9 - осевой разрез того же самого; на фиг. 10 - схематично третий вариант выполнения натяжного валика: на фиг. 11 - его осевой разрез.
ё
00 CJ 00
&
ел о
00
Сначала при помощи, фиг. 1 описываются общая конструкция ролевой печатной ма шины и работающее в режиме поступательно-возвратиого движения транспортирующее устройство для бумажного полотна, а после этого - варианты натяжных валиков.
На фиг. 1 изображена ролевая печатная машина с печатным полотном Р направление перемещения которого обозначено стрелками. В рассматриваемом примере речь идет об офсетном печатающем устройстве для многоцветной двухсторонней печати. Это печатающее устройство имеет два расположенных друг возле друга на станине 1, вращающихся по указанным на чертеже изогнутым стрелкам, взаимодействующих между собой офсетных цилиндра 2 и 3 с тремя секторами, на каждом из которых закреплено (натянуто) по одному офсетному полотнищу 4, соотв. 5. Секторы разделены выемками 6, соотв. 7, в которых размещены средства для закрепления офсетных полотнищ. Таким образом это офсетное печатающее устройство выполнено аналогично листовому печатающему устройству.
Каждый офсетный цилиндр 2 и 3 работает с четырьмя, расположенными на станине .1 формным№. цилиндрами 8, соотв. 9, которые несут офсетные формные пластины и закатываются различными красками посредством соответствующих красочных аппаратов 10, соотв. 11. В рассматриваемом варианте самый верхний красочный аппарат на каждой своей стороне имеет простой красочный ящик, в то время как остальные три красочных аппарата на каждой своей стороне оборудованы двойным красочным ящиком. В рассматриваемом варианте на фиг. 1 речь идет о машине мокрой офсетной печати, которая альтернативно может эксплуатироваться также как машина косвенной высокой печати или в комбинации обоих способов. Все красочные аппараты 10 с одной стороны расположены на подвижной станине 12, а все красочные аппараты 11с другой стороны на. подвижной станине 13. Кроме того, по окружности офсетных цилиндров 2 и 3 установлены автоматические моечные аппараты 14 и 15 для офсетных полотнищ, при печатании машины отодвинутые от офсетных цилиндров. Поверх офсетных цилиндров 2 и .3 установлен бумагосушильный аппарат 16, который работает с ультрафиолетовым излучением и через который проходит свежеотпечатанное полотно.
Далее описывается транспортирующее устройство, размещенное вместе с печатающим устройством на общей основной станине 17.
Полотно Р разматывается с неизображенного запасного (питающего) барабана и
через устройство 18 подвода полотна и поворотный шток (не указан) попадает в первое лентопротяжное устройство 19. состоящее из натяжного валика 20, который обвивается полотном и прижимного валика
21, который прижимает полотно к натяжно-, му валику. Это лентопротяжное устройство 19, а также позднее упомянутое лентопротяжное устройство 22 равномерно приводятся в действие. Тогда полотно Р,
5 направленное поворотными валиками 23, через устройство 24 для боковой ориентации полотна попадает в первый накопитель 25 бумажного полотна, который в рассматриваемом варианте работает с вакуумной
0 камерой. Такого рода накопитель бумажного полотна известен и управляется таким образом, что полотно Р между лентропро- тяжным устройством 19 и входом накопителя 25 туго натягивается с заданной силой и
5 натяжение этого участка полотна постоянного удерживается на задаваемом значении.
На выходе накопителя 25 полотно проходит натяжное устройство 26, которое для
0 поступательно-возвратного движения индивидуально периодически управляется. Это натяжное устройство 26 имеет в качестве натяжного валика 27 один единственный присасывающий валик, конструкция кото5 рого описывается позднее и который управляется индивидуальным регулируемым приводом 28, в виде электронноуправляе- мого двигателя. Выходящее из накопителя 25 полотно обхватывает этот натяжной ва0 лик 27 снизу приблизительно на 180 и затем, направляемое поворотным валиком, проходит через образованную двумя офсетными цилиндрами 2 и 3 печатную щель, после - через сушильный аппарат 16, 29 и
5 затем обвивает сверху принадлежащий второму натяжному устройству 30 натяжной валик 31 снова приблизительно на 180°. Это установленное на дополнительной станине 32 над основной станиной 17 натяжное уст0 ройство 30 сконструировано так же, как устройство 26, периодически управляемое для поступательно-возвратного движения полотна, которое перемещается индивидуально-регулируемым приводом 33, в виде
5 электроннр-управляемого двигателя. После устройства 30 полотно проходит второй накопитель 34, который управляем и сконструирован точно так же, как накопитель 25 бумажного полотна, которое затем направляется через несколько отклоняющих валиКОЕ 35 и другое лентопротяжное устройство 36, сконструированное точно так же, как лентопротяжное устройство 19 и содержащее равномерно управляемый натяжной вали с 37 и прижимающий к нему полотно пр 1жимной валик 38. На выходе 39 полотно по сидает печатающее устройство и подводи гея к дальнейшим позициям обработки, на тример, к другому (следующему) печата- Ю1 ему устройству и затем к позициям резания.
Таким образом, описанное транспортиру ощёе устройство выполнено таким образом, что бумажное полотно от своего питающего барабана до первого накопителя 25, а также за вторым накопителем 34 движется непрерывно, в то время как проходящий через печатную щель печатающего устройства участок полотна между накопи- тепями в режиме так называемого постулате льно-возвратногодвижения рс гулируемым образом движется вперед и н зад. Следует кратко пояснить.
Пока офсетные полотнища 4 и 5 офсет- Hi ix цилиндров 2 и 3 действуют на полотно зажимают его при печатании, полотно обоими вращающимися офсетными цилин- д ами 2 и 3 и натяжными устройствами 26 и
3 I подается (транспортируется) со скоро- ci ью в печатной щели. Однако, каждый раз, когда две выемки 6 и 7 печатных цилиндров н эходятся друг против друга и на относительно короткий промежуток времени освобождают (ослабляют) полотно, тогда лишь натяжные единицы 26 и 30 берут на себя дальнейшую подачу полотна. Во время этой короткой фазы бумажное-полотно между д зумя офсетными цилиндрами 2 и 3 за доли с гкунды тормозится от нормальной скоро- сги в печатной щели до остановки, затем у ;коряется в обратном направлении; после
4 зго снова тормозится до остановки и в конце в направлении вперед ускоряется до скорости в печатной щели, после чего /:альнейшее транспортирование осуществляется опять двумя офсетными цилиндрами 2 и 3, когда следующие за упомянутыми Еы емками цилиндров офсетные полотнища с боих офсетных цилиндров вновь зажмут с с беи сторон полотно для последующего г ечатания. Этот режим возвратно-поступа- 1 ельного движения управляется таким обра- ;ом, что нанесенные один за другим на (|умажное полотно отпечатки с целью экономии бумаги следуют друг за другом с задан- ым узким интервалом, а это позволяет звестным образом изменять печатный ормат, например, между измеренными в аправлении транспортирования динами аппорта 606 мм и 685 мм, без необходимости замены цилиндров. Достаточно длины, на которые полотно во время режима поступательно-возвратного движения движется назад и. вперед относительно окружности 5 подвижных офсетных цилиндров 2 и 3, подобрать выгодным образом и соответственно запрограммировать регулирование приводов 28 и 33.
Натяжные устройства 26, 30 служат од0 новременно для коррекции приводки, тем что их регулирование осуществляется как функция считываемых при вод очных меток или печатных меток, и для коррекции длины печатал, тем что во время режима поступа5 тельно-возвратного движения между натяжными валиками 27 и 31 устанавливается регулированием натяжения полотна и поддерживается соответствующее удлинение бумажного полотна, определяющее длину
0 печати.
Фиг. 2-7 показывают предпочтительный вариант выполнения выполненного в виде присасывающего валика натяжного валика 27, 31 натяжных устройств 26, 30. Со5 гласно фиг. 2 вращающаяся часть этого присасывающего валика состоит из цилиндрической оболочки 1, которая изготовлена из легкой, усиленной карбоновыми волокнами пластмассы, а именно из пропитанных
0 пластмассой углеродных волокон, и поэтому
имеет относительно незначительную рота. ционную инерцию. Так как присасывающий
валик в режиме поступательно-возвратного
движения должен ритмично за доли секун5 ды неоднократно сильно тормозиться и ускоряться, желательно по возможности малый момент инерции вращающейся части. На фиг. 5 оболочка 40 в виде отдельной детали, которая в типичном случае имеет
0 аксиальную общую длину приблизительно 100 см и диаметр приблизительно 15 см. Изображения согласно фиг, 2 и 5 показывают, как указывают разрывы, присасывающий валик аксиально укороченным.
5 С одного конца на оболочке 40 сформирован кольцевой фланец 41, а другой конец, образуя присоединительный фланец 42, конически сужен. Оболочка 40 по своей окружности выполнена со множеством
0 всасывающих отверстий 43, распределение которых объясняется позднее. К кольцевому фланцу 41 прикреплена с помощью винтов 44 деталь- 45 с фланцем, изготовленная предпочтительно из легкого металла,
5 Оболочка 40 выполнена с возможностью вращения вокруг неподвижного, полого сердечника 46, предпочтительно из металла. На конце обращенном к присоединительному фланцу 42 оболочки 40, к сердечнику 46 прикреплена металлическая
опорная шейка 47, основание которой плотно закрывает полость сердечника 46. По окружности сердечника 46 закреплены на определенном угловом расстоянии друг от друга, в рассматриваемом варианте на угловом расстоянии 180°, две радиальные, выполненные предпочтительно из металла перегородки 48, заключающие между собой камеру 49 всасывания, как показано в частности на фиг. 4. С обеих аксиальных сторон перегородок 48 по окружности сердечника 46 закреплены кольцевые стенки 50 и 51, изготовленные предпочтительно тоже из металла и закрывающие камеру 49 всасывания с ее аксиальных сторон. Кольцевая стенка 51 на обращенной к фланцевой детали 45 конце сердечника 46 аксиально удлинена посредством выступающей опорной шейки 52, которая служит для закрепления неподвижной части присасывающего валика на станине машины и для присоединения к ис- точнику пониженного давления (вакуума). Внутри камеры 49 всасывания окружная стенка сердечника 46 выполнена с проходными отверстиями. 53. Все прикрепляемые к сердечнику 46 детали 47, 48, 50, .51, в рассматриваемом варианте приварены.
Как показано на фиг. 2, оболочка 40 установлена с возможностью вращения на одном своем конце с фланцевой деталью 45-при помощи выполненного, в рассматриваемом варианте, в виде шарикоподшипника 54, на опорной шейке 52 и на другом своем конце с присоединительным фланцем 42 - при помощи выполненного тоже как шарикоподшипник подшипника 55 на опорной шейке 47 сердечника 46. При этом компоновка выполнена таким образом, что зазоры между йнудренней окружностью цилиндрической оболочки 40 и радиально нагруженными концами перегородок 48, а также наружной окружностью кольцевых стенок 50 и 51,пю крайней мере, приблизительным образом уплотнены против прохода воздуха. Это осуществляется, в рассматриваемом варианте, посредством пригодного уплотнительного материала 56, который вложен в проходящие с параллельными осями углубления 57 наружных кон- . цов перегородок 48 и в кольцевые углубления 57 и 58 (см. фиг. 3) по объему кольцевых стенок 50 и 51. При этом уплот- нительном материале 56 речь может идти в частности, например, о самоприклеивающихся щетках. Однако компоновка может быть выполнена и таким образом, что между внутренним объемом оболочки 40 и перегородками 48, а также кольцевыми стенками 50 и 51 выполнены лишь совсем незначительный зазор, без вкладывания какого-либо специального уплотнительного материала. Столь узкие зазоры оказывают прохождению воздуха такое высокое сопротивление, что они являются достаточно. плотными, чтобы поддерживать необходимое пониженное давление внутри камеры 49 всасывания.
В собранном состоянии опорная шейка 52 постоянно присоединена к источнику по0 ниженного давления, так что внутри сердечника 46, при помощи отверстий 53, в камере 49 всасывания и, следовательно, во входящих, по мере надобности, в эту камеру 49 всасывания отверстиях 43 поддерживается
5 достаточно сильное пониженное давление, посредством которого бумажное полотно, обвивающее присасывающий валик в зоне камеры 49 всасывания на 180, прижимается к наружному объему оболочки 40. то есть,
0 удерживается сильным подсосом. Пригодной обработкой поверхности оболочки. 40 валика, поверхность которой никелирована и нанесена плазмой, вследствие чего эта поверхность становится ударопрочной и из5 носостойкой и выполняется с определенной шероховатостью, достигается то, что даже при появляющихся в поступательно-возвратном движении высоких ускорениях присасывающего валика не имеет места
0 проскальзывание между последним (валиком), и бумажным полотном, которое поэтому принимает участие во всех движениях присасывающего валика.
Для легкого и безукоризненного отделе5 ния бумажного полотна от присасывающего валика в конце обхвата, т.е., таким образом, в конце камеры 49 всасывания, всасывающие отверстия 43 распределены определенным, показанным на фиг. 6 образом. На
0 изображении согласно фиг. 6, которая показывает часть развернутой на плоскости оболочки 40, всасывающие отверстия 43 расположены по параллельным зигзагообразным линиям, т.е. на цилиндрической обо5 лочке 40, по мере надобности, вдоль отрезков винтовой линии, проходящих в форме зигзага. Таким образом, соседние отверстия 43 расположены смещенными друг к другу, по мере надобности, под углом и
0 параллельно осевому направлению, причем в рассматриваемом варианте угловое смещение составляет, по мере надобности, 6°. В окружном направлении следующие друг за другом всасывающие отверстия удалены
5 друг от друга на угол 30°, а расстояние между соседними всасывающими отверстиями вдоль линии оболочки, следовательно, параллельно оси, составляет, в рассматриваемом случае, приблизительно .5 см. Благодаря этому, с одной стороны, в конце
обхвата достигается постепенное отключение пониженного давления,так что плотно
проблем отделяется от приеасывающе- алика, а, с другой стороны, обеспечено юшее приставание полотна к присасыва- ,ему валику в зоне обхвата. Форма всасы- ощих отверстий 43 показана на
бес го
XOf
юи ва
увеличенном изображении согласно фиг. 7, в соответствии с которой внутренняя область этого всасывающего отверстия состоит из цилиндрического отверстия, а наружная область - из конического расши- ре 1ия.
Полное уравновешивание цилиндриче- ск )й оболочки 40 достигается посредством внесения соответственно расположенных и со эазмеренных отверстий 59 в конической стенке присоединительного патрубка 61 (см . фиг,2 и 5) и, в случае необходимости , в корьцевом фланце 41 между служащими для пвохода винтов 44 отверстиями, В случае, еоли такие отверстия недостаточны, для достижения полного уравновешивания на п| отиврположной стороне могут вклеивать- с также небольшие штифты,
Оболочка 40 своим сформированным фланцем 42 запрессовывается прямо на вал п вводного двигателя.
Г Фиг. 8 и 9 схематично показывают на- TS жной валик 60, который вдоль обхваченного бумажным полотном Р окружного у астка нагружается сжатым воздухом, На- тпжной валик 60 имеет вращающуюся обо- л чку 61, по объему которой распределены отверстия 62 и которая сконструирована и оформлена так же, как оболочка 40 валика в первом варианте выполнения, На одной стороне оболочка 61 образует конический ланец 63, которым она жестко закреплена а валу 64 соответствующего приводного вигателя, относящегося к одному из регу- ируемых приводов 28 или 33(см.фиг.1).На i ругом конце оболочки 61, изготовленной редпочтительно снова из легкой пластмас- ы, закреплена фланцевая деталь 65, сидя- ,ая с возможностью вращения на полом атрубке 66, который служит для закрепле- ия компоновки на станине машины и свя- ывает внутреннюю часть оболочки 61 с аружным воздухом. Сердечник описанно- о в первом варианте выполнения натяжно- о валика, может в этом случае отпасть.
Натяжной валик 60 сегментом, который пределен посредством обхваченного бу- ажным полотном Р участка , в рассмэтри- аемом варианте своей верхней половиной, ходит в открытую сторону обычно закрыто- о ящика 67, который через впускной патру- ок 68 присоединяется к указанному трелкой источнику 69 сжатого воздуха. Зазоры между ограничивающими отверстие ящика кромками и объемом оболочки 61 соразмерены как раз лишь так, что бумажное полотно Р беспрепятственно может прохо- 5 дить этот ящик, однако господствующее внутри ящика избыточное давление лишь незначительно уходит через эти зазоры. Описанной конструкцией на наружной стороне бумажного полотна Р в зоне ящика 67
0 создается избыточное давление, которое
смотря по типу и качеству бумаги должно
было бы находиться между 1,1 и 1,8 бар, в то
время как внутри натяжного валика 60 царит
.нормальное атмосферное давление. Этот
5 перепад воздушного давления достаточная для того, чтобы бумажное полотно даже при сильныхускорениях натяжного валика удерживать на нем (валике) без проскальзывания.
0 Фиг. 10 и 11 схематично показывают третий вариант выполнения натяжного валика согласно изобретения, при котором комбинированы эффект присасывания и наружное избыточное давление с целью лри5 жима бумажного полотна к натяжному валику. В рассматриваемом варианте этот натяжной валик 70, представляет собой присасывающий валик и выполнен точно так же, как в первом варианте выполнения
0 согласно 2-7. Таким образом, выполненная
с отверстиями 71, оболочка 72, своим выпол. ненным на одном конце, конически сужающимся присоединительным фланцем 73, неподвижно сидит на валу 64 соответствую5 щего двигателя привода 28 или 33, а на другом своем конце своей деталью 74, с фланцем установлена с возможностью вращения на полом аксиальном патрубке 75, который снова служит для закрепления и
0 одновременно для присоединения к указанному стрелкой источнику 76 пониженного давления (вакуума). Во внутренней части натяжного валика 70, образована, как в первом варианте выполнения согласно фигуры
5 4, камера 77, всасывания, связанная с полым патрубком 75. Кроме того, предусмотрен, как во втором варианте выполнения согласно фиг. 8 и 9, наружный ящик 67, через который окружный участок оболочки 72,
0 подлежащий внутреннему присасыванию, одновременно снаружи нагружается сжатым воздухом. Таким образом, достигнутый комбинированный эффект (действие) всасывания и нагнетания (сжатого воздуха) обес5 печивает особенно хорошее приставание бумажного полотна к натяжному валику.
Изобретение не ограничено описанными вариантами выполнения, а допускает относительно выполнения натяжного валика многочисленные варианты. Так, например,
во втором варианте выполнения согласно фиг, 8 и 9 можно, в случае необходимости, отказаться от отверстий в оболочке в.алика, Естественно, натяжной валик может применяться также в других печатающих устройствах с непрерывной подачей бумажного полотна или с подачей полотна в режиме поступательно- возвратного Движения, в частности в металлографских печатающих устройствах. Обхваченный бумажным полотном окружный участок натяжного валика может находиться вообще между 90Р и приблизительно 180°.
Формула и з о б ре тения
1. Натяжное устройство для транспортирования бумажного полотна ролевой пе натной . . машины, .содержащее смонтированную на станине натяжную приводную от электродвигателя систему для направления бумажного полотна, о т л и ч a torn, е е с я тем, что, с целью устранения проскальзывания бумажного полотна, натяжная система представляет собой единый валик, охваченный полотном на определенной части его периметра, состоящий из оболочки, по периметру которой выполнены отверстия, и неподвижной камеры всасывания, подключенной к источнику низкого давления, при этом оболочка установлена на камере всасывания с возможностью вращения, а сектор охвата валика полотном соответствует 90-180°, предпочтительно около
180° -.. ... : . , :л
2. Натяжное устройство по п. 1, о т я и - ч а ю щ ее с я тем, что оно имеет средство для наружного воздействия сжатым воздухом на упомянутую часть периметра валика.
3. Устройство по п. 2,0 тли чаю щ ее- с я тем, что средство для воздействия сжатым воздухом выполнено в виде закрытого корпуса, полость которого подсоединена к источнику сжатого воздуха, при этом сегмент валика, ограниченный упомянутой его частью, размещен в корпусе с зазором между корпусом и поверхностью указанной части валика, выбранным по размеру лишь для свободного прохождения охватывающего валик полотна,
4. Устройство по п. 1, от л и ч а ю ще е- с я тем, что валик имеет неподвижный полый цилиндрический сердечник, на котором расположена оболочка с отверстиями, выполненная из легкого материала, причем сердечник снабжен аксиальным патрубком
для закрепления на станине и для присоединения к источнику низкого давления, снабженным на одном из его торцов, и опорной шейкой, смонтированной на втором его
торце; и двумя радиально расположенными подлине сердечника на определенном угловом расстоянии перегородками, между которыми заключена камера всасывания, при этом поверхность сердечника внутри камеры всасывания имеет пропускные отверстия, а оболочка установлена с возможностью вращения посредством подшипников.на опорной шейке с одного конца, и на патрубке - с другого, при этом
имеются почти воздухонепроницаемые зазоры между внутренней поверхностью оболочки и концами радиальных перегородок.
5. Устройство по п. 4, о т л и ч а ю щее- с я тем, что оно имеет кольцевые стенки,
аксиально закрепленные на обоих концах сердечника для закрывания камеры всасывания, при этом наружные поверхности Кольцевых стенок расположены с почти воздухонепроницаемыми зазорами относительно внутренней поверхности оболочки, а оболочка Снабжена прикрепляемой к ней фланелевой Деталью, установлен ной посредством подшипника на элементе, образованном предпочтительно стенкой,
расположенной со стороны патрубка, и самим патрубком при этом противоположный патрубку конец оболочки имеет сужение конической формы и представляет собой фланец Для закрепления на валу ротора
электродвигателя и посредством подшипника установлен на опорной шейке.
6. Устройство по пп. 4 и 5, о т л и ч а ю- ще ее я тем, что снабжено уплотнительным материалом, расположенным в упомянутых
зазорах, выполненным в виде самоприклеивающихся щеток, ыли зазоры имеют такие размеры, что образуют без уплотнительного материала достаточное для поддержания желаемого низкого давления в камере всасывания сопротивление воздуха.
7. Устройство по пп. 1-6, отличающее с я тем, что оболочка выполнена из пропитанных пластмассой углеродных волокон, причем поверхность оболочки покры- та посредством плазм, например никелем.
8. Устройство по пп. 1, 4 и 7, от л и ч а ю- щ ее с я тем, что смежные отверстия оболочки валика расположены смещенными под углом и проходят вдоль зигзагообразных участков винтовой линии.
а
55
J
$
IS
M
Я
ft
9$
Использование: для транспортирования бумажного полотна. Натяжное устройство имеет лишь один присасывающий валик в качестве натяжного валика, при котором постоянно действующий эффект присасывания активен вдоль его (валика) окружного участка, который обвивается бумажным полотном, в то время как остальной участок не подлежит эффекту присасывания. Присасывающий валик имеет неподвижный, полый сердечник и вращающуюся вокруг последнего оболочку из пропитанных пластмассой углеродных волокон с распределенными по ее объему всасывающими отверстиями. 7 э.п. ф-лы, 11 ил.
IS
СЗ/удб & 8#
fff
ffff
&
0918Ш
59
59
О
фа&5
Фиг. 7
гв,ъз/ ///////////
1838150
фи ад
1838150
П 76
