专利名称：由金属辊芯和弹性体包层构成的辊及为辊涂覆外层的方法
技术领域：
本发明涉及由金属辊芯和软弹性体包层及两个刚性辊颈构成的辊以及将软弹性体包层涂覆到由金属辊芯、两个刚性辊颈及软弹性体包层构成的辊子上的方法。
由金属辊芯和软弹性体包层及两个刚性辊颈构成的辊已被人们广泛用于涂覆光滑的板材如金属板、木板和塑料板。这样的涂层通常是在很低的压力下形成的。软弹性体包层必须十分光滑并没有损伤，因为否则的话，将在辊每次转动后产生外层缺陷。因此，这样的涂覆用辊经常要被拆开并重新磨削出又无可非议的光滑表面。在反复磨削表面后，弹性体包层变薄，以至必须彻底除去弹性体层并用新涂层替代它。这种涂覆用辊的典型软弹性体包层具有20毫米-30毫米的初始厚度。一旦它们的厚度因反复磨削而变成5毫米-7毫米厚时，弹性体包层被彻底除掉并用20毫米-30毫米厚的新外层代替它。这种弹性体包层的更新需要将辊搬运到辊制造厂家处并又要将新涂覆辊搬运回来。在这样的运输过程中，绝对需要小心翼翼的操作，以便不在辊表面上留下损伤。
对于印刷滚筒且尤其是用于曲面印刷的印刷滚筒来说，通常将呈不膨胀涂层形式的弹性印刷层涂覆到具有可收缩特点并可以在印刷套筒被安放到其上后胀大的滚筒芯上，从而滚筒芯和套筒刚性连接在一起。这种由特殊滚筒芯和滑动套筒构成的印刷滚筒例如在EP0527293、EP0732201、EP0736382中描述了。因此，这样的印刷滚筒具有复杂的设计结构并比较容易受损。
本发明的目的就是简化将软弹性体包层涂覆到辊上的方法并尤其是要避免将重复使用的磨削辊搬运到制造厂家那里。如果可能的话，能重新使用或回收使用结构比较简单的现有辊芯。
通过下述这样的一种辊子实现了本发明目的，即所述辊在该金属辊芯和该弹性体包层之间具有一个与金属辊芯牢固连接且由刚性弹性体构成的刚性锥形层并具有一个刚性锥形且可略微膨胀的衬层，所述衬层与软弹性体包层牢固连接，其中可以通过流过刚性弹性体层与衬层之间的压缩空气而在其间形成一个允许衬层在刚性弹性体层上横移的空间。
该金属芯最好是空心的并且它在其一侧上具有一个压缩空气入口，金属辊芯在其包括与之牢固连接的刚性弹性体层的外周面上具有至少一个压缩空气出口。通常，压缩空气从一侧经一个孔被吹入其中一个辊颈内并可以通过几个出口流出。所述压缩空气致使外套略微膨胀，由此使其能轻松移动。一旦压缩空气吹送结束，则套筒马上收缩并由紧紧固地包套在锥形刚性弹性体层上。
当本发明的辊主要被用于涂覆并因此在较低的压力下工作时，实际上不存在套筒可能在金属辊芯上随刚性弹性体层移动的危险。但是，可以通过使刚性弹性体层表面粗糙来选择性地加强粘附效果。或者，刚性弹性体层也可以含有提高粗糙度的添加剂，从而环绕该层的套筒几乎不再滑动。
套筒的软弹性体包层可以按照已知方式经常进行磨削，从而产生了又绝对无可非议的表面。一旦软弹性体包层已经变得太薄时，又可以通过从一侧将压缩空气吹入辊芯中而从辊芯上拆下套筒。如果需要，可以除去经过磨削的旧套筒并给其重新涂覆上软弹性体材料。在任何情况下，都不再需要搬运带有金属辊芯的整个辊。
例如可以使用纤维加强的塑料来作为软弹性体包层的刚性锥形的且可略微膨胀的衬层。有用的纤维尤其是包括玻璃纤维或碳纤维，因为软弹性体包层可以在其上被硬化。
一方面由于将这种衬层设计成锥形并且另一方面将刚性弹性体层设计成锥形，所以在金属辊芯和软弹性体包层之间形成了其整体实际上大致成圆柱形形状的可拆卸中间层。尽管如此，锥形设计有助于将套筒安装到经涂覆的金属辊芯上。这样的安装能够通过在吹送压缩空气时形成气垫来实现。在吹送空气结束后，套筒回缩并由此获得了与金属辊芯的坚固的连接。因此，带锥形刚性弹性体层的辊芯仍保留在工作人员那里。需要更换和可能需要重新制造的只是安装在金属辊芯上的套筒，它由刚性锥形的且可略微膨胀的衬层和其上的软弹性体包层构成。
工厂业主或工作人员不再需要和存放备用辊。他只需要有足够的套筒。
因此，本发明提供了一种将软弹性体包层涂覆到一个由金属辊芯、两个辊颈和软弹性体包层构成的辊子上的方法，其中从一侧将压缩空气吹入金属辊芯中，压缩空气又通过至少一个在金属辊芯外周面上的出口流出，其中金属辊芯在其外周面上具有一个锥形刚性弹性体层，该锥形刚性弹性体层也在与金属辊芯相同的位置上具有至少一个压缩空气出口，其中从相反侧滑套上一个装在金属辊芯上的套筒，同时使空气流经金属辊芯和出口，该套筒由一个刚性锥形的且可略微膨胀的衬层和所述软弹性体包层构成，其中套筒在空气吹送结束时收缩并紧紧地包套在锥形刚性弹性体层上。
本发明的辊通常是50厘米-300厘米长，15厘米-35厘米粗。对于衬层和刚性弹性体层来说，0．05毫米-0．3毫米／米长度的锥度就足够了。通常，0．2毫米／米长度的锥度就足够了。明显较小的锥度使滑动更加困难，而明显较大的锥度能造成套筒在压力下从辊芯上滑脱。
作为压缩空气，可以使用一般可获得的约6巴的压缩空气。在任何情况下，在两个锥形层之间形成安装所需的气垫都是绝对充分的。
在
图1中画出了本发明辊子的典型实施例，其中参考标记具有以下含义1-金属辊芯2-软弹性体包层3、3’-刚性辊颈4-由刚性弹性体构成的刚性锥形层，它与金属辊芯牢固连接5-刚性锥形且可略微膨胀的衬层6-压缩空气入口7-压缩空气出口当压缩空气经压缩空气入口被吹入时(根据需要，这也可以在辊端侧上进行)，空气经出口7流出并在刚性弹性体层和衬层之间形成气垫，从而由衬层和软弹性体包层构成的套筒可容易地横向移动。当然，如果需要，也可以设置附加的压缩空气出口，从而可以尽可能均匀地形成气垫。
权利要求
1．一种由一金属辊芯(1)和一软弹性体包层(2)及两个刚性辊颈(3，3’)构成的辊，其特征在于，所述辊在该金属辊芯和该弹性体包层(2)之间具有一个与金属辊芯牢固连接的由刚性弹性体构成的刚性锥形层(4)并具有一个刚性锥形且可略微膨胀的衬层(5)，所述衬层与软弹性体包层(2)牢固连接，其中可以通过流过刚性弹性体层(4)与衬层(5)之间的压缩空气而在其间形成一个允许衬层在刚性弹性体层上横移的空间。
2．如权利要求1所述的辊，其特征在于，所述金属辊芯(1)是空心的并且它在其一侧上具有一个压缩空气入口(6)，金属辊芯(1)在其包括与之牢固连接的刚性弹性体层(4)的外周面上具有至少一个压缩空气出口(7)。
3．如权利要求1或2所述的辊，其特征在于，所述压缩空气入口处于任一个辊颈的内部。
4．一种将软弹性体包层(2)涂覆到一个由金属辊芯(1)、两个辊颈(3，3’)和软弹性体包层(2)构成的辊子上的方法，其特征在于，从一侧将压缩空气吹入金属辊芯(1)中，压缩空气又通过至少一个在金属辊芯(1)的外周面上的出口(7)流出，其中金属辊芯(1)在其外周面上具有一个锥形刚性弹性体层(4)，该锥形刚性弹性体层也在与金属辊芯(1)相同的位置上具有至少一个压缩空气出口(7)，其中从相反侧滑套上一个装在金属辊芯(1)上的套筒，同时使空气流经金属辊芯(1)和出口(7)，该套筒由一个刚性锥形的且可略微膨胀的衬层(5)和所述软弹性体包层(2)构成，其中套筒在空气吹送结束时收缩并紧紧地包套在锥形刚性弹性体层(4)上。
全文摘要
一种辊子,在其金属辊芯和弹性体包层之间具有一个与辊芯牢固连接且由刚性弹性体构成的刚性锥形层,并具有一个刚性锥形且可略微膨胀的衬层,衬层与软弹性体包层牢固连接,可以通过流过这二者之间的压缩空气而在其间形成一个允许衬层在刚性弹性体层上横移的空间。在空气吹送过程中形成一个气垫,使得套筒在辊芯上横移并定位。在结束空气吹送后,套筒收缩并紧紧包套在锥形刚性弹性体层上。
文档编号B21B27/00GK1281756SQ00121658
公开日2001年1月31日 申请日期2000年7月21日 优先权日1999年7月22日
发明者S·西兹基, G·皮克尔曼 申请人:费利克斯贝特彻股份有限公司