專利名稱：紙張輸送輥的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種紙張輸送輥，該紙張輸送輥是安置在一個旋轉印刷機印刷和組間的(機架)側壁上的。
根據不同的性能，亦即在輸送時厚紙在某個側面表示這樣的特性，而薄紙卻在另個側面表示那樣，所以設置了專門的機器或者說具有專門適應各種要求的裝置的標準化-印刷機并投入了市場。
DE-PS(德國專利)3602084表明一個紙張輸送輥，它具有即版輥的三倍直徑。這個輥是如此設置的，即對于剛性印刷材料所必需的運動空間是從實心的圓柱體中省出的。因此，遺留下一個幾乎三角形的輪廓。這種輪廓具有在專利說明書中所稱的優點。為了處理很薄的紙張，該輥子可以通過紙張支承元件擴展成完整的圓柱體。這個完整圓柱體的表面又可以設有一個傳動潤滑層。
相同或類似的結構關系適合于US-專利2933039中要求保護的旋轉輥。此處，不能保持足夠剛性的芯體以滿足現今印刷機組一般的轉數和依此相關的傳動功率。
該DE-PS3536536和DE-PS3536442描述了另外帶有可折轉板件的解決方案，它應能實現一個對印刷材料的適應性。但是，必須通過吹氣來實現一個防止蹭臟的問題。這個裝置只可以處理一個較小部分的印刷材料。對于厚紙，必須在新使用強有力的吹氣以便不會弄臟，但卻引起很高的運行成本和設備費用。對于特別剛性的材料，這種解決方案當然是不可應用的。
為了適應印刷材料以調節所述板件，雖然不是絕對不可能的，但是由于機器的不可接近性和多個調節參數，使得操作者要花費特別多的時間。
因此本發明的任務是，設置一個具有雙倍大直徑的紙張輸送輥，它能夠處理所有在市場上可買到的印刷材料，亦即厚紙，各種紙張，既不會弄臟，也不用耗費多的改裝時間。
這一任務，本發明是通過這樣的方案解決的，該方案為一種紙張輸送輥，其安置在一個旋轉印刷機印刷機組間的(機架)側壁上，其特征在于--設有兩個在圓周上對稱安置的叼紙牙搭件，它們在紙張輸送輥的Y軸線上并在直徑相反兩端安置；--設有在輥圓周內部并在叼紙牙搭件之間和在整個輥長度上延伸的凸出彎曲的側表面；--其最大的彎曲度位于X-軸線的區域內并且其彎曲度朝叼紙牙搭件的方向去為無級式下降。
一個上述方案描述的輪廓能將從前面安置的印刷輥來的即使很薄的或較剛性的紙張接住，既穩定又不會弄臟。通過在輸送輥下方的紙張導引板，可使一個被輸送的紙張如此運動，即在最關鍵情況下，該紙張后邊棱在這個導引板的表面上導行。而且在紙張往后邊的印刷輥轉送時極端情況下僅僅是紙張后邊棱靠置在紙張輸送輥的導引表面上。因此，本發明技術方案不僅可以應用于單面印刷中，而且可以用于雙面印刷中且適用于所有厚紙型和薄紙型。
如果人們按照本發明想無蹭臟地處理一個印刷材料，那么就必須了解其動力特性。為此請注意分析下面的參數(印刷材料的)彎曲剛度，面積重量，規格尺寸印刷材料的彈性和塑性，輸送輥的直徑，印刷輥的直徑，輸送輥相對印刷輥的位置，橡膠輥相對印刷輥的位置，橡膠輥和印刷輥的直徑，運動狀態的產品速度，橡膠輥的擠壓力，顏料和油墨。
在考慮前面所稱的參數情況下，應根據機器的結構環境，確定出在運行狀態時對于印刷材料來說，那些相應最不利的條件。但是在所有參數中，剛性、規格和速度的影響因素是特別有意義的。
也就是說，本發明提出一種紙張輸送輥，其安置在一個旋轉印刷機印刷機組間的(機架)側壁上，其特征在于--設有兩個在圓周上對稱安置的叼紙牙搭件，它們在紙張輸送輥的Y軸線上并在直徑相反兩端安置；--設有在輥圓周內部并在叼紙牙搭件之間和在整個輥長度上延伸的凸出彎曲的側表面；--其最大的彎曲度位于X-軸線的區域內并且其彎曲度朝叼紙牙搭件的方向去為無級式下降。
其中，該側表面相對于理論上的輥直徑(dD)有一個直徑比例為1∶2至1.35∶2；和在中央直徑(d)上連接的表面是朝Y軸線去為直線方式向里傾斜的。
其中，該輥芯體在其長度上置有和兩個叼紙牙搭件相連接的導引表面。
其中，該輥芯體在兩側置有支承表面，其上固定著紙張導引板，其設置為導引表面，同時，在中央直徑上連接的導引表面是往里傾斜的。
其中，該紙張導引板在輥圓周方向上是可調節安置的并其在叼紙牙搭件的區域內安置在回轉軸承上。
其中，該導引表面或紙張導引板終止在叼紙牙搭件的區域內并向里圓滑彎曲。
下面借助附
圖1至4詳細闡述本發明。其中，圖1是輸送輥的斷面示意圖；圖2和3是輥芯體的局部斷面示意圖；圖4是展開圖以簡化地示出負壓和高壓。
輸送輥1的外形由兩個幾何輪廓或者特別造型的側表面2組成，如在圖1中描述的。該輸送輥1將要傳送的紙張3從一個印刷輥4接收，然后輸送到隨后的并為下一個印刷機組的即刷輥5去。經過側表面2，該紙張導引板6固定在輥芯體干上，導引板6的形狀與輥芯體7的形狀是相似的。
同時，本發明輸送輥1的結構方案要符合下面的要求--幾乎旋轉對稱的彎曲剛度(可與一個帶溝槽的實心圓柱的均勻性相比擬)，--比公知的紙張輸送輥之較弱的軸絕對地大三倍的剛度，--支承住剛性厚紙的后邊棱(在最大的規格長度和最低的連續印刷速度，亦即最不利的條件下)，為的是確保在沒有從外邊吹氣的情況下，完全不會弄臟，--無論在厚紙，還是在薄紙情況下都不存在與已印制的表面相接觸，--葉片機械作用，也就是說，空氣管道如此配置，即在紙張的上方，置有提高的壓力，但是，在從紙張導引板出來后自由轉動時沒有渦流到達紙張的下方。
按照本發明輸送輥的結構設置，可以如圖1、2或3具體描述的那樣，亦即a，輥芯體7由一個鑄造件或鍛造件構成。設有一個最大的內圓直徑以實現必需的彎曲剛度。總之該輥芯體具有一個近似橢圓的形狀，其連接有位于Y-軸線上并在一個限位板10上的叨紙牙搭件8。對于彎曲剛度而言的旋轉對稱性還可以通過相應的加強筋9來實現。該輥芯體7的側表面2可以設置為導引面。或者b，在輥芯體7的側表面2上，可以各設置一個紙張導引板6(圖1)；--另外按照圖1表明的側表面2的結構形狀，該導引板6是固定在輥芯體7的支承表面15上，因此，形成了用于導送紙張的最佳表面輪廓，同時不存在降低芯體剛度的旋轉對稱性。
--該紙張導引板6是用螺件擰固在輥芯體7上的，同時中央直徑d與理論上的輥直徑D之比例為1∶2至1.35∶2；并在中央直徑d上連接有導引面11，其是朝Y-軸線向里傾斜的且在叼紙牙搭件8的范圍內以往內彎曲的形式終止。
--但是該紙張導引板12、13還可以是在輥芯體7上為可調節地安置的，以適合相應的印刷材料，速度和規格尺寸(圖2和3)。這種外殼導引板12、13的調節性按有利的方式可通過一個單獨的調節裝置例如行程動作筒或調節驅動機構來實現，所述外殼導引板12、13安置在位于叼紙牙搭件8區域內的回轉軸承14上，圖2為向里擺的位置，圖3為向外擺出的位置，因此，通過予先確定印刷材料的厚度和規格尺寸就可十分簡單地達到對影響紙張導行和自動化控制的所有參數之適應性。
借助圖4，就可看出輥體外形輪廓的葉片機械效應。通過輥芯體或紙張導引板的導引面在輥芯體上產生的外形輪廓之結構設置，除了注意所述的運動軌道還應考慮在輥體轉動情況下的壓力比例和空氣渦流問題。
按照公知技術，輥體轉動會導致產生一個位能渦流場，即類似一個橫向流通風器。但是此處的意義在于相對的轉數。每個葉片機械效應是通過一個不是實心圓柱體結構的輥子強制形成的，所以會影響所輸送的紙張。
根據這種在導引面和紙張之間的交變作用就可獲得一個外形輪廓結構設置，這樣，每個紙張區域從前邊棱至末端都以相應的作用加以影響。同時在紙張3的前邊部分中有一個抽吸作用16(來自輥中心)是很有意義的，這樣可防止表面與導引板6相接觸。另外，一個位于前面安置的印刷輥4的轉送區域中的抽吸作用首先有助于薄的紙張從印刷輥上松開。這個負壓作用是如此實現的，亦即在輥輪廓和導引板6之間自由存在的橫截面就象一個擴壓器那樣地擴張。這種擴張結構是通過輥輪廓相對于存在的空氣和導引板的轉動產生的。
在紙張端部的上方并在所有的運動區域中設置一個高壓17是很有意義的，亦即，--在轉送從前面印刷輥來的(紙張)情況下，可避免在較低的速度時紙張末端的下降，和在高速度時可防止薄紙情況的紙張末端的卷邊，以及防止在厚紙時紙張末端的回彈。
--此外，在導引板18的上方設有一個高壓19則很有意義，以便使紙張末端以及首先使厚紙末端在導引板18上導行。
--最后，在至隨后的印刷輥的轉送(區域)中設有一個高壓20則有優點的，以便使較硬的厚紙所需要的自由空間盡可能保持的較小。
這種壓力作用和抽吸作用正好相反是通過由輥體轉動出來時橫截面的收縮產生的。同時，為了利于描述，在圖4的展開圖中對負壓和高壓作了相對地簡化和直線性說明。
該在紙張上方設置的高壓區17，從往前面運行的紙張到達所觀察的紙張下方。通過在輸送輥1的擴壓器區(擴張)中的負壓區16之支持，該紙張3就可在這種傳輸用空氣上浮游，并在兩個側面上都是無接觸地被導送，所以這在單面印刷和反面印刷時是特別重要的。
該紙張端部21在輥子的系統區中是通過高壓作用17被壓到導板18上。通過導引板的彎曲結構，只是在后邊棱處發生接觸，同時，通過紙張形成高壓區和負壓區之間的分隔作用。
在輸送輥1轉動時并在導引板18的外邊，應該在轉動的葉片機械輪廓上形成一個盡可能無渦流的環流。因此，導引表面11的出口在叼紙牙搭件的高度上相應地彎圓并設置成至導引表面成鈍角形式。通過所謂的壁面(Coanda)效應，紙張導引板6之導引表面11的邊棱環流就如此發生，即在側表面或紙張導引板上方流過的空氣就不會到達已經送到下一個印刷輥5處的紙張3的下方。因此就避免了一個對這張紙末端的高吹作用。
如圖1表示的，輥芯體7的橫截面在X軸線方向上是最厚的，芯體7的側表面2也可以設置成導引面，與上面相反，但是在叼紙牙搭件的區域中是最窄的。依此，該輥芯體7在橫截面的X軸線區域內卻還具有相距理論上的輥圓周線22之最大的間距。
參考編號1、輸送輥 15、支承表面2、側表面 16、抽吸作用3、紙張 17、高壓4、印刷輥 18、導引板5、印刷輥 19、高壓6、紙張導引板 20、高壓7、輥芯體 21、紙張末端8、叼紙牙搭件 22、輥圓周線9、加強筋10、限位板11、導引表面12、紙張導引板13、紙張導引板14、回轉軸承
權利要求
1.紙張輸送輥，其安置在一個旋轉印刷機印刷機組間的(機架)側壁上，其特征在于--設有兩個在圓周上對稱安置的叼紙牙搭件(8)，它們在紙張輸送輥(1)的Y軸線上并在直徑相反兩端安置；--設有在輥圓周內部并在叼紙牙搭件(8)之間和在整個輥長度上延伸的凸出彎曲的側表面(2)；--其最大的彎曲度位于X-軸線的區域內并且其彎曲度朝叼紙牙搭件(8)的方向去為無級式下降。
2.按權利要求1所述的紙張輸送輥，其特征在于該側表面(2)相對于理論上的輥直徑(dD)有一個直徑比例為1∶2至1.35∶2；和在中央直徑(d)上連接的表面是朝Y軸線去為直線方式向里傾斜的。
3.按權利要求1所述的紙張輸送輥，其特征在于該輥芯體(7)在其長度上置有和兩個叼紙牙搭件(8)相連接的導引表面。
4.按權利要求1所述的紙張輸送輥，其特征在于該輥芯體(7)在兩側置有支承表面(15)，其上固定著紙張導引板(6)，其(6)設置為導引表面，同時，在中央直徑上連接的導引表面(11)是往里傾斜的。
5.按權利要求1所述的紙張輸送輥，其特征在于該紙張導引板(6)在輥圓周方向上是可調節安置的并其(6)在叼紙牙搭件(8)的區域內安置在回轉軸承上。
6.按權利要求1或2所述的紙張輸送輥，其特征在于該導引表面或紙張導引板(6)終止在叼紙牙搭件(8)的區域內并向里圓滑彎曲。
全文摘要
本發明涉及一個紙張輸送輥，它安置在印刷機組之間的一個旋轉印刷機之側壁上，具有兩個在圓周上對稱安置的叼紙牙搭件和在叼紙牙搭件間并于整個輥長度上延伸的導引表面。
文檔編號B41F21/10GK1128705SQ951169
公開日1996年8月14日 申請日期1995年9月1日 優先權日1994年9月5日
發明者岡特·斯特凡 申請人:海德堡印刷機械股份有限公司