專利名稱：中空圓柱體的加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種中空圓柱體加工裝置。
在歐洲專利申請?zhí)?4101572.9中已經(jīng)提出過這類型的裝置。該裝置具有一個(gè)機(jī)床架，在其上支撐著兩臺(tái)支承裝置用以通過中空圓柱體的兩端面可旋轉(zhuǎn)地容納中空圓柱體。此外，這裝置還包括一臺(tái)供氣裝置將氣流送入中空圓柱體，以便通過適當(dāng)?shù)膬?nèi)壓將后者膨脹，用這一方法獲得一個(gè)圓形截面。氣體，例體空氣，能通過中空圓柱體的端面之一流入后者。還有，在機(jī)床架上固定著一塊光學(xué)滑板，它可在中空圓柱體的縱向移動(dòng)，以便將中空圓柱體的外造形表面置于加工需要的適當(dāng)照射之下。例如，光學(xué)滑板能攜帶一面偏位鏡以便將一束與中空圓柱體相平行的激光束折射至中空圓柱體的表面。然而，激光器也能被直接固定在光學(xué)滑板上，這時(shí)，激光器就同光學(xué)滑板一起被移動(dòng)。同時(shí)，離開激光器的激光束能直接照射在中空圓柱體的表面上，或者通過也安裝在光學(xué)滑板上的一面偏位鏡而加以折射。
已暴露出，對於一個(gè)用其它方法基本封閉的中空圓柱體，其內(nèi)部作用的端面壓強(qiáng)力包含有將連接於機(jī)床架的支承裝置相互壓推開的風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)支承裝置是固定地連接于機(jī)床架時(shí)這將導(dǎo)至后者成拱形。在另一方面由於光學(xué)裝置也是支撐在機(jī)床架上的，依照機(jī)床架的成拱形，所述光學(xué)裝置也相對中空圓柱體偏移，從而阻止在中空圓柱的表面高精度地產(chǎn)生圖案。
本發(fā)明所基于的目的在于提出一種在引言中提到的這種類型的裝置，藉助它能在中空圓體表面用照射產(chǎn)生高精度的圖案，甚至在中空圓柱體內(nèi)部高壓強(qiáng)占優(yōu)勢，且機(jī)床架不是十分穩(wěn)定時(shí)。
為獲得既定目的的答案規(guī)定於權(quán)利要求的特征條款中。本發(fā)明的進(jìn)一步展發(fā)將取自于從屬權(quán)利要求。
本發(fā)明提出的一種裝置，其特征在于具有一個(gè)密封活塞，它位於中空圓柱體的內(nèi)部，且至少通過一個(gè)繩似元件與和供氣裝置於同側(cè)的支承裝置相連結(jié)。
藉助位於中空圓柱體內(nèi)部的密封活塞，一方面，位於密封活塞一側(cè)，但離開供氣裝置的中空圓柱體的支承裝置免於受到壓強(qiáng)。另一方面，由於中空圓柱體內(nèi)部氣體壓強(qiáng)的結(jié)果，基本相等的力在相反方向上作用於密封活塞和與供氣裝置位於同側(cè)的支承裝置上，但是，考慮到繩似元件，作用於密封活塞的壓強(qiáng)力被傳輸至供氣裝置旁的支承裝置，因此，作用于該裝置上的力實(shí)際上抵銷了。其結(jié)果是，中空圓柱體的兩個(gè)支承裝置上不再被相互推壓開，因此在支裝置之間的中間區(qū)域也不再會(huì)發(fā)生機(jī)床架的成拱形。從而有可能采用連結(jié)于機(jī)床架的光學(xué)裝置在中空圓柱體的表面上生產(chǎn)更精確的圖案。在這里尾座或主軸箱能用于稱作支承裝置。
密封活塞和位于供氣裝置側(cè)的支承裝置相互連結(jié)，并盡可能沒有橫向力從密封活傳輸給該支承裝置。為此目的，例如，可裝備一根沿中空圓柱體縱向軸伸展的繩似元件，繩似元件最好為一根繞在固定連結(jié)于支承裝置的繩鼓上的繩索，且繩索也能被偏轉(zhuǎn)引導(dǎo)至繩鼓上去。
這樣，密封活塞能以簡單的方式在圓柱體的縱向移動(dòng)，具體的是，應(yīng)用相應(yīng)的繩索跟蹤及存在于中空柱體內(nèi)部的壓強(qiáng)，從位于供氣裝置側(cè)的支承裝置移開，在將繩索繞在繩鼓上時(shí)，從而移向位于供氣裝置側(cè)的支承裝置。密封活塞的移動(dòng)也能在步進(jìn)馬達(dá)的控制下進(jìn)行。
在運(yùn)行時(shí)，特別在藉助所作用的壓強(qiáng)力和相應(yīng)的繩繞索跟蹤時(shí)，密封活塞的位移最好應(yīng)盡量如與位于供氣裝置側(cè)支承裝置相對的中空圓柱體支承裝置那樣遠(yuǎn)，但密封活塞不要碰所述的支承裝置。這樣，中空圓柱體就能在其長度盡可能大的范圍內(nèi)受到膨脹，以便獲得一個(gè)圓的橫截面。
當(dāng)藉助發(fā)光對中空圓柱體的照射進(jìn)行加工時(shí)，如中空圓柱體的周圍是有孔的，則密封活塞應(yīng)按這樣的方式前進(jìn)，也即使其與位于供氣裝置側(cè)支承裝置之間的圓柱形空間保持完全密閉或只有個(gè)通孔是開口的，這樣，為了膨脹中空圓柱體就不需要如此高功率的氣體壓強(qiáng)發(fā)生器，換句話說，為達(dá)到該目的，密封活塞的位移應(yīng)與光學(xué)裝置的縱向運(yùn)動(dòng)同步。同時(shí)，對于中空圓柱體的照射能在密封活塞之前或之后或在密封活塞的區(qū)域的每一情況進(jìn)行。
本發(fā)明的高度先進(jìn)的發(fā)展提出，將密封活塞通過滾珠軸安裝在與繩似元件相連接的中心連結(jié)桿上，其優(yōu)點(diǎn)在于現(xiàn)在只有密封活塞與圓柱體一起旋轉(zhuǎn)，而繩似元件的扭轉(zhuǎn)就得以避免。
本發(fā)明另一優(yōu)先例提出，在與供氣裝置同側(cè)的供中空圓柱體用的支承裝置上安裝一個(gè)密封活塞接受器。如果密封活塞被完全導(dǎo)向位于供氣裝置側(cè)的支承裝置，它就藉助繩似元件走向接受器，并被拉著靠在后者上，這樣，密封活塞也就牢固地安置在接受器上。因此，甚至在中空圓柱體被移走時(shí)，密封活塞也仍舊與該支承裝置相連接。
所應(yīng)用的供氣裝置可以是，例如，一臺(tái)相對中空圓柱體支承裝置同軸安裝的軸向鼓風(fēng)機(jī)，或是一個(gè)位于中空圓柱體支承裝置內(nèi)部的噴嘴，它與外部壓縮氣體發(fā)生器，例如壓縮空氣網(wǎng)絡(luò)相連結(jié)。
發(fā)明細(xì)節(jié)將結(jié)合附圖加以詳述。其中

圖1是帶有置于壓強(qiáng)下的中空圓柱體的常規(guī)裝置；圖2是本發(fā)明提出的帶有置于壓強(qiáng)下的中空圓柱體的裝置；圖3是本發(fā)明提出的裝置整套設(shè)備的透視圖；圖4是本發(fā)明提出的裝置在尾座區(qū)域的縱向剖面圖；圖5是本發(fā)明提出的裝置在尾座區(qū)域的橫向剖面圖；圖6是本發(fā)明提出的另一改進(jìn)的實(shí)施例在尾座區(qū)域的縱向剖面圖；圖7是具有在其內(nèi)部安裝的密封活塞的中空圓柱體的縱向剖面圖；而圖8是本發(fā)明提出的更為改進(jìn)的實(shí)施例在主軸箱區(qū)域的縱向剖面圖。
首先應(yīng)指出，所述的中空圓柱體可以是適用于生產(chǎn)網(wǎng)板印刷模版的中空圓柱體，它們特別適用于紡織品或其它適當(dāng)材料的印花。與照相銅板技術(shù)有關(guān)的場所這也合適。
這樣，中空圓柱體是由均勻打孔或打洞的，通常為鎳的金屬薄箔組成。其壁厚約為0.09mm。在這時(shí)，金屬薄箔上的這些洞是藉助位于中空圓柱體外造形表面上的漆膜層加以封閉。為產(chǎn)生要求的圖案，該漆膜層能在原地加以剝離，從而依照要求的圖案露出金屬薄箔上的相應(yīng)的洞來。根據(jù)漆膜層成份的不同，可用不同方法加以剝離，例如，可采用激光照射擊穿而加以燒蝕或藉助激光照射的曝光及隨后的顯影。
如果采用曝光和顯影來剝離漆膜層，則它必須是有光聚合作用的。一般講，這時(shí)存在于漆膜層中的雙鍵被斷開，與漆膜或?qū)χ朽徑逆湻肿臃磻?yīng)，因?yàn)榈韧臄嚅_雙鍵存于于此。產(chǎn)生交聯(lián)鍵，從而產(chǎn)生通常與體積收縮相伴隨的硬化。交聯(lián)鍵還具有較高的化學(xué)抗性。在隨后的顯影過程中，后者被利用于將來曝光過的，因而化學(xué)抗性較差的樹脂區(qū)域溶解出漆膜層。
根據(jù)另一種方案，也能用雙漆膜層來代替漆化膜層。在這一情況，直接貼在圓柱形金屬薄箔上的漆化膜層是具有較高光吸收性的漆膜層。高光吸收性可通過對基礎(chǔ)樹脂化合物添加較高劑量的光吸收性染料而產(chǎn)生。在該較高光吸收性層之上還有另一層，它大致是透明的，且一般也包含較高劑量的增光劑。當(dāng)然，該第二層是不可能完全透明的，因?yàn)楫a(chǎn)生交聯(lián)鍵的照射條件是光子被樹脂所捕獲。這一捕獲作用恰好啟動(dòng)那些最終導(dǎo)致交聯(lián)鍵的光化學(xué)過程。雙層技術(shù)特別對于要產(chǎn)生精細(xì)和清晰輪廓的情況是有優(yōu)越性的。由于在下面的染料層，導(dǎo)致輪廓擴(kuò)散的擴(kuò)散光背散射效應(yīng)被位于緊貼其下的金屬薄箔的金屬表面所阻止。在該另一種方案中，兩層不同的層必須一層接一層地應(yīng)用，且每一層在應(yīng)用后應(yīng)首先干燥。
但是，在另一方面，主版也可用為中空圓柱體，其表面用適當(dāng)方法加以構(gòu)造，從而生產(chǎn)出上述類型的打孔金屬圓柱體。它不一定必須是均勻打孔的。
通常，中空圓柱體主版是由薄金屬板構(gòu)成的，它不裝備有網(wǎng)板結(jié)構(gòu)。在此金屬圓柱體的外表面涂有光敏層系統(tǒng)，它可由以上描述過的，例如，一單漆膜層或一雙漆膜層組成。
為加工主版，將后者藉助兩個(gè)截頭錐體樞軸通過兩個(gè)端面安裝在一圓形雕刻機(jī)上，光敏漆膜則藉助激光束而具有圖案設(shè)計(jì)。在這一情況，漆膜可特別地采用具有相應(yīng)強(qiáng)度和波長的激光束(例如，具有波長為10.6μm的CO2-氣體激光器)通過熱剝離而完全剝離掉。然而，此外，該漆膜也能被光刻剝離去掉，通常采用波長在320nm至550nm范圍的激光器。在光刻剝離中，上面已說明過的藉助光的有聚合作用漆膜層的交聯(lián)鍵和隨后的顯影運(yùn)作再一次發(fā)生。
主版在進(jìn)行這樣的加工后，在經(jīng)如此方法獲得的結(jié)構(gòu)表面上電沉積-層金屬層，例如在電鍍槽，有時(shí)也在化學(xué)鍍鎳槽中用鍍鎳手段沉積-層鎳層。這樣，鎳就沉積在主版金屬裸露的位置上。從而獲得了一個(gè)具有預(yù)定孔眼的鎳圓柱體，然后將它從主版上卸下。如果該鎳圓柱體具有均勻的孔眼，則這就是在引言中已提到的圓柱體。然而，孔眼的結(jié)構(gòu)也能用其它方法通過適當(dāng)?shù)闹靼婕庸ざ右赃x擇，例如為獲得照相銅版雕版。
在下面將對照圖1和2，對通常裝置和本發(fā)明提出裝置間的關(guān)系進(jìn)行更為詳細(xì)的說明。在這些圖中，裝置結(jié)構(gòu)只是示意地加以初步表示。
圖1表示了，當(dāng)壓縮氣體，例如壓縮空氣充滿中空圓柱體1時(shí)，作用于主軸箱2，尾座3和機(jī)床架4上的主要力，也表示了由這些力造成的變形。當(dāng)用空氣充滿中空圓柱體1，在后者具有高于周圍壓強(qiáng)的壓強(qiáng)時(shí)，在所有情況有一個(gè)合壓強(qiáng)力作用在一臺(tái)激光雕刻機(jī)的尾座3和主軸箱2上，在雕刻機(jī)中，主軸箱2和尾座3是聯(lián)結(jié)在機(jī)床架4上的。這里，尾座3能在導(dǎo)軌上相對主軸箱2而移動(dòng)，這樣就能容納不同長度的中空圓柱體1。然而，在工作狀態(tài)，在尾座3和機(jī)床架4之間也有固定的聯(lián)結(jié)。
如由圖1可見，合壓強(qiáng)力的作用線與中空圓柱體1的旋轉(zhuǎn)軸5重合。如果中空圓柱體1的主軸箱側(cè)的端部6藉助-截頭錐體接受件7而封閉，它能被安裝于主軸箱2中的驅(qū)動(dòng)軸8所驅(qū)動(dòng)，于是能立即看到，壓強(qiáng)力的大小相應(yīng)于建立于中空圓柱體1中的內(nèi)部壓強(qiáng)與中空圓柱體1的內(nèi)橫截面的乘積。所有壓強(qiáng)力的合力通過中空圓柱體1的內(nèi)橫截面的重心，因此合壓強(qiáng)力的作用線與中空圓柱體1的內(nèi)橫截面的重心，因此合壓強(qiáng)力的作用線與中空圓柱體1的旋轉(zhuǎn)軸5相重合。然而，一個(gè)大小相等，但指向相反的壓強(qiáng)力也必然會(huì)作用在尾座3上，甚至當(dāng)一些表面，象軸向鼓風(fēng)機(jī)9橫截面的開口部份在這里顯然沒有提供任何與壓強(qiáng)力接運(yùn)的表面。在事實(shí)上，軸向鼓風(fēng)機(jī)9的葉片于是受到相應(yīng)較高的負(fù)載，在這里作用于軸向鼓風(fēng)機(jī)9的總力也還是以作用在中空圓柱體1的內(nèi)部壓強(qiáng)乘以軸向鼓風(fēng)機(jī)9的開口橫截面的乘積而出現(xiàn)。于是此力進(jìn)一步通過軸向鼓風(fēng)機(jī)9的支架10而被傳輸給尾座3，它已經(jīng)通過封閉表面吸收了作用在中空圓柱體1的內(nèi)部壓強(qiáng)的其它分量。最后，所有這些壓強(qiáng)力轉(zhuǎn)而又相應(yīng)于中空圓柱體1的內(nèi)橫截面乘以建立于其中的壓強(qiáng)。
一個(gè)協(xié)同旋轉(zhuǎn)的軸承11也可旋轉(zhuǎn)地被安裝在尾座3上，并攜帶中空圓柱體1的另一端。該協(xié)同旋轉(zhuǎn)的軸承11是環(huán)形結(jié)構(gòu)的，并具有一個(gè)中心內(nèi)通道，由此空氣被吹入中空圓柱體1的內(nèi)部。
要被成圓形地夾持住的中空圓柱體1的壁厚越厚，用以產(chǎn)生-基本為圓形形狀所必須的內(nèi)部壓強(qiáng)就需要越高。由于主版用于網(wǎng)板印刷模版后續(xù)電鍍生產(chǎn)，且同時(shí)要受到各種各樣的應(yīng)力，例如在電鍍槽中由于流體靜力學(xué)升力造成彎曲應(yīng)方，其壁厚通常要大于網(wǎng)板印刷模版的厚度(大約要大1至2倍)。因此，要使-主版成圓形，需要應(yīng)用比模版情況時(shí)高的壓強(qiáng)。
當(dāng)提及的這類型中空圓柱體按圖1被夾持在裝置中，并受到內(nèi)部壓強(qiáng)時(shí)，一個(gè)彎矩就作用在機(jī)床架4上，它等于作用于尾座或主軸箱上的總壓強(qiáng)力與中空圓柱體旋轉(zhuǎn)軸5和通過機(jī)床架4的橫截面的重心的軸線13之間距離的乘積。該彎矩引起機(jī)床架4在主軸箱2和尾座3之間的區(qū)域向上曲彎。雖然這些變形和雕版裝置的總體尺寸相比僅僅是非常小的，但安裝于機(jī)床架4上的在這里未詳細(xì)表示的雕版滑板或光學(xué)滑板的導(dǎo)軌相對中空圓柱體1的旋轉(zhuǎn)軸5而彎曲，因此相對中空圓柱1的基體表面彎曲至常常是顯著的程度，特別在精細(xì)雕版工作的情況。
在圖2中，本發(fā)明提出，在中空圓柱體1的內(nèi)部裝備了一個(gè)在軸向能移動(dòng)的密封活塞14。裝備有密封活塞14的中空圓柱體的裝備能何證沒有彎矩作用在機(jī)床架4上，因密封活塞密封所述中空圓柱體的內(nèi)壁，且藉助一繩似元件15，在此處為一繩索，將其所吸收的壓強(qiáng)力傳輸給尾座3。繩似元件15中的力，此處為繩索力16，作為拉力作用在尾座3上，其大小等于作用于尾座3上的所有壓強(qiáng)力17的總和，但指向相反。為此，沒有橫向力通過繩似元件15或繩索傳輸給尾座3是實(shí)質(zhì)性的。為此目的，繩似元件15或繩索至少應(yīng)大致地在中空圓柱體1的旋轉(zhuǎn)軸5的方向和位置上處伸，以便接著被引導(dǎo)繞過第一偏轉(zhuǎn)滑輪18和第二偏轉(zhuǎn)滑輪19，然后繞在繩鼓20上或由此松繞。當(dāng)然，繩似元件15的移動(dòng)也可有一些偏離旋轉(zhuǎn)軸5的位置，這取決于機(jī)床架4的結(jié)構(gòu)和剛度，因?yàn)橹挥挟?dāng)機(jī)床架4的曲率超過一定極限值時(shí)，機(jī)床架曲率才會(huì)在雕版圖案中變得顯影。
圖2中，用標(biāo)號(hào)21來表示作用于密封活塞14上的壓強(qiáng)力，而軸承11還有一個(gè)端面接受器22用以在密封活塞被完全拉向尾座3時(shí)來接受密封活塞14。當(dāng)中空圓柱體1從裝置中取出時(shí)，于是密封活塞14仍舊安放在軸承11的接受器上。
圖3是本發(fā)明提出的裝置的總體透視圖。23表示一個(gè)薄的中空圓柱體，它代表一個(gè)涂有漆膜的主版或一個(gè)涂有漆膜的圓柱形網(wǎng)版。該中空圓柱體23被支撐在其兩個(gè)開口端，具體講，一支撐錐體25在其尾座側(cè)端部嚙合，而一支撐錐體26在其主軸箱側(cè)端部嚙合。在主軸箱27中安裝了帶動(dòng)中空圓柱體23進(jìn)入旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)?？諝馔ㄟ^尾座29中的中空軸28被引入至中空圓柱體23的內(nèi)部，所述空氣的壓強(qiáng)相對周圍壓強(qiáng)采用適當(dāng)方法而略有增加。為使用該空氣，裝備了，例如，一臺(tái)徑向鼓風(fēng)機(jī)30，它將壓縮空氣通過一空氣導(dǎo)管31引入至中空軸28。滑板32在中空圓柱體23的軸向移動(dòng)，而中空圓柱體23正在旋轉(zhuǎn)。在滑板32上裝備有一臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)的固態(tài)激光器24，它與圖案信息合拍而接通或斷開，其激光束通過一偏位鏡24a照射在中空圓柱體23上。滑板由一根具有一臺(tái)帶法蘭的步進(jìn)馬達(dá)34的主軸33所驅(qū)動(dòng)。導(dǎo)軌35連接于機(jī)床架34，用于對滑板32進(jìn)行嚴(yán)格的平行導(dǎo)向。一臺(tái)旋轉(zhuǎn)角傳輸器38(＝編碼器)通過數(shù)據(jù)線37將中空圓柱體23相應(yīng)的角向位置傳輸給計(jì)算機(jī)36。計(jì)算機(jī)36通過-未詳細(xì)表示的控制器將步進(jìn)脈沖傳輸給步進(jìn)馬達(dá)34，并將接通和斷開命令傳輸給固態(tài)激光器24。
尾座29能在中空圓柱體23的縱向移動(dòng)，為此被安裝在導(dǎo)軌39上。這樣，尾座29的位置就能適應(yīng)不同長度的中空圓柱體23，而且，尾座29能從中空圓柱體23移開，以便更換后者，這樣，中空圓柱體23就能簡單地從機(jī)床向后抽出。
圖4和5表示了一種結(jié)構(gòu)尾座29的垂直剖面圖和側(cè)視圖。尾座29由一塊基板67組成，它與一塊端板40和一個(gè)將尾座相對外部而罩住的金屬板殼體66相連結(jié)，這樣就得到盡可能高的剛性結(jié)構(gòu)。用螺釘42與端板40相連結(jié)的是一個(gè)剛性軸承套筒41。該套筒帶有被止推環(huán)44和套筒45所隔開，并被一帶槽螺母46壓緊靠在軸承套筒41的凸緣47上的滾珠軸承43。滾珠軸承43帶有一可旋轉(zhuǎn)的支撐套筒48。環(huán)49卡緊支撐套筒48以免軸向移動(dòng)。在支撐套筒上安裝有可更換的支撐錐體25，它被隔板套筒51和一帶槽螺母50壓緊靠在支撐套筒48的凸緣上。支撐錐體25是可更換的，因此為夾緊具有不同內(nèi)徑的中空圓柱體23，可將其由一個(gè)尺寸更換至另一個(gè)尺寸。占據(jù)于中空圓柱體23內(nèi)部52的是被軸向鼓風(fēng)機(jī)53所作用的增高的空氣壓強(qiáng)。該壓強(qiáng)相對周圍正常壓強(qiáng)約增高5至50mbar(毫巴)，不過軸向鼓風(fēng)機(jī)也不會(huì)產(chǎn)生更高的壓強(qiáng)。因此，裝備有一個(gè)密封環(huán)72時(shí)，沒有空氣能從內(nèi)部52通過滾珠軸承43而逸出。此外，還有一個(gè)密封活塞放置在中空圓柱體23之內(nèi)，密封活塞將在下面更詳盡地表示。由于內(nèi)部52中的增高的內(nèi)部壓強(qiáng)作用在密封活塞上，后者必須用一根繩索56固定在其軸向位置上。該繩索56通過偏轉(zhuǎn)滑輪57和58，沿中空圓柱體軸5從其中心方向引出，從而避開了軸向鼓風(fēng)機(jī)53。繩索通過端板40上的窄縫70繞在繩鼓59之上。偏轉(zhuǎn)滑輪57，58圍繞安裝于軸承套筒41上的軸而轉(zhuǎn)動(dòng)。夾持器60將繩索的端頭保持在繩鼓59上。繩鼓59組同蝸輪62一起安裝在一根支撐在支承結(jié)構(gòu)65上的主軸61上。一個(gè)與步進(jìn)馬達(dá)64連結(jié)在一起的蝸桿63驅(qū)動(dòng)蝸輪62。當(dāng)繩索56繞上或松開時(shí)，后者在主軸61的軸線方向移動(dòng)。為保證繩索56可靠的導(dǎo)向，偏轉(zhuǎn)滑輪58的繩槽相應(yīng)地要做得深些。軸向鼓風(fēng)機(jī)53藉助支持54保持在安裝環(huán)55上，而安裝環(huán)55則藉助螺釘安裝在端板40上。如果產(chǎn)生的壓強(qiáng)必須更高一些，則軸向鼓風(fēng)機(jī)53也能被設(shè)計(jì)成多級鼓風(fēng)機(jī)。
除中空圓柱體23的支持力之外，還有內(nèi)部52中的壓強(qiáng)和繩索56中的縱向力作用在尾座29上。壓強(qiáng)和繩索的縱向力相互抵消，所以這些力只是彈性地使尾座29變形，但不會(huì)使機(jī)床架變形。結(jié)果，中空圓柱體23的彈性位移能保持很小，因此高精度的雕版就成為可能。
圖6表示了尾座29結(jié)構(gòu)的一種略有變化的設(shè)計(jì)。這里，作用于內(nèi)部52的壓強(qiáng)是通過與一個(gè)外部壓縮空氣網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)通而產(chǎn)生的。空氣由該網(wǎng)絡(luò)通過軟導(dǎo)管68而輸出，然后通過減壓器和過濾器(未示)輸入端板40上的噴嘴69，并進(jìn)入內(nèi)部52。這里，繩索56通過一中心放置的窄縫70而導(dǎo)入，且仍舊由繩鼓59來纏繞或松開。此外，步進(jìn)馬達(dá)64通過一個(gè)正齒輪71來驅(qū)動(dòng)繩鼓59。夾持環(huán)73的安裝是為接受密封活塞，當(dāng)后者已達(dá)到其端部位置，并被繩索56拉著完全靠在尾座29上。夾持環(huán)73(接受器)牢牢地安裝在支撐套筒48的自由端上。
已經(jīng)提到的密封活塞74示于圖7。密封活塞74由安裝于左邊的可更換接受環(huán)75和位于右邊的一個(gè)非常薄且輕的中間環(huán)76和一個(gè)環(huán)帽77所組成。該環(huán)的結(jié)構(gòu)必須與中空圓柱體23的各自尺寸相對應(yīng)；因此它是藉助螺釘79可脫開地夾持在中心軸承殼體78上。該中心軸承殼體78與環(huán)結(jié)構(gòu)和中空圓柱體23一起旋轉(zhuǎn)，為此目的，通過滾珠軸承80相對一不再旋轉(zhuǎn)的連結(jié)桿而被支撐著。密封環(huán)82盡可能地保證空氣不能從增高壓強(qiáng)作用下的內(nèi)部52逃逸。為了同一原因，接受環(huán)75，中間環(huán)76，環(huán)帽77與中空圓柱體23之間的間隙保持得非常小。當(dāng)然，空氣從內(nèi)部52的逃逸是不能完全防止住的。因此，最好藉助軸向或徑向鼓風(fēng)機(jī)來施加為使中空圓柱體23成圓形所必須的壓強(qiáng)，因?yàn)樗鼈兿鄬諝廨敵隽康妮敵鎏匦缘南陆捣浅Ｐ　?br> 當(dāng)中空圓柱體23是一個(gè)已經(jīng)打過孔的圓形網(wǎng)板，且后者的雕版是采用將位于其成形表面之外的漆膜層加以剝離而實(shí)現(xiàn)時(shí)，也能采用密封活塞74。這時(shí)，如果沒有密封活塞74，則當(dāng)圓形網(wǎng)板上的孔眼被打開時(shí)，十分大量的空氣將逃逸掉，就必須施加高的壓縮功率。但是，藉助密封活塞74將圓形網(wǎng)板已雕板部份與中空圓柱體23的充滿壓強(qiáng)部份加以隔離，結(jié)果就能節(jié)省很大一部份的壓縮功率。雕版工作于是可從主軸箱27的同一側(cè)開始。隨著雕版頭32，24，24a向尾座29方向行進(jìn)，越來越多的圓形網(wǎng)板23部份成為裸露了。密封活塞74在圓形網(wǎng)板23之內(nèi)與該行進(jìn)相似同步地伴隨著移動(dòng)。
很奇怪，對于只有部份充滿壓強(qiáng)的圓形網(wǎng)板將失去同心運(yùn)行穩(wěn)定性的擔(dān)心并未得到證實(shí)?？梢宰C實(shí)，甚至只有其過半或1/3的長度受到壓強(qiáng)作用的網(wǎng)板圓柱體在其雕版位置也仍具有優(yōu)異的同心運(yùn)行性能。
甚至在圓形網(wǎng)板進(jìn)行雕版而不發(fā)生泄漏時(shí)，也可采用密封活塞74。這一情況就是，當(dāng)漆膜層成交聯(lián)鍵，但由于雕版激光照射的作用沒有被剝離掉，而未成交聯(lián)鍵的漆膜層的剝離只是在隨后的操作(顯影過程)中才產(chǎn)生。雕版圖案的位置精度不再受該工作過程任何方式的影響。該生產(chǎn)過程成本是較為高昂的，但用于精細(xì)雕版情況是優(yōu)異的，因?yàn)樵谶@里可能采用較短波長的激光照射，它允許有較小的聚焦直徑。而且，這里也必須有較高的同心運(yùn)行精度。而這能能過將內(nèi)部充滿壓強(qiáng)而得到。
最后，圖8表示了主軸箱27的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這時(shí)，向中空圓柱體23內(nèi)部52輸送較高壓強(qiáng)的空氣是從主軸箱27這一側(cè)進(jìn)行的。驅(qū)動(dòng)中空圓柱體23的主軸83設(shè)計(jì)成中空主軸，并通過滾珠軸承43可旋轉(zhuǎn)地安裝在主軸箱殼體91上。帶齒皮帶輪85安裝在驅(qū)動(dòng)主軸83之上，并與后者固定地連結(jié)，而帶齒皮帶86嚙合所述的帶齒皮帶輪。凸緣盤87用以防止帶齒皮帶86橫向地滑出。端板40帶有一環(huán)形軸承殼體95用以安裝右側(cè)的滾珠軸承43。該軸承43被一夾持盤96軸向地夾持在這里。鼓風(fēng)機(jī)輪84在驅(qū)動(dòng)主軸83的空的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)，并保證在內(nèi)部52中有較高的壓強(qiáng)。該鼓風(fēng)機(jī)輪84聯(lián)合V形皮帶滑輪93安裝在一鐘形軸92上。V形皮帶94驅(qū)動(dòng)鐘形軸92和鼓風(fēng)機(jī)輪84。夾持或移動(dòng)密封活塞74的繩索56通過鐘形軸92被引導(dǎo)至偏轉(zhuǎn)滑輪57，并由此處以已知的方式引導(dǎo)至繩鼓59，它以圖4或5中相同的方式加以驅(qū)動(dòng)。鐘形軸92藉助兩個(gè)滾珠軸承43被安裝在中空軸短管88上，在其中偏轉(zhuǎn)滑輪57通過軸89而被支撐著。中空軸短管88是被固定地連結(jié)在主軸箱殼體91的左側(cè)板90上。此外，相同的另件將用圖4和5中相同的標(biāo)號(hào)，并不再加以說明。
權(quán)利要求
1.中空圓柱體的加工裝置，它具有兩個(gè)支撐在機(jī)床架(4)上，為將中空圓柱體(1，23)通過其端面加以旋轉(zhuǎn)地接受的支承裝置(7，11，25，26)；一個(gè)供氣裝置(9，30，53，69，84)以便將氣流通過中空圓柱體端面之一輸入中空圓柱體(1，23)；和一個(gè)在中空圓柱體(1，23)的縱向，在機(jī)床架(4)之上加以導(dǎo)向，并用于照射其外成形表面的光學(xué)裝置(24，24a)，其特征在于，有一位于中空圓柱體(1，23)內(nèi)部，并與供氣裝置同側(cè)的支承裝置(11，25)通過至少一個(gè)繩似元件(15，56)而加以連結(jié)的密封活塞(14，74)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，密封活塞(14，74)通過一繩似元件(15，56)與支承裝置(11，25)相連結(jié)，并沿著中空圓柱體(1，23)的縱軸伸展。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，繩似元件(15，56)是一根繩索，它能纏繞于固定連結(jié)在支承裝置的繩鼓(20；59)之上。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，繩索(11，56)是通過偏轉(zhuǎn)滑輪(17，18，57，58)被引導(dǎo)至繩鼓(20，59)。
5.如權(quán)利要求1至4之一所述的裝置，其特征在于，繩似元件(15，56)的縱向移動(dòng)可藉助步進(jìn)馬達(dá)(64)來實(shí)現(xiàn)。
6.如權(quán)利要求1至5之一所述的裝置，其特征在于，位于供氣裝置同側(cè)，并為中空圓柱體(23)所用的支承裝置(25)裝備有一個(gè)密封活塞(74)接受器(73)。
7.如權(quán)利要求1至6之一所述的裝置，其特征在于密封活塞(74)是通過滾珠軸承(80)安裝在連結(jié)于繩似元件(56)的中心連接桿上的。
8.如權(quán)利要求1至7之一所述的裝置，其特征在于，供氣裝置設(shè)計(jì)成一臺(tái)軸向鼓風(fēng)機(jī)(53，84)，它被相對中空圓柱體(23)的支承裝置(25)同軸地安裝著。
9.如權(quán)利要求1至7之一所述的裝置，其特征在于供氣裝置設(shè)計(jì)成一個(gè)噴嘴(69)，它被安裝在中空圓柱體(23)的支承裝置(25)之中，并與一外部壓縮氣體發(fā)生器相連結(jié)。
10.如權(quán)利要求1至9之一所述的裝置，其特征在于，密封活塞(14，74)是與光學(xué)裝置(24，24a)的縱向運(yùn)動(dòng)同步地移動(dòng)的。
全文摘要
中空圓柱體的加工裝置，它包括兩個(gè)支撐在機(jī)床架上為將中空圓柱體通過其端面加以旋轉(zhuǎn)地接受的支承裝置；一個(gè)將氣流通過中空圓柱體端面之一輸入至中空圓柱體的供氣裝置；和一個(gè)在中空圓柱體的縱向，在機(jī)床架之上加以導(dǎo)向并用于照射其外成型表面的光學(xué)裝置。密封活塞位于中空圓柱體之中，并與供氣裝置同側(cè)的支承裝置通過至少一個(gè)繩似元件，而加以連結(jié)。結(jié)果，中空圓柱體就能被更為精確地加以雕版。
文檔編號(hào)B41N1/00GK1134358SQ961004
公開日1996年10月30日 申請日期1996年1月16日 優(yōu)先權(quán)日1995年2月15日
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