Пневматически закрепляющаяся переходная гильза
PNEUMATICALLY FIXED ADAPTER SLEEVE

Изобретение относится к  переходной гильзе для приведения внутреннего диаметра цилиндрических полых цилиндров в соответствие с наружным диаметром цилиндрического валика, включающей корпус, содержащий (в направлении изнутри наружу) способную деформироваться базовую гильзу, при необходимости промежуточный слой и покровный слой. Кроме того, изобретение относится к системам, включающим подобную переходную гильзу, а также к способу монтажа полого цилиндра на цилиндрическом валике с использованием подобной переходной гильзы.
В полиграфической промышленности сливы и переходные гильзы чаще всего находят применение при флексографской печати. При флексографской печати краска через печатную форму вследствие напряжения сжатия переходит на печатный материал. Наряду с высокой и глубокой печатью флексографская печать относится к важнейшим методам печати, что прежде всего касается промышленности упаковочных материалов. Благодаря наличию эластичной печатной формы флексографскую печать можно использовать для запечатывания бумаг, пленок и волокнистых материалов. Кроме того, ее можно использовать для разных красочных систем, что обеспечивает универсальную применимость данного метода печати.
Различные варианты конструктивного исполнения машин для флексографской печати приводят в индивидуальное соответствие с той или иной областью применения. Машины для флексографской печати могут быть разделены на две главные группы: многоцилиндровые печатные машины и печатные машины с центральным расположением цилиндра. Благодаря использованию стальных цилиндров с варьируемым диаметром могут быть обеспечены индивидуальные раппорты. Для перекрывания раппортов на стальном цилиндре в принципе монтируют переходные гильзы. На переходной гильзе монтируют сливу. На сливу в процессе так называемого предварительного монтажа надевают печатную форму или клише. Подобное клише можно монтировать на сливе в виде формной пластины или рукава с бесконечным печатным рисунком.
Кроме того, в полиграфической промышленности обычно используют конструкцию, состоящую из приводного цилиндра (приводного стального или углепластикового цилиндра, в дальнейшем называемого «цилиндром»), на который в большинстве случаев надевают переходную гильзу, а на переходную гильзу полый цилиндр (в дальнейшем называемый также сливой) со смонтрованными на нем формными пластинами. Для облегчения монтажа приводной цилиндр и переходная гильза снабжены газовыми каналами и газовыми выпусками, которые формируют газовую подушку между цилиндром и переходной гильзой, а также между переходной гильзой и полым цилиндром для обеспечения легкого скольжения. Подобные газовые подушки обычно можно формировать посредством простых отверстий или существенно оптимизированным образом посредством пористых зон, как в коммерчески доступных переходных гильзах rotec EcoBridge. Обе модификации, очевидно, должны соединяться с системами подачи газа переходной гильзы.
В общем случае существуют две возможности подачи газа к переходной гильзе: через внутрисистемный газовый канал приводного цилиндра или через отдельный патрубок внешней системы газоснабжения переходной гильзы. В обоих случаях чаще всего существует один газовый канал, соответственно система газораспределения, выфрезерованная в промежуточном слое, как описано в европейском патенте ЕР 2051856. При подаче газа к переходной гильзе цилиндра решающее значение имеет то обстоятельство, насколько хорошо функционирует соответствующее перемещение, поскольку в этом случае пневматические подключения отсутствуют, и через переходную гильзу насквозь проходят лишь радиальные газовые каналы. Подобное перемещение, как правило, оптимизируют посредством так называемой кольцевой выточки, описанной в европейском патенте ЕР 1263592. Это предоставляет возможность использования в воздушных каналах воздуха из большей области и прежде всего обеспечивает решающее преимущество в отношении оперирования, то есть отсутствие необходимости расположения впускных отверстий переходной гильзы точно выше выпускных отверстий цилиндра, а лишь в пределах области, ограниченной кольцевой выточкой. Так, например, если в печатной машине требуется произвести замену полого цилиндра, в случае внутрисистемной подачи газа с подключением системы газоснабжения через приводной цилиндр одновременное формирование необходимой для монтажного процесса газовой подушки между переходной гильзой и сливой посредством приводного цилиндра и газовой подушки между цилиндром и переходной гильзой снятие полого цилиндра без одновременного удаления переходной гильзы оказывается затруднительным. В случае если при внешне подключаемой системе газоснабжения требуется замена полого цилиндра, закрепление переходной гильзы на цилиндре от этого не зависит, и газовая подушка образуется только между переходной гильзой и сливой. Для уменьшения сдвига переходной гильзы при внутренней подаче газа часто используют так называемые блокировочные приспособления. Речь при этом идет о прорези с уширением, в котором может фиксироваться металлический штырек на поверхности цилиндра, предотвращая выскальзывание вследствие легкого вращения переходной гильзы. Закрепление в данном случае не производится. Подобная деталь описана в международной заявке WO 00/44562, которая касается возможности фиксирования переходных гильз, предотвращающего их осевое относительное перемещение. Улучшенные версии описаны в международной заявке WO 2016/135552 и патенте США US 5,819,657. Однако технические спецификации многих типов печатных машин не позволяют использовать подобные блокировочные приспособления. Даже если возможность их использования и существует, обращение с ними является чрезвычайно затруднительным. Прежде всего это относится к процессу переналадки в печатной машине. При этом вследствие нехватки времени часто происходит повреждение металлического штырька приводного цилиндра или самого блокировочного приспособления. Для исключения подобных недостатков до последнего времени существовала возможность обеспечения переходной гильзы системой внешнего газоснабжения или, в случае внутренней подачи газа к цилиндру, встраивания второго газового циркуляционного контура с собственными выходными отверстиями только для надевания и снятия переходной гильзы и, в зависимости от схемы, способными формировать газовую подушку только между переходной гильзой и цилиндром. Подобная модификация описана, например, в европейском патенте ЕР 2532523. Соответствующий приводной цилиндр гораздо дороже цилиндра с единственной подачей газа.
Кроме того, существуют технические решения, согласно которым сливы, соответственно полые цилиндры, могут перемещаться по поверхности приводного цилиндра или переходной гильзы, если их нагружать извне газом, радиально подаваемым в покровный слой через сливу. Подобное техническое решение описано, например, в международной заявке WO 2010/096133. Однако речь при этом не идет о внутренних газовых потоках или дополнительно активируемом протекающим газом механизме закрепления переходной гильзы на приводном цилиндре прежде всего в случае, если газ течет радиально воздуху. Закрепление в данном случае реализуется только при отключенном газовом потоке.
Помимо непосредственного применения переходных гильз в печатных машинах другой важной проблемой является предварительный монтаж переходных гильз. Сливы при предварительном монтаже подготавливают для печати, то есть чаще всего посредством двусторонней клейкой ленты на них закрепляют формные пластины. Для выполняемого с точной приводкой монтажа соответствующих слив в приемном(базирующем) устройстве предварительного монтажного узла нужны надлежащим образом приведенные переходные гильзы. Последние, во-первых, должны обладать хорошим креплением к базовому цилиндру монтажного узла, а также обеспечивать монтаж слив с точной приводкой. Кроме того, они должны быть пригодны для формирования газовой подушки между переходной гильзой и цилиндром, а также между переходной гильзой и сливой. Аналогично упомянутому выше процессу переналадки в печатной машине в данном случае освобождение переходной гильзы во время замены сливы также, как правило, является нежелательным, что почти всегда имеет место при внутренней подаче газа без блокировочного приспособления.
На центральном цилиндре в большинстве случаев используют переходную гильзу, а на ней полый цилиндр со смонтированными на нем формными пластинами. Для более простого монтажа центральный цилиндр и переходную гильзу снабжают газовыми каналами и газовыми выпусками, которые для более легкого скольжения обеспечивают формирование газовой подушки между цилиндром и переходной гильзой, а также между переходной гильзой и полым цилиндром. В случае если требуется замена только полого цилиндра, в обоих промежуточных объемах формируется газовая подушка, и снятие только полого цилиндра без снятия переходной гильзы оказывается затруднительным. Задача настоящего изобретения состояла в том, чтобы предложить легко демонтируемую, соответственно легко монтируемую переходную гильзу, которая при нагружении газом закрепляется, допуская возможность снятия лишь полого цилиндра, соответственно сливы.
В настоящем изобретении предлагается переходная гильза для приведения внутреннего диаметра цилиндрического полого цилиндра в соответствие с наружным диаметром цилиндрического валика, включающая корпус гильзы, содержащий (в направлении изнутри наружу) способную деформироваться базовую гильзу, при необходимости по меньшей мере один промежуточный слой и покровный слой, причем переходная гильза имеет по меньшей мере один газовый впуск, соединенный с первой системой газораспределения, и причем переходная гильза имеет по меньшей мере один соединенный с первой системой газораспределения первый газовый выпуск, который выведен к наружной боковой поверхности переходной гильзы. Переходная гильза включает также вторую систему газораспределения, соединенную с газовым впуском и имеющую полое пространство, предназначенное для того, чтобы при его нагружении находящимся под давлением газом передавать изнутри давление на способную деформироваться базовую гильзу таким образом, чтобы по меньшей мере в частичной области переходной гильзы внутренний диаметр корпуса переходной гильзы уменьшался вследствие деформирования базовой гильзы.
Переходная гильза имеет корпус, который в основном соответствует корпусу известных из уровня техники переходных гильз. Корпус гильзы обладает формой трубы, соответственно формой полого кругового цилиндра и включает (предпочтительно в направлении изнутри наружу) способную деформироваться базовую гильзу, при необходимости промежуточный слой и покровный слой. Базовая гильза, при необходимости промежуточный слой и покровный слой, в частности, в основном соответствуют таковым переходных гильз уровня техники.
Способная деформироваться базовая гильза может состоять из одного или нескольких слоев, причем она предпочтительно состоит из одного слоя. Способная деформироваться базовая гильза может быть выполнена из гибкого керамического материала, металлического материала, например, алюминия, никеля и сопоставимых сплавов, из армированного или неармированного полимера или из соответствующих комбинаций. При использовании металлов, сплавов и керамики эти материалы предпочтительно находятся в виде частичного слоя, в частности, в виде перфорированной пластины, металлической ситовой ткани или комбинации нескольких подобных материалов. Предпочтительно используют армированные полимеры, которые армированы волокнами, наполнителями или их комбинациями. Пригодными волокнами, в частности, являются металлические, стеклянные и/или углеродные волокна, однако можно использовать также полимерные волокна. Наполнители можно вводить в виде неорганических или органических частиц. В качестве неорганических наполнителей можно использовать карбонаты, силикаты, сульфаты или оксиды, например, карбонат кальция или сульфат кальция, бентониты, диоксиды титана, оксиды кремния, кварц или комбинации указанных материалов. Армирование предпочтительно осуществляют посредством волокон, особенно предпочтительно стеклянных и/или углеродных волокон. Указанные волокна можно использовать в виде тканей, нетканых материалов, различных слоев, в большинстве случаев состоящих из параллельно упорядоченных волокон, или соответствующих комбинаций.
Пригодными являются полимеры или смеси полимеров с температурой стеклования выше 50°С, предпочтительно выше 70°С, особенно предпочтительно выше 80°С. Для более простого изготовления базовой гильзы предпочтительно используют термически и/или УФ-отверждаемые смеси, волокна которыми пропитывают таким образом, чтобы они были утоплены в полимерной матрице. В качестве термически отверждаемых смесей предпочтительно используют эпоксиды, смеси ненасыщенных сложных полиэфиров со стиролом, сложные полиэфиры, простые полиэфиры и полиуретаны. Предпочтительному использованию подлежат эпоксиды и смеси ненасыщенных сложных полиэфиров со стиролом.
Материалами при необходимости используемого промежуточного слоя являются как жесткие, так и способные деформироваться материалы, которые предпочтительно могут деформироваться, а затем вновь возвращаться в исходное состояние, то есть обладают способностью восстанавливать свою первоначальную форму после прекращения воздействия деформирующей силы. Для этого можно использовать разные полимеры, например, природные и синтетические каучуки, эластомеры и пенопласты. Пенопласты могут содержать открытые или замкнутые поры или комбинации открытых и замкнутых пор. Предпочтительно используют пенопласты с замкнутыми порами. Пенопласты получают из полимеров, например, полиэтилена, полипропилена, полистирола, сложных полиэфиров и полиуретанов. В качестве пенопласта предпочтительно используют пенополиуретан.
Для покровного слоя используют твердые материалы, предпочтительно металлы, сплавы, керамику, стекла, полимеры, например, простые полиэфиры, сложные полиэфиры, полиуретаны, эпоксиды, в общем случае армированные волокнами или вспененные полимеры и соответствующие комбинации. Поверхность покровного слоя может быть шероховатой или гладкой, причем она предпочтительно должна быть возможно более гладкой, что способствует легкому скольжению полого цилиндра. Покровный слой предпочтительно обладает устойчивостью к деформации, соответственно является твердым.
При этом материалы слоев предпочтительно выбирают таким образом, чтобы они были непроницаемы для газов, что позволяет повышать давление и сохранять повышенное давление в течение нескольких дней или часов. В некоторых случаях может быть необходимым также придание слоям электропроводности (смотри, например, европейские патенты EP 1346846 A1, EP 1144200 A1, EP 2051856 A1 и EP 1263592 A1), что позволяет избежать накапливания электростатических зарядов.
Толщина базового слоя находится в диапазоне от 0,3 до 8 мм, предпочтительно от 0,5 до 5 мм, особенно предпочтительно от 2,9 до 4,5 мм. Толщина при необходимости имеющегося промежуточного слоя находится в диапазоне от 0,2 до 125 мм, предпочтительно от 10 до 100 мм. Толщина покровного слоя находится в диапазоне от 0,5 до 10 мм, предпочтительно от 1 до 3 мм, толщина стенок переходной гильзы находится в диапазоне от 8 до 150 мм, предпочтительно от 15 до 75 мм. При этом под толщиной стенок переходной гильзы подразумевается суммарная толщина всех слоев переходной гильзы.
Внутренний диаметр предлагаемой в изобретении переходной гильзы находится в диапазоне от 10 до 1000 мм, предпочтительно от 40 до 630 мм, особенно предпочтительно от 85 до 275 мм. Наружный диаметр предлагаемой в изобретении переходной гильзы находится в диапазоне от 20 до 2000 мм, предпочтительно от 100 до 700 мм, особенно предпочтительно от 125 до 300 мм.
Предлагаемая в изобретении переходная гильза имеет по меньшей мере один газовые впуск, который соединен с первой системой газораспределения.
Для распределения газа в переходной гильзе газовый(-е) впуск(-и) в предлагаемой в изобретении переходной гильзе соединен(-ы) с первой системой газораспределения. Первая система газораспределения может состоять из каналов или шлангов, проходящих в базовом и покровном слоях, между базовым и покровным слоями, в одном или нескольких промежуточных слоях, между разными слоями или их комбинациями. Первая система газораспределения предпочтительно выполнена в виде одного или нескольких каналов, которые внедрены (интегрированы) в поверхность или сердцевину слоя, например, посредством сверления, фрезерования, гравирования, резания, разрезания или комбинаций этих методов. Первая система газораспределения в предлагаемой в изобретении переходной гильзе соединяется с первым газовым выпуском, который выведен к наружной боковой поверхности, а, следовательно, на поверхность покровного слоя. При этом первый газовый выпуск может быть выполнен в виде одного или нескольких круглых, щелевидных или многогранных отверстий в покровном слое, в виде пористого материала или материала с большим количеством отверстий. Первый газовый выпуск предпочтительно находится в первой трети стороны переходной гильзы в ее продольном направлении, предпочтительно обращенной к обуслуживающему персоналу.
Кроме того, предлагаемая в изобретении переходная гильза включает вторую систему газораспределения, которая соединена с газовым впуском и обладает полым пространством, предназначенным для того, чтобы при нагружении находящимся под давлением газом давление изнутри передавалось к способной деформироваться базовой гильзе таким образом, чтобы внутренний диаметр корпуса гильзы по меньшей мере на отдельном участке переходной гильзы уменьшался вследствие деформирования базовой гильзы. Вторая система газораспределения может состоять из каналов или шлангов, проходящих в базовом и покровном слоях, между базовым и покровным слоями, в одном или нескольких промежуточных слоях, между разными слоями или их комбинациями. Вторая система газораспределения предпочтительно выполнена в виде одного или нескольких каналов, которые внедрены(интегрированы) в поверхность или сердцевину слоя, например, посредством сверления, фрезерования, гравирования, резания, разрезания или комбинаций подобных методов. При этом полое пространство может быть выполнено таким образом, чтобы оно являлось частью системы газораспределения или было образовано одним или несколькими дополнительными полыми пространствами. Дополнительное полое пространство может находиться в базовом и покровном слоях, между базовым и покровным слоями, в одном или нескольких промежуточных слоях, между разными слоями или их комбинациями. Дополнительное полое пространство предпочтительно находится вблизи базового слоя. Дополнительное полое пространство может быть выполнено, например, посредством сверления, фрезерования, гравирования, резания, разрезания или комбинаций подобных методов.
В одном варианте конструктивного исполнения переходной гильзы на ее торце в качестве газового впуска расположен газовый патрубок. В этом случае переходная гильза снабжается газом таким образом, что ее надевание на цилиндр становится возможным также и при отсутствии в распоряжении газа для формирования газовой подушки. При этом газовый патрубок может быть выполнен в виде быстродействующей муфты, газовой оливки, трубки, трубки с закрепленным на ней посредством хомута шлангом. Газовый патрубок предпочтительно является быстродействующей муфтой.
Переходная гильза предпочтительно включает третью систему газораспределения, которая соединена с газовым впуском, причем переходная гильза имеет также по меньшей мере один второй газовый выпуск, который соединен с третьей системой газораспределения и на внутренней боковой поверхности переходной гильзы выходит к поверхности способной деформироваться базовой гильзы.
Третья система газораспределения может состоять из каналов или шлангов, проходящих в базовом и покровном слоях, между базовым и покровным слоями, в одном или нескольких промежуточных слоях, между разными слоями или их комбинациями. Третья система газораспределения предпочтительно выполнена в виде одного или нескольких каналов, которые внедрены в поверхность или сердцевину слоя, например, посредством сверления, фрезерования, гравирования, резания, разрезания или комбинаций подобных методов.
При этом по меньшей мере один второй газовый выпуск может быть выполнен в виде одного или нескольких круглых, щелевидных или многогранных отверстий в базовом слое базовой гильзы. Расположение, число и конструкция отверстий второго газового выпуска указаны выше при рассмотрении первого газового выпуска.
В другом варианте конструктивного исполнения переходной гильзы по меньшей мере один газовый впуск расположен на внутренней стороне корпуса гильзы и предназначен для соединения с газовыми выпусками на наружной боковой поверхности цилиндрического валика. Благодаря этому предоставляется возможность поступления газа, который предоставляется в распоряжение цилиндрическим валиком, например, формным цилиндром, к поверхности переходной гильзы и его использования для монтажа одного или нескольких других полых цилиндров.
Газовый впуск, расположенный на базовом слое корпуса гильзы, служит для подачи в переходную гильзу газа, который предоставляется в распоряжение цилиндром, на который должна быть надета переходная гильза. При этом газовый впуск может быть выполнен в виде одного или нескольких круглых, щелевидных или многогранных отверстий в покровном слое, в виде пористого материала или в виде материала с большим количеством отверстий.
При этом газовый впуск предпочтительно находится в первой трети стороны переходной гильзы в ее продольном направлении, предпочтительно обращенной к обслуживающему персоналу.
Переходная гильза предпочтительно включает блок управления газом, предназначенный для открывания и/или перекрывания потока газа от газового впуска к первой системе газораспределения, второй системе газораспределения и/или третьей системе газораспределения.
Посредством варьируемой настройки блока управления газом возможна целенаправленная подача газа в одну, две или все три системы газораспределения, либо ни в одну из них, а, следовательно, реализация разных функций. В случае если газ не подают ни в одну из систем газораспределения, оказывается возможным надевание переходной гильзы на цилиндр посредством собственной системы газоснабжения. В случае подачи газа только в первую систему газораспределения возможен монтаж другого полого цилиндра на переходную гильзу, поскольку подаваемый газ формирует газовую подушку между переходной гильзой и полым цилиндром. В случае подачи газа только во вторую систему газораспределения переходная гильза закрепляется на имеющемся цилиндре, например, формном цилиндре. В случае подачи газа только в третью систему газораспределения благодаря формированию газовой подушки оказывается возможным надевание переходной гильзы на цилиндр, в частности, на цилиндр, не имеющий собственной системы газоснабжения. В случае подачи газа в первую и вторую систему газораспределения полый цилиндр благодаря образующейся газовой подушке может смещаться на переходной гильзе в отсутствие смещения переходной гильзы, поскольку последняя закреплена на цилиндре. Одновременная подача газа во вторую и третью системы газораспределения хотя и возможна, однако не обеспечивает никаких преимуществ, поскольку эффекты закрепления и формирования газовой подушки мешают друг другу, соответственно гасят друг друга. То же относится к случаю одновременного функционирования всех трех систем газораспределения кроме дополнительной возможности смещения полого цилиндра на переходной гильзе.
Блок управления газом может состоять из одного или нескольких компонентов и может быть встроен в переходную гильзу или расположен вне переходной гильзы. Блок управления газом предпочтительно расположен внутри переходной гильзы.
Блок управления газом предпочтительно выбран из группы, состоящей из двухходового крана, трехходового крана, по меньшей мере одного переключателя, по меньшей мере одного вентиля, полого винта и комбинации по меньшей мере двух указанных элементов.
Блок управления газом используют, например, между газовым впуском и первой, второй и/или третьей системой газораспределения. Кроме того, например, возможен вариант, согласно которому первая система газораспределения газом соединена с газовым впуском без промежуточного включения блока управления, причем блок управления газом расположен в зоне соединения первой системы газораспределения и второй системы газораспределения и/или третьей системы газораспределения.
Компоненты блока управления газом можно регулировать по отдельности или комбинированно, причем регулирование можно осуществлять посредством контрольного устройства в ручном, автоматическом или полуавтоматическом режиме. Блок управления газом предпочтительно настроен и сконструирован таким образом, чтобы его регулирование осуществлялось вне переходной гильзы. Так, например, клапаны, соответственно переключатели можно включать электронно или вручную. В случае электронной схемы соответствующее энергоснабжение в виде батареек или аккумуляторов может быть интегрировано в переходную гильзу. Другой возможностью является беспроводная коммуникация контрольного устройства с компонентами блока управления газом.
По меньшей мере один первый газовый выпуск и/или по меньшей мере один второй газовый выпуск предпочтительно обеспечивают выпуск сжатого воздуха с распределением по длине переходной гильзы или рядом с торцом переходной гильзы.
Первый и/или второй газовые выпуски предпочтительно встроены в конец переходной гильзы. Благодаря этому формируемая воздушная подушка достигает торцов формного цилиндра и оказывается возможным легкое надевание переходной гильзы на формный цилиндр или печатной гильзы на переходную гильзу. Первый и второй газовые выпуски находятся на расстоянии от конца переходной гильзы, предпочтительно составляющем от 1 до 100 мм, особенно предпочтительно от 5 до 50 мм.
По меньшей мере один первый газовый выпуск и/или по меньшей мере один второй газовый выпуск предпочтительно выполнены в виде расположенных по кругу отверстий или расположенных по кругу газопроницаемых пористых участков.
В случае если газовый впуск переходной гильзы находится на внутренней стороне корпуса гильзы, то ему также может быть придана форма одного или нескольких отверстий или одного или нескольких газопроницаемых пористых участков. Соответствующими примерами являются расположенные по кругу отверстия или расположенные по кругу газопроницаемые пористые участки.
Для придания участку пористости и газопроницаемости можно использовать как пористые материалы, так и материалы с большим количеством отверстий на единицу площади. Подобные материалы могут обладать ситообразными, гребенчатыми, пластинчатыми или щелевидными отверстиями.
При этом первый газовый выпуск, второй газовый выпуск и/или газовый впуск могут находиться в покровном слое, соответственно в базовом слое в виде одного или нескольких круглых, щелевидных или многогранных отверстий, соответственно каналов. Однако отверстия могут быть выполнены также в виде пористых участков, которые включены в покровный слой, соответственно в базовый слой, а также при необходимости в промежуточный слой и пористые материалы. Под пористыми материалами имеются в виде материалы, объемная доля пор в которых составляет от 1 до 50 %, особенно предпочтительно от 5 до 40 %, еще более предпочтительно от 10 до 30 %. Соответствующие процентные данные указаны в пересчете на общий объем пористого материала. Размер пор составляет от 1 до 500 мкм, предпочтительно от 2 до 300 мкм, предпочтительно от 5 до 100 мкм, еще более предпочтительно от 10 до 50 мкм. Поры предпочтительно равномерно распределены в объеме пористого материала. Примерами подобных материалов являются вспененные материалы с открытыми порами или спечённые пористые материалы.
-12
2
-7
-12
2
-7
Проницаемость газа устанавливают, например, согласно ISO 4022 : 1987, причем при данном объемном расходе и постоянном давлении и температуре измеряют потери давления при протекании газа через пористый материал с данной фильтрующей поверхностью и определяют коэффициенты проницаемости α для ламинарного потока и β для турбулентного потока. Предлагаемые в изобретении пористые материалы предпочтительно характеризуются значением α более 0,01 *10м и значением β более 0,01 *10м. Особенно предпочтительно пористые материалы характеризуются значением α более 0,05 *10м и значением β более 0,1 *10м.
Пористый участок предпочтительно разделен на один или несколько пористых участков. При этом пористый участок предпочтительно обладает формой проходящего по кругу кольца или включает несколько отдельных участков в виде проходящих по кругу прерванных колец. Ширина кольца предпочтительно составляет от 1 до 20 см, особенно предпочтительно от 5 до 15 см. В качестве альтернативы или дополнительно по меньшей мере один пористый участок может обладать формой аксиально расположенной области. Преимуществом использования пористых материалов является меньший расход газа, а также меньшее воздействие шума.
2
Материалом с большим количеством отверстий является материал, содержащий по меньшей мере одно отверстие на 500 мм поверхности. Материал с большим количеством отверстий предпочтительно имеет по меньшей мере одно отверстие на 200 мм² поверхности. При этом диаметр отверстий находится в диапазоне от 0,1 до 2 мм, предпочтительно от 0,2 до 1,5 мм, особенно предпочтительно от 0,3 до 1 мм. Количество отверстий составляет более одного, предпочтительно более четырех, особенно предпочтительно более шести. Отверстия могут быть распределены по объему регулярно или нерегулярно и могут быть расположены в один или несколько рядов.
Материал с большим количеством отверстий характеризуется относительной площадью отверстий на его наружной поверхности, например, в диапазоне от 0,3 до 90 %. Относительная площадь отверстий на поверхности материала предпочтительно составляет от 1 до 90 %. При этом относительная площадь отверстий особенно предпочтительно находится в диапазоне от 5 до 80 %, еще более предпочтительно от 10 до 70 %. Так, например, относительная площадь отверстий составляет от 0,3 до 50 %. Отверстия выполнены в виде сквозных или разветвленных отверстий или каналов и соединены с подачей газа. Диаметр отверстий или ширина каналов или прорезей находится в диапазоне от 100 мкм до 5 мм, предпочтительно от 500 мкм до 2 мм.
Полое пространство предпочтительно в основном проходит вдоль длины переходной гильзы или ограничено на одном из торцов примыкающей зоны. При этом полое пространство может быть выполнено таким образом, чтобы оно являлось частью системы газораспределения, образуя конец канала системы газораспределения или одно или несколько дополнительных полых пространств. Конец (концы) каналов второй системы газораспределения, соответственно дополнительного полого пространства (полых пространств) могут находиться в переходной гильзе в одном или нескольких любых местах. Они могут быть равномерно или неравномерно распределены вдоль длины переходной гильзы или расположены в одной или двух первых третях переходной гильзы. Концы каналов или полых пространств могут располагаться по кругу. Однако полое пространство может быть выполнено также в виде расположенного по кругу канала, что обеспечивает преимущество, состоящее в том, что в этом случае требуется только одно соединение для подачи газа. Концы, соответственно полое(-ые) пространство(-а) в продольном направлении переходной гильзы предпочтительно расположены в первой трети переходной гильзы с противопололожной от газового впуска стороны. Другими словами, концы канала, соответственно полого(-ых) пространства(-) расположены в первой трети переходной гильзы на обращенной к обслуживающему персоналу стороне.
Другой аспект настоящего изобретения относится к системе, включающей цилиндрический валик и по меньшей мере одну размещенную (базирующуюся) на нем вышеописанную переходную гильзу. В подобной системе цилиндрическим валиком может являться любой цилиндрический валик, который может вращаться и размещать другой полый цилиндр. Подобные системы прежде всего используют в процессах печати и отделки, соответственно обработки. Предлагаемые в изобретении системы можно использовать, в частности, в устройствах для глубокой печати, высокой печати и офсетной печати.
Другой аспект настоящего изобретения относится к системе, включающей цилиндрический валик, по меньшей мере одну размещенную на нем вышеописанную переходную гильзу и по меньшей мере один размещенный на переходной гильзе полый цилиндр. В подобной системе цилиндрическим валиком может являться любой цилиндрический валик, который может вращаться и размещать другой полый цилиндр, причем переходная гильза служит для приведения во взаимное соответствие диаметра цилиндрического валика и диаметра полого цилиндра. Подобные системы прежде всего используют в процессах печати и отделки, соответственно обработки. Предлагаемые в изобретении системы можно использовать, в частности, в устройствах для глубокой печати, высокой печати и офсетной печати.
Другой аспект настоящего изобретения относится к способу монтажа полого цилиндра на цилиндрическом валике с использованием вышеописанной переходной гильзы. Способ включает следующие стадии:
а) подготовку цилиндрического валика, подготовку одной из вышеописанных переходных гильз и подготовку полого цилиндра,
b) позиционирование переходной гильзы на цилиндрическом валике,
с) нагружение переходной гильзы находящимся под давлением газом, осуществляемое таким образом, чтобы газ попал в полое пространство переходной гильзы, причем газ в полом пространстве передает давление на способную деформироваться базовую гильзу переходной гильзы таким образом, что по меньшей мере в отдельной части переходной гильзы ее внутренний диаметр вследствие деформации базовой гильзы уменьшается, благодаря чему переходная гильза закрепляется на цилиндрическом валике,
d) нагружение переходной гильзы находящимся под давлением газом, осуществляемое таким образом, что газ выходит по первой системе газораспределения переходной гильзы по меньшей мере через один первый газовый выпуск к наружной боковой поверхности переходной гильзы и образуется газовая подушка,
е) надевание полого цилиндра на переходную гильзу и его позиционирование,
f) отключение системы газоснабжения, причем в полом пространстве переходной гильзы при необходимости может оставаться избыточное давление.
Другой аспект настоящего изобретения относится к способу демонтажа полого цилиндра, который был смонтирован с использованием одной из вышеописанных переходных гильз, с цилиндрического валика. Способ включает следующие стадии:
a) подготовку системы, включающей оснащенный системой газоснабжения валик, вышеописанные переходные гильзы и по меньшей мере один полый цилиндр,
b) нагружение переходной гильзы находящимся под давлением газом, осуществляемое таким образом, чтобы газ попал в полое пространство переходной гильзы, причем газ в полом пространстве передает давление на способную деформироваться базовую гильзу переходной гильзы таким образом, чтобы по меньшей мере в отдельной части переходной гильзы ее внутренний диаметр вследствие деформации базовой гильза уменьшался,
c) нагружение переходной гильзы газом, осуществляемое таким образом, чтобы газ выходил по первой системе газораспределения переходной гильзы и по меньшей мере одному первому газовыпускному отверстию к наружной боковой поверхности переходной гильзы с образованием газовой подушки,
d) снятие полого цилиндра.
Способ монтажа или демонтажа дополнительно предпочтительно включает подготовку переходной гильзы по меньшей мере с одним газовым впуском на внутренней стороне корпуса гильзы, причем цилиндрический валик оснащен системой газораспределения, так что газовая подушка, необходимая для позиционирования переходной гильзы на цилиндрическом валике, предоставляется цилиндрическим валиком, и причем после позиционирования переходной гильзы на цилиндрическом валике необходимый для нагружения переходной гильзы газ предоставляется цилиндрическим валиком. Данный способ используют прежде всего в том случае, если цилиндрический валик располагает собственной системой газоснабжения. В подобном случае третья система газораспределения и второе отверстие для выпуска газа в предлагаемой в изобретении переходной гильзе не предусматриваются.
Способ монтажа или демонтажа дополнительно предпочтительно включает подготовку переходной гильзы по меньшей мере с одним расположенным на ее торце газовым патрубком в качестве газового впуска, причем для надевания переходной гильзы на цилиндрический валик переходную гильзу нагружают газом через газовый патрубок переходной гильзы таким образом, чтобы газ выходил по меньшей мере из второго газового выпуска, выведенного к внутренней боковой поверхности переходной гильзы, и образовалась газовая подушка, позволяющая осуществлять монтаж или демонтаж переходной гильзы на цилиндрическом валике. Данный способ используют прежде всего в том случае, если цилиндрический валик не имеет собственную систему газоснабжения. В этом случае в предлагаемой в изобретении переходной гильзе предусматривается третья система газораспределения и второй отверстие газового выпуска.
В качестве газа можно использовать любой газ, причем предпочтительным является сжатый воздух. В известных условиях может оказаться целесообразным использование инертных газов (например, азота, аргона, гелия или диоксида углерода), что позволяет избежать пожара, взрыва или исключить или уменьшить нежелательные реакции (например, окисление) материалов или деталей. В большинстве случаев для формирования соответствующей газовой подушки используют газы, находящиеся под избыточным давлением, которое в зависимости от практического применения варьируют в диапазоне от 1 до 30 бар, предпочтительно от 4 до 8 бар.
На прилагаемых к описанию чертежах показано:
на фиг. 1 поперечное сечение переходной гильзы без промежуточного слоя,
на фиг. 2 поперечное сечение переходной гильзы с промежуточным слоем,
на фиг. 3 продольное сечение переходной гильзы с первой и второй системами газораспределения,
на фиг. 4 продольное сечение переходной гильзы с первой, второй и третьей системами газораспределения,
на фиг. 5 продольное сечение переходной гильзы с первой и второй системами газораспределения, а также дополнительным полым пространством в конце второй системы газораспределения,
на фиг. 6 продольное сечение переходной гильзы с первой, второй и третьей системами газораспределения, а также дополнительным полым пространством в конце второй системы газораспределения.
На фиг. 1 представлено поперечное сечение переходной гильзы 10 в первом варианте осуществления изобретения. Показанная на фиг. 1 переходная гильза 10 имеет корпус со способным деформироваться базовым слоем 3 и покровным слоем 5. Корпус гильзы 10 в основном обладает формой полого кругового цилиндра. Наружная боковая поверхность 30 переходной гильзы 10 образована наружной стороной покровного слоя 5, а внутренняя боковая поверхность 32 переходной гильзы 10 наружной поверхностью базового слоя 3.
Кроме того, переходная гильза 10 включает газовый впуск 6, расположенный с внутренней стороны корпуса гильзы 10. В показанном на фиг. 1 варианте газовый впуск 6 выполнен в виде отверстия в способном деформироваться базовом слое 3, предпочтительно в виде радиально проходящих по кругу отверстий.
Первая система газораспределения 1 переходной гильзы 10 включает несколько каналов 20, 22 которые проходят в способном деформироваться базовом слое 3 и/или в покровном слое 5 или между ними. Канал 20, проходящий в радиальном направлении в гибком базовом слое 3 и в покровном слое 5, соединяет газовый впуск 6 с первой системой газораспределения 1.
Посредством проходящего в радиальном направлении канала 20 система газораспределения 1 соединена с первым газовым выпуском 7, который выведен к поверхности покровного слоя 5, а, следовательно, к наружной стороне переходной гильзы 10. Переходная гильза 10 имеет другие не показанные на фиг. 1 первые газовые выпуски 7, которые могут снабжаться газом через другие каналы посредством первой системы газораспределения 1. Газ, вытекающий из первых газовых выпусков 7, может использоваться для формирования воздушной подушки, которая способствует более легкому надеванию полого цилиндра на переходную гильзу 10.
Кроме того, переходная гильза 10 имеет вторую систему газораспределения 2 (на фиг. 1 показан лишь проходящий в осевом направлении канал 22). Вторая система газораспределения 2 посредством соединительных каналов 24 и блока управления газом 8 соединяется с первой системой газораспределения 1. Выходящий из газового впуска 6 газ через первую систему газораспределения 1 и блок управления газом 8 может поступать во вторую систему газораспределения 2. Посредством блока управления газом 8 можно открывать или перекрывать поступление газа во вторую систему газораспределения 2.
На фиг. 2 представлено поперечное сечение переходной гильзы 10 во втором варианте осуществления изобретения. Показанная на фиг. 2 переходная гильза 10 имеет корпус со способным деформироваться базовым слоем 3, промежуточным слоем 4 и покровным слоем 5 (в направлении изнутри наружу). Форма корпуса в основном соответствует полому круговому цилиндру.
Кроме того, переходная гильза 10 включает расположенный на внутренней стороне ее корпуса газовый впуск 6. Газовый впуск 6 аналогично показанному на фиг. 1 первому варианту осуществления изобретения выполнен в виде отверстия в способном деформироваться базовом слое 3, предпочтительно в виде радиально проходящих по кругу отверстий.
Первая система газораспределения 1 включает несколько каналов 20, 22, которые проходят в способном деформироваться базовом слое 3, промежуточном слое 4 и/или покровном слое 5, либо между слоями. Первая система газораспределения 1 соединена с первым газовым впуском 6 посредством канала 20, проходящего в радиальном направлении в гибком базовом слое 3 и промежуточном слое 4.
Посредством канала 20, проходящего в радиальном направлении в промежуточном слое 4 и покровном слое 5, система газораспределения 1 соединена с первым газовым выпуском 7, который выведен к поверхности покровного слоя 5, а, следовательно, на наружную сторону переходной гильзы 10. Переходная гильза 10 имеет не показанные на фиг. 2 другие первые газовые выпуски 7, которые могут снабжаться газом через другие каналы посредством первой системы газораспределения 1.
Переходная гильза 10 имеет также вторую систему газораспределения 2 (на фиг. 2 виден лишь проходящий в осевом направлении канал 22). Вторая система газораспределения 2 посредством соединительных каналов 24 и блока управления газом 8 соединена с первой системой газораспределения 1. Выходящий из газового впуска 6 газ через первую систему газораспределения 1 и блок управления газом 8 может поступать во вторую систему газораспределения 2. Посредством блока управления газом 8 можно открывать или перекрывать поступление газа во вторую систему газораспределения 2.
На фиг. 3 схематически представлено продольное сечение переходной гильзы 10 во втором варианте осуществления изобретения.
Аналогично фиг. 2 переходная гильза 10 имеет корпус со способным деформироваться базовым слоем 3, промежуточным слоем 4 и покровным слоем 5. Наружная боковая поверхность 30 переходной гильзы 10 образована наружной стороной покровного слоя 5, а внутренняя боковая поверхность 32 переходной гильзы 10 образована наружной поверхностью базового слоя 3.
Газовый впуск 6 выполнен в виде отверстия в способном деформироваться базовом слое 3, предпочтительно в виде радиально проходящих по кругу кольца отверстий. Радиально направленный канал 20 проходит в способном деформироваться базовом слое 3 и промежуточном слое 4, соединяя газовый впуск 6 с первой системой газораспределения 1.
Первая система газораспределения 1 включает несколько каналов 20, 22, из которых на фиг. 3 показан только один канал 20, проходящий в радиальном направлении к первому газовому выпуску 7. Переходная гильза 10 имеет другие, не показанные на фиг. 3 первые газовые выпуски 7, которые могут снабжаться газом посредством первой системы газораспределения 1 через другие каналы и предпочтительно выполнены в виде расположенных по кругу отверстий. Выходящий из первых газовых выпусков 7 газ может использоваться для формирования воздушной подушки, которая способствует более легкому надеванию полого цилиндра на переходную гильзу 10.
Кроме того, переходная гильза 10 имеет вторую систему газораспределения 2. Вторая система газораспределения 2 посредством блока управления газом 8 соединяется с первой системой газораспределения 1 и располагает каналом 22, проходящим в осевом направлении, и радиальным каналом 20, радиально проходящим в направлении способного деформироваться базового слоя 3.
Радиально проходящий канал 20 второй системы газораспределения 2 представляет собой полое пространство 12, которое примыкает к способному деформироваться базовому слою 3. В случае если находящийся под давлением газ направляют в газовый впуск 6 и блок управления газом 8 второй системы газораспределения 2, то вследствие втекающего в полое пространство 12 газа в нем может возрастать давление. Газ, находящийся в полом пространстве 12 под давлением, воздействует на способную деформироваться базовую гильзу 3, что вызывает ее деформирование, а, следовательно, уменьшение внутреннего диаметра переходной гильзы 10. В случае если переходная гильза 10 надета на цилиндр, уменьшение внутреннего диаметра обусловливает закрепление переходной гильзы 10 на цилиндре.
На фиг. 4 схематически представлено продольное сечение переходной гильзы 10 в третьем варианте осуществления изобретения.
Аналогично фиг. 2 переходная гильза 10 имеет корпус со способным деформироваться базовым слоем 3, промежуточный слой 4 и покровный слой 5. В отличие от показанного на фиг. 2 и 3 второго варианта в третьем варианте переходная гильза 10 имеет на одном из торцов газовый патрубок 13 в качестве газового впуска 6. Посредством газового патрубка 13 к переходной гильзе 10 может быть, например, присоединена линия сжатого воздуха.
Газовый патрубок 13 соединен с блоком управления газом 8. Блок управления газом 8 позволяет открывать и перекрывать поток газа, поступающего от газового патрубка 13 к первой системе газораспределения 1 и второй системе газораспределения 2, а также к третьей системе газораспределения 11.
Первая система газораспределения 1 включает несколько каналов 20, 22, из которых на фиг. 4 показан только один канал 20, проходящий в радиальном направлении к первому газовому выпуску 7. Переходная гильза 10 имеет не показанные на фиг. 4 другие первые газовые выпуски 7, которые могут снабжаться газом посредством первой системы газораспределения 1 через другие каналы. Газ, выходящий из первого газового выпуска 7, может использоваться для формирования воздушной подушки, способствующей более легкому надеванию полого цилиндра на переходную гильзу 10. Благодаря регулированию потока газа посредством блока управления газом 8 можно воздействовать на воздушную подушку.
Вторая система газораспределения располагает проходящим в осевом направлении каналом 22 и радиальным каналом 20, радиально проходящим в направлении способного деформироваться базового слоя 3. Радиально проходящий канал 20 второй системы газораспределения 2 представляет собой полое пространство 12, которое примыкает к способному деформироваться базовому слою 3. В случае если находящийся под давлением газ направляют через газовый патрубок 13 и блок управления газом 8 второй системы газораспределения 2, то вследствие втекающего в полое пространство 12 газа в нем может возрастать давление. Давление находящегося в полом пространстве 12 газа воздействует на способную деформироваться базовую гильзу 3, что вызывает ее деформирование, а, следовательно, уменьшение внутреннего диаметра переходной гильзы 10. В случае если переходная гильза 10 надета на цилиндр, уменьшение внутреннего диаметра обусловливает закрепление переходной гильзы 10 на цилиндре.
Показанная на фиг. 4 переходная гильза 10 в третьем варианте осуществления изобретения имеет третью систему газораспределения 11, причем на фиг. 4 показан проходящий в осевом направлении канал 22 и проходящий в радиальном направлении канал 20 этой системы. Радиально проходящий канал 20 соединяет третью систему газораспределения 11 со вторым газовыпускным отверстием 9, которое выполнено на внутренней стороне переходной гильзы 10 в виде отверстия в способном деформироваться базовом слое 3. Переходная гильза 10 располагает другими вторыми газовыми выпусками 9, не показанными на фиг. 4. В случае подачи газа к третьей системе газораспределения 11 посредством соответствующего регулирования блока управления газом 8 он направляется к вторым газовым выпускам 9 и выходит из них. Благодаря газу, выходящему из вторых газовых выпусков 9, на внутренней стороне переходной гильзы 10 формируется воздушная подушка, позволяющая облегчить надевание переходной гильзы 10 на цилиндр.
На фиг. 5 схематически представлено продольное сечение переходной гильзы 10 в четвертом варианте осуществления изобретения. Показанная на фиг. 5 переходная гильза 10 соответствует показанной на фиг. 2 и 3 переходной гильзе 10 во втором варианте, причем между способным деформироваться базовым слоем 3 и устьем проходящего в радиальном направлении канала 20 второй системы газораспределения 2 сформировано полое пространство 12 в виде радиально проходящей по кругу полой области 26 в промежуточном слое 4. Наличие полой области 26 позволяет оказывать давление на большую площадь способного деформироваться базового слоя 3, благодаря чему внутренний диаметр переходной гильзы 10 уменьшается по большей поверхности.
На фиг. 6 схематически представлено продольное сечение переходной гильзы 10 в пятом варианте осуществления изобретения. Показанная на фиг. 6 переходная гильза 10 соответствует показанной на фиг. 4 переходной гильзе 10 в третьем варианте, причем между способным деформироваться базовым слоем 3 и устьем проходящего в радиальном направлении канала 20 второй системы газораспределения 2 сформировано полое пространство 12 в виде радиально проходящей по кругу полой области 26 в промежуточном слое 4. Наличие полой области 26 позволяет оказывать давление на большую площадь способного деформироваться базового слоя 3, благодаря чему внутренний диаметр переходной гильзы 10 уменьшается по большей поверхности.
Позиции на чертежах
1 - первая система газораспределения
2 - вторая система газораспределения
3 - способная деформироваться базовая гильза
4 - промежуточный слой
5 - покровный слой
6 - газовый впуск
7 - первый газовый выпуск
8 - блок управления газом
9 - второй газовый выпуск
10 - переходная гильза
11 - третья система газораспределения
12 - дополнительное полое пространство
13 - газовый патрубок
20 - канал
22 - канал в продольном направлении
24 - соединительный канал
26 - полая область
30 - наружная боковая поверхность
32 - внутренняя боковая поверхность.