[发明专利]印刷滚筒用螺旋卷绕式筒套及其制造方法与设备

说明书

               发明背景

本发明涉及一种用在印刷滚筒上的筒套，具体地说，涉及一种可利用加压空气进行膨胀而得以迅速安装到印刷滚筒上或从其上卸下的可膨胀筒套。本发明还包括用来形成这种筒套的方法与设备。

在印刷工业中，是将柔性印刷“版”安装到相对印刷滚筒能快速和重复地装卸的筒套上。这种筒套必须是廉价的、轻量的、可抵抗操作损伤的，同时能经受住多次膨胀而仍能不打滑地可靠地夹持在印刷滚筒上(即可在径向上作弹性膨胀)。通常，与印刷滚筒的压配合最好是3至15密耳(mils)。这种筒套应该以印刷机构一般能够有的40～100psig(表压，磅/英寸²)压力的空气进行膨胀，并应膨胀到足以容易地滑动到印刷滚筒之上，因此通常需要使膨胀量超过压配合量。这种筒套的典型壁厚约从10至40密耳或40密耳之上。

还需要使筒套具有不存在造成印刷缺陷的不匀度的精密外表面，同时具有均匀的壁厚，以使筒套安装到一实际的滚筒上时所造成的外壁面的直径差(精度或直径摆动)小于5密耳，最好小于1密耳。这样的表面不匀度必须最小化，因为所述筒套有时要用于这样的印刷版，这种版是用一层厚度只为15-20密耳粘合层粘贴成的厚度仅为30-125密耳的层压件。如果这种印刷筒套是由成层的螺旋缠绕带制成，而这些带本身又是绝不许重叠的，则为了获得高质量的印刷，带的边缘间的螺旋间距在外表面上应该小于35密耳，而最好小于20密耳，而在内层上则最好小于50密耳。外表面上有大的间隙时，当把油墨涂布到版上再从此版转印到纸上时，由于印刷机的压力会使此版下陷到这种间隙内，所以会在纸上形成不良的印制图像。内表面层上有大的间隙时则将使得用来装配筒套的加压空气漏泄过量。

也还需要使筒套能够重复地进行弹性膨胀来牢牢地夹持住印刷滚筒，以防使用时筒套在滚筒上滑动。当施加的流体压力为40～60psi(磅/英寸²)时(将压力加到一个起到封闭式滚筒作用的密封筒套上时的测量结果)，最好能使筒套在直径上至少能有20密耳的膨胀率。这种可弹性膨胀的筒套必须要在整个径向上具有最低限度的刚度。之所以需要有径向上的刚度是为了易于安装筒套，并且是为了在将筒套从印刷滚筒上卸下时不会使筒套在正常操作下或在水平存放时出现弯曲，而造成印刷版与筒套发生畸变，使筒套的重新安装成为问题。由单一形成的筒套结构是难以兼具高膨胀性与足够刚度这两方面的优点的。

要用到许多不同直径的印刷筒套，还要有许多不同长度的筒套。制造这类筒套的一种经济生产方法是在一台螺旋管卷绕机上进行，此种机器可以用一件简单的廉价的工具从事连续作业。此机器用到了一种悬臂式的刚性的固定心轴，在上面以一定角度导引窄的带来形成管状结构。有一条驱动皮带环绕在驱动转鼓上并依与上述相同的角度位于此心轴上，此驱动皮带卷绕到前述的管状带结构上，沿着心轴转动并顺轴向推进此管状带结构。在此心轴的未受到支承的一端将管状结构在其轴向上作周期性的横向切断，即将制成品从仍在成型的构件上分离下来。

在此需要有这样一种螺旋管制造方法，它能在几乎不浪费原材料或延长组装时间的条件下，迅速地改变筒套的直径与厚度从而是改变着筒套的螺旋卷绕角，由此来小批量地提供合格的筒套。在这种螺旋管制造方法中有几个变化因素会增加设立此方法的难度，以及影响到用短的时间和以最少的质次产品损失来实现良好的运行条件。

这些变化因素是：

1)所供应的带在宽度上的变化；

2)由于切裁不良在带的边缘中产生了弧度或是由于运输和操作使带的边缘损伤，造成所供应的带在裁切的边缘质量上有变化；

3)带与心轴间摩擦力的变化；

4)驱动皮带中张力的变化，这会造成皮带在管状构件上滑动或造成皮带在驱动转鼓上滑动；

5)皮带的驱动转鼓的速度变化；

6)操作过程中由于心轴的张力变化与滑动和弯曲，造成的驱动皮带角度的变化；

7)送到心轴上的带的张力变化；

8)送到心轴上的带由于有游动(带的导引不良)而造成带的角度变化；

9)操作者不能密切地监控螺旋间隙；

10)驱动皮带的驱动转鼓中齿轮系磨损而在皮带中造成不规则的速度改变；

11)转鼓的直径不精确和与这些转鼓相连接的齿轮系，会由于将直径有所不同的转鼓用齿轮连接到一起而不能使表面速度相匹配，，加在一个转鼓上形成有动摩擦(比起静摩擦更易变化)。