DE10003141A1 - Übergabefehlerkompensation an Druckmaschinen - Google Patents
Übergabefehlerkompensation an DruckmaschinenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Druckmaschine vorzugsweise zum Bedrucken von bogenartigem Material mit wenigstens zwei Druckwerksgruppen, welche voneinander entkoppelte, jeweils einer Druckwerksgruppe zugeordnete Antriebe und Druckwerke mit Transferzylindern aufweisen, und zur Übergabe der Druckbogen mit einer dynamischen Steuerungseinrichtung und Ausgleichselementen zum Ausgleich von Geschwindigkeitsdifferenzen und Lagefehlern zwischen zwei Druckwerksgruppen. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Übergabe von Druckbogen in einer derartigen Druckmaschine. Bei der erfindungsgemäßen Druckmaschine sind zur Übergabefehlerkompensation die Ausgleichselemente der aufnehmenden Druckwerksgruppe, vorzugsweise dem ersten Transferzylinder der aufnehmenden Druckwerksgruppe zugeordnet.
Description
Die Erfindung betrifft eine Druckmaschine vorzugsweise zum Bedrucken von
bogenartigem Material mit wenigstens zwei Druckwerksgruppen, welche voneinander
entkoppelte, jeweils einer Druckwerksgruppe zugeordnete Antriebe und Druckwerke mit
Transferzylindern aufweisen, und zur Übergabe der Druckbogen mit einer dynamischen
Steuerungseinrichtung und Ausgleichselementen zum Ausgleich von
Geschwindigkeitsdifferenzen und Lagefehlern zwischen zwei Druckwerksgruppen.
Desweiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Übergabe von Druckbogen in einer
derartigen Druckmaschine.
Druckmaschinen mit einer großen Anzahl von Druckwerken weisen das Problem auf, dass
ihre mechanische Eigenfrequenz zu immer kleineren Werten wandert, je mehr Druckwerke
vorhanden sind. Diese Eigenfrequenz wird bereits bei heute üblichen
Druckgeschwindigkeiten angeregt und trägt zu einer Verschlechterung des Druckbildes
bei.
Ansätze den Einfluss dieser Eigenfrequenzen zu mindern sind z. B. die aktive oder passive
Schwingungsdämpfung. Bei der aktiven Schwingungsdämpfung werden die Schwingungen
gedämpft, indem durch hochdynamische Aktoren zusätzlich Energie zur Dämpfung
eingeleitet wird, während passive Dämpfer wie z. B. Tilgersysteme lediglich die
Schwingungsenergie absorbieren.
Eine Alternative zu diesen Systemen bieten Druckmaschine, welche in zwei oder mehr
Druckwerksgruppen entkoppelt sind, wobei jede Druckwerksgruppe einen eigenen Antrieb
erhält. Dabei sind bei der Übergabe des Druckbogens von einer vorausgehenden
Druckwerksgruppe zu einer nachfolgenden Druckwerksgruppe Differenzen der
Geschwindigkeit und der Lage der transportierten Druckbogen zu berücksichtigen. Diese
Differenzen erzeugen einen Übergabefehler, der zur Beschädigung der Druckbogens
beziehungsweise zu fehlerhaften Druckergebnissen führt.
Um diesen Übergabefehler zu mindern ist in der DE 197 42 461 A1 eine Vorrichtung und
ein Verfahren zur Synchronisation von Druckwerksgruppen offenbart. Hierzu weist die
Vorrichtung eine Übergabestation mit einem gesonderten Antrieb auf. Der gesonderte
Antrieb wird zunächst auf die Betriebsparameter der vorausgehenden Druckwerksgruppe
synchronisiert und der Druckbogen wird von der Übergabestation übernommen. Dann wird
der Antrieb der Übergabestation auf die nachfolgende Druckwerksgruppe synchronisiert
und der Druckbogen wird an diese weitergegeben. Nachteil dieser Vorrichtung ist, dass für
jede Druckwerksgruppe eine Übergabestation erforderlich ist. Neben den
steuerungstechnischen Mitteln sind erhebliche mechanische Mittel notwendig, um diese
Synchronisation zu realisieren. Desweiteren bleiben Drehmomentschwankungen
unberücksichtigt, welche durch die Übergabemittel wie beispielsweise durch
Greifersysteme bedingt sind.
Eine weitere Möglichkeit den Übergabefehler zu mindern, ist in der DE 44 06 740 A1
offenbart. Es wird eine Vorrichtung beschrieben, welche verschiebbar angeordnete
Bogenhalter aufweist. Die Bogenhalter sind in Umfangsrichtung und in axialer Richtung
des übergebenden Zylinders der vorausgehenden Druckwerksgruppe bewegbar. Vor der
Übergabe wird die Geschwindigkeits- und die Lagedifferenz des Druckbogens rechnerisch
ermittelt. Dies erfolgt durch Sensoren und eine Steuerungseinrichtung zur Verarbeitung der
Betriebsparameter. Wird eine Geschwindigkeitsdifferenz beziehungsweise eine
Lagedifferenz festgestellt, wird der entsprechende Bogenhalter durch Stellglieder in
Förderrichtung des Druckbogens und quer dazu in die berechnete Lage verschoben und an
die nachfolgende Druckwerksgruppe übergeben. Die Stellglieder werden dementsprechend
von der Steuerungseinrichtung gesteuert.
Nachteil dieser Vorrichtung ist, dass eine durch die Übergabe bedingte Lageverschiebung
von der Lagekorrektur unberücksichtigt bleibt. Auch wirkt sich nachteilig aus, dass durch
Übergabemittel bedingte Drehmomentschwankungen und damit induzierte
Geschwindigkeitsänderung wie sie von Greifersystemen und dynamischen Bogenhaltern
erzeugt werden von der Lagekorrektur unberücksichtigt bleiben.
Die Übergabe erfolgt mit den Vorrichtungen und Verfahren des Standes der Technik daher
unzureichend und fehlerhaft, was zu einer geringen Druckqualität und zu Verletzungen des
Bogenmaterials führt.
Aufgabe der Erfindung ist es folglich die beschriebenen Nachteile zu überwinden und eine
fehlerkompensierte Übergabe der Druckbogen bezüglich der Lage und der
Geschwindigkeit zwischen Druckwerksgruppen zu ermöglichen.
Eine Lösung der Aufgabe wird mit der erfindungsgemäßen Druckmaschine zur Verfügung
gestellt, wobei Ausgleichselemente der aufnehmenden Druckwerksgruppe, vorzugsweise
dem ersten Transferzylinder der aufnehmenden Druckwerksgruppe zugeordnet sind.
Hierdurch ist es möglich, dass die Geschwindigkeitsdifferenz erst dann ausgeglichen wird,
wenn die Übergabe bereits vorgenommen wird. Dies bewirkt, dass die
Drehmomentschwankungen, welche beispielsweise durch ein dynamisches Greifersystem
bedingt sind, mit der Kompensation der Geschwindigkeitsdifferenz berücksichtigt werden.
Desweiteren findet die Lagekorrektur nach der Übergabe statt, wodurch Verschiebungen,
welche während der Übergabe erfolgen, noch korrigiert werden können. Die Kompensation
des Übergabefehlers kann somit unmittelbar erfolgen, so dass auf eine in der Regel
fehlerbehaftete Vorausberechnung eines zu erwartenden Übergabefehlers durch die
Datenverarbeitungsmittel einer Steuerungseinrichtung verzichtet werden kann.
Eine Ausgestaltung der Erfindung wird dadurch bereitgestellt, dass die dynamische
Steuerungseinrichtung zur Aufnahme von Betriebsparametern mit den Druckwerksgruppen
vorzugsweise mit den einzelnen Druckwerken und zur Steuerung der Übergabe mit den
Ausgleichselementen kommunizierend verbunden ist. Die unmittelbare Kompensation des
Übergabefehlers ermöglicht, die Betriebsparameter der Druckwerksgruppen während der
Übergabe zu berücksichtigen. Hierdurch ist es erforderlich, die Betriebsparameter der
Steuerungseinrichtung ohne Verzögerung zur Verfügung stellen. Vorteilhafterweise
können Differenzen der Geschwindigkeit und der Lage sofort erkannt und die
Ausgleichselemente entsprechend angesteuert werden.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung wird dadurch bereitgestellt, dass Sensoren
vorzugsweise ladungsgekoppelte Schaltelemente (CCD), Photosensoren, elektronische
oder elektromagnetische Sensoren, den Druckwerksgruppen zugeordnet sind, welche die
Betriebsparameter der Druckwerksgruppen aufnehmen und an Datenverarbeitungsmittel
der dynamischen Steuerungseinrichtung weiterleiten. Mit den Sensoren können
vorteilhafterweise die Drehgeschwindigkeiten der Zylinder, die Fördergeschwindigkeit des
Druckbogens sowie die Lage des Druckbogens anhand der Kantenlage erfasst werden. Die
Kantenlage des Druckbogens wird dabei vorteilhafterweise anhand der Vorderkante
bezogen auf die Förderrichtung des Druckbogens ermittelt, da diese von den Sensoren der
übernehmenden Druckwerksgruppe zuerst erfasst wird. Vorzugsweise werden die
Betriebsparameter der aufeinanderfolgenden Druckwerksgruppen ermittelt. Falls diese
Informationen nicht ausreichen, um den Übergabefehler zu kompensieren, werden weitere
Informationen mittels zusätzlicher Sensorik wie CCD-Zeilen, Lichtschranken in
Verbindung mit Zählern und dergleichen mehr erfasst. Mit diesen Informationen kann eine
Geschwindigkeitsdifferenz bei der Übergabe und somit der Fehler des Übergabepassers
bestimmt werden. Bei der Bestimmung des Wertes für das Übergabepassers wird der
Eingriff, welcher zur Kompensation der Geschwindigkeitsdifferenz notwendig ist,
ebenfalls berücksichtigt.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Vorrichtung weisen die Ausgleichselemente ein
Greifersystem auf, welches zum Ausgleich einer Geschwindigkeitsdifferenz zwischen zwei
Druckwerksgruppen sowie zur Lagekorrektur des Druckbogens parallel zur
Zylinderoberfläche und axial verschiebbar auf dem ersten Transferzylinder der
aufnehmenden Druckwerksgruppe angeordnet ist. Vorteilhafterweise können diese
Ausgleichselemente einen dynamischen Aktor, z. B. ein piezoelektrisches oder
magnetostriktives Element oder ein Linear-Direktantrieb, und eine Greiferbrücke zur
Aufnahme der Bögen umfassen, wobei der Aktor die Lage der Greiferbrücke bei
konstantem Radius in Umfangsrichtung des Transferzylinders verschiebt.
Erfindungsgemäß wird die Geschwindigkeitsdifferenz während der Übergabe ausgeglichen
und die Lagedifferenz wird vorteilhafterweise nach der Übergabe korrigiert, wenn der
Druckbogen nur von einem Zylinderpaar der übernehmenden Druckwerksgruppe fixiert
wird, da dann die endgültige Lageverschiebung bestimmt werden kann. Dies kann
erforderlichenfalls direkt im Druckbild erfolgen. Hierzu weist die Vorrichtung
erfindungsgemäß eine Anordnung der Zylinder der Druckwerksgruppen auf, durch welche
nach der Übernahme des Druckbogens durch das Greifersystem des Transferzylinders der
Druckbogen ausschließlich an einer Stelle in der übernehmenden Druckwerksgruppe fixiert
ist.
Vorteilhafterweise kann auch die Greiferbrücke zur Lagekorrektur des Druckbogens axial
in Richtung der Drehachse des ersten Transferzylinders verschiebbar ausgestaltet sein, um
die Lagekorrektur zu ermöglichen.
Eine weitere vorteilhafte Lösung wird durch ein Verfahren zur Übergabe von Druckbogen
in einer Druckmaschine zur Verfügung gestellt.
Dabei wird eine zwischen zwei entkoppelten Druckwerksgruppen ermittelte
Geschwindigkeitsdifferenz während der Übernahme ausgeglichen, wobei das
Greifersystem am ersten Transferzylinders der aufnehmenden Druckwerksgruppe parallel
zur Zylinderoberfläche verschoben wird. Ein Lagefehler des Druckbogens wird auf dem
ersten Transferzylinder der übernehmenden Druckwerksgruppe durch das Greifersystem
korrigiert, indem es parallel zur Zylinderoberfläche und axial in Richtung der
Zylinderachse verschoben wird.
Eine Verfahrensvariante wird dadurch bereitgestellt, dass die dynamische
Steuerungseinrichtung vor der Übergabe des Druckbogens die Betriebsparameter der
Druckwerksgruppen vorzugsweise mittels Sensoren erfasst, Geschwindigkeitsdifferenzen
ermittelt und die Ausgleichselemente während der Übergabe ausgleichend steuert. Ebenso
wird die Lage des Druckbogens nach der Übernahme auf dem ersten Transferzylinder der
aufnehmenden Druckwerksgruppe erfasst und die Ausgleichselemente nach der
Übernahme korrigierend steuert.
Vorteilhafterweise ist die Lagekorrektur vor der Übergabe an den zweiten Zylinder der
aufnehmenden Druckwerksgruppe abgeschlossen, da nach der Übergabe an den zweiten
Zylinder der Druckbogen an zwei Stellen fixiert ist und eine Lagekorrektur erheblich mehr
Aufwand erfordert.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens werden die Schritte zusammengefasst,
so dass in einem ersten Schritt zum Ausgleich einer Geschwindigkeitsdifferenz der Aktor
parallel zur Zylinderoberfläche des ersten Transferzylinders der übernehmenden
Druckwerksgruppe verschoben wird, in einem zweiten Schritt das Greifersystem des ersten
Transferzylinders der übernehmenden Druckwerksgruppe den Druckbogen von der
vorangehenden Druckwerksgruppe übernimmt, in einem dritten Schritt die Lage des
Druckbogens erfasst und gegebenenfalls eine Lagekorrektur ermittelt wird, in einem
vierten Schritt der Aktor die Lagekorrektur auf dem ersten Transferzylinder der
übernehmenden Druckwerksgruppe vornimmt, in einem fünften Schritt der Aktor zur
Übergabe an den zweiten Zylinder der übernehmenden Druckwerksgruppe in eine
Ruhelage verbracht wird und in einem sechsten Schritt der Aktor nach Übergabe des
Druckbogens an den zweiten Zylinder der übernehmenden Druckwerksgruppe in seine
Ausgangslage zurückgefahren wird. Der Aktor wird in seiner Ausgangslage positioniert, in
welcher er in jeder Richtung maximale Ausgleichsbewegung bei der nächsten Übergabe
ausführen kann. Während der Übergabe an den zweiten Zylinder der übernehmenden
Druckwerksgruppe befindet sich der Aktor in Ruhe, damit eine Lageverschiebung nach der
Lagekorrektur vermieden wird.
Durch eine erfindungsgemäße Entkoppelung der Druckmaschine in mehrere
Druckwerksgruppen und eine Fehlerkompensation bei der Druckbogenübergabe von einer
Druckwerksgruppe zur nächsten sind sehr lange Druckmaschinen realisierbar. Die Länge
der Druckmaschine wird durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung und durch das
Verfahren nicht mehr durch mechanische Einflussgrößen begrenzt, sondern ausschließlich
durch den steigenden steuerungstechnischen Aufwand bei der Fehlerkompensation
mehrerer entkoppelter und gesondert geregelter Druckwerksgruppen.
Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Druckmaschine mit mehreren Druckwerken in Reihenbauweise in zwei
Druckwerksgruppen entkoppelt;
Fig. 2 eine Koordinatendarstellung der Drehzahlen der Druckwerksgruppen über
Maschinenwinkel in Grad bei der Übergabe eines Druckbogens;
Fig. 3 ein Flussdiagramm für die Steuerung der Geschwindigkeitsdifferenz;
Fig. 4 ein Flussdiagramm für die Steuerung der Lagekorrektur;
Fig. 5 ein Greifersystem auf einem Transferzylinder;
Fig. 6 eine Anordnung von Zylindern im Bereich der Übergabe.
Fig. 1 zeigt eine Druckmaschine 1 mit mehreren in Reihenbauweise angeordneten
Druckwerken 2 bzw. 3. Ein zu bedruckender Druckbogen wird vom Anleger 4 durch die
Druckwerke 2 und 3 bis zum Ausleger 5 transportiert. Die Druckwerke 2 und der
Anleger 4 sind durch einen Räderzug miteinander verbunden, was durch einen Pfeil 6
dargestellt wird. Der Antrieb dieser Druckwerksgruppe II zusammen mit dem Anleger 4
erfolgt durch einen Motor 7. Die Druckwerke 3 zusammen mit dem Ausleger 5 sind ebenso
durch einen Räderzug miteinander verbunden, welches durch einen Pfeil 8 dargestellt ist.
Der Antrieb für diese Druckwerksgruppe III zusammen mit dem Ausleger 5 wird durch
einen Motor 9 bewerkstelligt. Zwischen den beiden Druckwerksgruppen II bzw. III wird
der Druckbogen von Übergabemitteln 10 von der Druckwerksgruppe II zur
Druckwerksgruppe III übergeben. Ein Pfeil 11 deutet die Ebene der Übergabe zwischen
den Druckwerksgruppen II und III an. Die Übergabemittel 10 sind in dem Beispiel durch
einen Gegendruckzylinder 12 und einen Transferzylinder 13 dargestellt. Die Ebene 11
stellt auch die Entkoppelung der Druckwerksgruppen dar, wobei der
Gegendruckzylinder 12 der Druckwerksgruppe II dem Transferzylinder 13 der
Druckwerksgruppe III zugeordnet ist. Der Druckbogen wird vom Gegendruckzylinder 12
an den Transferzylinder 13 weitergegeben. Am Transferzylinder 13 erfolgt die
Übergabefehlerkompensation.
Hierzu werden die Motoren 7 und 9 durch eine Steuerungseinrichtung 14 geregelt. Die
Aufgabe der Steuerungseinrichtung 14 besteht darin, die Motoren 7 und 9 entsprechend
einer vorgegebenen Solldrehzahl so zu regeln, dass die vorgegebene Winkeldifferenz
zwischen den beiden Druckwerksgruppen II und III nicht überschritten wird. Die maximale
Differenz hängt von der Dynamik der Antriebe ab. Weiterhin liegt die Aufgabe der
Steuerungseinrichtung 14 darin, die Betriebsparameter zum Zeitpunkt der
Druckbogenübernahme festzustellen und an die Ausgleichselemente 15 zu übermitteln. Die
Ausgleichselemente 15 sind in der Darstellung nicht gezeigt und einem Greifersystem 18
auf dem Transferzylinder 13 zugeordnet. Mit den Ausgleichsmitteln 15 wird der
Übergabefehler erfindungsgemäß ausgeglichen.
Fig. 2 zeigt eine Koordinatendarstellung der Drehzahlen der Druckwerksgruppen II und
III über die Maschinenwinkel in Grad. Die Kurve n1 stellt die Drehzahlen der
Druckwerksgruppe II aus Fig. 1 dar. Die Kurve n2 stellt die Drehzahlen der
Druckwerksgruppe III aus Fig. 1 dar. Die Drehzahlen der Druckwerksgruppe II, n1
schwankt gegenüber den Drehzahlen der Druckwerksgruppe III, n2. In den Abschnitten I-
IV der Übergabe ist die Aufgabe der Ausgleichsmittel 15 bestehend aus einem
dynamischen Aktor 16 und einem Greifersystem 17, 18 zu ersehen.
In Abschnitt I gleicht der Aktor 16 die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den
Druckwerksgruppen II und III aus. Dies erfolgt während der Übergabe vom
Greifersystem 17 der Druckwerksgruppe II auf das Greifersystem 18 der
Druckwerksgruppe III. Hierzu erfolgt eine Verschiebung des Aktors 16 und damit des
Greifersystems 18 um die Phasendifferenz A1. Bei Punkt 21 findet die Übergabe des
Druckbogens statt.
In Abschnitt II nimmt der Aktor 16 eine Lagekorrektur A2 zwischen Druckwerksgruppe II
und Druckwerksgruppe III vor, nachdem der Druckbogen nur noch vom Greifersystem 18
des ersten Transferzylinders 13 der übernehmenden Druckwerksgruppe III fixiert ist. Dabei
muss die Lagedifferenz A1 berücksichtigt werden, welche durch die in Abschnitt I
erzeugten Drehmomentschwankungen durch das Greifersystem 17, 18 beziehungsweise
den Aktor 16 induziert worden ist.
In Abschnitt III wird der Aktor 16 in einer Ruhelage gehalten. Bei Punkt 22 wird der
Druckbogen vom zweiten Zylinder 19 der Druckwerksgruppe III phasenkorrigiert
übernommen. Der zweite Zylinder 19 ist in der Darstellung als erster Gegendruckzylinder
der Druckwerksgruppe III dargestellt.
Im Abschnitt IV wird der Aktor 16 und damit das Greifersystem 18 des ersten
Transferzylinders 13 der Druckwerksgruppe III durch eine Verschiebung A3 in seine
Ausgangslage zurückgefahren, damit beim nächsten Übergabevorgang die
Geschwindigkeitskorrektur mit größtmöglicher Verschiebung vorgenommen werden kann.
Es muss somit die Bedingung für die Verschiebung des Aktors 16 erfüllt sein:
A1 + A2 + A3 = 0
Fig. 3 zeigt ein Flussdiagramm für die Steuerung der Geschwindigkeitsdifferenz wie sie
bei der Übergabe des Druckbogens von einer Druckwerksgruppe II zur
Druckwerksgruppe III erfolgt. Zunächst werden die Drehzahlen n1 und n2 ermittelt und als
Sollwert an die Steuerungseinrichtung 14 weitergegeben. Die Steuerungseinrichtung 14
kann als PI-Regler ausgelegt sein und ermittelt die Verschiebung A1 des Aktors 16 für eine
Kompensation der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den beiden Druckwerksgruppen II
und III. Die Steuerungseinrichtung 14 steuert das Greifersystem 18, welches Aktor 16 und
Greiferbrücke 20 mit dem Druckbogen umfasst. Die Istlage des Aktors 16 dient als
Korrekturwert nist für die Berücksichtigung der jeweiligen Verschiebung des Aktors 16.
Fig. 4 zeigt ein Flussdiagramm für die Steuerung der Lagekorrektur. Durch den
Schalter 23 wird der Steuerungseinrichtung 14 die Lagewerte des Druckbogens phi1 und
phi2 zur Verfügung gestellt, die daraus den Sollwert phisoll der Lageverschiebung A2
ermittelt. Anschließend wird die durch die Geschwindigkeitskompensation erfolgte
Verschiebung A1 des Aktors 16 und des Greifersystems 18 berücksichtigt, wie zu Fig. 3
beschrieben. Durch einen Korrekturwert phiist wird die Lage des Aktors 16 bei der
Lagekorrektur berücksichtigt. Über den Schalter 23 wird der Aktor 16 nach der Übergabe
des Druckbogens an das Greifersystem des zweiten Zylinders 19 wieder auf null gesetzt
und durch die Verschiebung A3 in die Ausgangslage zurückgefahren.
In Fig. 5 ist ein Greifersystem 18 auf einem Transferzylinder 13 dargestellt. Dabei ist das
in einem axial verlaufenden Kanal 24 eines bogenführenden Transferzylinders 13 der
Druckmaschine 1 angeordnete Greifersystem 18 auf einem im Querschnitt winkelförmigen
Schlitten 25 angeordnet. Am oberen Ende des nach oben gerichteten Schlittenschenkels
befindet sich die Greiferauflage 26 für die Greifer 27 des auf dem Schlitten 25
angeordneten Greifersystems 18. Der sich horizontal erstreckende Schenkel 28 des
Schlittens 29 ist mittels Wälzlager auf einer Lagerplatte angeordnet, die ihrerseits auf
Wälzlagern in Achsrichtung des Transferzylinders 13 beweglich ist. An beiden axialen
Enden des Transferzylinders 13 sind mit dem Schlitten Stellglieder verbunden, welche
gegen die Wirkung einer Feder aktivierbar sind, die sich mit dem einen Ende gegen den
horizontalen Schenkel des Schlittens und mit dem anderen Ende gegen die Wand des
Kanals 24 im Transferzylinder 13 abstützt. Die Lagerplatte ist in der Zeichnung nicht
dargestellt. Die Stellglieder sind senkrecht zur Zeichenebene gegen die Wirkung einer
Feder beweglich. An der Oberfläche der Greiferauflage 26 sind elektronische
Messelemente zum Beispiel beleuchtbare CCD-Zeilen, für die Erfassung der
Druckbogenvorderkante angeordnet, die über eine Rechner Steuerimpulse für die
Stellglieder zur Lagekorrektur des Druckbogens in Förderrichtung liefern. Für die seitliche
Bogenausrichtung sind elektronische Messelemente, zum Beispiel ebenfalls beleuchtbare
CCD-Zeile, an wenigstens einem axialen Ende des Transferzylinders 13 angeordnet.
Letztere CCD-Zeilen sind formatabhängig einstellbar, wie es an sich bekannt ist, und
steuern über ein die Datenverarbeitungsmittel der Steuerungseinrichtung 14, wie in Fig. 1
dargestellt, die Stellglieder für die Verschiebung des Greifersystems 18 auf dem Schlitten
in Richtung der Zylinderachse. Im Wege eines Soll-Ist-Vergleiches werden aus den
Messwerten der elektronischen Messelemente an der Greiferauflage 26 durch die
Steuerungseinrichtung 14 Steuerimpulse für die Stellglieder zur Lagekorrektur in
Förderrichtung des Druckbogens und durch die elektronischen Messelemente an dem
axialen Zylinderende Steuersignale für die seitliche Lagekorrektur des Druckbogens
gewonnen. Bei diesen Korrekturbewegungen wird der Druckbogen im Greifersystem 18
sicher gehalten, damit eine passerhaltige Übergabe des Druckbogens an das Greifersystem
des sich anschließenden zweiten Zylinders 19 der Druckwerksgruppe III gewährleistet ist.
Erst nach der Freigabe des Druckbogens durch das Greifersystem 18 kehrt der Schlitten mit
dem darauf angeordneten Greifersystem 18 infolge der Federwirkung in die Nullage
zurück.
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung von Zylindern bei der Übergabe eines
Druckbogens. Die Zylinder sind dabei zwischen zwei Druckwerksgruppen II, III so
angeordnet, dass die Übergabefehlerkompensation erfindungsgemäß erfolgen kann. Die
Druckwerksgruppen II und III sind entkoppelt. Die Entkoppelung ist durch die Ebene 11
dargestellt. Der Druckbogen wird vom Greifersystem 17 des letzten bogenführenden
Zylinders der Druckwerksgruppe II, welcher als Gegendruckzylinder 12 dargestellt ist, an
das Greifersystem 18 des Transferzylinders 13 der Druckwerksgruppe III übergeben.
Danach wird der Druckbogen vom ersten Transferzylinder 13 der Druckwerksgruppe III an
den zweiten Zylinder 19 weitergegeben, welcher als erster Gegendruckzylinder der
Druckwerksgruppe III dargestellt ist. Der Druckbogen wird vor Übergabe auf das
Greifersystem des zweiten Zylinders 19 der übernehmenden Druckwerksgruppe III nur an
einem Punkt fixiert. In dieser Lage ist deshalb die Lagekompensation des Druckbogens am
günstigsten vorzunehmen.
1
Druckmaschine
2
Druckwerke der Druckwerksgruppe II
3
Druckwerke der Druckwerksgruppe III
4
Anleger
5
Ausleger
6
Räderzug der Druckwerksgruppe II
7
Motor der Druckwerksgruppe II
8
Räderzug der Druckwerksgruppe III
9
Motor der Druckwerksgruppe III
10
Übergabemittel
11
Übergabeebene
12
letzter Gegendruckzylinder der Druckwerksgruppe II
13
erster Transferzylinder der Druckwerksgruppe III
14
Steuerungseinrichtung
15
Ausgleichselemente
16
Aktor
17
Greifersystem der Druckwerksgruppe II
18
Greifersystem der Druckwerksgruppe III
19
zweiter Zylinder der Druckwerksgruppe III
20
Greiferbrücke
21
1
. Übergabepunkt
22
2
. Übergabepunkt
23
Schalter
24
Kanal
25
1
. Schlitten
26
Greiferauflage
27
Greifer
28
Schenkel
29
2
. Schlitten
Claims (14)
1. Druckmaschine (1) vorzugsweise zum Bedrucken von bogenartigem Material mit
wenigstens zwei Druckwerksgruppen (II, III), welche voneinander entkoppelte,
jeweils einer Druckwerksgruppe zugeordnete Antriebe (7, 9) und Druckwerke (2, 3)
mit Transferzylindern (12, 13) aufweisen, und zur Übergabe der Druckbogen mit
einer dynamischen Steuerungseinrichtung (14) und Ausgleichselementen (15) zum
Ausgleich von Geschwindigkeitsdifferenzen und Lagefehlern zwischen zwei
Druckwerksgruppen (II, III),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ausgleichselemente (15) der aufnehmenden Druckwerksgruppe (III)
zugeordnet sind, vorzugsweise dem ersten Transferzylinder (13) der aufnehmenden
Druckwerksgruppe (III).
2. Druckmaschine (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die dynamische Steuerungseinrichtung (14) zur Aufnahme von
Betriebsparametern mit den Druckwerksgruppen (II, III) vorzugsweise mit den
einzelnen Druckwerken (2, 3) und zur Steuerung der Übergabe mit den
Ausgleichselementen (15) kommunizierend verbunden ist.
3. Druckmaschine (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass Sensoren, vorzugsweise ladungsgekoppelte Schaltelemente (CCD),
Photosensoren, elektronische oder elektromagnetische Sensoren, den
Druckwerksgruppen (II, III) zugeordnet sind, welche die Betriebsparameter der
Druckwerksgruppen (II, III) aufnehmen und an Datenverarbeitungsmittel der
dynamischen Steuerungseinrichtung (14) weiterleiten.
4. Druckmaschine (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ausgleichselemente (15) ein Greifersystem (18) aufweisen, welches zum
Ausgleich einer Geschwindigkeitsdifferenz zwischen zwei Druckwerksgruppen (II,
III) sowie zur Lagekorrektur des Druckbogens parallel zur Zylinderoberfläche und
axial verschiebbar auf dem ersten Transferzylinder (13) der aufnehmenden
Druckwerksgruppe (III) angeordnet ist.
5. Druckmaschine (1) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Greifersystem (18) einen dynamischen Aktor (16) und eine
Greiferbrücke (20) zur Aufnahme der Druckbogen umfasst und dass der Aktor (16)
entsprechend der Geschwindigkeitsdifferenz die Lage der Greiferbrücke (20) bei
konstantem Radius in Umfangsrichtung am Transferzylinder (13) verschiebt.
6. Druckmaschine (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Aktor (16) piezoelektrisches oder magnetostriktives Element ist.
7. Druckmaschine (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zylinder der Druckwerksgruppen (II, III) eine Anordnung aufweisen, durch
welche nach der Übernahme des Druckbogens durch das Greifersystem (18) des
Transferzylinders (13) der Druckbogen ausschließlich an einer Stelle in der
übernehmenden Druckwerksgruppe (III) fixiert ist.
8. Druckmaschine (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Greiferbrücke (20) zur Lagekorrektur des Druckbogens axial in Richtung der
Drehachse des ersten Transferzylinders (13) verschiebbar ist.
9. Verfahren zur Übergabe von Druckbogen in einer Druckmaschine (1) nach einem
oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen zwei entkoppelten Druckwerksgruppen (II, III) ermittelt wird,
dass das Greifersystem (18) die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Druckwerksgruppen (II, III) am ersten Transferzylinders (13) der aufnehmenden Druckwerksgruppe (III) durch Verschieben des Greifersystems (18) parallel zur Zylinderoberfläche während der Übernahme ausgleicht.
dass eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen zwei entkoppelten Druckwerksgruppen (II, III) ermittelt wird,
dass das Greifersystem (18) die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Druckwerksgruppen (II, III) am ersten Transferzylinders (13) der aufnehmenden Druckwerksgruppe (III) durch Verschieben des Greifersystems (18) parallel zur Zylinderoberfläche während der Übernahme ausgleicht.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Lagefehler des Druckbogens auf dem ersten Transferzylinder (13) der übernehmenden Druckwerksgruppe (III) ermittelt wird,
dass die Lagekorrektur des Druckbogens parallel zur Zylinderoberfläche und axial verschiebbar auf dem ersten Transferzylinder (13) der aufnehmenden Druckwerksgruppe (III) erfolgt.
dass ein Lagefehler des Druckbogens auf dem ersten Transferzylinder (13) der übernehmenden Druckwerksgruppe (III) ermittelt wird,
dass die Lagekorrektur des Druckbogens parallel zur Zylinderoberfläche und axial verschiebbar auf dem ersten Transferzylinder (13) der aufnehmenden Druckwerksgruppe (III) erfolgt.
11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die dynamische Steuerungseinrichtung (14) vor der Übergabe des Druckbogens
die Betriebsparameter der Druckwerksgruppen (II, III) vorzugsweise mittels
Sensoren erfasst, Geschwindigkeitsdifferenzen ermittelt und die Ausgleichselemente
(15) während der Übergabe ausgleichend steuert.
12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die dynamische Steuerungseinrichtung (14) nach der Übernahme die Lage des
Druckbogens auf dem ersten Transferzylinder (13) der aufnehmenden
Druckwerksgruppe (III) erfasst und die Ausgleichselemente (15) nach der
Übernahme korrigierend steuert.
13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lagekorrektur vor der Übergabe an den zweiten Zylinder (19) der
aufnehmenden Druckwerksgruppe (III) abgeschlossen ist.
14. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass in einem ersten Schritt zum Ausgleich einer Geschwindigkeitsdifferenz der Aktor (16) parallel zur Zylinderoberfläche des ersten Transferzylinders (13) der übernehmenden Druckwerksgruppe (III) verschoben wird,
dass in einem zweiten Schritt das Greifersystem (18) des ersten Transferzylinders (13) der übernehmenden Druckwerksgruppe (III) den Druckbogen von der vorangehenden Druckwerksgruppe (II) übernimmt,
dass in einem dritten Schritt die Lage des Druckbogens erfasst und gegebenenfalls eine Lagekorrektur ermittelt wird,
dass in einem vierten Schritt der Aktor (16) die Lagekorrektur auf dem ersten Transferzylinder (13) der übernehmenden Druckwerksgruppe (III) vornimmt
dass in einem fünften Schritt der Aktor (16) zur Übergabe an den zweiten Zylinder (19) der übernehmenden Druckwerksgruppe (III) in eine Ruhelage verbracht wird,
und dass in einem sechsten Schritt der Aktor (16) nach Übergabe an den zweiten Zylinder (19) der übernehmenden Druckwerksgruppe (III) in seine Ausgangslage zurückgefahren wird.
dass in einem ersten Schritt zum Ausgleich einer Geschwindigkeitsdifferenz der Aktor (16) parallel zur Zylinderoberfläche des ersten Transferzylinders (13) der übernehmenden Druckwerksgruppe (III) verschoben wird,
dass in einem zweiten Schritt das Greifersystem (18) des ersten Transferzylinders (13) der übernehmenden Druckwerksgruppe (III) den Druckbogen von der vorangehenden Druckwerksgruppe (II) übernimmt,
dass in einem dritten Schritt die Lage des Druckbogens erfasst und gegebenenfalls eine Lagekorrektur ermittelt wird,
dass in einem vierten Schritt der Aktor (16) die Lagekorrektur auf dem ersten Transferzylinder (13) der übernehmenden Druckwerksgruppe (III) vornimmt
dass in einem fünften Schritt der Aktor (16) zur Übergabe an den zweiten Zylinder (19) der übernehmenden Druckwerksgruppe (III) in eine Ruhelage verbracht wird,
und dass in einem sechsten Schritt der Aktor (16) nach Übergabe an den zweiten Zylinder (19) der übernehmenden Druckwerksgruppe (III) in seine Ausgangslage zurückgefahren wird.
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