專利名稱：用于加熱旋轉(zhuǎn)體的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于加熱旋轉(zhuǎn)體的裝置及方法，也就是說，特別是涉及一種用于加熱滾筒，例如印刷機(jī)的橡皮滾筒的裝置及方法。
背景技術(shù)：
在印刷機(jī)中，由于兩個(gè)滾筒相互間的滾壓會(huì)引起局部升溫。例如，有可能是在裝配有橡皮布或橡皮包襯的橡皮滾筒的情況下，橡皮滾筒在印版滾筒上滾壓。局部升溫尤其發(fā)生在橡皮滾筒與印版滾筒的下凹區(qū)(Kanal)的接觸區(qū)域中。局部升溫的現(xiàn)象被稱作“熱點(diǎn)問題”(Hot-spot problem)，在橡皮滾筒/多個(gè)橡皮滾筒印刷單元中，該問題也會(huì)在橡皮滾筒之間的接觸區(qū)域中出現(xiàn)。
當(dāng)滾筒長(zhǎng)度與滾筒直徑的比例很大時(shí)，由于局部升溫，會(huì)造成滾筒的單側(cè)線性膨脹，并進(jìn)而特別是造成滾筒的彎曲。滾筒的彎曲又會(huì)造成在滾筒滾壓時(shí)的同心度偏差，并進(jìn)而導(dǎo)致了在印刷機(jī)的生產(chǎn)過程中印刷質(zhì)量的降低。

發(fā)明內(nèi)容
基于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種裝置或方法，從而克服由于“熱點(diǎn)形成”而造成的印刷質(zhì)量降低的問題。
該目的通過本發(fā)明的獨(dú)立權(quán)利要求實(shí)現(xiàn)，其中從屬權(quán)利要求為本發(fā)明的有利的設(shè)計(jì)方案。
根據(jù)本發(fā)明的裝置權(quán)利要求，提出一種用于印刷機(jī)的旋轉(zhuǎn)體，例如滾筒，特別是一種橡皮滾筒，其中旋轉(zhuǎn)體具有至少一個(gè)孔。該孔例如可以設(shè)計(jì)為后來引入到滾筒中的穿孔。該穿孔基本上在旋轉(zhuǎn)體的軸向上設(shè)置，優(yōu)選地與旋轉(zhuǎn)體同軸設(shè)置。該穿孔用于將用來加熱旋轉(zhuǎn)體的流體輸入到旋轉(zhuǎn)體中，并且也用于再將該流體從該旋轉(zhuǎn)體中輸出。
由于滾筒表面上形成的“熱點(diǎn)”造成滾筒的單側(cè)升溫，因此尤其是與其直徑相比的長(zhǎng)滾筒產(chǎn)生了較大的彎曲。當(dāng)“熱點(diǎn)”產(chǎn)生的溫度差被減小或完全平衡時(shí)，則不會(huì)出現(xiàn)單側(cè)的升溫。通過所設(shè)置的穿孔，將以生產(chǎn)技術(shù)上可行的及有效的方式來實(shí)現(xiàn)對(duì)滾筒的加熱。通過應(yīng)用唯一的穿孔來輸入及輸出用來加熱滾筒的流體，獲得了生產(chǎn)技術(shù)上合適的解決方案，從而使?jié)L筒能夠加熱到一個(gè)溫度，該溫度使由于在滾筒表面上“熱點(diǎn)形成”而帶來的彎曲不容易出現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案，在穿孔中設(shè)置有輸入管道，該輸入管道在旋轉(zhuǎn)體內(nèi)部中具有至少一個(gè)入口。用于加熱的流體通過輸入管道流入旋轉(zhuǎn)體中，并且流體通過穿孔和輸入管之間的間隙從所設(shè)置的入口流出，也就是說在穿孔的內(nèi)表面上流動(dòng)，接著再流出旋轉(zhuǎn)體。
在該設(shè)計(jì)方案中，為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)提供了兩種可行性方案以供選擇。其一，穿孔可以在旋轉(zhuǎn)體或滾筒中完全貫通旋轉(zhuǎn)體，然后穿孔的一端又必須以相應(yīng)的封閉件來封閉，其二，穿孔可以這樣設(shè)計(jì)，即其不完全地穿過旋轉(zhuǎn)體。也就是說，在滾筒上的合適的穿孔深度確保了滾筒的第二端部的封閉。
通過任意一個(gè)可能的結(jié)構(gòu)，可以通過在旋轉(zhuǎn)體端面上的連接件(也就是說在橡皮滾筒的情況中，通過在橡皮滾筒的基面上的連接件)設(shè)置一個(gè)輸入及輸出管道。連接件自身不旋轉(zhuǎn)，而旋轉(zhuǎn)體可旋轉(zhuǎn)地安裝到連接件上。加熱裝置的加熱流體可通過連接件到達(dá)旋轉(zhuǎn)體中。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，在輸入管道和穿孔的內(nèi)壁之間設(shè)置有至少一個(gè)間隔件。輸入管道能夠在穿孔中安置在該間隔件上，但是輸入管道也可以可轉(zhuǎn)動(dòng)地安置到連接件中，從而不需要設(shè)置間隔件或者可以降低間隔件的制造精度。為了實(shí)現(xiàn)流體在穿孔中合適的回流，間隔件可以額外地設(shè)置有多個(gè)穿流區(qū)域，即間隔件中的多個(gè)開孔。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，也可以選擇另一個(gè)結(jié)構(gòu)，從而輸入管道的應(yīng)用僅僅是可選的。換句話說，如果穿孔完全地貫通旋轉(zhuǎn)體，那么流體可以從旋轉(zhuǎn)體的第一側(cè)引入并且再?gòu)男D(zhuǎn)體的第二側(cè)排出。因此，需要設(shè)置兩個(gè)連接件，也就是說，需要在旋轉(zhuǎn)體的每一端設(shè)置一個(gè)連接件，兩個(gè)連接件又允許連接件和旋轉(zhuǎn)體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案，為了改善向旋轉(zhuǎn)體的熱傳遞，穿孔內(nèi)壁的表面被擴(kuò)大，這一設(shè)計(jì)方案對(duì)于在一側(cè)同時(shí)具有入口和出口的結(jié)構(gòu)，以及在第一側(cè)具有入口而在第二側(cè)具有出口的結(jié)構(gòu)均是可行的。在穿孔中可以設(shè)置一個(gè)部件作為擴(kuò)展表面部件，其將流體分為大量的單一流束，然后這些單一流束流過部件的擴(kuò)大的表面。此外，也可以延緩流體的流速，從而延長(zhǎng)向旋轉(zhuǎn)體進(jìn)行熱傳遞的時(shí)間。擴(kuò)展表面部件和流速減緩部件不僅可以作為單獨(dú)的部件來實(shí)現(xiàn)，也可以作為通過加工步驟在穿孔上實(shí)施的表面特性的變化來實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)設(shè)計(jì)方案，作為印刷機(jī)中的傳統(tǒng)的加熱裝置的替換或者補(bǔ)充，設(shè)置一種緊靠在旋轉(zhuǎn)體周圍的加熱裝置。通過在旋轉(zhuǎn)體附近的加熱裝置能夠減少為旋轉(zhuǎn)體加熱的空轉(zhuǎn)時(shí)間(或者說延遲時(shí)間)。附加的加熱裝置可以例如連接到用于印刷機(jī)的加熱系統(tǒng)的管道上，該管道延伸到待加熱的旋轉(zhuǎn)體。附加的加熱裝置可以例如是一種電力的熱交換器，該電力的熱交換器例如設(shè)計(jì)為連續(xù)式加熱器。此外，這種連續(xù)式加熱器可以平行于用于旋轉(zhuǎn)體的印刷機(jī)加熱系統(tǒng)的輸入管道安裝，從而可以帶有以及不帶連續(xù)式加熱器進(jìn)行工作。
此外，本發(fā)明目的的解決方案可以通過根據(jù)本發(fā)明的用于加熱印刷機(jī)的旋轉(zhuǎn)體的方法來實(shí)現(xiàn)。印刷機(jī)具有相互滾壓的旋轉(zhuǎn)體以及加熱至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)體的加熱裝置。如前文所描述的，通過旋轉(zhuǎn)體的相互間的滾壓，在可加熱旋轉(zhuǎn)體的表面產(chǎn)生熱，由此在最不利的情況中，可加熱旋轉(zhuǎn)體的僅僅一部分表面被加熱到第一溫度。通過根據(jù)本發(fā)明的為旋轉(zhuǎn)體加熱的方法步驟，在表面上的單側(cè)升溫被平衡，也就是說所謂的“熱點(diǎn)形成”被平衡。
根據(jù)本發(fā)明的有利的設(shè)計(jì)方案，由加熱裝置施加到旋轉(zhuǎn)體中的溫度至少要與旋轉(zhuǎn)體表面上的溫度一樣高。旋轉(zhuǎn)體的加熱已經(jīng)優(yōu)選地在開始印刷之前或印刷機(jī)的其他部件開動(dòng)之前實(shí)施。
根據(jù)本發(fā)明的裝置可以有利地以常規(guī)的滾筒構(gòu)造為基礎(chǔ)。這就是說，由于穿孔可以設(shè)置在常規(guī)的滾筒中，則不需要多部件的滾筒，而是常規(guī)的滾筒在改進(jìn)的框架下內(nèi)進(jìn)行改造。


本發(fā)明將根據(jù)一些本發(fā)明的實(shí)施例來詳細(xì)說明。為了更直觀地描述本發(fā)明而使用到以下附圖。圖中示出
圖1為根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的橡皮滾筒的截面圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的橡皮滾筒的截面圖；圖3為可用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的橡皮滾筒的截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了橡皮滾筒1的橫截面圖，該橡皮滾筒具有貫通的穿孔2。輸入管道3在穿孔2中安置在間隔件7上。間隔件7具有穿流區(qū)域6，該穿流區(qū)域在這里設(shè)計(jì)為在間隔件7的周向上的圓形開孔。通過間隔件7，在穿孔2的內(nèi)壁和輸入管道之間形成間隙4。輸入管道3可旋轉(zhuǎn)地與連接件5連接，該連接件位置固定地設(shè)置在橡皮滾筒的基面上。
由于實(shí)施例中的穿孔2貫通地設(shè)置在橡皮滾筒1中，所以在橡皮滾筒的遠(yuǎn)離于連接件的基面上具有封閉件8，用以封閉穿孔的一側(cè)。在加熱管道12的區(qū)域中設(shè)置有平行于加熱管道12的附加的加熱裝置9。為了減少在加熱橡皮滾筒時(shí)的空轉(zhuǎn)時(shí)間，通過相應(yīng)的閥機(jī)構(gòu)(未示出)，輸送給橡皮滾筒的流體能夠經(jīng)由旁通管通過附加的加熱裝置9更快速地加熱。
為了加熱橡皮滾筒，已加熱的流體通過加熱管道12經(jīng)過連接件5流入到輸入管道3中。輸入管道3具有至少一個(gè)優(yōu)選地在輸入管道端部上的入口。此外，在輸入管道的周向方向上可以設(shè)置大量的開孔。用于加熱的流體在輸入管道3和穿孔2之間的間隙中，朝著連接件5回流，并且在那里通過合適的連接管道(未示出)排出。可選地，在該實(shí)施例中設(shè)計(jì)為輸入管道的管道也可以用作排出管，從而流動(dòng)方向相對(duì)于在這里描述的實(shí)施例正好相反。此外，也可以考慮完全放棄輸入管道，并且通過進(jìn)入流體的壓力來將穿孔2水力填充(spülen)。
圖2示出了具有穿孔2的橡皮滾筒1，該穿孔在橡皮滾筒的整個(gè)寬度上貫通該橡皮滾筒。在與連接件5相對(duì)的一側(cè)上設(shè)置有連接件10，通過連接件5流入的流體再經(jīng)由該連接件10流出。連接件5和10都位置固定地安置并且橡皮滾筒1在其之間可旋轉(zhuǎn)地安置。在穿孔2中設(shè)置有擴(kuò)展表面部件或流速減緩部件11。部件11具有向內(nèi)部的片狀結(jié)構(gòu)，該片狀結(jié)構(gòu)在其外部圓周上具有盡可能大的表面，從而優(yōu)化了從流體到滾筒的熱傳遞。
圖3示出了具有一種結(jié)構(gòu)的橡皮滾筒，該結(jié)構(gòu)同樣能夠應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的方法。根據(jù)本發(fā)明的方法，圖3中示出的橡皮滾筒由加熱裝置加熱。優(yōu)選地，橡皮滾筒被加熱到這樣一個(gè)溫度，該溫度大于或等于由于“熱點(diǎn)形成”而產(chǎn)生的溫度，該加熱過程也可以在印刷開始之前進(jìn)行。因此，參考權(quán)利要求中所要求保護(hù)的方法，使用哪種加熱方法或使用哪種用于加熱的裝置都不是重要的。圖3示出了一種可以應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的方法的裝置，即一種具有輸入管道及輸出管道的橡皮滾筒，該管道也就是指多個(gè)穿孔，這些穿孔用作輸入管道或輸出管道。此外，為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法，熱能可以通過熱傳導(dǎo)和/或熱輻射和/或?qū)α鱽韨鬟f到旋轉(zhuǎn)體的內(nèi)表面上。然而，在旋轉(zhuǎn)體的內(nèi)表面上的熱傳遞并不是必須的，也可以選擇加熱旋轉(zhuǎn)體的外部表面。另外，也可以考慮，即熱能可以通過熱傳導(dǎo)和/或熱輻射和/或?qū)α鱾鬟f到通向旋轉(zhuǎn)體的加熱管道上，從而加熱所傳送的流體。在具體的實(shí)施例中，加熱裝置也可以作為設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體中的加熱部件。
參考標(biāo)識(shí)1 滾筒2 穿孔3 輸入管道4 間隙5 連接件6 間隔件7 穿流區(qū)域8 封閉件9 加熱裝置10 連接件11 擴(kuò)展表面部件和/或流速減緩部件12 加熱管道13 入口
權(quán)利要求
1.一種印刷機(jī)的旋轉(zhuǎn)體，其具有基本上在所述旋轉(zhuǎn)體的軸向上的孔(2)，所述孔用于傳送用來加熱所述旋轉(zhuǎn)體的流體，其特征在于，所述流體不僅通過所述孔(2)流入到所述旋轉(zhuǎn)體中而且也通過所述孔流出所述旋轉(zhuǎn)體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷機(jī)的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)體是滾筒(1)，特別是一種橡皮滾筒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，所述孔(2)被設(shè)計(jì)為與所述旋轉(zhuǎn)體同軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的印刷機(jī)的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，在所述孔(2)中設(shè)置有輸入管道(3)，所述輸入管道在所述旋轉(zhuǎn)體內(nèi)部中具有至少一個(gè)入口(13)，所述入口用于引入所述流體，其中所述流體通過所述孔(2)和所述輸入管道(3)之間的間隙(4)進(jìn)行回流。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，所述輸入管道(3)通過連接件(5)可旋轉(zhuǎn)地與用于提供已加熱的所述流體的加熱裝置(9)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，所述輸入管道(3)可旋轉(zhuǎn)地安置在所述連接件(5)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，在所述輸入管道(3)和所述孔(2)的內(nèi)壁之間設(shè)置有至少一個(gè)間隔件(6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，所述至少一個(gè)間隔件(6)將所述輸入管道(3)安置在所述孔(2)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，所述至少一個(gè)間隔件(6)具有用于所述流體的穿流區(qū)域(7)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，所述孔(2)設(shè)計(jì)為貫通所述旋轉(zhuǎn)體，并且在與所述連接件(5)相對(duì)的端部上設(shè)置有用于封閉所述孔(2)的封閉件(8)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，所述孔(2)設(shè)計(jì)為貫通所述旋轉(zhuǎn)體，并且所述孔(2)的第一端部設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)體的第一基面上，用于使所述流體進(jìn)入，所述孔(2)的第二端部設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)體的第二基面上，用于使所述流體流出。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)體可旋轉(zhuǎn)地安置在第一連接件(5)和第二連接件(10)之間，從而所述旋轉(zhuǎn)體與提供已加熱的所述流體的加熱裝置保持流體連接。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，在所述孔(2)中插入擴(kuò)展表面部件(11)并且/或者擴(kuò)大所述孔(2)的內(nèi)壁的表面，以便于改善向所述旋轉(zhuǎn)體的熱傳遞。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，在所述孔(2)中插入流速減緩部件(11)，以便于改善向所述旋轉(zhuǎn)體的熱傳遞。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，在所述旋轉(zhuǎn)體的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有用于快速加熱所述旋轉(zhuǎn)體的加熱裝置(9)。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，所述孔(2)為所述旋轉(zhuǎn)體中設(shè)置的穿孔。
17.一種用于加熱印刷機(jī)的旋轉(zhuǎn)體的方法，所述印刷機(jī)具有彼此滾壓的旋轉(zhuǎn)體以及用于加熱至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)體的加熱裝置，其中，所述旋轉(zhuǎn)體在可加熱旋轉(zhuǎn)體的表面上的彼此滾壓產(chǎn)生熱，并由此將所述可加熱旋轉(zhuǎn)體的表面的至少一部分加熱到第一溫度，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)體通過所述加熱裝置加熱。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的用于加熱印刷機(jī)的旋轉(zhuǎn)體的方法，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)體被加熱到第二溫度，該第二溫度大于或基本上等于所述第一溫度。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的用于加熱印刷機(jī)的旋轉(zhuǎn)體的方法，其特征在于，加熱在印刷開始之前進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)體，特別是一種具有穿孔(2)的橡皮滾筒(1)，在該穿孔中設(shè)置有輸入管道(4)。用于加熱橡皮滾筒(1)的流體通過輸入管道流入到穿孔(2)中并再以相反的方向回流。
文檔編號(hào)B41F13/20GK101015979SQ20071000329
公開日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2007年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月4日
發(fā)明者愛德華·霍夫曼, 托馬斯·坎德爾賓德, 哈拉爾德·米特爾哈默 申請(qǐng)人:曼·羅蘭·德魯克馬辛倫公司