EP0958920A1 - Druckmaschine - Google Patents

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EP0958920A1
EP0958920A1 EP98109272A EP98109272A EP0958920A1 EP 0958920 A1 EP0958920 A1 EP 0958920A1 EP 98109272 A EP98109272 A EP 98109272A EP 98109272 A EP98109272 A EP 98109272A EP 0958920 A1 EP0958920 A1 EP 0958920A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
ink chamber
pump
ink
printing machine
pressure
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP98109272A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Lars Grüter
Stefan Heimann
Wilfried Dr.-Ing. Kolbe
Klaus Schirrich
Bodo Steinmeister
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fischer and Krecke GmbH and Co KG
Original Assignee
Fischer and Krecke GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fischer and Krecke GmbH and Co KG filed Critical Fischer and Krecke GmbH and Co KG
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F31/00—Inking arrangements or devices
    • B41F31/02—Ducts, containers, supply or metering devices
    • B41F31/08—Ducts, containers, supply or metering devices with ink ejecting means, e.g. pumps, nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F31/00—Inking arrangements or devices
    • B41F31/02—Ducts, containers, supply or metering devices
    • B41F31/027—Ink rail devices for inking ink rollers

Definitions

  • the invention relates to a printing press, in particular a flexographic printing press, with one adjustable to the circumference of an applicator roller, one Ink chamber forming chamber doctor blade and a conveyor with adjustable Delivery rate for supplying liquid to the ink chamber and for withdrawing liquid from the ink chamber.
  • Flexographic printing machines have an application roller, for example one with a Cup grid provided with the liquid, with Solvent-diluted ink is applied to an impression cylinder becomes.
  • the doctor blade is at the perimeter of the Applicator roller turned on so that the ink cups with each revolution of the After having applied their ink to the printing parts of the Have released printing cylinders, as they pass through the ink chamber filled with paint again.
  • the conveyor comprises one in one Supply line arranged supply pump with which the printing ink from a Ink container is conveyed into the chamber doctor blade, and one in one Return line arranged return pump with which the printing ink the chambered doctor blade is removed and returned to the ink container becomes. In this way, the printing ink becomes during printing constantly circulated in a closed cycle.
  • the same conveyor is used instead the printing ink a cleaning liquid, such as water, soapy water or solvent to pump through the doctor blade to do this Flush and clean the color system.
  • the pumps of the conveyor should therefore be used with a wide range of liquids to be pumped compatible with different chemical and physical properties be without causing lubrication or sealing problems is coming. Because this requirement is difficult to meet with centrifugal pumps , peristaltic pumps or diaphragm pumps are preferred. Compressed air driven diaphragm pumps are particularly preferred Drive power available through a common compressed air system is set and by appropriate dosing of the compressed air supply have an essentially constant volume flow set. The at such pulsating pressure fluctuations occurring with With the help of expansion tanks, partially smoothed with the one to be pumped Liquid and the rest filled with a compressible gas are.
  • the object of the invention is a printing press of the type mentioned Way of creating a consistent print quality and a consistent good seal between chamber doctor blade and applicator roller can be achieved is.
  • a pressure sensor generates a signal representative of the pressure in the ink chamber, and one Regulator that determines the conveying capacity of the conveying device during the feeding and / or when withdrawing the liquid depending on the signal of the Regulates the pressure sensor.
  • the liquid pressure in the ink chamber can thus be in one closed control loop to a substantially constant setpoint be regulated so that both during printing and the sealing during the rinsing and cleaning phases negative pressure in the ink chamber is avoided and yet an adequate supply of liquid to the ink chamber can be guaranteed.
  • the control intervention can be carried out on the feed pump or on the return pump or also on both pumps. If the control intervention on the Return pump takes place, the feed pump can be done in a conventional manner can be set to a predetermined volume flow.
  • the controller is on a pressure setpoint is set at which it is ensured that the chamber doctor with the help of a pneumatic adjustment system, for example remains attached to the circumference of the application roller. If the pressure in the Ink chamber exceeds this setpoint, the controller will change the Delivery rate of the return pump increases and in this way the pressure adjusted to the setpoint again.
  • the controller is preferably an easily programmable one electronic controller that sends an electrical control signal to the drive the pump delivers. If the pump is a pneumatically driven Diaphragm pump, the control signal acts on an electromechanical or electropneumatic actuator with which the compressed air supply to the Diaphragm pump is throttled more or less.
  • the controller can automatically issue a warning signal generated, which indicates the malfunction. That way also the function monitoring of the printing press is facilitated and in the case a malfunction the risk of consequential damage and the production of waste decreased.
  • FIGs 1 and 2 is a side view and an end view, respectively an application roller 10 of a flexographic printing machine is shown.
  • an application roller 10 of a flexographic printing machine is shown.
  • a chamber doctor blade 12 adjustable the one Ink chamber 14 forms.
  • the ink chamber 14 by doctor blade 16, 18 limited, which doctor the circumference of the rotating applicator roller 10.
  • the application roller 20 is in turn on the circumference of a not shown Adjustable printing cylinder and gives the in the printing operation Ink chamber 14 received ink to the printing parts of the Clichés on the impression cylinder.
  • a conveyor 20 is also shown schematically, which is used during printing to be diluted with solvent Ink continuously between the ink chamber 14 of the doctor blade and to circulate a paint container 22.
  • the conveyor 20 includes one Supply line 24, which leads from the ink container 22 to the ink chamber 14 and includes a feed pump 26 and one from the ink chamber 14 to the Paint container 22 returning return line 28 with a return pump 30th
  • the feed pump 26 and the return pump 30 are driven by compressed air Diaphragm pumps formed, which with compressed air lines 32, 34 Compressed air can be supplied from a compressed air source, not shown.
  • an expansion tank 36 is connected, which in a known manner to compensate for pressure fluctuations serves the pulsating diaphragm pumps.
  • the feed pump 26 is connected to the associated compressed air line 32 via a metering valve 38 connected to the delivery rate (volume flow) of this Pump is adjustable. In a corresponding manner, the delivery rate is Return pump 30 using an electrically adjustable throttle 40 changeable between the drive of the diaphragm pump and the associated compressed air line 34 is arranged.
  • a pressure sensor 42 is arranged on or in the ink chamber 14, which receives the static liquid pressure in the ink chamber 14 and a signal P corresponding to this pressure to an electronic Controller 44 delivers.
  • the controller 44 in turn supplies an actuating signal S. to the throttle 40.
  • the controller 40 is programmed so that it with the help of the pressure sensor 42 controls pressure to a predetermined setpoint. If the actual value of the pressure exceeds the target value, the controller 44 initiates another Open the throttle 40 so that the delivery rate of the return pump 30th increases. Since the delivery rate of the feed pump 26 remains unchanged, this leads to a decrease in the pressure in the ink chamber 14. Correspondingly the throttle 40 continues when the soli value is undershot closed.
  • the setpoint is set so that during printing sufficient ink filling of the ink chamber 14 is ensured, on the other hand however, the pressure in the ink chamber 14 remains so low that the through this pressure generated force, which has the tendency to the chamber doctor 12 from Push the extent of the applicator roller 10 away, is not greater than the force with the chamber doctor blade with the help of a pneumatic system, not shown is pressed against the applicator roller.
  • the supply line 24 can and the return line 28 is uncoupled from the ink container 22 and with Containers not shown for fresh and / or used cleaning liquid be connected so that the cleaning liquid with the help of the same Conveyor 20 is circulated in the system, which otherwise to Circulation of the printing ink is used. Even during this cleaning operation
  • the control function of the controller 44 can be effective. You can choose the pressure is regulated to a different setpoint than during the Printing company.

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  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)

Abstract

Druchkmaschine mit einer an den Umfang einer Auftragwalze (10) anstellbaren, eine Farbkammer (14) bildenden Kammerrakel (12) und einer Fördereinrichtung (20) mit einstellbarer Förderleistung zum Zuführen von Flüssigkeit zu der Farbkammer und zum Abziehen von Flüssigkeit aus der Farbkammer, gekennzeichnet durch einen Drucksensor (42), der ein für den Druck in der Farbkammer (14) repräsentatives Signal (P) erzeugt, und einen Regler (44), der die Förderleistung der Fördereinrichtung bei der Zufuhr und/oder beim Abziehen der Flüssigkeit in Abhängigkeit vom Signal (P) des Drucksensors regelt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckmaschine, insbesondere eine Flexodruckmaschine, mit einer an den Umfang einer Auftragwalze anstellbaren, eine Farbkammer bildenden Kammerrakel und einer Fördereinrichtung mit einstellbarer Förderleistung zum Zuführen von Flüssigkeit zu der Farbkammer und zum Abziehen von Flüssigkeit aus der Farbkammer.
Flexodruckmaschinen weisen eine Auftragwalze, beispielsweise eine mit einem Näpfchenraster versehene Rasterwalze auf, mit der flüssige, mit Lösungsmittel verdünnte Druckfarbe auf einen Druckzylinder aufgetragen wird. Während des Druckbetriebs ist die Kammerrakel an den Umfang der Auftragwalze angestellt, so daß die Farbennäpfchen bei jeder Umdrehung der Auftragwallze, nachdem sie ihre Druckfarbe an die druckenden Teile des Druckzylinders abgegeben haben, beim Durchlauf durch die Farbkammer wieder mit Farbe gefüllt werden. Die Fördereinrichtung umfaßt eine in einer Zufuhrleitung angeordnete Zufuhrpumpe, mit der die Druckfarbe aus einem Farbbehälter in die Kammerrakel gefördert wird, und eine in einer Rücklaufleitung angeordnete Rückförderpumpe, mit der die Druckfarbe aus der Kammerrakel abgezogen und wieder in den Farbbehälter zurückgeleitet wird. Auf diese Weise wird die Druckfarbe während des Druckbetriebs ständig in einem geschlossenen Kreislauf umgewälzt.
Bei einem Farbwechsel wird dieselbe Fördereinrichtung dazu benutzt, anstelle der Druckfarbe eine Reinigungsflüssigkeit, beispielsweise Wasser, Seifenlauge oder Lösungsmittel, durch die Kammerrakel zu pumpen, um das Farbsystem zu spülen und zu reinigen. Die Pumpen der Fördereinrichtung sollten deshalb mit einer großen Bandbreite von zu pumpenden Flüssigkeiten mit unterschiedlichen chemischen und physikalischen Eigenschaften kompatibel sein, ohne daß es zu Schmierungs- oder Abdichtungsproblemen kommt. Da sich dieses Erfordernis mit Kreiselpumpen nur schwer erfüllen läßt, werden bevorzugt peristaltische Pumpen oder Membranpumpen eingesetzt. Besonders bevorzugt sind druckluftgetriebene Membranpumpen, deren Antriebsleistung durch ein gemeinsames Druckluftsystem zur Verfügung gestellt wird und die sich durch geeignete Dosierung der Druckluftzufuhr auf einen im wesentlichen konstanten Volumenstrom einstellen lassen. Die bei solchen Pumpen auftretenden pulsierenden Druckschwankungen werden mit Hilfe von Ausgleichsbehältern geglättet, die zum Teil mit der zu pumpenden Flüssigkeit und zum übrigen Teil mit einem komprimierbaren Gas gefüllt sind.
Da während des Druckvorgangs ein Teil der in die Kammerrakel eingeleiteten Druckfarbe verdruckt wird und im Gegenzug Luft durch die Näpfchen der Rasterwalze in die Farbkammer eingetragen wird, fördert die Rückförderpumpe neben der Druckfarbe auch einen gewissen Luftanteil. Die Förderleistungen der Zufuhrpumpe und der Rückförderpumpe müssen so aufeinander abgestimmt sein, daß in der Kammerrakel stets eine ausreichende Menge an Druckfarbe zur Verfügung steht. Andererseits darf jedoch in der Farbkammer kein zu großer Überdruck entstehen, da sonst die auftretenden Druckkräfte die Anstellkraft überwinden könnten, mit der die Kammerrakel gegen die Auftragwalze angedrückt wird. Dies hätte zur Folge, daß die Oberfläche der Auftragwalze nicht mehr sorgfältig abgerakelt wird und dadurch die Druckqualität beeinträchtigt wird und/oder daß verstärkt Lecks an den Dichtungen an den axialen Enden der Kammerrakel auftreten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Druckmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der eine gleichbleibende Druckqualität und eine gleichbleibend gute Abdichtung zwischen Kammerrakel und Auftragwalze erreichbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Drucksensor, der ein für den Druck in der Farbkammer repräsentatives Signal erzeugt, und einen Regler, der die Förderleistung der Fördereinrichtung bei der Zufuhr und/oder beim Abziehen der Flüssigkeit in Abhängigkeit vom Signal des Drucksensors regelt.
Erfindungsgemäß kann somit der Flüssigkeitsdruck in der Farbkammer in einem geschlossenen Regelkreis auf einen im wesentlichen konstanten Sollwert geregelt werden, so daß sowohl während des Druckbetriebs als auch während der Spül- und Reinigungsphasen ein die Abdichtung beeinträchtigender Überdruck in der Farbkammer vermieden wird und dennoch eine stets ausreichende Flüssigkeitsversorgung der Farbkammer gewährleistet werden kann.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Der Regeleingriff kann an der Zufuhrpumpe oder an der Rückförderpumpe oder auch an beiden Pumpen erfolgen. Wenn der Regeleingriff an der Rückförderpumpe erfolgt, kann die Zufuhrpumpe in herkömmlicher Weise auf einen vorgegebenen Volumenstrom eingestellt werden. Der Regler ist auf einen Druck-Sollwert eingestellt, bei dem sichergestellt ist, daß die Kammerrakel mit Hilfe eines beispielsweise pneumatischen Anstellsystems dicht an den Umfang der Auftragwalze angestellt bleibt. Wenn der Druck in der Farbkammer diesen Sollwert übersteigt, wird durch den Regler die Förderleistung der Rückförderpumpe erhöht und auf diese Weise der Druck wieder auf den Sollwert eingeregelt.
Bei dem Regeler handelt es sich vorzugsweise um einen einfach programmierbaren elektronischen Regler, der ein elektrisches Stellsignal an den Antrieb der Pumpe liefert. Wenn die Pumpe eine pneumatisch angetriebene Membranpumpe ist, so wirkt das Stellsignal auf ein elektromechanisches oder elektropneumatisches Stellglied, mit dem die Druckluftzufuhr zu der Membranpumpe mehr oder weniger stark gedrosselt wird.
Mit der erfindungsgemäßen Druckmaschine ist sowohl während des Druckbetriebs als auch während der Reinigungsphasen ein stabiler Betrieb möglich und es sind keine arbeits- und zeitaufwendigen Einstelloperationen zum Ableich der Förderleistungen der Pumpen vor jeder Betriebsphase mehr erforderlich.
Wenn infolge einer Betriebsstörung die vom Regler erfaßte Soll/Ist-Differenz während eines vorgegebenen Zeitintervalls ständig oberhalb eines vorgegebenen Grenzwertes liegt, so kann von dem Regler automatisch ein Warnsignal erzeugt werden, das auf die Betriebsstörung hinweist. Auf diese Weise wird auch die Funktionsüberwachung der Druckmaschine erleichtert und im Fall einer Störung die Gefahr von Folgeschäden und der Erzeugung von Makulatur verringert.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
Figur 1
zeigt eine schematische Darstellung des Farb-Zufuhrsystems einer Druckmaschine; und
Figur 2
eine schematische Stimansicht einer Auftragwalze und einer Kammerrakel der Druckmaschine nach Figur 1.
In Figuren 1 und 2 ist in einer Seitenansicht beziehungsweise einer Stirnansicht eine Auftragwalze 10 einer Flexodruckmaschine dargestellt. An den Umfang der Auftragwalze 10 ist eine Kammerrakel 12 anstellbar, die eine Farbkammer 14 bildet. Gemäß Figur 2 wird die Farbkammer 14 durch Rakelmesser 16, 18 begrenzt, die den Umfang der rotierenden Auftragwalze 10 abrakeln. Die Auftragwalze 20 ist ihrerseits an den Umfang eines nicht gezeigten Druckzylinders anstellbar und gibt während des Druckbetriebs die in der Farbkammer 14 aufgenommene Druckfarbe an die druckenden Teile der Klischees auf den Druckzylinder ab.
In Figur 1 ist außerdem schematisch eine Fördereinrichtung 20 dargestellt, die während des Druckbetriebs dazu dient, die mit Lösungsmittel verdünnte Druckfarbe kontinuierlich zwischen der Farbkammer 14 der Kammerrakel und einem Farbbehälter 22 umzuwälzen. Die Fördereinrichtung 20 umfaßt eine Zufuhrleitung 24, die von dem Farbbehälter 22 zur Farbkammer 14 führt und eine Zufuhrpumpe 26 enthält, sowie eine von der Farbkammer 14 zum Farbbehällter 22 zurückführende Rücklaufleitung 28 mit einer Rückförderpumpe 30.
Die Zufuhrpumpe 26 und die Rückförderpumpe 30 sind als druckluftgetriebene Membranpumpen ausgebildet, die über Druckluftleitungen 32, 34 mit Druckluft aus einer nicht gezeigten Druckluftquelle versorgt werden. An die Zufuhrleitung 24 und an die Rücklaufleitung 28 ist jeweils zwischen der Farbkammer 14 und der betreffenden Pumpe ein Ausgleichsbehälter 36 angeschlossen, der in bekannter Weise zum Ausgleich von Druckschwankungen der pulsierend arbeitenden Membranpumpen dient.
Die Zufuhrpumpe 26 ist mit der zugehörigen Druckluftleitung 32 über ein Dosierventil 38 verbunden mit dem die Förderleistung (Volumenstrom) dieser Pumpe einstellbar ist. In entsprechender Weise ist die Förderleistung der Rückförderpumpe 30 mit Hilfe einer elektrisch verstellbaren Drossel 40 veränderbar, die zwischen dem Antrieb der Membranpumpe und der zugehörigen Druckluftleitung 34 angeordnet ist.
An oder in der Farbkammer 14 ist gemäß Figur 1 ein Drucksensor 42 angeordnet, der den statischen Flüssigkeitsdruck in der Farbkammer 14 aufnimmt und ein diesem Druck entsprechendes Signal P an einen elektronischen Regler 44 liefert. Der Regler 44 liefert seinerseits ein Stellsignal S an die Drossel 40.
Der Regler 40 ist so programmiert, daß er den mit Hilfe des Drucksensors 42 erfaßten Druck auf einen vorgegebenen Sollwert regelt. Wenn der Istwert des Druckes den Sollwert übersteigt, veranlaßt der Regler 44 ein weiteres Öffnen der Drossel 40, so daß die Förderleistung der Rückförderpumpe 30 zunimmt. Da die Förderleistung der Zufuhrpumpe 26 unverändert bleibt, führt dies zu einer Abnahme des Druckes in der Farbkammer 14. Entsprechend wird bei Unterschreiten des Soliwertes die Drossel 40 weiter geschlossen. Der Sollwert ist so eingestellt, daß während des Druckbetriebs eine ausreichende Farbfüllung der Farbkammer 14 gewährleistet ist, andererseits jedoch der Druck in der Farbkammer 14 so klein bleibt, daß die durch diesen Druck erzeugte Kraft, die die Tendenz hat, die Kammerrakel 12 vom Umfang der Auftragwalze 10 wegzudrücken, nicht größer ist als die Kraft, mit der die Kammerrakel mit Hilfe eines nicht gezeigten pneumatischen Systems gegen die Auftragwalze angedrückt wird. Auf diese Weise läßt sich sicherstellen, daß die Rakelmesser 16, 18 stets mit dem Umfang der Auftragwalze 10 in Anlage bleiben und auch die an beiden Enden der Kammerrakel vorgesehenen Dichtungen stets gut am Umfang der Auftragwalze abdichten.
Wenn die Farbkammer 14 gespült und/oder die Auftragwalze 10 mit einer Reinigungsflüssigkeit gereinigt werden soll, so können die Zufuhrleitung 24 und die Rücklaufleltung 28 von dem Farbbehälter 22 abgekoppelt und mit nicht gezeigten Behältern für frische und/oder gebrauchte Reinigungsflüssigkeit verbunden werden, so daß die Reinigungsflüssigkeit mit Hilfe derselben Fördereinrichtung 20 in dem System umgewälzt wird, die sonst zum Umwälzen der Druckfarbe dient. Auch während dieses Reinigungsbetriebs kann die Regelfunktion des Reglers 44 wirksam sein. Dabei kann wahlweise der Druck auf einen anderen Sollwert geregelt werden als während des Druckbetriebs.

Claims (5)

  1. Druchkmaschine mit einer an den Umfang einer Auftragwalze (10) anstellbaren. eine Farbkammer (14) bildenden Kammerrakel (12) und einer Fördereinrichtung (20) mit einstellbarer Förderleistung zum Zuführen von Flüssigkeit zu der Farbkammer und zum Abziehen von Flüssigkeit aus der Farbkammer, gekennzeichnet durch einen Drucksensor (42), der ein für den Druck in der Farbkammer (14) repräsentatives Signal (P) erzeugt, und einen Regler (44), der die Förderleistung der Fördereinrichtung bei der Zufuhr und/oder beim Abziehen der Flüssigkeit in Abhängigkeit vom Signal (P) des Drucksensors regelt.
  2. Druckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (20) eine Zufuhrpumpe (26) zum Zuführen von Flüssigkeit zu der Farbkammer und eine unabhängig davon antreibbare Rückförderpumpe (30) zum Abziehen von Flüssigkeit aus der Farbkammer aufweist.
  3. Druchkmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpen (26, 30) Membranpumpen oder peristaltische Pumpen sind.
  4. Druckmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (44) auf den Antrieb der Rückförderpumpe (30) wirkt.
  5. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhrpumpe (26) und/oder die Rückförderpumpe (30) pneumatisch angetrieben ist und daß der Regler (44) auf eine variable Drossel (40) wirkt, die die Zufuhr von Druckfluid zum Antrieb der Pumpe drosselt.
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