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Reinigungseinrichtung - Dokument DE102004062115A1
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE102004062115A1 13.07.2006
Titel Reinigungseinrichtung
Anmelder Koenig & Bauer AG, 97080 Würzburg, DE
Erfinder Bormann, Gunar, 01737 Oberhermsdorf, DE;
Hanke, Bernd, 01309 Dresden, DE;
Jentzsch, Peter, 01689 Weinböhla, DE
DE-Anmeldedatum 23.12.2004
DE-Aktenzeichen 102004062115
Offenlegungstag 13.07.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 13.07.2006
IPC-Hauptklasse B41F 35/06(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Reinigungseinrichtung zum Reinigen der Mantelfläche von rotierenden Zylindern in Druckmaschinen mit einer Reinigungstuchbahn und einem Andrückelement, das sich in Zylinderachsrichtung über die Breite des Zylinders erstreckt und eine Membran aufweist, die unter dem Einfluss eines Stellmittels abschnittsweise die Reinigungstuchbahn gegen die Mantelfläche führt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Reinigungseinrichtung mit einer die Reinigungstuchbahn gegen die Mantelfläche führenden Membran so auszugestalten, dass eine effektive Reinigung sowie ein ebensolches Betreiben der Druckmaschine möglich ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Membran aus einem einen rechteckigen Querschnitt (23) aufweisenden, unter dem Einfluss einer Biegebeanspruchung ausfedernden Bauteil (13) besteht und dem Bauteil (13) ein biegeelastisches Anpresselement (19) zugeordnet ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Reinigungseinrichtung zum Reinigen der Mantelfläche von rotierenden Zylindern in Druckmaschinen mit einer Reinigungstuchbahn und einem Andrückelement, das sich in Zylinderachsrichtung über die Breite des Zylinders erstreckt und eine Membran aufweist, die unter dem Einfluss eines Stellmittels abschnittsweise die Reinigungstuchbahn gegen die Mantelfläche führt.

Aus der DE 199 37 084 A1 ist eine derartige Reinigungseinrichtung bekannt. Bei dieser Einrichtung ist die Membran als ein Profilschlauch ausgebildet, der einem gestellfesten Träger zugeordnet ist. Der Träger erstreckt sich in Zylinderachsrichtung. Der Profilschlauch ist im dem Zylinder zugeordneten Bereich mit einem Steg versehen, der eine flächige, in Richtung des Zylinders weisende Kontaktzone besitzt. Zum Anstellen eines Abschnitts der Reinigungstuchbahn an die Mantelfläche eines Zylinders wird der Profilschlauch mit einem druckerzeugenden Medium beaufschlagt und damit der Steg mit seiner Kontaktzone und der Reinigungstuchbahn gegen den Zylinder geführt. Es ist aber auch möglich, den Profilschlauch ständig mit einem druckerzeugenden Medium zu beaufschlagen und den den Profilschlauch aufnehmenden Träger an den Zylinder zu steuern oder von diesen zu entfernen.

Nachtteilig ist, dass die die Reinigungstuchbahn in Wirkverbindung mit der rotierenden Mantelfläche haltenden Mittel eine Elastizität aufweisen müssen, um eine Anlage der Reinigungstuchbahn über die gesamte Breite des Zylinders realisieren zu können. Aufgrund der erforderlichen Elastizität werden beim Anstellen an eine rotierende Mantelfläche Schwingungen und Vibrationen erzeugt, die zum partiellen Abheben von der zu reinigenden Mantelfläche sowie zu einem schnellen Verschleiß der die Reinigungstuchbahn in Wirkverbindung mit der Mantelfläche haltenden Mittel führen. Diese Probleme werden noch dann erhöht, wenn während der Reinigung eines Zylinders mit einem Zylinderkanal bei einem Kanaldurchgang die elastische Mittel nicht abgehoben werden. Werden vor einem Kanaldurchgang die elastischen Mittel von der Mantelfläche abgestellt und danach wieder angestellt, besteht ein Nachteil darin, dass die Rückstellung der elastischen Mittel nicht schlagartig realisiert werden kann, so dass die Rotationsgeschwindigkeit der Zylinder während der Reinigung vermindert werden muss, wodurch die Reinigungszeit sich verlängert. Weiterhin besteht ein Nachteil darin, dass es nicht möglich ist, einen definierten Hub und damit eine Hubwiederholgenauigkeit zu realisieren und so eine von der Art der Mantelfläche oder vom Grad der Verschmutzung abhängige Anstellung an die Mantelfläche zu ermöglichen. Um die Mantelflächen von Zylindern in Druckmaschinen reinigen zu können, ist es erforderlich, Reinigungsmedien auf die Reinigungstuchbahn oder direkt auf die zu reinigende Mantelfläche aufzubringen. Durch die Reinigungsmedien werden die auf den Mantelflächen befindlichen Verschmutzungen angelöst und anschließend von der Reinigungstuchbahn aufgenommen und abgeführt. Die Reinigungsmedien enthalten jedoch Lösungsmittel, die in das die elastischen Mittel bildende Material eindringen und die darin enthaltenen Weichmacher herauslösen. Dadurch versprötet das elastische Material, was letztlich zum Brechen der elastischen Mittel und damit zu die Effektivität der Druckmaschine nachteilig beeinflussenden Ausfällen sowie Reparaturen führt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Reinigungseinrichtung mit einer die Reinigungstuchbahn gegen die Mantelfläche führenden Membran so auszugestalten, dass eine effektive Reinigung sowie ein ebensolches Betreiben der Druckmaschine möglich ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Reinigungseinrichtung nach den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Lösung werden aufgrund der Eigensteifigkeit der Membran Schwingungen sowie Vibrationen vermieden und damit eine gleichmäßige Anlage der Reinigungstuchbahn an der zu reinigenden Mantelfläche erreicht. Aufgrund der biegeelastischen Eigenschaften der Membran, die charakterisiert werden durch die Federkonstante der Membran, ist jeder Belastung ein konstanter Weg, um den das Anpressprofil gegen den zu reinigenden Zylinder geführt wird, zugeordnet. Damit ist eine hohe Hubwiederholgenauigkeit gegeben. Da der Rückhub der Membran aus der Arbeitsposition in die Rastposition durch Federkraft erfolgt, wird die Druckentlastung des Druckschlauchs und so die Rückstellung des Andrückelements beschleunigt.

Durch die hohe Eigensteifigkeit der Membran und ihre seitlichen Fixierungen an der gestellfest angeordneten Traverse in der Arbeitsposition des Andrückelements ist die Reinigungseinrichtung unempfindlich gegen Kanalstöße. Außerdem werden durch die gewählte Ausbildung des Anpresselementes Ausfälle, hervorgerufen von Komponenten des verwendeten Reinigungsmediums, vermieden und damit die Effektivität der Gesamtmaschine erhöht.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen haben folgende Bedeutung:

1 eine Reinigungseinrichtung in der Seitenansicht

2 ein Andrückelement in einer Schnittdarstellung in einer Rastposition

3 das Andrückelement nach 2 in einer Arbeitsposition

4 die Draufsicht auf das Andrückelement nach 2

5 eine Draufsicht auf ein zweites Federelement

In der 1 ist eine Reinigungseinrichtung dargestellt, die im Wesentlichen aus einer Saubertuchrolle 1, einer Schmutztuchrolle 2 und einer Reinigungstuchbahn 3, welche durch ein Andrückelement 4 gegen eine Mantelfläche 5 eines Zylinders 6 geführt werden kann, besteht. Die Saubertuchrolle 1 ist mittels einer Spindel 7 und die Schmutzrolle 2 mittels einer Spindel 8 in einem Gehäuse 9 gelagert. Die Spindeln 7, 8 werden durch nicht dargestellte Mittel angetrieben. Im Gehäuse 9 ist weiterhin ein Sprührohrträger 20 mit einem Sprührohr 21 angeordnet.

Die Reinigungstuchbahn 3 wird von der Saubertuchrolle 1 über die dem Zylinder 6 zugewandte Seite des Andrückelements 4 zur Schmutztuchrolle 2 geführt. Das Andruckelement 4 besteht aus einer sich in Zylinderachsrichtung über die Breite des Zylinders 6 erstreckenden Traverse 10, die im Gehäuse 9 fest angeordnet ist (2). Die Traverse 10 ist u-förmig ausgebildet und zum Zylinder 6 hin geöffnet. Sie besteht aus einer Grundplatte 11 und abgekanteten Randbereichen 12. Die Traverse 10 ist von einem Bauteil 13 abgedeckt, das einen rechteckigen Querschnitt 23 aufweist, welches unter einer Biegebelastung ausfedern kann. Das Bauteil 13 ist z. B. aus Stahl, einem Faserverbundstoff oder einem Kunststoff hergestellt. Das Bauteil 13 kann z. B. als Blattfeder 14 ausgebildet sein. Das Bauteil 13 bez. die Blattfeder 14 weisen Führungen 22 auf, die die Grundplatte 11 übergreifen, wobei die Führungen 22 beabstandet zu den Randbereichen 12 verlaufen. Auf der Grundplatte 11 ist auf der dem Bauteil 13/Blattfeder 14 zugewandten Seite ein Stellmittel 15 angeordnet, das im Ausführungsbeispiel als Druckschlauch 16 ausgebildet ist. Das Stellmittel 15/der Druckschlauch 16 erstreckt sich in Zylinderachsrichtung längs der Traverse 10. Der Druckschlauch 16 ist in einem Führungsblech 17 aufgenommen, das mit der Grundplatte 11 verbunden ist. Der Druckschlauch 16 ist über beabstandet angeordnete Stutzen 18 mit Druckluft beaufschlagbar.

Auf der dem Zylinder 6 zugewandten Seite des Bauteils 13/der Blattfeder 14 ist ein Anpresselement 19 vorgesehen, das sich in Zylinderachsrichtung über die Breite des Zylinders 6 erstreckt. Das Anpresselement 19 ist ebenfalls biegeelastisch ausgebildet. Es besteht im Ausführungsbeispiel aus einem ersten Blattfederelement 24 und einem zweiten Blatttederelement 25. Das erste Blattfederelement 24 weist ein erstes Basisteil 26 und das zweite Blatttederelement 25 ein zweites Basisteil 27 auf. Die Basisteile 26, 27 sind fest mit dem Bauteil 13/der Blattfeder 14 verbunden. Am ersten Basisteil 26 schließt sich eine erste Federflanke 28 und am zweiten Basisteil 27 eine zweite Federflanke 29 an, die unter einer Belastung ausfedernd sich in Richtung des Bauteils 13/der Blattfeder 14 bewegen und bei fehlender Belastung durch Federkraft in die Ausgangsposition zurückgeführt werden. Die erste Federflanke 28 ist mit einer ersten oberen Knickung 30 und einer ersten unteren Knickung 32 versehen, während die zweite Federflanke 29 eine zweite obere Knickung 31 und eine zweite untere Knickung 33 aufweist. Die oberen Knickungen 30, 31 bilden jeweils erste und zweite Wirkbereiche 34, 35, die beabstandet zueinander angeordnet sind. Das freie Ende der ersten Federflanke 28 ist mit ersten Aussparungen 36 und dazwischen liegenden ersten Abschnitten 38 versehen, während die zweite Federflanke 29 zweite Aussparungen 37 und zweite Abschnitte 39 aufweist. Die Aussparungen 36, 37 beginnen unterhalb der Wirkbereiche 34, 35 und die Aussparungen 36 sind zu den Aussparungen 37 so versetzt zueinander in den Federflanken 28, 29 angeordnet, dass die ersten Abschnitte 38 durch die zweiten Aussparungen 37 und die zweiten Abschnitte 39 durch die ersten Aussparungen 36 greifen. In 5 ist das zweite Blattfederelement 25 dargestellt. Die in Klammern gesetzte Bezugszeichen sollen das erste Blattfederelement 24 vergegenständlichen, welches mit dem zweiten Blattfederelement 25 übereinstimmt und lediglich die Abschnitte 38, 39 versetzt zueinander angeordnet sind. Die Federflanken 28, 29 sind so dimensioniert, dass die unteren Knickungen 32, 33 ohne Vorspannung gerade auf dem Bauteil l3/der Blattfeder 14 aufliegen.

Während des Reinigungsvorgangs wird die Reinigungstuchbahn 3 von der Saubertuchrolle 1 abgezogen, durch das Andrückelement 4 an die Mantelfläche 5 des rotierenden Zylinders 6 geführt und auf der Schmutztuchrolle 2 aufgewickelt. Dabei wird die Reinigungstuchbahn 3 durch das Sprührohr 21 mit einem Reinigungsmedium versehen und von der Reinigungstuchbahn 3 die auf der Mantelfläche 5 vorhandenen Verunreinigungen abgeführt. Besteht das Stellmittel 15 aus dem Druckschlauch 16 und wird dieser über die Stutzen 18 mit einem Druckmedium beaufschlagt, wird das als Blattfeder 14 ausgebildete Bauteil 13 durch den Einfluss der Biegebeanspruchung ausfedern und so das Anpresselement 19 mit einem Abschnitt der Reinigungstuchbahn 3 in Kontakt mit der Mantelfläche 5 gebracht (3). Durch das Ausfedern des Bauteils 13/der Blattfeder 14 werden die Blattfederelemente 24, 25 aufgestellt und die Reinigungstuchbahn 3 mit Hilfe der Wirkbereiche 34, 35 gegen die zu reinigende Mantelfläche 5 geführt, so dass die Reinigungstuchbahn 3 mit einer ansteigenden Kraft, in Abhängigkeit von dem durch das Bauelement 13/der Blattfeder 14 realisierten Weg, gegen die Mantelfläche 5 gedrückt wird. Dabei wirkt zuerst die durch die Federwirkung des aufsteigenden Bereichs 40 der Federflanken 28, 29 realisierte Andrückkraft. Wenn die unteren Knickungen 32, 33 auf dem Bauteil 13/der Blattfeder 14 aufliegen, wirkt zusätzlich der absteigende Bereich 41 oder Federflanken 28, 29 sowie die durch das Bauteil 13/die Blattfeder 14 erzeugte Kraft. Als Folge der biegeelastischen Verformung des Bauteils 13/der Blattfeder 14 legen sich die Führungen 15 an den Randbereich 12 der Traversen 10 an, so dass eine seitliche Arretierung erfolgt, was insbesondere bei auftretenden Kanalschlägen von Vorteil ist. Durch die Eigensteifigkeit des Bauteils 13/der Blattfeder 14 werden Schwingungen und Vibrationen unterdrückt und eine ständige Anlage der Reinigungstuchbahn 3 während der Reinigung an der Mantelfläche 5 sichergestellt. Zum Zurückführen des Anpresselements 19 und damit zum Entfernen der Reinigungstuchbahn 3 von der Mantelfläche 5 wird der Druckschlauch 16 entlüftet, was durch die Federkraft des in die Ausgangslage zurückstrebenden Bauteils 13/Blattfeder 14 beschleunigt wird.

Im Ausführungsbeispiel wurde als Stellmittel 15 ein Druckschlauch 16 vorgesehen. Es ist auch möglich, statt des Druckschlauchs 16 ein biegesteifes Druckelement vorzusehen, welches der Traverse 10 zugeordnet ist und sich in Zylinderachsrichtung erstreckt. Das Druckelement wird als funktionelle Einheit in Richtung des Zylinders 6 verschoben und damit das Bauteil 13/die Blattfeder 14 einer Biegebelastung ausgesetzt, so dass ein Ausfedern und damit ein Anlegen der Reinigungstuchbahn 3 an die Mantelfläche 5 erfolgt. Beim Zurückführen des Druckelements folgt das Bauteil 13/die Blattfeder 14 durch die Federwirkung dem Druckelement und die Reinigungsbahn 3 wird von der Mantelfläche 5 abgestellt.

Das Bauteil 13/die Blattfeder 14 ist in Zylinderachsrichtung verschiebbar auf der Traverse gelagert. Damit ist es möglich, problemlos zu Servicezwecken das Bauteil 13/die Blattfeder 14 zusammen mit dem Anpresselement 19 seitlich abzuziehen.

Im Ausführungsbeispiel wurde als Anpresselement 19 zwei ineinandergreifende Blattfederelemente 24, 25 vorgesehen. Es ist aber z. B. auch möglich, statt der zwei Blattfederelemente 24, 25 ein Federelement vorzusehen und dieses so auszubilden, dass ebenfalls zwei Wirkbereiche 34, 35 vorgesehen und die zwei absteigenden Bereiche 41 fest miteinander verbunden sind.

1Saubertuchrolle 2Schmutztuchrolle 3Reinigungstuchbahn 4Andrückelement 5Mantelfläche 6Zylinder 7Spindel 8Spindel 9Gehäuse 10Traverse 11Grundplatte 12Abgekanteter Randbereich 13Bauteil 14Blattfeder 15Stellmittel 16Druckschlauch 17Führungsblech 18Stutzen 19Anpresselement 20Sprührohrträger 21Sprührohr 22Führung 23Querschnitt 24Erstes Blatttederelement 25Zweites Blattfederelement 26Erstes Basisteil 27Zweites Basisteil 28Erste Federflanke 29Zweite Federflanke 30Erste obere Knickung 31Zweite obere Knickung 32Erste untere Knickung 33Zweite untere Knickung 34Erster Wirkbereich 35Zweiter Wirkbereich 36Erste Aussparung 37Zweite Aussparung 38Erster Abschnitt 39Zweiter Abschnitt 40Aufsteigender Bereich 41Absteigender Bereich

Anspruch[de]
  1. Reinigungseinrichtung zum Reinigen der Mantelfläche von rotierenden Zylindern in Druckmaschinen mit einer Reinigungstuchbahn und einem Andrückelement, das sich in Zylinderachsrichtung über die Breite des Zylinders erstreckt und eine Membran aufweist, die unter dem Einfluss eines Stellmittels abschnittsweise die Reinigungstuchbahn gegen die Mantelfläche führt, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran aus einem einen rechteckigen Querschnitt (23) aufweisenden, unter dem Einfluss einer Biegebeanspruchung ausfedernden Bauteil (13) besteht und dem Bauteil (13) ein biegeelastisches Anpresselement (19) zugeordnet ist.
  2. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (13) als Blattfeder (14) ausgebildet ist.
  3. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (13)/die Blattfeder (14) aus Stahl, Faserverbund oder Kunststoff besteht.
  4. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpresselement (19) aus mindestens einem Blattfederelement (24, 25) besteht.
  5. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpresselement (19) aus einem ersten Blattfederelement (24) und einem zweiten Blattfederelement (25) besteht.
  6. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, 2, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Blattfederelement (24) ein erstes Basisteil (26) sowie das zweite Blattfederelement (25) ein zweites Basisteil (27) aufweist, wobei die Basisteile (26, 27) mit dem Bauteil (13)/der Blattfeder (14) verbunden sind und sich an das erste Basisteil (26) eine sich von dem Bauteil (13)/der Blattfeder (14) entfernende erste Federflanke (28) sowie an das zweite Basisteil (27) eine sich von dem Bauteil (13)/der Blattfeder (14) entfernende zweite Federflanke (29) vorgesehen sind.
  7. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Federflanke (28) eine erste obere Knickung (30) sowie die zweite Federflanke (29) eine zweite obere Knickung (31) aufweisen, wobei die Knickungen (30,31) die Federflanken (28, 29) in Richtung des Bauteils (13)/der Blattfeder (14) zurückführen sowie einen ersten Wirkbereich (34) und einen zweiten Wirkbereich (35) bilden.
  8. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkbereiche (34, 35) in Verbindung mit der Reinigungstuchbahn (3) stehen.
  9. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bauteil (13)/der Blattfeder (14) zustrebenden Bereich der Federflanken (28, 29) eine erste untere Knickung (32) und eine zweite untere Knickung (33) vorgesehen sind.
  10. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die unteren Knickungen (32, 33) ohne Vorspannung gerade auf dem Bauteil (13)/der Blattfeder (14) aufliegen.
  11. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende der ersten Federflanke (28) erste Aussparungen (36) sowie erste Abschnitte (38) und das freie Ende der zweiten Federflanke (29) zweite Aussparungen (37) sowie zweite Abschnitte (39) aufweisen.
  12. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Aussparungen (36, 37) beabstandet zu den Wirkbereichen (34, 35) verlaufen.
  13. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Aussparungen (36), ersten Abschnitte (38) zueinander versetzt zu den zweiten Aussparungen (37), zweiten Abschnitten (39) angeordnet sind.
  14. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfederelement (24, 25) so zueinander angeordnet sind, dass die ersten Abschnitte (38) durch die zweiten Aussparungen (37) und die zweiten Abschnitte (39) durch die ersten Aussparungen (36) greifen.
  15. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Realisierung der Biegebeanspruchung ein sich gegen eine in Zylinderachsrichtung erstreckende Traverse (10) abstützendes als Druckschlauch (16) oder mechanisch betätigbares Druckelement ausgebildetes Stellmittel (15) vorgesehen ist.
  16. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Traverse (10) aus einer Grundplatte (11) und abgekanteten Randbereichen (12) besteht.
  17. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (13)/die Blattfeder (14) Führungen (22) aufweisen, die die Grundplatte (11) übergreifen und ohne ein auf das Bauteil (13)/Blattfeder (14) wirkende Biegebeanspruchung beabstandet zu den Randbereichen (12) verlaufen.
  18. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfederelemente (24, 25) aus Stahl, Faserverbundstoff oder aus Kunststoff bestehen.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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