用于更换印刷机的印刷单元的印刷辊的方法和设备与流程

本发明涉及一种用于更换印刷单元中，尤其是用于直列式旋转柔性版印刷机的印刷单元中的印刷辊的设备。

背景技术：

目前，在印刷行业，尤其是印刷标签和柔性包装的行业，迫切地需要增加印刷工艺的总体效率，一方面缩短印刷时间，另一方面限制材料如印刷介质的浪费。

尤其是，替换印刷辊的步骤是整个印刷过程中最关键的步骤之一，因为所谓的“作业转换”时间构成停机时间，在该期间印刷过程基本上被中断。而且，两个不同印刷作业中的转换通常会造成大量的废料。

已知有一些自动替换印刷辊的解决方案。例如，参考国际公开WO2009/144016，其描述了一种与用新印刷辊进行更换的设备相关联的印刷机。该设备包括在引导件上可移位的抓取装置，用于抓取用过的印刷辊并将其以合适的存储存放，然后抓取新的印刷辊并将其布置在工作位置。该设备结构复杂且笨重。而且，印刷辊的更换相对较慢，因为它需要所述抓取元件的连续且顺序的运动。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于更换印刷单元的印刷辊的设备，尤其是用于直列式旋转柔性版印刷机。其能解决上述技术问题，使印刷工艺的效率和生产力提高。

关于这一任务，本发明的一个目的是提供一种用于更换印刷单元的印刷辊的设备，其能缩短“作业转换”时间，同时能减少与“作业转换”操作相关的废料量。

本发明的另一目的是提供一种用于更换印刷单元的印刷辊的设备，其能更好地保证使用过程中的稳定性和安全性。

本发明的另一目的是提供一种用于更换印刷单元的印刷辊的设备，其易于生产，且从成本角度来看，比现有技术更具竞争力。

本发明的另一目的是提供一种可快速更换印刷辊的设备，同时其结构简单且尺寸紧凑。

这些结果通过根据本发明的用于更换印刷单元中，尤其是用于直列式旋转柔性版印刷机的印刷单元中的印刷辊的设备实现，该设备的基本特征将在独立权利要求1和方法独立权利要求12中分别描述。更重要的特征也将在从属权利要求中描述。

附图说明

根据本发明的设备及相关方法的特征和优点将从参考附图对优选实施例的详述中变得明显，以下优选实施例仅作为示例并不用于限制目的，其中：

图1是根据本发明的用于更换印刷单元的印刷辊的设备的实施例的第一立体图；

图2是根据本发明的图1所示的设备的第二立体图；

图3是根据本发明的图1所示的设备的后视图；

图4是是根据本发明的图1所示的设备的第三立体图。

具体实施方式

参考上述附图，用于更换印刷单元的印刷辊的设备整体上用附图标记1表示，而印刷单元整体上用附图标记2表示且包括至少一个网纹辊8和一个反向辊6。

根据本发明，设备1包括用于与第一支撑轴13相关联的第一工作印刷辊130的工作站5，用于与第二支撑轴11相关联的第二保持印刷辊110的保持站3、7，用于将印刷辊110、130从支持轴11、13移除的移除站7、3，以及用于将第一支撑轴13从工作站5移位至移除站7、3且将第二支撑轴11从保持站3、7移位至工作站5的移位装置9。

如从图中可以看出，工作站布置在移除站7、3和保持站3、7之间的大体中间的位置。

在图中，保持站由附图标记3表示，且由支撑被保持的印刷辊110的支撑轴11占据，而移除站由附图标记7表示，且暂时没被任何轴占据，因为它正等着接收支撑当前在工作站5中处于操作中的印刷辊130的支撑轴13，当该印刷辊130必须被更换时。但是，由附图标记3表示的站可能是移除站，并且由附图标记7表示的站可能是保持站，也就是说保持站和移除站可调换其功能，这取决于暂时未被占据的站。

更详细地说，每个轴具有两端：连接至移位装置的第一端13a、11a(如下将详细描述)，以及设计为连接至用于在工作位置执行锁定的装置的第二端13b、11b(如下将变得清楚)。轴的邻近第一端的第一段13c、11c是自由的，而轴的邻近第二端的第二段13d、11d被印刷辊占据。

再次就移位装置9而言，其有利地包括一对引导件90，每个引导件分别在工作站和移除站7之间以及工作站和保持站3之间延伸。

每个引导件由导轨90’限定，导轨90’具有与其可滑动地关联的滑架91，反过来，滑架91与第一支撑轴13或第二支撑轴11或这些轴的第一端刚性关联。

在优选的结构形式中，每个引导件由一对导轨90’和90”限定，其互相平行且具有与其可滑动地关联的两个滑架91。每个轴，或其第一端，与滑架刚性关联。轨道90’、90”的双系统和用于每个支撑轴11、13的滑架91的存在确保了所述轴在工作站5和保持站3或移除站5之间的移位的更大的稳定性，反之亦然。

移位装置9包括用于保持站3和用于移除站7的致动装置93，由于滑架91允许滑动动作，致动装置93构造成执行每个支撑轴11、13沿着导轨的位移。致动装置93可以是液压活塞或气动活塞。

移位装置9有利地包括用于保持站3和用于移除站7的枢转板94，引导件90和致动装置93与枢转板94相关联。每个枢转板94铰接在保持站3或移除站7附近。尤其是，枢转板94通过枢轴销97与支撑移位装置9的平坦的支撑结构96铰接。枢转板94具有与保持站3或移除站7相对的顶端和与工作站5相对的底端。借助于枢轴销97的支撑结构96的铰接在枢转板94的顶端处进行。

支撑结构96采用平板的形式，其中形成两个直通切口960。

引导件90位于平板96的第一侧96a，而第一印刷辊130和第二印刷辊110从相对侧96b突出。结果是，轴的两端位于板的相对侧上，且因此每个轴的自由段11c、13c被布置成跨过并穿过各自的切口。由于每个轴在切口中的接合且由于上述的铰接布置，引导件90基本上沿着各自的切口布置，且尤其是沿着其底部边缘960’布置。

在优选结构方案中，切口相对于竖直轴线X(图3)对称地倾斜布置，限定了大致为V形的构造(显然V的顶点对应工作位置)。因此，引导件也相对于彼此成V的形式布置。这种构造尤其有利，因为设备整体紧凑且体积小。

但是，在结构变型中，切口以及因此引导件也完全可以水平地布置，在相反方向上以对称的方式从工作站延伸。

另外，切口以及因此引导件也完全可以在相反方向上从工作站延伸，但不是以对称的方式而是以不同的倾斜度。

设备1最终包括推进装置95、950，其构造成沿着轴线X将工作站5中的印刷辊压靠在形成印刷单元2的一部分的网纹辊8和/或反向辊6上，以限定最大印刷压力。在图示的结构方案中，推进装置采用两个致动器(气动型或油压型)的形式，每个致动器作用于轴的一个端。

根据本发明，用于更换印刷单元2的，尤其是用于直列式旋转柔性版印刷机的印刷单元2的印刷辊的方法包括步骤：

-提供在工作站5中的与第一支撑轴13关联的第一工作印刷辊130；

-提供在保持站3、7中的与第二支撑轴11关联的第二保持印刷辊110；

-通过移位装置9将第一支撑轴13从工作站5移位至移除站7、3，并再通过移位装置9将第二支撑轴11从保持站3、7移位至工作站5；

-当轴13和辊130在移除站7、3处时，从第一支撑轴13移除第一印刷辊130。

另外，有利地执行移位第一支撑轴13和第二支撑轴11的步骤而不停止印刷过程，也可以有利地在印刷过程的任意阶段执行。

从上面的描述来看，该设备的工作原则是清楚明了的。

尤其是，设备1允许当工作站5中的工作印刷辊13在完成印刷周期时，将新的印刷辊110定位在保持站3中的印刷轴11上。在印刷步骤结束时，移位装置9引起支撑轴13沿着引导件90的位移(该支撑轴13的印刷辊130在操作中)，将其带至移除站7，同时允许与被保持在保持站3的支撑轴11关联的新印刷辊110沿着引导件90移位至工作站5，以恢复操纵。在移位过程中，轴沿着切口960’的底部边缘接触地行进，直到被轴支撑的印刷辊到达工作位置，即网纹圆筒和反向辊的切线处。因此，取决于印刷辊的直径，轴的移位停止在沿引导件90有点靠前的位置。为了适当地放置在工作位置，印刷辊必须接合在支撑托架内(未示出但从柔性版印刷机的构造中是可知的)。这种定位布置可需要同样沿着竖直轴线X的印刷辊位置的调整。因此，通过引导件由于铰接布置可相对于所述轴线X稍微变化其倾斜的事实，这种运动是允许的。

关于活塞93，在优选结构方案中，其推动滑架直到辊与支撑托架接触。在滑架的最大行程位置，活塞还未达到其完全伸出的行程。一般来说，在滑架沿着引导件的整个行程运动中，活塞不会达到完全伸出的行程。显然，还可以设想自动停止活塞的解决方案。

一旦印刷辊处于工作位置，推进装置95、950就被操作。

上述评述也以类似的方式适用于从工作位置移除印刷辊的步骤，即在印刷辊从工作位置到移除位置的运动过程中。显然，在从工作位置移除印刷辊之前，推进装置必须被停止活动。

一旦磨损的印刷辊已经从移除站处的轴移除，则可以用新的印刷辊更换它，这样移除站实际上变成用于设备的下一工作步骤的保持站。

在将设备1应用于印刷机的所有印刷单元2的情况下，允许选择性地和顺序地更换印刷辊。

在选择性更换的情况下，如果只需要更换一个印刷辊(例如，为了获得新的文本，新的语言等)，可以立即进行更换，而不会由于机器停止和随之而来的印刷记录的损失而造成材料的任何浪费。机器不会停止，设备1在选定的印刷台执行转换，而不会有任何类型的损失或浪费，且立即完美地对准。

相反，在顺序更换的情况下，在作业转换的过程中，从第一印刷单元开始执行印刷辊的转换，其中“新”圆筒代替“旧”圆筒，并开始印刷“新”作业。“旧”作业继续其路径直到第二打印单元，并且当“新”作业从第一印刷单元到达时，第二单元的“新”印刷圆筒接班旧圆筒，印刷“新”作业的第二种颜色，与之前作业的第一种颜色完美配准，在“新”“旧”作业间没有任何浪费。“旧”作业继续其路径直到第三打印单元，并且当“新”作业从第一印刷单元和第二印刷单元到达时，第三单元的“新”印刷辊接班旧辊，印刷“新”作业的第三种颜色，与“新”作业的第一和第二种颜色完美配准，在“新”“旧”作业间没有任何浪费。以此类推，对于所有连续的印刷单元，该过程继续用“新”作业顺序换“旧”作业，而不会在两个作业之间留下材料浪费。

在实践中已经确定根据本发明的用于更换印刷单元的印刷辊的设备和方法是如何完成任务且达成预定目标的，因为它们使印刷过程的效率提高，缩短作业转换时间和减少废料量。事实上，印刷辊的转换可以低速进行，而无需停止柔性版印刷机。这允许在不影响印刷介质的张力的情况下执行作业转换，其持续被驱动，因此在“旧”印刷作业和“新”印刷作业中都不会有记录损失。

因此设备实现了一系列显著优点，即它提高了印刷过程的效率和生产率，同时在结构上简单紧凑。而且它充分保证了使用期间的可靠性和安全性。

另外，设备易于生产，且从成本角度来看，比现有技术更具竞争力。而且，在尤其优选的结构方案中，它的总体尺寸紧凑。

它也适用于安装在已经在使用中的机器上。

本发明已经参考其优选实施方案被描述至此。应当理解的是，在此作为示例描述的优选实施例中实现的每个技术方案可以有利地彼此不同地组合，以创建源自相同的发明核心的其它实施例，其在任何情况下都在所附权利要求的保护范围内。