CH560376A5 - Measuring packing thickness of printing machine rubber cylinders - using inductive head and comparison signals in bridge cct. - Google Patents

Description

  
 



   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen der Aufzugsstärke an Gummizylindern von Druckmaschinen, deren Druckwerkszylinder an den Enden mit Schmitzringen versehen sind, mit einer spannungsstabilisierten, einen induktiven Schichtdickenmesswertgeber zur Messung der Schichtdicke über dem Gummizylinder aufweisenden Brückenmessschaltung und einem zur Ablesung des Messwertes dienenden Anzeigeinstrument.



   Um eine genaue Übereinstimmung der Durchmesser und damit der Umfänge der Zylinder von Druckwerken zu ermög lichen und Streifen auf dem zu bedruckenden Produkt zu verhindern, ist es bekannt, die Aufzugsstärke mittels einer Messuhr festzustellen. Diese Methode ist jedoch ungenau und weist zudem den Nachteil auf, dass die Messuhr nur am Rande der Zylindermantelfläche benutzt werden kann.



   Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zum Messen der Aufzugsstärke an Druckmaschinen, die leicht zu handhaben ist und eine grosse Messgenauigkeit ermöglicht.



   Die   erfindungsgemässe    Vorrichtung zum Messen der Aufzugsstärke an Druckmaschinen der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass zur direkten Ablesung der Aufzugsstärke über Schmitzring in einem Zweig der Brückenschaltung ein ein Signal entsprechend einem festen radialen Abstand des Gummizylindermantels vom Schmitzring abgebender Vergleichsgeber vorgesehen ist.



   Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der induktive Schichtdickenmesswertgeber in einem anderen Brückenzweig der über einen stabilisierten Trägerfrequenz-Oszillator versorgten Messbrücke als der Vergleichsgeber angeordnet und dem zur Anzeige des Messwertes dienenden in der Brückendiagonale angeordneten Messinstrument mindestens ein Verstärker vorgeschaltet ist.



   Durch die Verwendung eines induktiven Schichtdickenmesswertgebers in Verbindung mit einer elektronischen Verstärkereinrichtung wird eine fünffache höhere Messgenauigkeit als bei der bisher üblichen Messung mit einer Messuhr erreicht. Die Anordnung des induktiven Schichtdickenmesswertgebers und eines Vergleichgebers in einer Messbrücke ermöglicht es durch eine elektronische Kompensation der Radiendifferenz von Schmitzring und unbezogenem Zylinder zudem, die Änderung der Aufzugsstärke gegenüber dem Sollwert unmittelbar abzulesen. Auch kann die erfindungsgemässe Vorrichtung trotz ihrer leichten Handhabung eine robuste Bauweise aufweisen.



   Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Messbrücke ein erster Spannungsstabilisator, ein Spannungsteiler, ein zweiter Spannungsstabilisator und ein Trägerfrequenz-Oszillator in Reihe vorgeschaltet sind, so dass die Vorrichtung von einem 220 Volt Wechselstromnetz aus zu betreiben ist.



   Ferner kann die Messbrücke als Wheatstone'sche Brücke mit einem Eichwiderstand parallel zum Brückenzweig des   in-    duktiven Schichtdickenmesswertgebers und einem Nullabgleichwiderstand parallel zum Vergleichsgeberbrückenzweig ausgebildet sein. Dadurch wird erreicht, dass eine für den Drucker praktische Anzeige der Aufzugsstärke über dem konstanten, z. B. als Schmitzring ausgebildeten Laufring möglich ist.



   Um eine grösstmögliche Messgenauigkeit zu erreichen, können in der Brückendiagonale dem Messinstrument ein Vorverstärker, ein Demodulator und ein Endverstärker vorge schaltet werden.



   Um eine einfache und gedrängte Bauweise des Verstärkerteils zu ermöglichen, können die Abzweigung der Versorgungsspannung für den Endverstärker hinter dem Spannungsteiler und diejenige für den Vorverstärker hinter dem zweiten Spannungsstabilisator angeordnet sein.



   In einer Ausführungsform ist eine fedefedernde Anordnung des induktiven Schichtdickenmesswertgebers zusammen mit einem Mikroschalter in einem leicht handzuhabenden Messkopf prismatischer Form vorgesehen. Dabei werden durch einen konstanten Anpressdruck Messfehler verhindert und die Messbereitschaft des Messkopfes nur in der Arbeitsstellung gewährleistet, so dass auch ein Batteriebetrieb möglich ist. Durch die handliche Form des Messkopfes ist zudem die Messung der Aufzugsstärke an jeder beliebigen Stelle des Zylinders möglich.



   Durch eine Ausbildung des Vergleichgebers mit einstellbarem Kopf kann die Vorrichtung genau auf die jeweilige Schmitzringhöhe eingestellt und bei etwaigem Verschleiss desselben nach längerer Laufzeit eine Nachregulierung in einfacher Weise durchgeführt werden.



   Die erfindungsgemässe Messvorrichtung wird nachstehend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild der Vorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Ausschnitt aus dem Blockschaltbild in anderer Darstellung,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Messkopfes teilweise im Schnitt,
Fig. 4 den Messkopf im Querschnitt,
Fig. 5 eine Einzelheit.



   Im Blockschaltbild nach Fig.   l    wird zum Messen der Aufzugsstärke eines Druckzylinders im Netzteil 1 die Wechselspannung von 220 V 50 Hz auf 40 V Gleichspannung herabgesetzt und einem Spannungsstabilisator 2 zugeführt, welcher eine konstante Ausgangsspannung von 24 Volt hält. Ein Schalter 3 hinter dem Spannungsstabilisator 2 dient zum Eichen der Vorrichtung bei ausser Betrieb gesetztem induktivem Schichtdickenmesswertgeber 4. Hinter dem Schalter 3 ist in Reihe ein Spannungsteiler 5 zur Bereitstellung der Versorgungsspannung von + 12 V für einen Endverstärker 6 angeordnet. Ein dem Spannungsteiler 5 nachgeschalteter Spannungsstabilisator 7 dient zur weiteren Stabilisierung der 24 Volt Gleichspannung, so dass hinter demselben die Spannungsversorgung für den Vorverstärker 8 abgezweigt werden kann.

  Zum Spannungsstabilisator 7 ist ein Trägerfrequenz-Oszillator 9 von 5,6 KHz in Reihe geschaltet. Dessen Klemmen 9a und 9b werden mit den Klemmen 25a und 25b einer Messbrücke 25, die als Wheatstone'sche Brücke ausgebildet ist, verbunden (siehe Fig. 2). In dem einen Brückenzweig der Messbrücke 25 ist der induktive Schichtdickenmesswertgeber 4 angeordnet und parallel dazu ein Eichwiderstand 17 geschaltet, während im zweiten Brückenzweig ein auf konstanten Abstand vom Schmitzring eingestellter Vergleichgsgeber 11 vorgesehen und zu diesem ein Nullabgleichwiderstand 18 parallel geschaltet ist. Mit dessen Hilfe sind Umwelteinflüsse, wie Temperaturschwankungen und dergleichen, ausgleichbar. In der anderen Hälfte der Messbrücke 25 sind in den beiden Brückenzweigen Widerstände 21 vorgesehen.

 

   Der induktive Schichtdickenmesswertgeber 4 besteht in bekannter Weise aus einem von einer stromdurchflossenen Spule 12 umgebenden Magnetkern 13 innerhalb eines Gehäuses 14, das federnd in einem Messkopf 15 prismatischer Form gelagert ist, um stets mit dem gleichen Anpressdruck auf das Gummituch des Druckwerkszylinders 22 aufgesetzt werden zu können. Ein Mikroschalter 16 ermöglicht es, den Messkopf zwangsläufig erst beim Aufsetzen in Betrieb zu nehmen.



   Der Vergleichsgeber 11 ist derart justiert, dass eine Unsymmetrie der Brückenschaltung bewirkt wird, die genau einer Aufzugsstärke von 2 mm, d. h. der halben Durchmesserdifferenz von Schmitzring und Zylinder, entspricht. Auf  diese Weise kann ohne Umrechnung sofort die tatsächliche Aufzugsstärke über Schmitzring ermittelt werden. Die durch die Justierung des Vergleichsgebers 11 hervorgerufene Verstimmungsspannung wird beim Eichen durch Verschieben des Eichwiderstandes 17 ausgeglichen. Der dabei zu betätigende Eichschalter 20 ist mit dem Schalter 3 gekoppelt, so dass beide gleichzeitig  ein-  oder  aus- geschaltet sind (siehe gestrichelte Linie in Fig. 1).



   In der Diagonalleitung der Messbrücke 25, an deren Klemmen 9a und 9b eine Verstimmungswechselspannung mit einer Frequenz von 5,6 KHz liegt, ist dem Messinstrument 19 ein Vorverstärker 8 sowie ein Demodulator 10 und ein Endverstärker 6 vorgeschaltet. Das Messinstrument 19 ist zweckmässigerweise als Drehspulenmessgerät ausgebildet.



   Der Messkopf 15 selbst ist, wie aus Fig. 3 und 4 hervorgeht, von prismatischer Form, so dass eine stets einwandfreie Anlage der Kanten 15a und 15b an dem mit dem Gummiaufzug versehenen Druckwerkszylinder 22 erfolgt und Messfehler ausgeschaltet sind.



   Um das Aufzugmass über Schmitz direkt, d. h. ohne Umrechnung, feststellen zu können, ist, wie aus Fig. 5 hervorgeht, auf dem Gehäuse 14 eines als Vergleichsgeber dienenden Schichtdickenmesswertgebers eine becherförmige Hülse 23 mit einer Einlage 24 aus magnetischem Werkstoff aufschraubbar, durch deren Verstellen die jeweilige Durchmesserdifferenz zwischen Schmitzring und Zylindermantelfläche einstellbar und mit dem unveränderbaren Geber 4 zusammen mit dem Eichwiderstand 17 kompensierbar ist.

 

   Ein Messbereich von   +    0,1 mm Aufzugsstärkenänderung, der mit der vorbeschriebenen Einrichtung ohne weiteres erreichbar ist, reicht für den genannten Zweck aus. Wie festgestellt wurde, liegt die Anzeigegenauigkeit bei   1    1 % des Messwertes. Die Eichung des Messinstruments ist so, dass beispielsweise die Anzeige 30 ein Aufzugmass über Schmitzring von 30   ,u    bedeutet, d. h. der absolute Messwert 2, 030 mm beträgt.



   Durch Verwendung entsprechend kleiner Teile ist es auch denkbar, die gesamte Vorrichtung mit dem Messinstrument 19 innerhalb des Messkopfes 15 unterzubringen, wodurch die Handhabung noch erleichtert wird und lediglich die Stromversorgung davon unabhängig angeordnet werden muss. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Vorrichtung zum Messen der Aufzugsstärke an Gummizylindern von Druckmaschinen, deren Druckwerkszylinder an den Enden mit Schmitzringen versehen sind, mit einer spannungsstabilisierten, einen induktiven Schichtdickenmesswertgeber zur Messung der Schichtdicke über dem Gummizylinder aufweisenden Brückenmessschaltung und einem zur Ablesung des Messwertes dienenden Anzeigeinstrument, dadurch gekennzeichnet, dass zur direkten Ablesung der Aufzugsstärke über Schmitzring in einem Zweig der Brückenschaltung ein ein Signal entsprechend einem festen radialen Abstand des Gummizylindermantels vom Schmitzring abgebender Vergleichsgeber (11) vorgesehen ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der induktive Schichtdickenmesswertgeber (4) in einem anderen Brückenzweig der über einen stabilisierten Trägerfrequenz-Oszillator (9) versorgten Messbrücke (25) als der Vergleichsgeber (11) angeordnet und dem zur Anzeige des Messwertes dienenden, in der Brückendiagonale angeordneten Messinstrument (19) mindestens ein Verstärker (8, 6) vorgeschaltet ist.

   2. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Messbrücke (25) ein erster Spanm-ngsstabi- lisator (2), ein Spannungsteiler (5), ein zweiter Spannungsstabilisator (7) und ein Trägerfrequenz-Oszillator (9) in Reihe vorgeschaltet sind.

   3. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Messbrücke (25) als Wheatstone'sche Brücke ausgebildetist, wobei parallel zum induktiven Schichtdickenmesswertgeber (4) ein Eichwiderstand (17) und parallel zum Vergleichsgeber (11) ein Nullabgleichwiderstand (18) angeordnet und die andere Hälfte der Messbrücke durch je einen Widerstand (21) in jedem Brückenzweig gebildet ist.

   4. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in der Brückendiagonale ein Vorverstärker (8), ein Demodulator (10) und ein Endverstärker (6) dem Mess instrument (19) in Reihe vorgeschaltet sind.

   5. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der induktive Schichtdickenmesswertgeber (4) federnd und mit einem Mikroschalter (16) verbunden in einem prismaförmigen Messkopf (15) gelagert ist.

   6. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Spannungsstabilisator (2) ein Transformator (1) mit einem Brückengleichrichter vorgeschaltet ist.

   7. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleichsgeber (11) aus einem induktiven Schichtdickenmesswertgeber besteht, auf den eine becherförmige Hülse (23) mit einer Einlage (24) aus magnetischem Werkstoff am Boden zur Einstellung eines dem festen Abstand des Zylindermantels vom Schmitzring entsprechenden Signales aufschraubbar ist.

   8. Vorrichtung nach den Unteransprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Spannungsstabilisator (2) und dem Spannungsteiler (5) ein Schalter (3) vorgesehen und mit einem Eichschalter (20) im Brückenzweig des induktiven Schichtdickenmesswertgebers (4) gekoppelt ist.

   9. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Messschaltung, induktiver Schichtdickenmesswertgeber (4) und Anzeigeinstrument (19) gemeinsam in einem Messkopf (15) angeordnet sind, wobei die der Messstelle zugewandten Flächen des Messkopfes dachförmig geneigt zueinander verlaufen.