Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zuführen von Druckfarbe im Farbwerk von Druckmaschinen mit einem Farbkasten, dem zum dosierten Befüllen eine Kartusche in einer Halterung zugeordnet ist, die einen verschiebbaren Kartuschenkolben aufweist, der zum Auspressen pneumatisch beaufschlagt wird und die am anderen Ende eine verschließbare Austrittsöffnung aufweist.
Die DE 295 19 348 U1 zeigt eine derartige pneumatische Kartuschenauspreßvorrichtung zum Auspressen von rohrförmigen Kartuschen, die am vorderen Ende ein Mundstück aufweisen und am hinteren Ende durch einen eingesetzten verschiebbaren Kartuschenboden verschlossen sind. Die Kartusche ist hierbei in einer Halterung aufgenommen, die einen Druckluftanschluß aufweist zum Zuführen von Druckluft in das hintere Kartuschenende, um den Kartuschenkolben mit einem Arbeitsdruck zu beaufschlagen.
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ausgehend von diesem Stand der Technik, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit der eine exakte volumetrische Dosierung der Druckfarbe aus der Kartusche ermöglicht wird.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, das durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet ist: Die Kartusche wird mit einem pneumatischen Arbeitsdruck beaufschlagt, die Stellung des Kartuschenkolbes wird ermittelt, das Kartuschenventil wird geöffnet, der Kartuschenkolben wird in eine voreingestellte Soll-Position verfahren und danach wird beim Erreichen dieser Position das Kartuschenventil geschlossen. Mit diesen Verfahrensschritten läßt sich die zugeführte Farbmenge exakt dosieren, so daß in der Druckmaschine auch mit minimalen Farbmengen im Farbkasten gearbeitet werden kann.
Weiterhin wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Halterung der Kartusche einen steuerbaren Pneumatikanschluß aufweist, daß an der Halterung ein bei Druckbeaufschlagung der Kartusche geschlossenes Ventil angeordnet ist, daß im oberen Teil der Halterung ein Abstandsensor zur Ermittlung der Stellung des Kartuschenkolbens vorgesehen ist, und daß pneumatische Stellmittel zum Öffnen des Kartuschenventils vorgesehen sind, wobei die Druckbeaufschlagung der Kartusche und der Stellmittel getrennt erfolgt. Mit dieser einfachen Lösung läßt sich die Farbzufuhr im Farbkasten automatisieren, d. h. es läßt sich entsprechend dem jeweiligen Bedarf eine genau dosierte Farbmenge zuführen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Abstandsensor als Ultraschallsensor ausgebildet. Mit diesem preiswerten Sensor ist eine exakte Wegmessung des Kartuschenkolbens erreicht.
Eine weitere vorteilhatte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Kartuschenventil als Hubventil ausgebildet ist, das über Druckbeaufschlagung steuerbar ist. In einer Alternative hierzu ist das Kartuschenventil als Schlauchquetschventil ausgebildet, das über Druckbeaufschlagung ebenfalls steuerbar ist. Eine weitere Variante ist dadurch gekennzeichnet, daß das Kartuschenventil als Drehventil ausgebildet ist, das über einen Pneumatikzylinder steuerbar ist. Diese unterschiedlichen Ausgestaltungen des Kartuschenventils können je nach Anwendungsfall gewählt werden und ermöglichen ein genaues Dosieren der Druckfarbe.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt.
Es zeigt:
- Fig. 1
- einen Teilquerschnitt der Vorrichtung mit Kartusche und Hubventil,
- Fig. 2
- einen Querschnitt durch ein Schlauchquetschventil,
- Fig. 3
- einen Querschnitt durch ein Drehventil mit Draufsicht.
Eine Kartusche 1, die mit Druckfarbe gefüllt ist, ist in einer Halterung 2 eingesetzt und ist über einem nicht dargestellten Farbkasten eines Farbwerks angeordnet, wobei sich die Halterung mit der Kartusche in Längsrichtung des Farbkastens bewegen kann, um in den unterschiedlichen Bereichen den Farbvorrat im Farbkasten zu ergänzen. Auf die Kartusche 1 ist oben eine Dichtplatte 3 aufgesetzt, die sich auf der Halterung 2 abstützt und einen Druckluftanschluß 4 aufweist, mit dem der Kartuschenkolben 5 pneumatisch beaufschlagbar ist. Weiterhin ist in der Dichtplatte 3 ein Sensor 6 angeordnet, der als Ultraschallsensor ausgebildet sein kann und die jeweilige Stellung des Hartuschenkolbens 5 in der Kartusche 1 mißt und das Ergebnis einer Steuereinrichtung zuleitet.
Am unteren Ende der Kartusche 1 ist ein Kartuschenventil 7 vorgesehen, das als Hubventil ausgebildet sein kann. Hierzu ist im unteren Teil der Halterung 2 eine Hubeinrichtung 8 vorgesehen, die einen Druckluftanschluß 9 aufweist, der über eine Hubplatte 10 das Kartuschenventil 7 öffnet.
Die Druckbeaufschlagung des Kartuschenkolbens 5 läßt sich über ein Ventil 11 steuern, das mit einem weiteren Ventil 12 zusammenwirkt, über das das Kartuschenventil 7 geöffnet wird. Die nicht dargestellte Steuereinheit, die auch die Signale des Sensors 6 empfängt, beaufschlagt zunächst mit einem konstanten Arbeitsdruck über das Ventil 11 den Kartuschenkolben 5 bei geschlossenem Kartuschenventil 7. Ist die Stellung des Kartuschenkolbens 5 ermittelt, wird über das Ventil 12 das Kartuschenventil 7 so lange geöffnet, bis der Kartuschenkolben 5 in eine voreingestellte Soll-Position verfahren ist, was einer bestimmten ausgepreßten Farbmenge entspricht. Bei Erreichen dieser Soll-Position wird die Druckbeaufschlagung des Kartuschenventils 7 über das Ventil 12 unterbrochen, so daß das Kartuschenventil 7 wieder geschlossen wird, was über die Druckbeaufschlagung des Kartuschenkolbens 5 automatisch erfolgt, oder mit anderen Worten gesagt, beim Erreichen dieser Soll-Position wird das Kartuschenventil 7 über das Ventil 12 mit Druck beaufschlagt, so daß das Kartuschenventil 7 geschlossen wird, was über die Druckbeaufschlagung der Hubeinrichtung 8 automatisch erfolgt.
Fig. 2 zeigt ein Schlauchquetschventil 13, das an der Austrittsöffnung der Kartusche 1 vorgesehen ist. Das Schlauchquetschventil 13 besteht aus einem Schlauch 14, dem ein Ventilkörper 15 zugeordnet ist. Der Ventilkörper 15 umfaßt den Schlauch 14 und enthält einen Kolben 16, mit dem der Schlauch zugequetscht werden kann. Über einen Druckluftanschluß 17, der von dem Ventil 12 steuerbar ist, wird der Kolben 16 soweit verfahren, bis der Schlauch 14 geschlossen ist. Zum Öffnen des Schlauchs 14 wird der Kolben 16 über eine Druckfeder 18 in seine Ausgangsstellung zurückbewegt.
Fig. 3 zeigt am unteren Ende der Kartusche 1 ein Drehventil 19, das an der Austrittsöffnung 20 der Kartusche 1 vorgesehen ist. Der Ventilkörper 21 weist einen Dreheinsatz 22 auf, der ähnliche Öffnungen 23 wie die Austrittsöffnungen 20 aufweist. Durch Verdrehen um etwa 90° Grad läßt sich der Dreheinsatz 22 in eine geschlossene Stellung verdrehen, wie gezeichnet, oder in eine zweite Stellung, bei der die Austrittsöffnungen 20 und die Öffnungen 23 des Dreheinsatzes 22 übereinstimmen, so daß Farbe austreten kann. Die Steuerung selbst kann z. B. über einen nicht dargestellten Pneumatikzylinder erfolgen, der mit dem Dreheinsatz 22 gekoppelt ist.
BEZUGSZEICHENLISTE
- 1
- Kartusche
- 2
- Halterung
- 3
- Dichtplatte
- 4
- Druckluftanschluß
- 5
- Kartuschenkolben
- 6
- Sensor
- 7
- Kartuschenventil
- 8
- Hubeinrichtung
- 9
- Druckluftanschluß
- 10
- Hubplatte
- 11
- Ventil
- 12
- Ventil
- 13
- Schlauchquetschventil
- 14
- Schlauch
- 15
- Ventilkörper
- 16
- Kolben
- 17
- Druckluftanschlag
- 18
- Druckfeder
- 19
- Drehventil
- 20
- Austrittsöffnung
- 21
- Ventilkörper
- 22
- Dreheinsatz
- 23
- Öffnung