ES2262965T3 - Elemento rotativo para compensar el ensanchamiento de una banda. - Google Patents

Abstract

Cuerpo de rotación para una compensación de Fanout en una máquina de impresión que forma a lo largo de un eje de rotación (D), en una sola pieza o mediante uniones sin libertad de giro, secciones de pie (7) y secciones de cabeza (8) que sobresalen radialmente sobre las secciones de pie (7) con una diferencia de altura radial (HD), alternadas unas junto a otras, aumentando las diferencias de altura radial (HD), en la dirección del contorno desde un valor mínimo que tienen a lo largo de una recta (T1) paralela y desplazada respecto del eje de longitudinal (D) hasta un valor máximo que tienen a lo largo de una recta (T2) paralela y desplazada respecto del eje longitudinal (D).

Description

Elemento rotativo para compensar el ensanchamiento de una banda.

La invención se refiere a un cuerpo de rotación que sirve para la compensación de Fanout en una máquina de impresión, o bien que estando fuera de la máquina de impresión, está previsto para montar en una máquina de impresión para compensar el Fanout. La máquina de impresión es una máquina que imprime en húmedo, preferentemente utilizando un medio húmedo. Como ejemplo debe mencionarse aquí la impresión offset. Especialmente la máquina de impresión puede ser una máquina de imprimir prensa para la impresión de grandes tiradas. Preferentemente, la banda se suministra a la máquina de modo continuo desde bobinas, es decir, la máquina está realizada como una máquina de rodillos y de modo especialmente preferido como una máquina de impresión rotativa.

En las máquinas de impresión, debido a los líquidos que se infiltran, se producen variaciones de dilatación en la dirección del ancho. Este fenómeno conocido como Fanout tiene la consecuencia no deseada de que el ancho de la banda medido en dirección perpendicular a la de avance de la banda, aumenta entre dos zonas de impresión en las que la banda se imprime sucesivamente. El fenómeno de Fanout puede ser generado fundamentalmente solo por la tinta infiltrada, pero en la práctica es especialmente significativo en la impresión con medio húmedo debido a la humidificación de la banda. La banda humidificada en una zona de impresión fluye ensanchándose durante su carrera hasta la zona de impresión siguiente. Esto produce errores de impresión en la dirección transversal de la banda si no se toman medidas para la compensación de la variación del ancho de la banda.

Se conocen por el documento EP 1 101 721 A1 dispositivos para la compensación del Fanout en la impresión rotativa, con los que se ondula la banda en su dirección transversal antes de que entre en la siguiente zona de impresión. El ancho de la banda se corrige, es decir se compensa previamente en la cantidad de variación de ancho esperada por efecto del Fanout. Puesto que el aumento de ancho que da lugar al Fanout puede variar de una producción a otra e incluso dentro de una misma producción cuando se cambia el papel debido a las distintas calidades del mismo, el documento EP 1 101 721 A1 describe también entre otros, compensadores de Fanout ajustables con los cuales se puede variar oportunamente la amplitud de las ondulaciones aplicadas a la banda. Un aumento de la amplitud tiene como efecto una disminución del ancho. Las realizaciones de compensadores de Fanout ajustables descritas están formadas por varios cuerpos dispuestos unos junto a otros alternados a lo largo de un eje de rotación del compensador correspondiente, y que configuran la forma ondulada deseada para la banda, con secciones de cabeza que sobresalen y secciones de pie que se retraen que son ajustables relativamente entre sí, con el fin de ajustar la elevación y el retroceso de las secciones con la variación del ancho de la banda que da lugar al Fanout. De todos modos, los dispositivos conocidos que dan buenos resultados son complejos y causan por ello costes de adquisición correspondientemente elevados.

En el documento EP 1 101 721 A1 se describe también un compensador de Fanout que está formado por una sola pieza como un cuerpo de rotación. Este compensador comparativamente sencillo ha dado buenos resultados en la práctica. Sin embargo el ajuste a las condiciones de producción variables solo es posible mediante la disposición de varios cuerpos de rotación distintos, que en la máquina de impresión están alojados, por ejemplo, en un bastidor de cambio y que mediante un movimiento de ajuste del bastidor de cambio pueden colocarse o retirarse de la posición de producción.

Es un objeto de la invención el permitir de modo sencillo y económico, el ajuste de la compensación de un cambio del ancho de una banda producido por el Fanout, a las distintas condiciones de producción.

La invención concierne a un cuerpo de rotación que está previsto para una compensación de Fanout en una máquina de imprimir o que ya está montado en una máquina, para conducir con un cubrimiento una banda alrededor del cuerpo de rotación. El ángulo de cubrimiento debe ser de por lo menos 3º. Sin embargo se prefiere un ángulo de cubrimiento de 5º o más, por ejemplo 10º. El ángulo de cubrimiento puede ser de hasta 180º. El cuerpo de rotación está previsto para un apoyo giratorio sobre un eje de rotación que se extiende a través del cuerpo de rotación. El cuerpo de rotación forma a lo largo del eje de rotación secciones de cabeza y de pie alternadas unas junto a otras. Las secciones de superficie formadas por las secciones de pie y de cabeza configuran la superficie envolvente del cuerpo de rotación. Las secciones de cabeza sobresalen sobre las secciones de pie con una cierta diferencia de altura a lo largo de un radio que pasa por el eje de rotación. El perfil ondulado en la dirección axial obtenido de este modo puede tener en principio aristas, pero sin embargo preferentemente es continuo. Preferentemente, es siempre diferenciable en la dirección axial y curvado, tanto como se pueda realizar con un precio económico mediante los métodos de fabricación disponibles en la práctica. En el caso de que coincidan secciones de arco con curvaturas distintas, o de que secciones de arco coincidan con secciones axiales rectas, el contorno ondulado puede tener puntos de discontinuidad. Tales puntos de discontinuidad deben ser mecanizados para matar aristas o mejor, ser redondeados.

Según la invención, las secciones de pie y de cabeza no pueden girar unas respecto a otras y bien están ensambladas y unidas sin libertad de giro, o bien están fabricadas de una sola pieza. Ejemplos de cuerpos de rotación con perfil ondulado se conocen en principio por el documento EP 1 101 721. La invención introduce sin embargo la característica de la unión sin libertad de giro o preferentemente, la fabricación de una pieza junto con la posibilidad de ajuste, de modo que se encuentran simultáneamente las características de ser de una pieza y de ser ajustable, y las diferencias de altura radial entre las secciones de cabeza y las secciones de pie, en la dirección de una circunferencia alrededor del eje de rotación aumentan desde un valor mínimo que tienen a lo largo de una recta paralela y desplazada respecto del eje de rotación hasta un valor máximo. Las diferencias de altura radial tienen los valores máximos a lo largo de una segunda recta paralela y desplazada respecto del eje de rotación. En el caso de que todas las secciones de cabeza tengan la misma altura radial respecto del eje de rotación, la primera recta y la segunda recta son tangentes a las secciones de cabeza. Si no se da este caso, las dos rectas son tangentes respectivamente a la sección de cabeza más sobresaliente o al grupo de secciones de cabeza más sobresalientes. Para el ajuste del cuerpo de rotación basta un giro alrededor del eje de giro del conjunto del cuerpo de rotación.

En una realización preferida las diferencias de altura tienen su valor máximo a lo largo de una única recta. Básicamente es posible sin embargo que los valores máximos se obtengan no solo a lo largo de una recta exacta, sino sobre una zona que se extiende por una cierta longitud de arco alrededor del eje de rotación. Esto puede aplicarse también a los valores
mínimos.

Los cuerpos de rotación según la invención se pueden montar fácilmente en la máquina de impresión y del mismo modo que otros cuerpos de rotación de la máquina de impresión, como por ejemplo rodillos desviadores, están fijados con libertad de giro. No es necesario el montaje de piezas ajustables las unas respecto de las otras como es el caso de los compensadores de Fanout conocidos.

Aunque el ser de una sola pieza en todo el ancho de la banda sea una clara ventaja, también resulta ventajoso disponer en su configuración varias piezas una al lado de la otra, por ejemplo dos cuerpos de rotación, a lo largo del eje común. El montaje de dos o tres cuerpos de rotación con perfil ondulado es claramente más sencillo que un cuerpo de rotación compuesto por cuerpos individuales unidos entre sí sin libertad de giro, cada uno de los cuales es una sección de cabeza o una sección de pie, y que así mismo están incluidos en el objeto de la invención.

Las diferencias de altura radiales con las que las secciones de cabeza sobresalen respecto a las secciones de pie, crecen de forma monotónica desde su valor mínimo en las dos direcciones a lo largo del arco de la circunferencia. Preferentemente crecen de modo continuo en las dos direcciones. Lo más adecuado es que crezcan en las dos direcciones de modo continuo sin interrupciones, lo cual matemáticamente significa que las diferencias de altura radial a lo largo del arco de la circunferencia son una función del ángulo del arco derivable. En particular se prefiere que las diferencias de altura aumenten linealmente o por lo menos de modo aproximadamente lineal con el ángulo del arco.

En las realizaciones preferidas, las secciones de superficie formadas por las secciones de cabeza tiene todas la misma forma. También en el caso de las secciones de pie se prefiere que sus superficies sean todas iguales. Las superficies de las secciones de cabeza y/o las superficies de las secciones de pie deben formar círculos en cada sección a lo largo del eje de rotación. Sin embargo también son ventajosas otras superficies que son redondeadas en su contorno alrededor del eje de giro. En caso de que, debido al proceso de fabricación existan puntos de discontinuidad en la periferia alrededor del eje de rotación, entonces los arcos que se encuentran en el punto de discontinuidad deben acordarse mediante ángulos poco agudos, de por lo menos 120º. De todos modos es más ventajoso que se eviten los puntos de discontinuidad en la periferia y los saltos, incluso en los cuerpos de rotación obtenidos por estos métodos de fabricación, mediante la formación de radios con operaciones de acabado adecuadas, como por ejemplo el rectificado o el pulido.

Un compensador de Fanout que está dispuesto en una posición adecuada en el recorrido de la banda entre dos zonas de impresión, comprende un cuerpo de rotación según la invención y un soporte con libertad de giro con un actuador para generar un movimiento de ajuste del cuerpo de rotación alrededor de su eje. El movimiento giratorio de ajuste es un giro por el que el cuerpo de rotación gira sobre su eje desde una primera posición angular en la que la banda cubre simétricamente el cuerpo de rotación respecto de un primer perfil ondulado, hasta una segunda posición angular en la que la banda cubre simétricamente el cuerpo de rotación sobre un perfil ondulado diferente. En el caso de que las diferencias de altura mínimas sean cero, el perfil ondulado puede ser una línea recta.

En otro desarrollo, el cuerpo de rotación tiene canales para un fluido los cuales tienen en su superficie una pluralidad de desembocaduras. En un procedimiento especialmente ventajoso de la compensación de Fanout, los canales sirven para proporcionar un fluido a la superficie del cuerpo de rotación. El fluido es preferentemente un gas a presión y puede ser en particular aire comprimido. En la zona cubierta por la banda, el fluido forma una separación entre la superficie del cuerpo de rotación y la cara inferior de la banda, a modo de cojín de fluido. La separación impide que la tinta fijada en la superficie interior de la banda que todavía no está seca, pueda ser transferida a la superficie del cuerpo de rotación, lo cual podría generar perturbaciones. Además se reduce el rozamiento.

Los canales para fluido pueden estar configurados como taladros que se extienden radialmente hacia adentro a través del cuerpo de rotación, desde las desembocaduras en la superficie hasta uno o, en su caso, varios espacios huecos con los que están unidos. Los taladros pueden ser en particular rectos y sin ramificaciones.

Cada canal para fluido puede estar separado de otros canales y formar su desembocadura respectiva. Sin embargo, los canales o una parte de los canales pueden ramificarse y formar varias desembocaduras en la superficie. También pueden existir conexiones transversales entre canales. Así en una forma de realización preferida, todo el cuerpo de rotación, o en el caso de un cuerpo hueco, la sección anular que tiene los canales, está dotado de una porosidad suficiente para el flujo del fluido. Preferentemente la porosidad es una porosidad abierta de manera que los canales de poros formados en el material forman canales para el fluido. Para la obtención de un cuerpo de rotación poroso o de una sección anular de un cuerpo de rotación es particularmente adecuada la conformación mediante el prensado de un polvo en un molde, preferentemente un polvo metálico, simultáneamente o seguido por un sinterizado de la pieza compactada. En el mismo cuerpo de rotación puede haber los dos tipos de canales, es decir, en el mismo cuerpo de rotación pueden estar presentes canales de poros y canales mecanizados posteriormente.

Las desembocaduras de los canales pueden estar distribuidas en la superficie del cuerpo de rotación uniformemente en la dirección axial y uniformemente en la dirección de la circunferencia. Sin embargo, la densidad de desembocaduras de canales por unidad de superficie con una distribución uniforme en la dirección de la circunferencia, puede variar periódicamente en la dirección axial con el periodo de las secciones de pie y de cabeza. Así, con el fin de compensar los flujos axiales dirigidos hacia las secciones de pie desde las secciones de cabeza, la densidad de desembocaduras puede ser mayor en la superficie de las secciones de cabeza que en la superficie de las secciones de pie.

El cuerpo de rotación puede estar configurado según la técnica de conformación utilizada, como una sola pieza en la forma según la invención, o como varias piezas unidas entre sí sin libertad de giro, por ejemplo mediante la mencionada compactación en molde y sinterizado de un material de partida en polvo. El material de partida es preferentemente un metal o una aleación metálica, pero puede ser también un polvo o un granulado de plástico. En el caso de que el cuerpo de rotación sea un cuerpo de plástico, existe la posibilidad de conformar el cuerpo de rotación como una pieza de inyección de modo que se fabrique como un cuerpo de rotación inyectado.

Para conseguir un perfil de cuerpo de rotación ondulado, idealmente redondeado, preferentemente diferenciable continuamente, se toman en consideración especialmente los métodos de conformación como por ejemplo la forja en estampa. Sin embargo también son posibles los métodos de mecanizado con arranque de viruta.

En otro procedimiento de fabricación particularmente sencillo, se forma en un primer paso un cuerpo de rotación que tiene simetría de rotación respecto a un eje de simetría longitudinal. La superficie envolvente de este cuerpo de partida puede tener un perfil ondulado uniforme con secciones de pie formando secciones de superficie iguales y con secciones de cabeza que a su vez forman secciones de superficie iguales. El cuerpo de rotación según la invención se obtiene a partir del cuerpo de partida mediante un mecanizado con arranque de viruta con una herramienta. La herramienta puede ser por ejemplo una fresa, una herramienta de limado a máquina, de rectificado y de pulido o preferentemente una herramienta de torneado. Durante el arranque de viruta, el cuerpo de partida y la herramienta realizan un movimiento relativo de rotación alrededor de un eje de mecanizado excéntrico respecto del eje de simetría longitudinal del cuerpo de partida, es decir, paralelo y desplazado respecto de éste. Pueden girar relativamente entre sí, la herramienta alrededor del cuerpo de partida en reposo, o bien pueden girar ambos, la herramienta y el cuerpo de rotación. Para el mecanizado con arranque de viruta, también el cuerpo de partida puede girar mientras que la herramienta permanece sin hacer ningún movimiento giratorio respecto del bastidor de la máquina herramienta sobre la que se encuentra sujeto el cuerpo de partida. Para el mecanizado con arranque de viruta la distancia radial entre la herramienta y el eje de mecanizado se reduce mientras se realiza el movimiento de giro relativo. Esto tiene lugar preferentemente gracias a que la herramienta se desplaza radialmente sobre el eje de mecanizado. La distancia se reduce hasta que la herramienta ha alcanzado la primera recta a lo largo de la cual las diferencias de altura entre secciones de cabeza y secciones de pie son nulas. En este punto se desprecia la sobremedida que posteriormente se eliminará por el trabajo de acabado de la superficie.

A continuación se describe la invención con la ayuda de ejemplos de realización. Las características presentadas en los ejemplos de realización constituyen los objetos de las reivindicaciones por separado y en cualquier combinación de características.

La Fig. 1 es una torre impresora con un cuerpo de rotación según la invención,

la Fig. 2 muestra el cuerpo de rotación en una primera realización en sección y en su primera posición angular,

la Fig. 3 muestra el cuerpo de rotación en sección y en una segunda posición angular,

la Fig. 4 muestra el cuerpo de rotación en una vista longitudinal en sección con un corte longitudinal parcial,

la Fig. 5 muestra el cuerpo de rotación en otra sección,

la Fig. 6 es el cuerpo de partida sobre el que se obtiene por un mecanizado con arranque de viruta, un cuerpo de rotación en una segunda realización, y

las Figs. 7-14 muestran el cuerpo de rotación de la segunda realización en diferentes posiciones
angulares.

La Fig. 1 muestra una torre octogonal con cuatro unidades impresoras. Las cuatro unidades impresoras están superpuestas a lo largo de la torre dispuestas en dos puentes en "H". Cada unidad impresora comprende dos cilindros portamantilla de goma y dos cilindros portaplancha, es decir, un cilindro portaplancha por cada cilindro portamantilla. Los cilindros portamantilla forman entre sí una zona de impresión 1 - 4 que arrastra una banda W que es impresa en ambos lados por los cilindros portamantilla. Antes de la primera unidad impresora en la dirección de arrastre, se encuentra de forma conocida un rodillo de entrada y después de la última unidad impresora un rodillo de salida, que pueden estar dispuestos como rodillos tractores con el fin de ajustar una cierta tensión en la banda.

La banda W se imprime en offset húmedo. En este proceso la banda W adquiere humedad y fluye. Sin medidas correctivas, el ancho de la banda medido en dirección perpendicular a la de avance de la banda W, aumentaría entre una zona de impresión y la siguiente, y las imágenes impresas sucesivamente en las zonas de la 1 a la 4 no coincidirían entre sí en la dirección transversal de la banda, es decir aparecería un error de superposición en la dirección transversal. Este fenómeno se conoce como Fanout. El incremento de anchura sería máximo entre los dos puentes en "H", es decir entre las separaciones de impresión 2 y 3, puesto que aquí la distancia entre zonas de impresión es mayor que entre las zonas de un mismo puente.

Con el fin de evitar, o por lo menos disminuir los errores de coincidencia en la dirección transversal, se reduce el ancho de la banda durante el recorrido de la banda W entre la zona de impresión 2 y la zona de impresión 3 siguiente, según el sistema de impresión representado. Para ello entre las zonas de impresión 2 y 3 se dispone un compensador de Fanout. El compensador de Fanout comprende un cuerpo de rotación 6 que puede ser utilizado simultáneamente como rodillo desviador. El cuerpo de rotación 6 está dispuesto inmediatamente antes de la zona de impresión 3 y en esta disposición realiza simultáneamente la función de guiado de la banda W, de manera que la banda W entra en la zona de impresión 3 sin cubrimiento.

En la Fig. 1 se indica también una posición de impresión alternativa en la cual la banda W se guía entre las dos zonas de impresión inferiores 1 y 2 mientras que otra banda W' se guía por el cuerpo de rotación 6 y después del cambio de dirección entra en la zona de impresión 3 siguiente.

El cuerpo de rotación 6 tiene forma de rodillo pero sin embargo, a diferencia de un rodillo liso sencillo, tiene una superficie ondulada en dirección longitudinal. El cubrimiento y la tensión de la banda aseguran que la banda se deforme según el perfil de la ondulación del cuerpo de rotación 6 y por este motivo se reduzca el ancho de la banda. El cubrimiento sobre el cuerpo de rotación 6 se consigue mediante un cilindro desviador 5 que guía la banda W hacia el cuerpo de rotación 6 con un ángulo respecto de la línea de unión recta entre el cuerpo de rotación 6 y la zona de impresión 3 siguiente. En la posición de impresión alternativa en la cual la banda 6' ya circula con un ángulo respecto de esta línea recta, y el cuerpo de rotación 6 tiene una doble función pues sirve también de rodillo desviador, no se necesitan medios adicionales para el cambio de dirección.

Las Figs. 2 y 3 muestran respectivamente un cuerpo de rotación 6 en un primer ejemplo de realización, por la misma sección pero en dos posiciones angulares extremas. La Fig. 4 muestra un cuerpo de rotación en una vista longitudinal y con un corte longitudinal parcial.

El cuerpo de rotación 6 puede girar alrededor de un eje longitudinal D y se apoya en un bastidor de la máquina de impresión. El eje longitudinal D se designará a continuación como eje de giro. El cuerpo de rotación 6 se fabrica de una pieza mediante un proceso de deformación en bruto o de conformación metálica, y mecanizado de la superficie únicamente para la uniformidad del acabado superficial. El cuerpo de rotación 6 no tiene simetría de rotación alrededor del eje de giro D.

Como puede verse en las Figs. de la 2 a la 4, la superficie del cuerpo de rotación 6 forma una línea T_{1} paralela al eje de giro D, únicamente para un valor de la posición angular alrededor del eje de giro D. En todas las otras posiciones angulares, la superficie tiene una forma ondulada, con un perfil en la dirección axial sinusoidal uniformemente redondeado. Las secciones axiales del cuerpo de rotación 6 que forman los valles de la ondulación se denominarán a continuación secciones de pie 7, y las secciones axiales que forman las crestas de las ondulaciones, secciones de cabeza 8. Girando alrededor del eje giro D en las dos direcciones y partiendo de la recta T_{1}, la diferencia de altura radial H_{D} del perfil ondulado aumenta continuamente hasta una segunda recta T_{2}. Las rectas T_{1} y T_{2} se encuentran en posiciones diametralmente opuestas respecto del eje de giro D, es decir, las rectas T_{1} y T_{2} se extienden en un mismo plano en el que se encuentra el eje de giro D. La diferencia de altura radial H_{D} es la amplitud del perfil ondulado. A lo largo de la segunda recta T_{2} el valor de la diferencia de altura radial es H_{D} 4mm. Estas diferencias de altura máximas, que en el ejemplo de realización son todas iguales, deben ser como mínimo 2 y como máximo 10 mm.

Las rectas T_{1} y T_{2} son tangentes a las secciones de cabeza 8, es decir, tocan las secciones de cabeza justo por su vértice. Estas rectas siguen un cilindro envolvente de las secciones de cabeza 8. Cuando la tangente T_{1} se desplaza paralela a la superficie del cilindro envolvente, entonces la diferencia de altura H_{D}, que se mide entre los puntos más altos de las secciones de pie 7 y los de las secciones de cabeza 8 sobre un radio que parte del eje de giro D, aumenta continuamente hasta que se alcanza la tangente T_{2}.

En las Figs. de 2 a 4 se indica además una superficie cilíndrica N que se encuentra radialmente después de las secciones de pie 7 y antes de la secciones de cabeza 8. En una sección longitudinal, la superficie cilíndrica N divide el perfil de la superficie en secciones de pie 7 y secciones de cabeza 8.

Las secciones de pie 7 forman secciones de superficie 9 y las secciones de cabeza 8 forman secciones de superficie 10. Las secciones de superficie 9 y 10 están redondeadas tanto en la dirección axial como en la dirección de la circunferencia, preferentemente redondeadas continuamente en todos los puntos. La secciones de superficie 9 y 10 son tangentes entre sí a lo largo del cilindro N, de manera que en dirección axial se obtiene una forma ondulada uniforme, es decir con puntos de transición entre las secciones de superficie 9 y 10 continuamente diferenciables.

La superficie del cuerpo de rotación 6 forma círculos en todas sus secciones rectas a lo largo del eje de giro D. En la Fig. 3 el radio del círculo por el vértice de las secciones de pie 7 se designa como r_{3} y el radio del círculo por el vértice de las secciones de cabeza se designa como r_{4}. Los ejes centrales de estos círculos de vértice L_{7} y L_{8} son excéntricos respecto del eje de giro D, cada uno con la excentricidad "e". Los ejes centrales L_{7} y L_{8} se extienden en el mismo plano con el eje D. Los ejes centrales de las secciones rectas de las secciones de pie 7 así como los de las secciones rectas de las secciones de cabeza 8 se desplazan en dirección del eje de giro D a medida que aquellas se aproximan a la superficie cilíndrica neutra N y en las zonas de transición sobre la superficie cilíndrica neutra N coinciden con el eje de giro D.

En relación con la superficie cilíndrica neutra N y la diferencia de altura radial H_{D} debe mencionarse que a lo largo de cada una de las rectas paralelas al eje de giro D de la superficie cilíndrica neutra N, los arcos formados por la secciones de superficie 8 tienen la misma longitud que los arcos formados por las secciones de superficie 10. Estos arcos de las secciones de superficie 8 y 9 son preferiblemente iguales especialmente cuando los arcos de las secciones de superficie 8 alcanzan el lado de la superficie cilíndrica N sobre la que transcurren los arcos de las secciones de superficie 10. Este es el caso del ejemplo de realización. La tangente T_{1}, a lo largo de la cual la diferencia de altura H_{D} tiene el valor "0", se extiende a lo largo de la superficie cilíndrica envolvente neutra N. Como resultado, la carrera media de la banda no varía cuando el cuerpo de rotación 6 realiza un movimiento de ajuste alrededor del eje fijo D, por ejemplo cuando se mueve entre la posición angular de mínima ondulación mostrada en la figura 2 y la posición angular de máxima ondulación mostrada en la Fig. 3. La carrera media de la banda W transcurre en cada posición angular del cuerpo de rotación 6 sobre la superficie cilíndrica neutra N, que por esta razón se denomina "neutra".

El cuerpo de rotación 6 es un cuerpo hueco con un orificio central 11 que se extiende por toda la longitud. Por este orificio se extiende un eje hueco 12 que está fijado sin poder girar al bastidor de la máquina. El cuerpo de rotación 6 se apoya sobre el eje hueco 12 con libertad de giro alrededor del eje D. En la Fig. 4, el apoyo fijo del eje hueco 12 está designado por 16. El movimiento de ajuste del cuerpo de rotación 6 respecto del eje hueco 6 se realiza mediante la acción del motor eléctrico 17, que lo arrastra a través de los engranajes desmultiplicadores 18. El motor 17 es el elemento accionador de un sistema de control 19 que gobierna el elemento accionador 17 para el ajuste del cuerpo de rotación 6, por ejemplo tal como se explica en el documento EP 1 101 721 que a este respecto se toma como referencia.

El cuerpo de rotación 6 cambia de posición angular solamente con el fin del ajuste, es decir para cambiar el perfil de la superficie que actúa sobre la banda. Por otra parte, durante la producción permanece enclavado por los engranajes 18 del elemento accionador 17.

En el eje hueco 12 hay un orificio central axial 13 que va de un lado al otro, que sirve para conducir aire comprimido al cuerpo de rotación 6. Además el eje hueco tiene una abertura longitudinal 14. El cuerpo de rotación 6 tiene canales 15 que se extienden radialmente por la camisa del cuerpo de rotación 6. Cada uno de los canales 15 está configurado como un orificio pasante rectilíneo, que se extiende hasta el espacio hueco formado por el orificio 11 y desemboca en la superficie exterior de la camisa del cuerpo de rotación 6, es decir, en su superficie. Los canales 15 están dispuestos uniformemente repartidos sobre el perímetro del cuerpo de rotación 6 alrededor del eje de giro 6. Estos canales se pueden mecanizar en la camisa del cuerpo de rotación 6, por ejemplo mediante láser. Los canales 15 también están dispuestos uniformemente repartidos a lo largo de la dirección del eje de giro D.

Los canales 15 están comunicados a través del eje hueco 12 con una fuente de aire comprimido. El aire comprimido se introduce en el orificio 13 del eje hueco 12 y por la abertura longitudinal 14 alcanza el orificio 11 y los canales 15. La abertura longitudinal 14 se extiende sobre una longitud suficiente para suministrar homogéneamente aire comprimido sobre toda la longitud axial del perfil ondulado. La abertura longitudinal 14 se abre desde el orificio 13 hacia la superficie exterior del eje hueco 12 y cubre a lo largo del arco de circunferencia varios canales 15. Esta abertura se abre y ensancha en la dirección de la cara inferior de la banda W. De este modo el aire comprimido llega radialmente por los canales que están cubiertos por la banda W a través de orificio 13 y de la abertura longitudinal 14. La separación anular que se forma entre el eje hueco 12 y la superficie interior de la camisa del cuerpo de rotación 6 forma ventajosamente una separación estanca con el fin de mantener al mínimo las pérdidas de aire comprimido.

En la Fig. 2 debido al plano de la sección recta escogida, solo se muestran los canales 15 de la sección de pie 7. Naturalmente existen canales 15 especialmente en las secciones de cabeza 8, tal como puede verse en la sección recta por los vértices de una sección de cabeza 8 representada en la Fig. 5.

Las Figs. de la 7 a la 14 muestran un cuerpo de rotación 6 de un segundo ejemplo de realización que se obtiene por mecanizado de un cuerpo de rotación de partida 6' que tiene simetría de rotación alrededor de su eje longitudinal, tal como se muestra en la Fig. 6. Las Figs. de la 7 a la 14 muestran vistas frontales y longitudinales de este cuerpo de rotación. Partiendo de la Fig. 7, en las figuras se muestra una sucesión de posiciones angulares del cuerpo de rotación 6, que gira 180º desde la posición inicial de la Fig. 7 hasta la posición de la Fig. 14, a intervalos de 30º. Sin embargo, en las Fig. 10 y 11 la posición angular es la misma.

La Fig. 6 muestra un cuerpo de de rotación de partida 6' que tiene simetría de rotación alrededor del eje de giro D, a partir del cual se fabrica el cuerpo de rotación ajustable 6 de las Figs. de la 7 a la 14. El cuerpo partida 6' siempre tiene en su superficie, a lo largo de la dirección de su eje de simetría S, el mismo perfil ondulado. Este cuerpo puede obtenerse, por ejemplo, mediante compresión en molde y sinterizado. También se puede obtener mediante arranque de viruta a partir de una pieza de fundición cilíndrica. El cuerpo de partida 6' se obtiene por arranque de viruta, fijando el cuerpo de fundición inicialmente liso y cilíndrico al eje de giro de un torno por su eje simetría S y desplazando la herramienta a lo largo de una plantilla que reproduce el contorno ondulado y de este modo genera la forma ondulada.

La pieza de partida 6' obtenida de este modo, en la operación de fabricación siguiente se fija con libertad de giro sobre en un eje de trabajo B desplazado respecto del eje de simetría S. El eje de simetría S es el eje central L_{7} por los vértices de las secciones de pie 7 y el eje de trabajo B es el eje central L_{8} por los vértices de las secciones de cabeza 8. El eje de trabajo B tiene así una excentricidad "2e" respecto al eje de simetría S de la pieza de partida 6'. A continuación se hace girar el cuerpo de rotación de partida 6' alrededor del eje de trabajo B. Simultáneamente la herramienta se desplaza a lo largo de la dirección del eje de trabajo B y se mueve hacia éste de manera que después de realizar el orificio 11 se obtiene el cuerpo de rotación asimétrico ajustable 6.

En la Fig. 6 se muestra un cuerpo de partida 6' y un ejemplo de paso de su contorno ondulado. El paso es la distancia medida en dirección axial entre dos vértices de secciones de cabeza 8 contiguas y naturalmente también la distancia axial entre los vértices de secciones de pie 7 contiguas. Esta distancia o paso es una cuarta parte del ancho medido axialmente de un molde utilizado en la impresión. El contorno de onda del cuerpo de rotación 6 obtenido a partir del cuerpo de partida 6' es naturalmente también una cuarta parte del ancho del molde de impresión.

Debido al método de fabricación se obtienen las formas de ondulación del cuerpo de rotación mostradas en las Figs. de la 7 a la 14. El cuerpo de rotación 6 del segundo ejemplo de fabricación tiene un contorno ondulado uniformemente redondeado en la dirección axial solamente a lo largo de una única recta, sobre la cual las diferencias radiales H_{D} tienen sus valores máximos. El contorno ondulado con los valores máximos de las diferencias radiales H_{D} puede verse en las vistas longitudinales de las Figs. 7 y 14. En la posición diametralmente opuesta se encuentra una única recta exacta, sobre la que los valores de las diferencias radiales H_{D} vuelven a ser cero. A lo largo del perímetro entre estas dos rectas los contornos ondulados tienen mesetas rectas en las zonas de vértice de las secciones de cabeza 8, tal como puede verse claramente en las Figs. de la 8 a la 13. Los dos círculos interiores mostrados en las secciones frontales en las Figs. de la 7 a la 14 son por una parte el círculo de vértices de las secciones de pie 7 y por otra parte, el círculo de vértices de las secciones de cabeza 8. Todas las secciones que se encuentran en dirección axial entre los círculos de vértices, las secciones de pie 7 y los círculos de vértices de las secciones de cabeza 8, se apartan de la forma circular en correspondencia con el método de fabricación. Las transiciones entre las mesetas rectas de las secciones de cabeza 8 y las secciones de pie redondeadas 7 se mecanizan ventajosamente con un radio mediante un acabado fino de superficie, por ejemplo mediante rectificado o pulido.

Los canales 15 pueden fabricarse en el cuerpo de rotación asimétrico 6. También pueden fabricarse después de la obtención del cuerpo de partida 6', o alternativamente pueden fabricarse en el cuerpo cilíndrico liso de fundición, en el caso de que el cuerpo de partida 6' se obtenga de un cuerpo de este tipo.

La formación de un cojín fluido entre la banda y la superficie del cuerpo de rotación es muy ventajosa en un cuerpo de rotación simétrico como el que se puede formar mediante el cuerpo de partida 6'. La forma y la disposición de los canales 15 en la dirección longitudinal y en la dirección de la circunferencia del cuerpo de rotación 6' pueden ser las mismas que en el cuerpo de rotación ajustable 6. El cuerpo de rotación 6' se puede fijar con libertad de giro para reducir el rozamiento con la banda que le cubre. Sin embargo, también es suficiente y por tanto preferido, fijar el cuerpo de rotación en el bastidor de la máquina sin libertad de giro.

La formación de un cojín de aire o de otro gas no es únicamente ventajosa en relación con un cuerpo de rotación de una sola pieza 6 ó 6', sino también en cuerpos de rotación formados por rodillos dispuestos uno junto al otro y fundamentalmente también en otras formas de realización de cuerpos de rotación. En relación con estas otras formas de realización que pueden ser o no ajustables, pero que tienen el apoyo sobre la superficie ondulada mediante fluido según la invención se hace de nuevo referencia a la patente EP 1 101 721 A1, que también a este respecto se toma como referencia. Por supuesto, las formas de realización allí descritas compuestas por cuerpos de rotación de una o de varias piezas deben estar provistas de canales y de una conexión para un fluido en la camisa del cuerpo de rotación de una sola pieza o compuesto.

Claims (28)

1. Cuerpo de rotación para una compensación de Fanout en una máquina de impresión que forma a lo largo de un eje de rotación (D), en una sola pieza o mediante uniones sin libertad de giro, secciones de pie (7) y secciones de cabeza (8) que sobresalen radialmente sobre las secciones de pie (7) con una diferencia de altura radial (H_{D}), alternadas unas junto a otras, aumentando las diferencias de altura radial (H_{D}), en la dirección del contorno desde un valor mínimo que tienen a lo largo de una recta (T_{1}) paralela y desplazada respecto del eje de longitudinal (D) hasta un valor máximo que tienen a lo largo de una recta (T2) paralela y desplazada respecto del eje longitudinal (D).

2. Cuerpo de rotación según la reivindicación 1, caracterizado porque los valores mínimos son
iguales.

3. Cuerpo de rotación según la reivindicación anterior, caracterizado porque los valores mínimos son "0".

4. Cuerpo de rotación según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los valores máximos son iguales.

5. Cuerpo de rotación según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las secciones de pie (7) configuran secciones de superficie (9) que tienen todas la misma forma.

6. Cuerpo de rotación según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las secciones de cabeza (8) configuran secciones de superficie (10) que tienen todas la misma forma.

7. Cuerpo de rotación según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las secciones de pie (7) configuran secciones de superficie (9) que son cóncavas radialmente hacia fuera.

8. Cuerpo de rotación según la reivindicación anterior, caracterizado porque las secciones de superficie (9) configuradas por las secciones de pie (7) son continuas en la dirección axial.

9. Cuerpo de rotación según la reivindicación anterior, caracterizado porque las secciones de superficie (9) configuradas por las secciones de pie (7) son continuamente diferenciables en la dirección axial.

10. Cuerpo de rotación según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las secciones de cabeza (8) configuran secciones de superficie (10) que son cóncavas radialmente hacia adentro.

11. Cuerpo de rotación según la reivindicación anterior, caracterizado porque las secciones de superficie (10) configuradas por las secciones de cabeza (8) son continuas en la dirección axial.

12. Cuerpo de rotación según la reivindicación anterior, caracterizado porque las secciones de superficie (10) configuradas por las secciones de cabeza (8) son continuamente diferenciables en la dirección axial.

13. Cuerpo de rotación según una de las reivindicaciones de la 7 a la 12, caracterizado porque las secciones de superficie (9) configuradas por las secciones de pie (7) y las secciones de superficie (10) configuradas por las secciones de cabeza (8) enlazan entre sí de forma continua.

14. Cuerpo de rotación según la reivindicación anterior, caracterizado porque las secciones de superficie (9) configuradas por las secciones de pie (7) y las secciones de superficie (10) configuradas por las secciones de cabeza (8) enlazan entre sí de forma tangencial.

15. Cuerpo de rotación según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las diferencias de altura radial (H_{D}) que varían en la dirección de una circunferencia alrededor del eje de rotación (0), son continuas en la dirección de una circunferencia alrededor del eje de rotación (D), preferentemente son continuamente diferenciables.

16. Cuerpo de rotación según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las diferencias de altura radial (H_{D}) que varían en la dirección de una circunferencia alrededor del eje de rotación (0), son iguales a lo largo de tangentes (T_{1}, T_{2}) que tocan a las secciones de cabeza (8) y son paralelas al eje de rotación (D).

17. Cuerpo de rotación según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las secciones de pie (7) y las secciones de cabeza (8) configuran secciones de superficie (9, 10) que se encuentran en una superficie envolvente cilíndrica neutra (N), y por que el eje de rotación (D) del cuerpo de rotación (6) es un eje longitudinal medio de la superficie envolvente cilíndrica neutra (N).

18. Cuerpo de rotación según la reivindicación anterior, caracterizado porque las secciones de pie (7), por debajo radialmente de la superficie envolvente cilíndrica neutra (N), y las secciones de cabeza (8), por encima radialmente de la superficie envolvente cilíndrica neutra (N), forman en la dirección axial arcos de un perfil de superficie ondulado del cuerpo de rotación (6), y por que en cada sección axial del cuerpo de rotación, que incluya el eje de rotación (D), los arcos formados por las secciones de cabeza (7) tienen la misma forma que los arcos formados por las secciones de cabeza (8), cuando los arcos formados por las secciones de pie (7) alcanzan el lado de los arcos formados por las secciones de cabeza (8).

19. Cuerpo de rotación según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuerpo de rotación (6) está unido con un actuador (17) de una dispositivo de regulación y control (17, 18, 19) para un movimiento de ajuste regulado o controlado, alrededor de su eje de rotación (D).

20. Cuerpo de rotación según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuerpo de rotación (6) está dispuesto a un lado de la banda (W) en una máquina de impresión, entre una zona de impresión previa (2) y una zona de impresión posterior (3), en las cuales, durante una producción de impresión, se imprime sucesivamente la banda (W) circulante, y el cuerpo de rotación (6) está cubierto por la banda (W).

21. Cuerpo de rotación según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el cuerpo de rotación (6) se han configurado canales para un fluido (15) que forman una pluralidad de desembocaduras en la superficie (9, 10) del cuerpo de rotación (6), para conducir un fluido a la superficie del cuerpo de rotación (6).

22. Cuerpo de rotación según la reivindicación anterior, caracterizado porque el cuerpo de rotación (6) tiene un espacio hueco interior (11) en el que desembocan los canales para fluido (15).

23. Cuerpo de rotación según una de las dos reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el conjunto de los canales para fluido (15) o por lo menos una parte de los canales para fluido son taladros.

24. Cuerpo de rotación según una de las tres reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los canales para fluido están formados por la porosidad del material.

25. Cuerpo de rotación según una de las cuatro reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuerpo de rotación (6) se apoya con libertad de giro en un eje hueco (12), o está fijado sin libertad de giro sobre un árbol hueco que constituye una conexión de fluido para el cuerpo de rotación (6), de modo que a través del eje hueco (12) o del árbol hueco, se puede conducir un fluido hasta los canales para fluido (15).

26. Cuerpo de rotación según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuerpo de rotación (6) se fabrica de una pieza mediante un proceso de deformación en bruto o de conformación metálica, o bien se obtiene por el montaje y la unión sin libertad de giro de varias piezas obtenidas del modo anterior.

27. Cuerpo de rotación según una de las reivindicaciones de la 1 a la 13, 15, 16 y de la 19 hasta la 25, caracterizado porque el cuerpo de rotación (6) se obtiene a partir de un cuerpo de partida con simetría de rotación alrededor de un eje de giro (D) mediante un mecanizado de arranque de viruta con una herramienta, en el que tiene lugar un movimiento de rotación relativo entre el cuerpo de rotación (6) y la herramienta alrededor de un eje de mecanizado (B) excéntrico respecto del eje de rotación (D) y en el que disminuye una distancia radial entre el eje de mecanizado (B) y la herramienta.

28. Procedimiento para la fabricación de un cuerpo de rotación (6) según una de las reivindicaciones de la 1 a la 13, 15, 16 y 19 hasta 25 y 27 en el que:

un cuerpo de partida (6') con simetría de rotación alrededor del eje de rotación (D) se fabrica con un perfil ondulado en su superficie que tiene la misma periodicidad que el perfil ondulado configurado en la superficie (9, 10) del cuerpo de rotación (6),

el cuerpo de partida (6') y una herramienta de arranque de viruta dirigida hacia su superficie, realizan un movimiento de rotación relativo alrededor de un eje de mecanizado (B) paralelo y desplazado respecto del eje de rotación (D).

y durante el movimiento de rotación relativo se reduce una distancia radial entre el eje de mecanizado (B) y la herramienta, uniformemente a lo largo del eje de mecanizado (B) y de este modo se arranca material de la superficie del cuerpo de partida (6')