DE19716943A1 - Synchronising control for print cylinder - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Drehzahl der mit eigenen An trieben versehenen Druckzylinder einer Druckmaschine, die an einen angetriebenen gemeinsamen Gegendruckzylinder anstellbar sind, und eine Druckmaschine, vor zugsweise Flexodruckmaschine, zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method for controlling the speed of the own driven printing cylinder of a printing press, which is driven by a common impression cylinders are adjustable, and a printing machine, before preferably flexographic printing machine, to carry out this method.
Die Qualität eines Mehrfarbendrucks hängt wesentlich davon ab, daß sämtliche Far ben passergenau gedruckt werden, also mit genauer Ausrichtung zueinander. Bei spielsweise aus den DE-OS 29 41 521, 34 37 216 und 43 08 492 sind Flexodruck maschinen mit einem angetriebenen Gegendruckzylinder und mehreren Druckwer ken bekannt, deren Druckzylinder an den Gegendruckzylinder anstellbar sind, wobei der Gegendruckzylinder mit einem Zentralrad versehen ist, das mit den Antriebs zahnrädern sämtlicher Druckzylinder kämmt. Bei derartigen Flexodruckmaschinen ist einer passergenauer Druck sichergestellt, wenn die Zahnteilungen der Antriebszahn räder in der Weise den Durchmessern der Druckzylinder angepaßt sind, daß diese mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit wie die Gegendruckwalze angetrieben werden.The quality of a multi-color print essentially depends on the fact that all colors ben be printed in register, that is, with precise alignment to each other. At for example from DE-OS 29 41 521, 34 37 216 and 43 08 492 are flexographic printing machines with a driven impression cylinder and several printing units ken known, the pressure cylinder can be adjusted to the impression cylinder, wherein the impression cylinder is provided with a central wheel, which with the drive gears combs all pressure cylinders. In such flexographic printing machines A register-accurate pressure is ensured when the tooth pitches of the drive tooth wheels are adapted to the diameters of the printing cylinders in such a way that these are driven at the same peripheral speed as the counter-pressure roller.
Flexodruckmaschinen neuerer Bauart mit einem gemeinsamen Gegendruckzylinder für sämtliche Druckzylinder besitzen eigene Antriebe sowohl für den Gegendruckzy linder als auch für die einzelnen Druckwalzen. Derartige Druckmaschinen gestatten es beispielsweise, die Umfangsgeschwindigkeit der Druckzylinder über deren steu erbaren Antriebe genau der Umfangsgeschwindigkeit des Gegendruckzylinders an zupassen, ohne daß noch darauf geachtet werden müßte, daß die Zahnteilungen der Antriebszahnräder den Durchmessern der Druckzylinder angepaßt sind.Flexo printing machines of a newer type with a common impression cylinder for all printing cylinders have their own drives for both the counter pressure cylinder linder as well as for the individual printing rollers. Allow such printing machines it, for example, the circumferential speed of the pressure cylinder on their steu drives are exactly the circumferential speed of the impression cylinder to fit without having to pay attention that the tooth divisions of the Drive gears are adapted to the diameters of the pressure cylinders.
Eine Druckmaschine mit einem mit einem eigenen Antrieb versehenen Gegendruck zylinder, an den mit eigenen Antrieben versehene Druckwalzen anstellbar sind, ist beispielsweise aus der DE-OS 34 32 572 bekannt.A printing press with its own back pressure cylinder on which pressure rollers provided with their own drives can be adjusted known for example from DE-OS 34 32 572.
Bei den bekannten Druckmaschinen mit einem mit einem Antrieb versehenen Ge gendruckzylinder, an die mehrere mit eigenen Antrieben versehene Druckzylinder anstellbar sind, besteht jedoch das Problem, daß der Gegendruckzylinder mit un gleichförmiger Geschwindigkeit rotieren kann, ohne daß die Antriebe der Druckzylin der dieser ungleichförmigen Drehgeschwindigkeit angepaßt werden können, so daß sich Passerfehler ergeben, die zu einem verschmierten Druck führen. Der Gegen druckzylinder besitzt eine große Masse. Selbst wenn der Gegendruckzylinder auf grund seiner Masse sich exakt um seinen Massenschwerpunkt bewegen sollte, braucht dieser nicht mit dem geometrischen Mittelpunkt der Gegendruckzylinder- Drehachse zusammenzufallen. Eine gleichförmige Drehbewegung um den Massen schwerpunkt muß daher nicht zwangsläufig auch eine gleichförmige Bewegung des Gegendruckzylinder-Mantels zur Folge haben. Eine ungleichförmige Drehung des Gegendruckzylinders kann sich auch aus Toleranzen bei der Fertigung und Montage der Antriebszahnräder, die die Drehbewegung auf den Gegendruckzylinder übertra gen, sowie Lagerspielen umgeben, die zu Exzentrizitäten und damit einem ungleich förmigen Antrieb des zentralen Gegendruckzylinders führen. Insbesondere kann sich ein ungleichförmiger Antrieb des Gegendruckzylinders dann einstellen, wenn dessen großes Antriebszahnrad eine Exzentrizität aufweist. Die Exzentrizitäten der Zahnrä der und Fertigungstoleranzen und/oder weitere Einflüsse können dazu führen, daß eine ideal gleichförmige Drehbewegung des Antriebsmotors zu einem gleichförmigen Antrieb des Gegendruckzylinders führt, der dann einen ungleichförmigen Transport der zu bedruckenden Bahn zur Folge hat, so daß die Bahn durch die Druckzylinder mit Passerfehlern bedruckt wird, da die mit eigenen Antrieben versehenen Druckzy linder die ungleichförmige Drehbewegung des Zentralrads nicht ausgleichen können, weil die Antriebe der Druckzylinder der Antriebsdrehzahl des Gegendruckzylinders angepaßt sind und sich die ungleichförmige Drehbewegung des Gegendruckzylin ders beispielsweise aus Exzentrizitäten und/oder Lagerspielen ergibt, die aber durch noch so genaue Anpassung der Drehzahlen der Druckwalzen auf die Drehzahl der Gegendruckwalze nicht ausgeglichen werden kann.In the known printing presses with a drive provided with Ge gene printing cylinder to which several printing cylinders are provided with their own drives are employable, however, there is the problem that the impression cylinder with un uniform speed can rotate without the drives of the Druckzylin which can be adapted to this non-uniform rotational speed, so that misalignment results that lead to smeared pressure. The opposite impression cylinder has a large mass. Even if the impression cylinder is on because of its mass should move exactly around its center of mass, does not need this with the geometric center of the impression cylinder Axis of rotation collapse. A uniform rotation around the masses The focus must therefore not necessarily be a uniform movement of the Result in an impression cylinder jacket. An irregular rotation of the Back-pressure cylinders can also result from tolerances during manufacture and assembly the drive gears that transmit the rotary motion to the impression cylinder gen, as well as camp games that lead to eccentricities and thus unequal guide the central counter-pressure cylinder. In particular, can set a non-uniform drive of the impression cylinder when its large drive gear has an eccentricity. The eccentricities of the Zahnrä The and manufacturing tolerances and / or other influences can lead to the fact that an ideally uniform rotary motion of the drive motor to a uniform Drive of the impression cylinder leads to a non-uniform transport the web to be printed results in, so that the web through the printing cylinder is printed with registration errors, since the printing cylinder provided with its own drives can not compensate for the irregular rotation of the central wheel, because the drives of the impression cylinders match the drive speed of the impression cylinder are adjusted and the non-uniform rotational movement of the counter-pressure cylinder which results, for example, from eccentricities and / or bearing play, but which results from however exact adjustment of the speeds of the printing rollers to the speed of the Back pressure roller cannot be compensated.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Verfahren der eingangs angegebenen Art vorzuschlagen, nach dem sich die Umfangsgeschwindigkeit der Druckwalzen in der Weise auf eine ungleichförmige Drehung der Gegendruckwalze einstellen läßt, daß Passerfehler vermieden werden. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch ge löst, daß der momentane Drehwinkel des Gegendruckzylinders ausgehend von einer Null-Linie gemessen wird und daß unter Beachtung des vorgegebenen Drehwinkel- Verhältnisses zwischen dem Gegendruckzylinder und den Druckwalzen zeitlich die Drehung der Druckzylinder durch deren Antriebsmotoren entsprechend der Messung gesteuert wird.The object of the invention is therefore to provide a method of the type mentioned propose after which the peripheral speed of the printing rollers in the Way to adjust for a non-uniform rotation of the platen roller that Registration errors can be avoided. According to the invention, this object is ge triggers that the current angle of rotation of the impression cylinder starting from a Zero line is measured and that taking into account the specified angle of rotation Relationship between the impression cylinder and the printing rollers in time Rotation of the pressure cylinders by their drive motors according to the measurement is controlled.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß sich der Antrieb des Gegendruck zylinders nicht in der Weise steuern läßt, daß dieser mit gleichförmiger Umfangsge schwindigkeit rotiert, weil das Trägheitsmoment des Gegendruckzylinders und des zugehörigen Antriebs viel zu groß ist, um den Antrieb in der Weise zu steuern, daß Ungleichförmigkeiten der Drehung ausgeglichen werden. Hingegen besitzen die Druckwalzen und deren Antriebe geringere Massen, so daß deren Trägheitsmomente durch deren steuerbaren Motore in der Weise beherrschbar sind, daß die Umfangs geschwindigkeit der Druckzylinder Ungleichförmigkeiten des Gegendruckzylinders in der Weise angepaßt werden können, daß immer ein passergenauer Druck gewähr leistet ist.The invention is based on the knowledge that the drive of the counter pressure cylinder can not be controlled in such a way that it with a uniform ge speed rotates because the moment of inertia of the impression cylinder and the associated drive is much too large to control the drive in such a way that Irregularities in the rotation can be compensated. On the other hand, they have Printing rollers and their drives have lower masses, so that their moments of inertia are controllable by their controllable motors in such a way that the scope speed of the impression cylinder irregularities of the impression cylinder in can be adapted in such a way that a register-accurate pressure is always guaranteed is accomplished.
Nach der vorliegenden Erfindung wird ausgehend von einer gedachten Null-Linie, die radial durch die Drehachse des Gegendruckzylinders verläuft, der momentane Drehwinkel des Gegendruckzylinders gemessen. Zum Steuern der Druckzylinder (Formatzylinder) wird der momentane Drehwinkel des Gegendruckzylinders ϕGDZ(t) und die Momentanverdrehungen der Druckzylinder ϕDZ(t) miteinander verglichen und auf ein konstantes, relatives Drehverhältnis ϕDZ(t) = k.ϕGDZ(t) eingestellt. Der Faktor k bedeutet das konstante Drehwinkelverhältnis zwischen dem Gegendruckzylinder und den Formatzylindern, das dem Verhältnis der Radien oder der Durchmesser der Zylinder entspricht. Durch das vorgegebene Verhältnis ist sichergestellt, daß auch die momentanen Umfangsgeschwindigkeiten des Gegendruckzylinders und der Druckzylinder in der gegebenen festen Relation zueinander gesteuert werden.According to the present invention, the instantaneous angle of rotation of the impression cylinder is measured on the basis of an imaginary zero line which runs radially through the axis of rotation of the impression cylinder. To control the impression cylinders (format cylinders), the instantaneous rotation angle of the impression cylinder ϕ GDZ (t) and the instantaneous rotations of the impression cylinders ϕ DZ (t) are compared with each other and to a constant, relative rotation ratio ϕ DZ (t) = k.ϕ GDZ (t) set. The factor k means the constant angle of rotation ratio between the impression cylinder and the format cylinders, which corresponds to the ratio of the radii or the diameter of the cylinders. The predetermined ratio ensures that the instantaneous peripheral speeds of the impression cylinder and the impression cylinder are also controlled in the given fixed relationship to one another.
Die Winkelgeschwindigkeit v (t) = dϕ/dt ergibt sich aus der Differentation, wobei ϕ(t) der momentane Drehwinkel ist. Nach der Erfindung kann jedoch auf die Differentati on verzichtet werden, so daß sich nur durch Steuerung der Winkel eine schnellere und damit genauere Einstellung auf gleiche Umfangsgeschwindigkeiten ergibt. Sind nämlich die momentanen Winkel unter Berücksichtigung des Winkelverhältnisses k von Gegendruckzylinder und Druckzylindern gleich, sind auch die Umfangsge schwindigkeiten gleich.The angular velocity v (t) = d ϕ / d t results from the differentiation, where ϕ (t) is the current angle of rotation. According to the invention, however, the differentiation can be dispensed with, so that a faster and therefore more precise setting to the same peripheral speeds results only by controlling the angle. Namely, if the instantaneous angle, taking into account the angular ratio k of impression cylinder and impression cylinder, is the same, the circumferential speeds are also the same.
Eine Druckmaschine, vorzugsweise Flexodruckmaschine, zur Durchführung des er findungsgemäßen Verfahrens mit einem angetriebenen Gegendruckzylinder und mehreren Druckwerken, deren an den Gegendruckzylinder anstellbaren Druckzylin der mit eigenen Antrieben, deren Drehzahlen steuerbar sind, versehen sind, zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß der Gegendruckzylinder über seinen Um fang in gleichen Abständen mit Markierungen versehen ist, die von einem Sensor abgetastet werden, und daß die Sensorsignale einer Steuereinrichtung, beispiels weise einem Mikrocomputer, zugeführt werden, der die Drehzahlen der Antriebe der Druckzylinder 7, 8 entsprechend des aus den Sensorsignalen ermittelten momenta nen Drehwinkels des Gegendruckzylinders in der Weise steuert, daß diese unter Berücksichtigung des Drehwinkelverhältnisses zwischen Gegendruckzylinder und 0 Druckzylindern in gleichen Zeiten um entsprechende Winkel gedreht werden. A printing press, preferably a flexographic printing press, for carrying out the method according to the invention with a driven impression cylinder and a plurality of printing units, the pressure cylinders of which can be set on the impression cylinder and which are provided with their own drives, the speeds of which can be controlled, are distinguished according to the invention in that the impression cylinder is above its To begin with is provided with markings at equal intervals, which are scanned by a sensor, and that the sensor signals are fed to a control device, for example a microcomputer, which determines the rotational speeds of the drives of the pressure cylinders 7 , 8 in accordance with the momenta determined from the sensor signals Controls the angle of rotation of the impression cylinder in such a way that they are rotated by corresponding angles at the same times taking into account the angle of rotation relationship between the impression cylinder and the impression cylinders.
Der Sensor kann aus einem Reflexionsphototaster bestehen.The sensor can consist of a reflection photo button.
Die Markierungen brauchen nicht auf dem Umfang der Gegendruckwalze ange bracht zu sein. Sie können sich auch auf einer mit dem Gegendruckzylinder rotie renden Scheibe oder auf einem mit diesem rotierenden Ring befinden.The markings do not need to be on the circumference of the counter-pressure roller brought to be. You can also rotate on one with the impression cylinder disc or on a rotating ring with this.
Weiterhin ist es möglich, als Markierungen vorhandene Muster oder Marken auf dem Gegendruckzylinder zu verwenden, die durch Sensoren erfaßt werden.It is also possible to use existing patterns or marks on the markings To use impression cylinders, which are detected by sensors.
Die Markierungen können auch auf einem getriebemäßig mit dem Gegendruckzylin der verbundenen Träger, beispielsweise einer Scheibe, angeordnet sein, wobei zur lagerichtigen Zuordnung eine übliche Kalibriertabelle vorgesehen ist, die in einen elektronischen Speicher eingegeben sein kann und von dem Mikrocomputer ausge lesen wird.The markings can also be made on a gearbox with the counterpressure cylinder the connected carrier, for example a disc, may be arranged, with the correct assignment is provided a usual calibration table, which is in a Electronic memory can be entered and from the microcomputer will read.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung, in deren einziger Figur eine Flexodruckmaschine schematisch dargestellt ist, näher er läutert.An embodiment of the invention is described below with reference to the drawing in whose only figure a flexographic printing machine is shown schematically, he closer purifies.
Der schematisch dargestellte Gegendruckzylinder 1 ist mit einem eigenen Antrieb versehen. Da sich Fertigungstoleranzen der Antriebszahnräder, leichte Exzentrizitä ten der Zahnräder und insbesondere des großen, den Gegendruckzylinder 1 antrei benden Zahnrades und Lagerspiele nicht vollständig vermeiden lassen, wird der Ge gendruckzylinder 1 mit einer geringfügigen ungleichförmigen Umgangsgeschwindig keit angetrieben, die sich auch durch einen steuerbaren Antrieb des Gegendruckzy linders wegen des großen Trägheitsmoments des Gegendruckzylinders und des zu gehörigen Antriebs nicht ausgleichen läßt.The schematically represented impression cylinder 1 is provided with its own drive. Since manufacturing tolerances of the drive gears, light Exzentrizitä th of the gears and particularly of the great, the impression cylinder 1 can not be antrei be played gear and bearing clearances completely avoid the Ge impression cylinder 1 is driven ness with a slight non-uniform Umgangsgeschwindig that are the by a controllable drive Gegendruckzy cylinder because of the large moment of inertia of the impression cylinder and the associated drive can not compensate.
Der Gegendruckzylinder ist auf seinem Umfang in gleichen Abständen mit Markie rungen 2 versehen, die von einem Sensor 3, beispielsweise einem Reflexionsfotota ster, abgetastet werden. Die Signale des Sensors 3 werden einem Rechner 4 zuge führt, der aus den Sensorsignalen sehr genau die momentanen Drehwinkel des Ge gendruckzylinders 1 errechnet. Entsprechend den errechneten momentanen Dreh winkeln des Gegendruckzylinders steuert der Rechner 4 unter Berücksichtigung des Drehwinkelverhältnisses zwischen dem Gegendruckzylinder und den Druckzylindern die Antriebsmotoren 5, 6 der an den Gegendruckzylinder 1 angestellten Druckzylin der 7, 8, so daß diese immer zeitlich unter Berücksichtigung des Drehwinkelverhält nisses entsprechende Drehwinkel zurücklegen. Damit entspricht die momentane Umfangsgeschwindigkeit des Gegendruckzylinders immer den momentanen Um fangsgeschwindigkeiten der Druckzylinder an der gemeinsamen Berührungslinie.The impression cylinder is provided on its circumference at equal intervals with markings 2 , which are scanned by a sensor 3 , for example a reflection photota. The signals from the sensor 3 are fed to a computer 4 , which calculates the instantaneous rotation angle of the counter-pressure cylinder 1 very precisely from the sensor signals. Corresponding to the calculated instantaneous rotation angles of the impression cylinder, the computer 4 controls the drive motors 5 , 6 of the pressure cylinders employed on the impression cylinder 1 of 7 , 8 , taking into account the rotation angle ratio between the impression cylinder and the pressure cylinders, so that these always correspond to the time in consideration of the rotation angle ratio Cover the angle of rotation. Thus, the current peripheral speed of the impression cylinder always corresponds to the current order speeds of the pressure cylinder at the common line of contact.
Den Druckzylindern 7, 8 sind in üblicher Weise Rasterwalzen 9, 10 der Druckwerke zugeordnet.Anilox rollers 9 , 10 of the printing units are assigned to the printing cylinders 7 , 8 in the usual way.
Claims (7)
daß der Gegendruckzylinder (1) über seinen Umfang in gleichen Abständen mit Markierungen (2) versehen ist, die von einem Sensor (3) abgetastet werden,
und daß die Sensorsignale einer Steuereinrichtung, beispielsweise einem Mi krocomputer (4), zugeführt werden, der die Drehzahlen der Antriebe (5, 6) der Druckzylinder (7, 8) entsprechend des aus den Sensorsignalen ermittelten momentanen Drehwinkels des Gegendruckzylinders (1) in der Weise steuert,
daß diese unter Berücksichtigung des Drehwinkelverhältnisses zwischen dem Gegendruckzylinder und den Druckzylindern in gleichen Zeiten um entspre chende Winkel gedreht werden.3. Printing press, preferably a flexographic printing press, for carrying out the method according to claim 1 with a driven impression cylinder ( 1 ) and a plurality of printing units, the printing cylinders ( 7 , 8 ) of which can be set on the impression cylinder ( 1 ) with their own drives ( 5 , 6 ) and their speeds are controllable, are provided, characterized,
that the impression cylinder ( 1 ) is provided over its circumference at equal intervals with markings ( 2 ) which are scanned by a sensor ( 3 ),
and that the sensor signals are fed to a control device, for example a microcomputer ( 4 ), which detects the speeds of the drives ( 5 , 6 ) of the pressure cylinders ( 7 , 8 ) in accordance with the instantaneous rotation angle of the impression cylinder ( 1 ) determined from the sensor signals Way controls
that these are rotated in accordance with the angle of rotation ratio between the impression cylinder and the impression cylinders at the same times by appropriate angles.
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