DE2250675C3

DE2250675C3 - Ink pump

Info

Publication number: DE2250675C3
Application number: DE19722250675
Authority: DE
Inventors: Harold Frederick Hitchin Herfordshire; Chudley William Henry Henlow Bedfordshire; Farrow (Großbritannien)
Original assignee: Colorflo Ltd, Hitchin, Hertfordshire (Großbritannien)
Priority date: 1971-10-14
Filing date: 1972-10-16
Publication date: 1977-09-29

Description

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Die Erfindung betrifft eine Druckfarbenpumpe zur Abgabe von Druckfarbe an eine Druckplatte mit einer Pumpenkammer, deren Volumen durch Druckbeaufschlagung der Druckplatte mittels einer Presse verkleinerbar und durch Entlastung der Druckplatte vergrößerbar ist, mit einer mit einem oder mehreren Kanälen der Druckplatte in Verbindung bringbaren, ventilgesteuerten Kammerauslaßöffnung und einer ventilgesteuerten Kammereinlaßöffnung und mit einem in einer Bohrung der Pumpenkammer abgedichteten, verschiebbar gelagerten Hauptkolben.The invention relates to a printing ink pump for dispensing printing ink to a printing plate with a Pump chamber, the volume of which can be reduced by applying pressure to the pressure plate using a press and can be enlarged by relieving the pressure plate, with one with one or more channels the pressure plate in connection, valve-controlled chamber outlet opening and a valve-controlled Chamber inlet opening and with a sealed in a bore of the pump chamber, displaceable bearing main piston.

In bekannten Druckvorrichtungen (US-PS 35 43 682) wird die Druckfarbe der Rückseite der Druckplatte zugeführt und gelangt von dort durch Kanäle in die auf der Vorderseite der Platte befindliche Gravierung. Beim Zusammenfahren der Preßplatten wird mit Hilfe einer Druckfarbenpumpe die Druckfarbe in die Gravierungen der Druckplatte gepumpt. Durch das Zusammenfahren der Preßplatten drücken diese die Druckplatte mit dem auf ihr liegenden zu bedruckenden Bogen zusammen, wobei ein Abdichtungsdruck zwischen dem Bogen und den Rändern der Gravierungen aufgebaut wird, der das Ausfließen der Druckfarbe aus den Gravierungen verhindert. Da die Druckfarbe durch die Pumpwirkung der DruckfarbcnpuiTipe zugeführt wird, ist es notwen- f>5 dig, die erforderliche Druckfarbenmenge unter einem Druck zu liefern, der so gesteuert wirdj daß die Abdichtung zwischen dem zu bedruckenden Bogen und der Druckplatte nicht beeinträchtigt bzw. unterbrochen wird, damit die Druckfarbe nicht auf andere Bereiche des Bogens verspritzt wird.In known printing devices (US-PS 35 43 682) the printing ink is the back of the printing plate from there through channels into the engraving on the front of the plate. At the When the press plates move together, the printing ink is applied to the engravings with the aid of an ink pump the pressure plate is pumped. By moving the pressure plates together, they press the pressure plate with the lying on her sheet to be printed together, with a sealing pressure between the sheet and the edges of the engravings, which prevents the ink from flowing out of the engravings prevented. Since the printing ink is supplied to the printing inkpuiTipe by the pumping action, it is necessary f> 5 dig to deliver the required amount of ink under a pressure that is controlled so that the Sealing between the sheet to be printed and the printing plate is not impaired or interrupted so that the ink does not splash onto other areas of the sheet.

Diese genaue Steuerung des Druckfarbendruckes hängt wesentlich von der Abdichtung des Hauptkolbens ab, der in einer Bohrung der Pumpenkammer verschiebbar gelagert ist. Es ist nun zwar bekannt (US-PS 35 43 682), die Abdichtung der Druckkolbenwand gegen die Kammerwand mit Hilfe einer Gleitringdichtung zu besorgen, die jedoch relativ häufig erneuert werden muß, weil sie Druckfarbenleckage nicht vollständig beseitigt und daher die Genauigkeit der Druckfarbenabgabe an die Druckplatte nachteilig beeinflußt.This precise control of the ink pressure depends essentially on the sealing of the main piston from which is slidably mounted in a bore in the pump chamber. It is now known (US-PS 35 43 682), the sealing of the pressure piston wall against the chamber wall with the help of a To get mechanical seal, which has to be replaced relatively often because it is ink leakage not completely eliminated and therefore the accuracy of the ink delivery to the printing plate is disadvantageous influenced.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, bei einer Druckfarbenpumpe der genannten Art die Abdichtung des Pumpenkolbens an der Wandung der Bohrung so auszubilden, daß bei Betätigung der Pumpe die jeweils erforderliche Druckfarbe hinsichtlich Pumpendruck und Fördermenge genauestens an die Druckplatte abgegeben wird, so daß deren Gravuren in dem gewünschten Maß mit Druckfarbe gefüllt werden und die zwischen Druckplatte und aufliegendem Papierbogen vorhandene Abdichtung nicht beeinträchtigt wird.The object of the invention is therefore, in a printing ink pump of the type mentioned Form the seal of the pump piston on the wall of the bore so that when the pump is actuated precisely match the required printing ink in terms of pump pressure and delivery rate Printing plate is delivered so that their engravings are filled with printing ink to the desired extent and the seal between the printing plate and the sheet of paper lying on top is not impaired will.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreich}, daß der Pumpenkolben an der Wandung der Bohrung durch eine Dichtung abgedichtet ist, die aus einem von dem Hauptkolben getragenen, kappenförmigen Dichtungselement, dessen Manschette den Körper des Hauptkolbens in geringem Abstand umgibt, und einem von dem Hauptkolben getragenen O-Ring besteht, der den Abstand zwischen dem Hauptkolben und der Manschette des Dichtungselementes überbrückt und die Manschette gegen die Wandung der Bohrung drückt.According to the invention, this is achieved in that the pump piston passes through the wall of the bore a seal is sealed which consists of a cap-shaped sealing element carried by the main piston, whose sleeve surrounds the body of the main piston at a small distance, and one of the The main piston-borne O-ring is made up of the distance between the main piston and the cuff of the sealing element bridged and the sleeve presses against the wall of the bore.

Auf diese Weise kann die Manschette des Dichtungselementes relativ dünn und deshalb elastisch genug ausgeführt werden, um sich eng an die Wandung der Pumpenkammer anzulegen, während der sie abstützende O-Ring seine Anpreßkraft auf die Innenseite der Manschette an den in der Pumpenkammer herrschenden Druckfarbendruck anpaßt.In this way, the sleeve of the sealing element can be relatively thin and therefore elastic enough be carried out to lie tightly against the wall of the pump chamber during which it is supporting O-ring its pressing force on the inside of the cuff on the prevailing in the pump chamber Ink printing adjusts.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsvorschlags sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous refinements of the proposed invention are characterized in the subclaims.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiment shown in the drawing explained. In the drawing shows

Fig. 1 eine Längsschnittansicht der Druckfarbenpumpe, Fig. 1 is a longitudinal sectional view of the printing ink pump,

F i g. 2 und 3 die: Druckfarbenzufuhrvorrichtung der Pumpe von F i g. 1 in zwei verschiedenen Arbeitsstellungen, undF i g. 2 and 3 die: Ink supply device of the Pump of fig. 1 in two different working positions, and

F i g. 4 eine Detailansicht der Dichtung des Pumpenkolbens von F i g. 1 in einem größeren Maßstab.F i g. 4 shows a detailed view of the seal of the pump piston from FIG. 1 on a larger scale.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich, weist die Druckfarbenpumpe 14a einen Pumpenkolben 20 mit Kolbenkopf 21 auf, der in einer Bohrung 22 eines zylindrischen Gehäuses 24 angeordnet ist. Die Bohrung 22 ist nach oben hin offen und nach unten durch einen Boden 25 abgeschlossen. Dieser Boden 25 liegt an einer Druckplatte 10 an und trägt einen zylindrischen Zentrierzapfen 26, der von einer Zentrierbohrung 27 auf der Rückseite der Druckplatte 10 aufgenommen wird. Der Kolbenkopf 21 hat eine Stirnfläche 29, die die bewegliche Wand einer Pumpenkammer 30 bildet. Wenn sich der Pumpenkolben 20 in das Gehäuse 24 hineinbewegt, verkleinert sich die Pumpenkammer 30, und es wird aus ihr Druckfarbe durch einen AuslaßkanalAs shown in FIG. 1 shows the ink pump 14a a pump piston 20 with a piston head 21, which is in a bore 22 of a cylindrical Housing 24 is arranged. The bore 22 is open at the top and through a bottom 25 at the bottom closed. This bottom 25 rests on a pressure plate 10 and carries a cylindrical one Centering pin 26, which is received in a centering hole 27 on the back of the pressure plate 10. The piston head 21 has an end face 29 which forms the movable wall of a pump chamber 30. When the pump piston 20 moves into the housing 24, the pump chamber 30 is reduced in size, and it becomes from her printing ink through an outlet channel

32 im Boden 25 des Gehäuses 24 gefördert.32 promoted in the bottom 25 of the housing 24.

Das Fördern von Druckfarbe aus der Pumpenkammer 30 zur Druckplatte 10 wird durch ein Auslaßventil 34 am Ende eines Hilfskolbens 36 gesteuert, der in einer Bohrung 37 des Pumpenkolbens 20 verschiebbar ist und eine Bohrung 38 aufweist, durch die der Pumpenkammer 30 über einen Durchlaß 40 Druckfarbe zugeführt wird.The conveyance of printing ink from the pump chamber 30 to the printing plate 10 is effected through an outlet valve 34 controlled at the end of an auxiliary piston 36 which is displaceable in a bore 37 of the pump piston 20 and has a bore 38 through which the pump chamber 30 is supplied via a passage 40 with printing ink will.

Der Hilfskolben 36 wird durch eine Feder 42 in die Pumpenkammer 30 hineingedrückt. Sie ist auf einem Ventilsitz 44 abgestützt, dessen Unterseite ein Kugelrückschlagventil 47 aufnimmt.The auxiliary piston 36 is pressed into the pump chamber 30 by a spring 42. She is on one Valve seat 44 supported, the underside of which is a ball check valve 47 records.

Die Druckfarbe wird der Bohrung 38 des Hilfskolbens 36 durch einen Einiaßkanal 50 mittels eines Schlauches Ϊ6 zugeführt. Der Pumpenkolben 20 ist über ein Verbindungsstück 52 mit der einen Preßplatte 11 fest verbunden, die mit einer unteren Preßplatte 14 Zusammenwirkt. Wenn die Druckfarbenpumpe 14a durch eine Relativbewegung der Preßplatten 12 und 14 einen Druckhub ausführt, bewegt sich der Kolbenkopf 21 abwärts und es entsteht ein Druck, durch den das Kugelrückschlagventil 47 geschlossen wird, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Sobald dies geschieht, ist die Druckfarbe in der Pumpenkammer 30 eingeschlossen, wodurch sich in dieser Druck aufbaut, der auf das untere Ende des Hilfskolbens 36 übertragen wird, wodurch das Auslaßventil 34 von seinem Sitz auf den Boden der Pumpenkammer 30 abgehoben wird. Dadurch wird der Auslaßkanal 32 freigegeben, wie in Fig. 3 veranschaulicht ist. Das untere Ende des Hilfskolbens 36 wird durch seine konische Form vom Boden der Pumpenkammer 30 mit Abstand getrennt gehalten, so daß der in der Pumpenkammer 30 herrschende Druck nach oben wirkt und den Hilfskolben 36 aus der Pumpenkammer 30 hinausdrückt, wobei das Auslaßventil 34 geöffnet bleibt.The printing ink is the bore 38 of the auxiliary piston 36 through an inlet channel 50 by means of a hose Ϊ6 supplied. The pump piston 20 is fixed to the one pressure plate 11 via a connecting piece 52 connected, which cooperates with a lower press plate 14. When the ink pump 14a executes a pressure stroke by a relative movement of the pressure plates 12 and 14, the piston head moves 21 downwards and a pressure is created by which the ball check valve 47 is closed, as shown in FIG Fig. 2 is shown. Once this happens, the ink is trapped in the pump chamber 30, whereby pressure builds up in this, which is transmitted to the lower end of the auxiliary piston 36, whereby the Outlet valve 34 is lifted from its seat on the bottom of the pump chamber 30. This will make the Outlet channel 32 released, as illustrated in FIG. The lower end of the auxiliary piston 36 is through held its conical shape separated from the bottom of the pump chamber 30 at a distance, so that the in the The pressure prevailing in the pump chamber 30 acts upwards and the auxiliary piston 36 out of the pump chamber 30 pushes out, the exhaust valve 34 remains open.

Damit der Druck in der Pumpenkammer 30 in Aufwärtsrichtung auf den Hilfskolben 36 wirken kann, wenn sich das Auslaßventil 34 in seiner geschlossenen Lage befindet, ist das untere Ende des Hilfskolbens 36 nach unten hin konisch verjüngt, wodurch es sich dicht an den Boden der Pumpenkammer 30 anlegen kann. Bei weiterer Verkleinerung der Pumpenkammer 30, wie dies bei Fortsetzung des Druckhubes der Fall ist, wirkt dem sich vergrößernden Druck der Hilfskolben 36 und die diesen belastende Feder 42 entgegen. Die Feder 42 gibt dabei nach, so daß der Hilfskolben 36 seine Aufwärtsbewegung fortsetzt und dadurch den Druck mindert.So that the pressure in the pump chamber 30 in Upward direction can act on the auxiliary piston 36 when the exhaust valve 34 is in its closed Position is located, the lower end of the auxiliary piston 36 is tapered downwards, making it tight can apply to the bottom of the pump chamber 30. With further reduction in size of the pump chamber 30, such as this is the case when the pressure stroke is continued, the increasing pressure of the auxiliary piston 36 and acts the spring 42 loading them against. The spring 42 gives way so that the auxiliary piston 36 is his Continues upward movement, thereby relieving the pressure.

Im Betriebszustand beginnt die Pumpenkammer 30 erst dann Druckfarbe zu liefern, wenn der Anpreßdruck zwischen der Druckplatte 10 und dem zu bedruckenden Bogen die gewünschte Größe erreicht hat. Zu diesem Zweck sind in der Pumpenkammer 30 Tellerfedern 62 angeordnet, die der Verkleinerung der Pumpenkammer 30 federnd Widerstand leisten. Der Widerstand der Tellerfedern 62 ist so gewählt, daß der zum Drucken vorgesehene Druck erreicht wird, noch bevor der Druck in der Pumpenkanimer 30 so groß ist, daß das Kugelrückschlagventil 47 geschlossen und das Auslaßventil 34 geöffnet wird. Wenn der auf das untere Ende des Hilfskolbens 36 einwirkende Druck der Druckfarbe diesen anhebt, um das Auslaßventil 34 zu öffnen, fließt Druckfarbe durch den Auslaßkanal 32 in die Zentrierbohrung 27 der Rückseite der Druckplatte 10 und von hier aus weiter durch einen Kanal 64 in die entsprechende Gravierung 10a der Druckplatte 10.In the operating state, the pump chamber 30 begins to deliver printing ink only when the contact pressure has reached the desired size between the printing plate 10 and the sheet to be printed. To this For this purpose, cup springs 62 are arranged in the pump chamber 30, which reduce the size of the pump chamber 30 offer resilient resistance. The resistance of the disc springs 62 is chosen so that that for printing intended pressure is reached before the pressure in the pump canister 30 is so great that the Ball check valve 47 is closed and the outlet valve 34 is opened. If the one on the lower end of the auxiliary piston 36 acting pressure of the printing ink raises it to open the outlet valve 34, flows Printing ink through the outlet channel 32 into the centering hole 27 in the back of the printing plate 10 and from here from further through a channel 64 into the corresponding engraving 10a of the printing plate 10.

Die Druckfarbenpumpe 14a ist mit einer Dichtung 70 versehen, die sich zwischen dem Kolben 20 und der Wand der Bohrung 22 befindet, wie aus Fig.4 ersichtlich ist. Diese Dichtung 70 enthält ein selbstschmierendes, kappenförmiges Dichtungselement 69, das beispielsweise aus Polytetrafluoräthylen besteht und einen in eine Nut des Kolbenkopfes 21 eingesetzten Ringflansch 71 und eine Manschette 72 aufweist, die von dem Ringflansch 71 nach unten ragt, das untere Ende des Kolbenkopfes 21 umgibt und sich an die Wand der Bohrung 22 anlegt. Das untere Ende des Kolbenkopfes 21 hat einen verkleinerten Querschnitt, so daß zwischen der Manschette 72 und dem Kolbenkopf 21 ein freier Raum 73 entsteht, der zur Pumpenkammer 30 hin offen ist. Ein elastischer Q-Ring 74 ist in diesem freien Raum 73 angeordnet und besteht beispielsweise aus Gummi oder einem gummiähnlichen Material. Der O-Ring 74 wird von einer Nut 75 im verjüngten Teil des Kolbenkopfes 21 aufgenommen. Der Durchmesser des O-Ringes 74 ist größer als der Durchmesser des Raumes 73, so daß der O-Ring 74 die Manschette 72 nach außen gegen die Wand der Bohrung 22 drückt. Wenn die Druckfarbenpumpe 14a pumpt, bewirkt der Druckfarbendruck im Raum 73 eine zusätzliche Anpreßkraft auf die Manschette 72, so daß diese sich dicht gegen die Wand der Bohrung 22 legt und Leckage sowie Druckverlust verhindert.The ink pump 14a is provided with a seal 70 that extends between the piston 20 and the Wall of the bore 22 is located, as can be seen from Figure 4. This seal 70 contains a self-lubricating, cap-shaped sealing element 69, which consists for example of polytetrafluoroethylene and has an annular flange 71 inserted into a groove of the piston head 21 and a sleeve 72 which is of the annular flange 71 protrudes downward, surrounds the lower end of the piston head 21 and is on the wall of the Hole 22 creates. The lower end of the piston head 21 has a reduced cross section, so that between The cuff 72 and the piston head 21 create a free space 73 which is open to the pump chamber 30 is. An elastic Q-ring 74 is arranged in this free space 73 and is made of rubber, for example or a rubber-like material. The O-ring 74 is supported by a groove 75 in the tapered part of the Piston head 21 added. The diameter of the O-ring 74 is larger than the diameter of the space 73, so that the O-ring 74, the sleeve 72 to the outside presses against the wall of the bore 22. When the ink pump 14a pumps, the ink causes printing in the space 73 an additional pressing force on the cuff 72 so that it is tight against the Wall of the bore 22 places and prevents leakage and pressure loss.

Um das Auswechseln des Dichtungselementes 69 zu erleichtern, ist dem unteren Teil des Kolbenkopfes 21 ein Klemmring 76 zugeordnet, der auf einen zentralen unteren Ansatz 77 des Hauptkolbens 20 aufgeschraubt ist. Die obere Stirnfläche des Klemmringes 76 bildet eine Wand der Nut, in der der Ringflansch 71 des Dichtungselementes 69 aufgenommen wird. Der Klemmring 76 legt sich gegen die untere Fläche des Ringflansches 71 und preßt diesen gegen eine Schulter 80 des Kolbenkopfes 21. Die Schulter 80 und der Ringflansch 71 sind in entsprechender Weise gestuft ausgebildet. Durch festes Andrücken des Ringflansches 71 gegen die Schulter 80 neigt das Material des Ringflansches 71 dazu, sich radial zu verformen und nach außen zu fließen, so daß sich der Ringflansch 71 an der Wand der Bohrung 22 dicht anlegt.In order to make it easier to replace the sealing element 69, the lower part of the piston head 21 is located a clamping ring 76 is assigned, which is screwed onto a central lower shoulder 77 of the main piston 20 is. The upper end face of the clamping ring 76 forms a wall of the groove in which the annular flange 71 of the Sealing element 69 is added. The clamping ring 76 rests against the lower surface of the Ring flange 71 and presses this against a shoulder 80 of the piston head 21. The shoulder 80 and the Annular flange 71 are designed stepped in a corresponding manner. By firmly pressing the ring flange 71 against the shoulder 80, the material of the annular flange 71 tends to deform radially and to flow outwards, so that the annular flange 71 rests tightly against the wall of the bore 22.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Printing ink pump for delivering printing ink to a printing plate with a pump chamber, the volume of which can be reduced by applying pressure to the pressure plate by means of a press and can be enlarged by relieving the pressure plate, with one or more channels of the A valve-controlled chamber outlet opening which can be brought into connection with a pressure plate and a valve-controlled chamber outlet opening Chamber inlet opening and with a sealed in a bore of the pump chamber, displaceable mounted main piston, characterized in that the pump piston (20) is sealed on the wall of the bore (22) by a seal (7ö), which consists of one of the Main piston (20) carried, cap-shaped sealing element (69), the sleeve (72) of which the Body of the main piston surrounds at a small distance, and one carried by the main piston The O-ring (74) is used to keep the distance between the main piston and the cuff (72) of the Sealing element (69) bridged and the sleeve (72) against the wall of the bore (22) presses.

2. Pump according to claim 1, characterized in that the sealing element (69) has an annular flange (71) which in a groove provided with a shoulder (80) of the main piston head (21) is used.

3. Pump according to claims 1 and 2, characterized in that the O-ring (74) in a groove (75) one screwable onto the main piston head (21), the sealing element (69) against the shoulder (80) of the main piston head pressing clamping ring (76) is arranged.