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Druckmaschine insbesondere Offset-Druckmaschine
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Die ErEindung betrifft eine Druckmaschine, insbesondere Offset-Druckmaschine
mit einem Feuchtwerk zum Auft-ragen eines Feuchtemittelfilmes auf den Druckplatten
eines Plattenzylinders, wobei das Feuchtwerk einen in das Feuchtemittel eintauchenden
Feuchtduktor und eine auf dem Plattenzylinder ohne Schlupf abrollende Feuchtauftragswalze
aufweist.
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Bei einer bekannten Druckmaschine dieser Art besteht das Feuchtwerk
aus insgesamt vier Walzen, nämlich einem in einen Behälter mit dem Feuchtemittel
eintauchenden Feuchtduktor, einer Dosierwalze, einem Feuchtreiber sowie einer Feuchtauftragswalze.
Schon die große Anzahl dieser Walzen hat einen hohen konstruktiven Aufwand für das
Feuchtwerk und damit entsprechende Kosten zur Folge.
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Diese Kosten erhöhen sich noch dadurch, daß zum gegenseitigen Abheben
der Walzen, das zur Vermeidung von Abplatterungen bei Maschinenstillstand
erforderlich
ist, eine relativ kompliziert aufgebaute Abhebemechanik vorgesehen werden muß.
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Ein weiterer Nachteil dieses Feuchtwerkes besteht darin, daß jede
Walze eine Feinverstelleinrichtung benötigt, um sie bezüglich der benachbarten Walzen
optimal einstellen zu können. Diese Einstellung erfordert bei dem bekannten Feuchtwerk
viel Zeit, da sich die einzelnen Einstellvorgänge gegenseitig beeinflussen, die
Einstellung einer Walze also die der anderen wieder verändert. Zudem ist der Weg
des Feuchtemittelfilmes zwischen Dosierwalze und Plattenzylinder relativ lang. Eine
Verstellung der Dosierung und damit der Feuchtemittelfilmdicke wirkt sich somit
erst mit einer entsprechenden Zeitverzögerung auf dem Plattenzylinder aus, was ebenfalls
die Einstellung erschwert.
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Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, das Feuchtwerk einer
Druckmaschine der eingangs genannten Art konstruktiv möglichst einfach und damit
kostengünstiger und zudem wesentlich leichter einstellbar zu gestalten.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Feuchtauftragswalze
über ein Getriebe mit dem Plattenzylinder gekuppelt ist und direkt an dem Feuchtduktor
anliegt, der mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben ist, als die Feuchtauftragswalze.
Das erfindungsgemäße Feuchtwerk kommt also mit nur zwei Walzen aus. Wobei der Feuchtduktor
nunmehr eine Doppelfunktion übernimmt. Zum einen hat er die Aufgabe, das Feuchtemittel
aus dem Feuchtemittelbehälter zu schöpfen, zum anderen kommt ihm in Zusammenhang
mit der Feuchtauftragswalze eine Dosierfunktion zu. Die Dosierung wird dabei über
die
unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten beider Walzen eingestellt,
die je nach Geschwindigkeitsdifferenz für ein mehr oder weniger großes Abquetschen
überflüssigen Feuchtemittels sorgen. Es hat sich dabei gezeigt, daß mit der erfindunssgemäßen
Konstruktion trotz Verzichtes auf die Dosierwalze und den Feuchtreiber gleiche Qualität
bezüglich des Feuchtemittelauftrages erzielt wird.
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Der konstruktive Aufwand ist jedoch gegenüber den bekannten Vorrichtungen
wesentlich geringer, und zwar nicht nur wegen des Wegfalls der beiden Walzein, sondern
auch wegen der wesentlich einfacher auszubildenden Einrichtungen zum Trennen der
Walzen voneinander und zu deren Feineinstellung. Beide Einrichtungen können nämlich
auf die Feuchtauftragswalze beschränkt bleiben, wodurch sich zudem auch die Einstellzeit
wesentlich verkürzt.
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Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Feuchtwerkes ist der kurze
Feuchtemittelweg zwischen dem Dosierpunkt und dem Plattenzylinder. Anderungen in
der Dosierung, die durch Änderungen der Differenz der Umfangsgeschwindigkeiten der
beiden Walzen erreicht werden, wirken sich somit unmittelbar auf den Feuchtemittelauftrag
am Plattenzylinder aus, so daß keine Totzeiten mehr auftreten.
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In Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß Feuchtauftragswalze
und Feuchtduktor derart angetrieben sind, daß die Differenz ihrer Umfangsgeschwindigkeiten
mit zunehmender Drehzahl größer wird. Bei steigender Drehzahl vergrößert sich somit
der Schlupf zwischen Feuchtauftragswalze und Feuchtduktor, wodurch die Dicke des
Feuchtemittelfilmes
auf dem Plattenzylinder abnimmt. Dies ist erwünscht,
da der Feuchtemittelbedarf des Plattenzylinder bekanntlich mit zunehmender Drehzahl
abr.i=nt. Dies läßt sich auf einfache Weise dadurch verwirklichen, daß der Feuchtduktor
über ein untersetzendes Getriebe mit der Feuchtauftragswalze gekuppelt ist.
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Auf diese Weise steigt die Drehzahl des Feuchtduktors langsamer an
als die der Feuchtauftragswalze, wodurch sich die Differenz der Umfangsgeschwindigkeiten
immer mehr vergrößert.
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Eine noch bessere Anpassung an den jeweiligen Feuchtemittelbedarf
des Plattenzylinders läßt sich dann erzielen, wenn die Differenz der Umfangsgeschwindigkeiten
von Feuchtauftragswalze und Feuchtduktor einstellbar ist. Dies qann beispielsweise
dadurch geschehen, daß der Feuchtduktorüber ein P.I.V.-Getriebe angetrieben wird.
Derartige Getriebe lassen eine stufenlose Änderung des Übersetzungsverhältnisses
und damit eine optimale Anpassung des Schlupfes zwischen Feuchtauftragswalze und
Feuchtduktor zu.
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Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Feuchtduktor von einem
gesonderten Antriebsmotor mit einer Drehzahlsteuerungseinrichtung anzutreiben, wobei
eszwecmäßig ist, für den Antriebsmotor einen Gleichstrommotor zu verwenden, da sich
diese Motoren durch besonders gute Steuerbarkeit auszeichnen.
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Bezüglich der letzteren Alternative sieht die Erfindung vor, daß der
Antriebsmotor mit einer elektronischen Drehzahlsteuereinrichtung für die Vorgabe
einer Drehzahlverstellkurve versehen ist. Mit derartige elektronischen Drehzahlsteuereinrichtungen
lassen sich bekanntlich auf einfache Weise beliebige Drehzahlverstellkurven verwirklichen,
so
daß eine beliebig genaue Anpassung an den jeweiligen Feuchtemittelbedarf
möglich ist. Dabei ist es zweckmäßig, wenn diese Drehzahlsteuereinrichtung noch
mit einer Verstelleinrichtung zur Verschiebung der Drehzahlverstellkurve kombiniert
wird.
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Auf diese Weise kann die Filmdicke des Feuchtemittels durch Verschiebung
der Drehzahlverstellkurve auf höhere oder niederigere Werte eingestellt werden,
ohne daß sich die Charakteristik der Drehzahlverstellkurve selbst ändert.
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Die Erfindung sieht ferner vor, daß der Feuchtduktor eine glatte Oberfläche
hat, wobei es sich empfiehlt, die Oberfläche zu verchromen oder aus poliertem Edelstahl
herzustellen. Hiermit wird der Verschleiß zwischen Feuchtduktor und Feuchtauftragswalze
aufgrund des Schlupfes gering gehalten, ohne daß hierdurch die Schöpfeigenschaft
des Feuchtduktors leidet.
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Für besonders hohe Ansprüche sieht die Erfindung ferner vor, daß an
dem Feuchtduktor in Drehrichtung gesehen vor der Auftragswalze eine Quetschwalze
anliegt.
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Diese Quetschwalze sorgt für ein Abquetschen überflüssigen Feuchtemittels
und dessen Verteilung auf den Feuchtduktor , bevor der Feuchtemittelfilm einer genauen
Dosierung unterworfen wird. Den gleichen Effekt kann man auch durch ein Rakel erzielen.
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Die Erfindung schlägt ferner vor, daß die Feuchtauftragswalze an Schwenkhebeln
gelagert ist, die von dem Platten zylinder wegschwenkbar und ihrerseits koaxial
zu dem mit der Felchtauftragswalze kämmenden Zahnrad des Getriebes gelagert sind.
Mit dieser Ausbildung läßt sich die Feuchtauftragswalze vom Plattenzylinder abheben,
ohne daß die Drehbewegung
der Feuchtauftragswalze unterbrochen
wird. Beim Zurückschwenken zum Plattenzylinder entstehen somit keine Beschleunigungskräfte
und kein Schlupf zwischen Plattenzylinder und Feuchtauftragswalze.
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Von besonderem Vorteil ist es, wenn, wie die Erfindung ferner vorsieht,
die Schwenkhebel derart zur Achse des Feuchtduktors gelagert werden, daß die Feuchtauftragswalze
beim Wegschwenken vom Plattenzylinder auch vom Feuchtduktor abhebt. Bei einer derart
einfachen Ausbildung des Abhebemechanismusses genügt somit eine Wegschwenkbewegung,
um eine Trennung sämtlicher Walzen herbeizuführen. Ein Stillsetzen und Starten der
Druckmaschine ist somit sehr einfach. Das Starten der Druckmaschine kann dabei noch
wesentlich dadurch vereinfacht werden, wenn die Schwenkhebel mit einer Betätigungseinrichtung
versehen werden, die beim Anlaufen der Druckmaschine die Feuchtauftragswalze zunächst
nur soweit in Richtung auf Plattenzylinder und Feuchtduktor bewegt, bis gerade der
Feuchtemittelfilm auf dem Feuchtduktor erfaßt wird, und erst nach einigen Umdrehungen
des Platten zylinders die Feuchtauftragswalze in die Andrückstellung drücken.
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Die hat zur Folge, daß in der ersten Stufe des zweistufigen Andrückvorganges
ein relativ dicker Feuchtemittelfilm auf den Plattenzylinder übertragen wird, der
für eine schnelle und intensive Befeuchtung sorgt. Auf diese Weise kann auf das
bisher erforderliche Vorfeuchten von Hand verzichtet werden.
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Die Erfindung sieht ferner vor, daß die Druckmaschine einen Behälter
fur das Feuchtemittel aufweist, der mit einer Füllstandskontrolleinrichtung versehen
ist. Sie soll in erster Linie dazu dienen, ein
Absinken des Feuchtemittelsspiegels
unter einen bestimmten Wert zu melden, um ein Trockenlaufen der Walzen und damit
übermäßigen Verschleiß zu vermeiden. Dieser Kontrollvorgang kann dadurch automatisiert
werden, daß die Füllstandskontrolleinrichtung mit einer Abhebeeinrichtung zum Abheben
der Feuchtauftragswalze vom Plattenzylinder in der Weise verbunden ist, daß bei
Unterschreiten eines bestimmten Feuchtemittelspiegels die Abhebeeinrichtung betätigt
wird. Alternativ oder in Kombination dazu kann die Füllstandskontrolleinrichtung
noch mit dem Antriebsmotor in der Weise verbunden werden, daß der Antriebsmotor
bei Unterschreiten eines bestimmten Feuchtemittelspiegels ausgeschaltet wird.
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Hierdurch wird automatisch ein Trockenlaufen der Walzen verhindert.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles
näher veranschaulicht. Sie zeigt das Feuchtwerk 1 mit dem dazugehörenden Plattenzylinder
2 einer Offset-Druckmaschine, deren weitere Teile, beispielsweise das Farbwerk,
der Übersichtlichkeit halber weggelassen sind.
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Das Feuchtwerk 1 kommt im Gegensatz zu den bisher bekannten Feuchtwerken
mit im Prinzip zwei Walzen aus, nämlich dem Feuchtduktor 3 und der Feuchtauftragswalze
4. Der Feuchtduktor 3 weist einen verchromten oder polierten Stahlmantel auf und
taucht mit seinem unteren Teil in das in einem Behälter 5 befindliche Feuchtemittel
6 ein, das im wesentlichen aus Wasser und gegebenenfalls Alkohol zusätzen besteht.
Die Feuchtauftragswalze 4 liegt in Betriebsstellung einerseits an dem Feuchtduktor
3 und andererseitsan dem Plattenzylinder 2 an. Sie ist mit einem leicht wasseraufnehmenden
Gummimantel 7 umgeben.
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Zusätzlich zu den beiden den Feuchtemittelfilm transportierenden Walzen
ist eine Quetschwalze 8 vorgesehen, die auf dem Feuchfuktor 3 zwischen Behälter
5 und Feuchtauftragswalze 4 abläuft. Diese Quetschwalze 8 quetscht überflüssiges
Feuchtemittel 6 weg, so do für den weiteren Weg schon ein relativ gleichma3iger
und dünner Feuchtemittelfilm zur Verfügung steht.
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Die Feuchtauftragswalze 3 und der Feuchtduktor 4 werden unterschiedlich
angetrieben. Die Feuchtauftragswalze 4 ist über ein Getriebe mit dem Plattenzylinder
2 gekuppelt. Dieses strichpunktiert angedeutete Getriebe besteht aus einem hier
nicht gezeigten Zahnrad an dem Plattenzylinder 2, das dessen Durchmesser aufweist,
einem Zwischenzahnrad 9, einem Antriebszahnrad lo sowie einem ebenfalls nicht sichtbaren
Zahnrad auf der Feuchtauftragswalze 4, das deren Durchmesser hat. Die Drehrichtungen
sind durch Pfeile gekennzeichnet. Die Getriebeverbindung vermeidet jeglichen Schlupf
zwischen Plattenzylinder 2 und Feuchtauftragswalze 4, so daß kein Verschleiß an
den empfindlichen Druckplatten des Plattenzylinders 2 auftreten kann.
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Der Feuchtduktor 3 hat in dem gezeigten Beispiel einen Antrieb, der
von dem der Feuchtauftragswalze 4 unabhängig ist. Hierzu dient ein Getriebemotor
11, der über eine Kette 12 und Kettenräder 13, 14 den Feuchtduktor 3 antreibt. An
die Stelle des separaten Antriebes mit dem Getriebemotor 11 kann auch ein Antrieb
vom Hauptmotor über ein P.I.V.-Getriebe treten.
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Der Getriebemotor 11 ist mit einer hier recht näher dargestellten
elektronischen Drehzahlsteuereinrich-
tung versehen, wie sie in
verschiedenen Ausführungen bekannt ist. Diese Drehzahlsteuereinrichtung ist so eingestellt,
daß die Umfangsgeschwindigkeit des Feuchtduktors immer etwas langsamer als die der
Feuchtauftragswalze 4 ist. Hierdurch entsteht zwischen beiden Walzen ein definierter
Schlupf, wodurch von dem Feuchtduktor 3 überflüssiges Feuchtemittel weggequetscht
wird, so daß auf die Feuchtauftragswalze lediglich ein dünner, für die Befeuchtung
des Plattenzylinders 2 jedoch ausreichender Feuchtemittelfilm übertragen wird. Die
Dicke dieses Feuchtemittelfilmes ist dabei abhängig von der Differenz der Umfangsgeschwindigkeiten
von Feuchtduktor 3 und Feuchtauftragswalze 4.
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Die Drehzalsteuereinrichtung sorgt dafür, daß sich zu jeder Drehzahl
des Plattenzylinders 2 und damit der Feuchtauftragswalze eine entsprechende Drehzahl
des Feuchtdurktors 3 einstellt. Hierzu kann der Drehzahlsteuereinricntung eine bestimmte
Drehzahlverstellkurve eingegeben sein, sei es elekt^omechanisch oder durch entsprechende
Programmierung eines Mikroprozessors oder- dergleichen, wobei die jeweilige, beispielsweise
über einen Tachogenerator abgetastete Drehzahl als Füh-rungsgröße für die Feuchtauftragswalze
4 dient.
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Die Drehzahlversteilkurve- ist dabei so gestaltet, daß mit zunehmender
Drehzahl der Feuchtauftragswalze 4 bzw des Plattenzylinders 2und damit zunehmender
Druckgeschwindigkeit der Schlupf zwischen den beiden Walzen immer größer wird, so
daß sich die Dicke des Feuchtemittelfilmes zu höheren Drehzahlen hin immer mehr
verringert. Damit wird dem bekannten Umstand Rechnung getragen, daß der Feuchtemittelbedarf
für das Drucken mit zunehmender Plattenzylinder-
drehzahl immer
kleiner wird. Mit der Drehzahlsteuereinrichtung läßt sich somit eine optimale Anpassung
an den jeweiligen Feuchtemittelbedarf erzielen.
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Diese Anpassung läßt sich noch dadurch verbessern, daß zusätzlich
eine Verstelleinrichtung, beispielsweise ein Potentiometer, vorgesehen wird, mit
der sich die Drehzahlverstellkurve als ganzes je nach Bedarf zu niedrigeren oder
höheren Werte parallelverschieben läßt, ohne daß sich hierdurch der Verlauf der
Kurve selbst ändert. Auf diese Weise lassen sich verschiedene Feuchtemittelfilmdicken
bei einer Plattenzylinderdrehzahl verwirklichen, ohne daß sich die Verstellcharakteristik
der Drehzahlsteuereinrichtung ändert.
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Für den Stillstand der Druckmaschinen oder bei Störungen ist es erforderlich,
daß sich Feuchtduktor 3, Feuchtauftragswalze 4 und Plattenzylinder 2 voneinander
trennen lassen, damit keine Beschädigungen entstehen. Dies läßt sich bei dem gezeigten
Feuchtwerk 1 auf einfache Weise dadurch verwirklichen, daß die Feuchtauftragswalze
4 derart verschwenkt wird, daß eine gleichzeitige Trennung sowohl von den. Feuchtduktor
3 als auch von dem Plattenzylinder 2 erfolgt. Hierzu ist die Feuchtauftragswalze
4 an den freien Enden zweier Schwenkhebel 15 aufgehängt, die ihrerseits um ein Festlager
16 in Richtung des Pfeiles A schwenkbar sind. Dieses Festlager 16 ist gegenüber
der Achse 17 des Feuchtduktors 3 versetzt angeordnet, so daß eine Schwenkbewegung
in Richtung vom Plattenzylinder 2 weg gleichzeitig ein Abheben vom Feuchtduktor
3 zur Folge hat.
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Das Festlager 16 liegt darüberhinaus genau in der Achse des Antriebszahnrades
lo. Dies bewirkt,
daß die Feuchtauftragswalze 4 auch nach dem Abheben
weiter mit dem Getriebe in Eingriff bleibt, also mit derselben Umfangsgeschwindigkeit
wie der Pla-ttenzylinder 2 weiterläuft. Auf diese Weise kann beim Wiederanlegen
der Feuchtauftragsw-alze 4 an den Plattenzylinder 2 kein Schlupf auftreten.
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Die Verschwenkung kann dabei über hier nicht naher dargestellte Hydraulik-
oder Pneumatikzylinder erfolgen. Diese können mit einer ebenfalls nicht gezeigten
Füllstandskontrolleinrichtung am Behälter 6 gekoppelt sein, um ein Abheben der Feuchtauftrasswalze
4 zu bewirken, wenn der Feuchtemittelstand unter einem bestimmten Wert sinkt, so
daß die Gefahr des Trockenlaufens besteht. Auf diese Weise werden Beschädigungen
aufgrund des Schlupfes zwischen Feuchtduktor 3 und Feuchtauftragswalze 4 vermieden.
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Mit der Schwenkhebelaufhängung der Feuchtauftragswalze 4 kann zudem
der Anlaufvorgang der Druckmaschine wesentlich vereinfacht werden Hierzu wird, nachdem
alle Walzen in Bewegung gesetzt worden sind, die abgehobene Feuchtauftragswalze
4 zunächst nur soweit in Richtung auf den Plattenzylinder 2 und den Feuchtduktor
3 geschwenkt, bis sie gerade Kontakt mit dem vergleichsweise dicken Feuchtemittelsfilm
auf dem Feuchtduktor 3 hat. Da bei dieser Stellung die Ouetschwirkung zwischen Feuchtduktor
3 und Feuchtauftragswalze 4 relativ gering ist, gelangt ein dikker Feuchtemittelfilm
auf die Feuchtauftragswalze 4 und damit auf den Plattenzylinder 2, so daß letzterer
schnell und intensiv befeuchtet wird. Auf diese Weise se kann das Vorfeuchten des
Plattenzylinders 2 von brand entfallen. Nach der Befeuchtung kann die Feuchtauftragswalze
4 in die Endstellung mit fester Anlage auf den Plattenzylinder 2 und dem Feuchtduktor
3 ge-
bracht werden, so daß nur noch der für den Druckvorgang gerade
erforderliche Feuchtemittelfilm übertragen wird.