NL8702414A - Werkwijze en inrichting voor het regelen van de druk in een met gas gevuld vat, in het bijzonder toegepast in een rotatie-drukinrichting. - Google Patents

Description

87.5021/Iem/jz

Korte aanduiding: Werkwijze en inrichting voor het regelen van de druk in een met gas gevuld vat, in het bijzonder toegepast in een rotatie-drukinrichting.

Een meerkleurenrotatiedrukinrichting voor het bedrukken van bijvoorbeeld textiel, zoals beschreven in de tegelijk met deze octrooiaanvrage ingediende octrooiaanvrage nr. 87.0 . van aanvraagster (dossier 87 5071) omvat een aantal na elkaar 5 in rapport geplaatste roterend aangedreven en van een dessineerpatroon voorziene cilindrische sjablonen, waardoorheen het drukmiddel met behulp van een inwendige rakel op het te bedrukken substraat wordt geperst. De rakels kunnen bijvoorbeeld zogenaamde balgrakels zijn die bestaan uit een 10 flexibele rakel en een met de rakel verbonden en zich over de lengte van de rakel uitstrekkende flexibele luchtbalg. Door middel van deze luchtbalg wordt de rakel met een instelbare druk op het inwendige van het sjabloon gedrukt. De balg is daartoe via een toevoerleiding aangesloten op een drukvat.

15 In deze toevoerleiding is een reduceerventiel opgenomen teneinde de druk in de balg in te stellen, welke druk wordt gemeten met behulp van een drukmeter.

Voor iedere drukgang moet afhankelijk van een aantal factoren de rakeldruk op een bepaalde gewenste waarde worden 20 ingesteld, terwijl voor het verwisselen van de rakel, bijvoorbeeld voor het reinigen ervan, de druk op de rakel geheel moet worden weggenomen.

Een rotatiedrukinrichting zoals beschreven in de bovengenoemde tegelijk met deze octrooiaanvrage ingediende 25 octrooiaanvrage omvat gewoonlijk eveneens een aantal inrichtingen voor het constant houden van de spanning in lengterichting van een door de rotatiedrukinrichting lopende materiaalbaan. Een dergelijke inrichting omvat een om een zich in dwarsrichting van en evenwijdig aan de materiaalbaan 30 uitstrekkende as draaibaar stel evenwijdige hefbomen. Tussen de vrije uiteinden van de hefbomen is een spanrol voor het 8702414 - 2 - spannen van de in een lus om een spanrol geslagen materiaal-baan draaibaar gelegerd. De spanrol wordt met een bepaalde kracht in de lus van de materiaalbaan1 gedrukt met behulp van een zuiger-cilindercombinatie die is aangesloten op een drukvat.

5 De druk in het drukvat wordt op een vooraf bepaalde waarde ingesteld en dient tijdens bedrijf zoveel mogelijk constant te worden gehouden teneinde een zo constant mogelijke spanning in de materiaalbaan te bewerkstelligen.

Bovengenoemde rotatiedrukinrichting omvat dus een aantal 10 ruimtes of vaten waarin de druk geregeld dient te worden.

De onderhavige uitvinding heeft in zijn algemeenheid betrekking op een werkwijze en inrichting voor het regelen van de druk in een met gas gevuld vat dat is aangesloten op een drukbron met een hogere druk dan de druk in het vat.

15 Aangezien moderne rotatiedrukinrichtingen in hoge mate geautomatiseerd zijn, is het doel van de onderhavige uitvinding een regelsysteem te verschaffen waarmee op eenvoudige wijze de druk in de genoemde ruimtes en vaten automatisch geregeld kan worden en dat uit eenvoudige en goedkope 20 onderdelen kan worden samengesteld.

Daartoe wordt de werkwijze voor het regelen van de druk volgens de uitvinding gekenmerkt doordat automatisch de druk in het vat wordt gemeten en vergeleken met een bepaalde gewenste waarde voor deze druk en bij een verschil tussen de 25 gemeten en gewenste waarde van de druk, ofwel vanuit de drukbron gas in het vat wordt toegelaten ofwel gas uit het vat wordt afgelaten, afhankelijk van het feit of de gemeten druk in het vat lager resp. hoger is dan de gewenste waarde.

Bij voorkeur wordt als drukbron een gasvoorraadvat 30 toegepast waarvan de inhoud groter is dan die van het vat waarin de druk geregeld moet worden. Doelmatig wordt bij het toelaten resp. aflaten van gas in resp. uit het vat dit gas door een bij voorkeur instelbare restrictie gestuurd, waardoor het regelgedrag, met name de regelsnelheid en 35 daarmee samenhangend de regelnauwkeurigheid beïnvloed kan worden.

De inrichting voor het regelen van de druk wordt volgens 8702414 - 3 - de uitvinding gekenmerkt doordat de inrichting tenminste de volgende elementen omvat: - een tussen de drukbron en het vat aangebrachte gastoevoer leiding waarin een gastoevoerklep is opgenomen; 5 - een op het vat aangesloten gasafvoerleiding waarin een gasafvoerklep is opgenomen, - een op het vat aangesloten drukopnemer, en - een automatische regelaar die is voorzien van een in-stelorgaan voor het instellen van de gewenste druk in het vat 10 en die enerzijds verbonden is met de drukopnemer voor het meten van de druk in het vat en anderzijds met de gastoevoerklep en de gasafvoerklep voor het besturen van deze kleppen.

Met het regelsysteem volgens de uitvinding kan met behulp van een eenvoudige aan/uitregeling de druk in elk van de 15 genoemde ruimtes en vaten binnen nauwe grenzen geregeld worden. Bij voorkeur is de drukbron een gasvoorraadvat waarvan de inhoud groter is dan die van het vat waarin de druk geregeld moet worden.

Doelmatig is in de gastoevoerleiding en/of de 20 gasafvoerleiding een bij voorkeur instelbare restrictie opgenomen, zodat het regelgedrag, met name de regelsnelheid en daarmee samenhangend de regelnauwkeurigheid beïnvloed kan worden.

De werkwijze en inrichting volgens de uitvinding kunnen 25 worden toegepast voor zowel het regelen van de druk in de flexibele balg van een balgrakelsamenstel als voor het regelen van de druk in het vat waarop de zuiger-cilindercombina-tie van de inrichting voor het constant houden van de materi-aalbaanspanning is aangesloten.

30 De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld met behulp van de tekening, waarin

Fig. 1 schematisch een regelsysteem volgens de uitvinding weergeeft, 35 fig. 2 een mogelijk verloop van de met een regelsysteem volgens de uitvinding geregelde druk in een vat aangeeft, fig. 3 schematisch een dwarsdoorsnede weergeeft van een 87024 14 - 4 - in een cilindrisch sjabloon opgesteld balgrakelsamenstel, en fig. 4 schematisch een inrichting weergeeft voor het constant houden van de materiaalbaanspanning.

In fig. 1 is met 1 het met gas gevulde vat aangegeven 5 waarin de druk geregeld moet worden. Het vat 1 is via een gastoevoerleiding 2 aangesloten op een gasvoorraadvat 3 met een hogere druk dan de druk in het vat 1. In de gastoevoerleiding 2 is een gastoevoerklep 4 opgenomen. Op het vat 1 is voorts een gasafvoerleiding 6 aangesloten, waarin een gasaf-10 voerklep 7 is opgenomen. In het weergegeven uitvoerings-voorbeeld is in de gastoevoerleiding 2 en de gasafvoerleiding 6 eveneens een restrictie 5 resp. 8 opgenomen die in dit geval instelbaar is uitgevoerd. De druk in het vat 1 wordt gemeten met behulp van een op het vat aangesloten 15 drukopnemer 9. Voor het regelen van de druk in het vat 1 is een automatische regelaar 10 aanwezig die is voorzien van een instelorgaan 11 voor het instellen van de gewenste druk in het vat 1. De automatische regelaar 10 is enerzijds verbonden met de drukopnemer 9 en anderzijds met de gas-20 toevoerklep 4 en de gasafvoerklep 7, teneinde deze beide kleppen te besturen.

De druk in het vat 1 wordt als volgt geregeld. Met het instelorgaan 11 wordt de gewenste waarde van de druk in het vat 1 ingesteld. De drukopnemer 9 meet de werkelijke waarde 25 van de druk in het vat 1. Is deze druk lager dan de gewenste waarde, dan zorgt de automatische regelaar 10 er voor dat de gastoevoerklep 4 wordt geopend, zodat gas vanuit het voorraadvat 3 naar het vat 1 kan stromen, totdat de druk in het vat 1 de gewenste waarde heeft bereikt. Daarna wordt de klep 30 4 weer gesloten. Is de werkelijke waarde van de druk in het vat 1 hoger dan de gewenste waarde, dan zorgt de automatische regelaar er voor dat de gasafvoerklep 7 wordt geopend, zodat gas uit het vat 1 kan stromen totdat de druk in het vat gelijk is aan de gewenste druk. Daarna wordt de gasafvoerklep 7 35 weer gesloten. Wanneer de druk in het vat 1 de gewenste waarde heeft zijn zowel de gastoevoerklep 4 als de gasafvoerklep 7 gesloten. Het regelgedrag, met name de regelsnelheid 8702414 - 5 - en daarmee samenhangend de regelnauwkeurigheid kan worden beïnvloed door het uitstellen van de grootte van de in de gastoevoerleiding 2 en gasafvoerleiding 6 opgenomen restricties 5 resp. 8.

5 In fig. 2 is een mogelijk verloop van de waarde van de druk pl in het vat 1 aangegeven. De druk in het voorraadvat 3 heeft een waarde p3. Tussen het tijdstip t = 0 en het tijdstip t = tl is de gastoevoerklep 4 open en de gasafvoerklep 7 gesloten. De druk in het vat 1 stijgt dan naar de waarde 10 p3. Het drukverschil tussen het voorraadvat 3 en het vat 1 zal exponentieel afnemen. Tussen het tijdstip t = tl en het tijdstip t = t2 zijn zowel de gastoevoerklep 4 als de gasafvoerklep 7 gesloten. De druk in het vat 1 zal, als er geen storende invloeden zijn, constant blijven. In de periode na 15 het tijdstip t2 is de gasafvoerklep 7 geopend en de gastoevoerklep 4 gesloten. De druk pl in het vat 1 zal dan exponentieel afnemen naar de omgevingsdruk. Met het boven beschreven systeem kan met eenvoudige middelen de druk in een vat geregeld worden. De gastoevoerklep 4 en de gasafvoerklep 20 7 kunnen als electrisch bediende kleppen uitgevoerd zijn. Het is echter ook mogelijk om de kleppen op andere wijze te bedienen.

In fig. 1 is op het gasvoorraadvat 3 één vat aangesloten waarin de druk geregeld moet worden. Het is echter ook moge-25 lijk om op het voorraadvat 3 meerdere vaten aan te sluiten waarin de druk geregeld moet worden.

In fig. 3 is schematisch en in dwarsdoorsnede een in een cilindrisch sjabloon 12 van een rotatiedrukinrichting aangebracht balgrakelsamenstel 13 weergegeven. Het balgrakel-30 samenstel 13 omvat een flexibele rakel 14, een zich over de lengte van de rakel 14 uitstrekkende flexibele balg 15, en een toevoerorgaan 16 voor het toevoeren van het drukmiddel (inkt) 17. De rakel 14 dient met een bepaalde druk tegen de binnenzijde van het sjabloon 12 te worden gedrukt teneinde 35 het drukmiddel 17 door de in het sjabloon 12 aangebrachte openingen op de te bedrukken materiaalbaan 18 te drukken.

De flexibele balg 15 wordt daartoe aangesloten op een 87024 14 - 6 - drukvat en de druk in de balg 15 wordt op een bepaalde gewenste waarde, die van verschillende factoren afhankelijk is, ingesteld. Het is van belang dat tijdens een bepaalde drukgang de druk waarmee de rakel op de ondergrond wordt 5 gedrukt, constant blijft. Om dit te bereiken dient de druk in de balg 15 constant te worden gehouden. Dit wordt bereikt met behulp van het hiervoor beschreven en in fig. 1 weergegeven regelsysteem, waarbij de balg 15 overeenkomt met het vat 1 waarin de druk geregeld moet worden.

10 In een meerkleurenrotatiedrukinrichting zullen meerdere achter elkaar in rapport geplaatste sjablonen 12 en dus meerdere balgrakelsamenstellen 13 aanwezig zijn. De balgen 15 van elk van deze balgrakelsamenstellen 13 kunnen zijn aangesloten op een gemeenschappelijk gasvoorraadvat.

15 In fig. 4 is schematisch één van de in een rotatiedruk- inrichting aanwezige inrichtingen voor het constant houden van de spanning in lengterichting van een door een rotatiedruk-inrichting lopende te bedrukken of bedrukte materiaalbaan 19. Een dergelijke inrichting wordt ook wel compensator genoemd.

20 De in fig. 4 weergegeven inrichting omvat een stel evenwijdige hefbomen 20 waarvan er in de tekening slechts één is weergegeven. De hefbomen 20 zijn draaibaar om een zich in dwars-richting van en evenwijdig aan de materiaalbaan 19 uitstrekkende as 21. Tussen de vrije uiteinden 22 van de hefbomen 20 25 is een spanrol 23 voor het spannen van de in een lus om de spanrol geslagen materiaalbaan 19 draaibaar gelegerd. Nabij het andere vrije uiteinde 24 van de hefbomen kan een contragewicht 25 zijn aangebracht. Tussen het stel hefbomen 20 en een vast punt 26 op het gestel van de rotatiedrukinrichting 30 is een zuiger-cilindercombinatie 27 aangebracht. De zuigerei linder combinatie 27 is ter plaatse van scharnierpunten 28 en 29 scharnierend verbonden met de hefbomen 20 resp. het vaste punt 26. De zuiger-cilindercombinatie is aangesloten op een drukvat 30 waarin de druk constant wordt gehouden, zodat 35 ook de druk in de cilinder constant is en een constante kracht op het stel hefbomen 20 wordt uitgeoefend. Op deze wijze wordt bereikt dat de in een lus om de spanrol 23 gesla- 8702414 - 7 - gen materiaalbaan 19 steeds met een constante kracht wordt gespannen.

Door verschillende oorzaken kunnen er echter onregelmatigheden in de loop van de materiaalbaan ontstaan welke tot 5 gevolg hebben dat de spanrol 23 op en neer wordt bewogen. Dit heeft tot gevolg dat de zuiger 31 op en neer beweegt, waardoor de druk in de cilinderruimte 32 en dus in het gat 30 varieert. Dit heeft tot gevolg dat de kracht waarmee de materiaalbaan 19 wordt gespannen eveneens varieert.

10 Teneinde variaties in de materiaalbaanspanning als gevolg van onregelmatigheden in de loop van de materiaalbaan 19 te voorkomen, wordt de druk in het vat 30 automatisch geregeld met behulp van het eerder beschreven en in fig. 1 weergegeven regelsysteem, waarbij het drukvat 30 in fig. 4 15 overeenkomt met het vat 1 in fig. 1. Met behulp van dit regelsysteem kunnen eventueel in de cilinderruimte 32 en in het vat 30 optredende drukvariaties direkt worden gecompenseerd, zodat in de cilinderruimte 30 en in het vat 30 steeds een constante vooraf ingestelde druk heerst, onafhankelijk 20 van de stand van het stel hefbomen 20 en de zuiger 31.

Uit het voorgaande zal duidelijk zijn dat het regelsysteem van fig. 1 kan worden toegepast in verschillende systemen waarin de druk in een vat of ruimte geregeld moet worden.

Het zal eveneens duidelijk zijn dat de druk in het vat 3 25 met behulp van een regelsysteem volgens de uitvinding op dezelfde wijze geregeld kan woren als de druk in het vat 1.

8702414

Claims (10)

1. Werkwijze voor het regelen van de druk in een met gas gevuld vat dat is aangesloten op een drukbron met een hogere druk dan de druk in het vat, met het kenmerk dat automatisch de druk in het vat (1) wordt gemeten en vergeleken met een 5 bepaalde gewenste waarde voor deze druk en bij een verschil tussen de gemeten en gewenste waarde de druk, ofwel vanuit de drukbron (3) gas in het vat wordt toegelaten ofwel gas uit het vat (1) wordt afgelaten, afhankelijk van het feit of de gemeten druk in het vat (1) lager resp. hoger is dan de 10 gewenste waarde.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat als drukbron een gasvoorraadvat (3) wordt toegepast waarvan de inhoud groter is dan die van het vat (1) waarin de druk geregeld moet worden.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat bij het toelaten resp. aflaten van gas in resp. uit het vat dit gas door een bij voorkeur instelbare restrictie wordt gestuurd.

4. Inrichting voor het regelen van de druk in een met gas 20 gevuld vat dat is aangesloten op een drukbron met een hogere druk dan de druk in het vat, met het kenmerk, dat de inrichting tenminste de volgende elementen omvat: - een tussen de drukbron (3) en het vat (1) aangebrachte gastoevoerleiding (2) waarin een gastoevoerklep (4) is 25 opgenomen; - een op het vat (1) aangesloten gasafvoerleiding (6) waarin een gasafvoerklep (7) is opgenomen; - een op het vat (1) aangesloten drukopnemer (9) en - een automatisch regelaar (10) die is voorzien van een 30 instelorgaan (121) voor het instellen van de gewenste druk in het vat (1) en die enerzijds verbonden is met de drukopnemer (9) voor het meten van de druk in het vat (1) en anderzijds 87024 14 -θ- met de gastoevoerklep (4) en de gasafvoerklep (7) voor het besturen van deze kleppen.

5. Inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk dat de drukbron bestaat uit een gasvoorraadvat (3) waarvan de inhoud 5 groter is dan die van het vat (1) waarin de druk geregeld moet worden.

6. Inrichting volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk, dat in de gastoevoerleiding (2) en/of in de gasafvoer-leiding (6) een bij voorkeur instelbare restrictie is 10 opgenomen.

7. Balgrakelsamenstel voor een rotatiedrukinstallatie omvattende een flexibele rakel en een met de rakel verbonden en zich over de lengte van de rakel uitstrekkende flexibele balg die kan worden aangesloten op een drukbron teneinde de 15 rakel met een bepaalde druk op een ondergrond te drukken, met het kenmerk dat de balg is gekoppeld met een inrichting volgens één der conclusies 4-6 voor het regelen van de druk in de balg.

8. Werkwijze voor het regelen van de balg in het balgrakel-20 samenstel volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat een werkwijze volgens een der conclusies 1-3 wordt toegepast.

9. Inrichting voor het constant houden van de spanning in lengterichting van een door een rotatiedrukinrichting lopende te bedrukken of bedrukte materiaalbaan omvattende een om 25 een zich in dwarsrichting van en evenwijdig aan de materiaalbaan uitstrekkende as draaibaar stel evenwijdige hefbomen, een tussen de vrije uiteinden van de hefbomen draaibaar gelegerde spanrol voor het spannen van de in een lus om de spanrol geslagen materiaalbaan, en ten minste een tussen een vast punt en 30 het stel hefbomen werkende zuiger-cilindercombinatie die kan worden aangesloten op een drukbron voor het uitoefenen van een bepaalde kracht op het stel hefbomen in een zodanige 87024 i 4 - 10- richting dat de materiaalbaan worden gespannen, met het kenmerk dat de zuiger-cilindercombinatie is aangesloten op een drukvat dat is gekoppeld met een inrichting volgens één der conclusies 4-6 voor het regelen van de druk in het vat.

10. Werkwijze voor het regelen van de druk in het op de zuiger-cilindercombinatie aangeloten drukvat in de inrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk dat een werkwijze volgens conclusie 1 of 2 wordt toegepast. 8702414