CN101579961B - 不同速的滚筒的相位正确的接合 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在处理承印物的机器(1)中相位正确地接合一些机械耦合的、可被驱动得旋转的构件(2，3，4，6，7，8，9，10)的装置和方法，其中，至少两个可被驱动得旋转的构件(6，10)可通过离合器(11)机械连接。本发明的特征在于：所述至少两个可被驱动得旋转的构件(6，10)在机械耦合状态中以不同的转速以一个变速比例工作；控制计算机(12)为了控制接合过程而访问该变速比例并且在相位正确地接合时考虑该变速比例。

Description

不同速的滚筒的相位正确的接合

技术领域

本发明涉及一种用于在处理承印物的机器中相位正确地接合一些机械耦合的、可被驱动得旋转的构件的装置和方法，其中，至少两个可被驱动得旋转的构件可通过离合器机械连接。

背景技术

尤其是在单张纸轮转印刷机中，压印滚筒、页张输送滚筒、印版滚筒和橡皮布滚筒以及输墨装置和润湿装置在印刷装置中通过齿轮系机械耦合。印刷机的印刷装置中的各个部件的这种机械耦合在印刷工作中对于可实现套印和配位准确的印刷而言是重要的。套印和配位准确意味着，一方面，各个分色被精确地叠置印刷，另一方面，分色相对于印刷页张的边缘以相应的相对位置被印刷。但印刷工作中的这种刚性机械耦合具有缺点：印刷任务更换有待处理。在印刷任务更换中必须在印刷装置中在橡皮布滚筒上洗涤橡皮布，此外，大多必须更换墨斗中的油墨。此外，刚性机械耦合使得在任务更换中印版的更换变难。出于该原因，人们转而设计这样的单张纸轮转印刷机：这种单张纸轮转印刷机虽然在印刷工作中机械耦合，但其机械耦合为了印刷任务更换可取消，由此，印刷机中的各个滚筒和部件可彼此无关地被驱动并且多个过程可彼此无关地并行进行。

这种单张纸轮转印刷机已由欧洲专利申请EP 0834398A1公知。在该单张纸轮转印刷机中，印刷装置中的印版滚筒可分别与橡皮布滚筒脱耦。为此，在每个印刷装置中在印版滚筒与橡皮布滚筒之间存在一个离合器，该离合器可打开和闭合。以此方式，包括输送滚筒和橡皮布滚筒的机械的轮系可与印版滚筒无关地工作。在每个印刷装置中存在一个驱动电机，印版滚筒可无关地被该驱动电机驱动。而在印刷工作中离合器闭合并且具有全部印刷装置中的全部滚筒的整个轮系通过一个主驱动电机驱动。输墨装置和润湿装置分别与印版滚筒固定地耦合，由此，输墨装置和润湿装置中的辊的角度位置相对于印版滚筒的角度位置不变化。为了将印版滚筒连同输墨装置和润湿装置再接合到具有其它滚筒的齿轮系中，它们必须在一个确定的相对位置中彼此相对定位。如果该相对位置不准确，则印刷品质不合适。为此目的并且为了使相邻的橡皮布滚筒和印版滚筒的通道彼此相对正确定位，印刷装置中印版滚筒与橡皮布滚筒之间的离合器构造成索引离合器(Indexkupplung)，这种索引离合器可实现在相应地设置的位置中接合。如果达到该位置，则离合器闭合，并且印版滚筒又相对于其余滚筒相位正确地接合。

此外，由欧洲申请EP 0978378A2公知了一种用于在单张纸胶版印刷机的输墨装置中获得与连续印刷密切的色彩特性描述文件的方法和装置。在此，输墨装置辊可借助于构造成离合器的双齿轮与印版滚筒脱耦。由此，输墨装置可处于静止，而其它全部滚筒如印版滚筒、橡皮布滚筒、压印滚筒和页张输送滚筒可无关地旋转。当印刷机推迟地投入工作时，通过使输墨装置静止可避免输墨装置空转。为了使输墨装置再接合到具有其它滚筒的驱动轮系上，提出相对于印版滚筒的确定位置符合相位要求地接合输墨装置。

但现有技术没有考虑印刷机的印刷装置中的辊和滚筒的不同转速。因此，输墨装置辊和印版滚筒或压印滚筒由于传动装置变速比而在工作中大多具有不同转速。如果要跨越这些不同地变速的旋转构件进行相位正确的接合，则存在问题：某些构件在相同时间内例如转过360度两次，而其它构件仅转过360度一次。这意味着，双倍快地转动的构件相对于另一个单倍转动的构件的相对角度位置在转动一圈期间不是单义的，因为一个构件在转动一圈时相对于另一个构件两次经过一个角度位置。该问题可导致不是全部旋转构件都相位正确地在其最佳位置中又接合到齿轮系中。

发明内容

因此，本发明的任务在于，提供一种用于相位正确地接合一些机械耦合的、可被驱动得旋转的构件的装置和方法，这些可被驱动得旋转的构件在机械耦合状态中以不同的转速以一个变速比例工作。

根据本发明，提出了一种用于在处理承印物的机器中相位正确地接合一些机械耦合的、可被驱动得旋转的构件的方法，其中，至少两个可被驱动得旋转的构件可通过离合器机械连接，其中，所述至少两个可被驱动得旋转的构件在机械耦合状态中以不同的转速以一个变速比例工作；控制计算机为了控制接合过程而访问该变速比例并且在相位正确地接合时考虑该变速比例。

根据本发明，提出了一种单张纸轮转印刷机，具有一些可通过至少一个离合器机械耦合的、可被驱动得旋转的辊和滚筒，其中，至少一个辊和一个滚筒在该印刷机工作时可以以不同的转速以一个变速比例被驱动，其中，存在一个控制计算机，该控制计算机为了控制接合过程而访问该变速比例并且在相位正确地接合时考虑该变速比例。

根据本发明，当前任务通过根据本发明的方法和根据本发明的单张纸轮转印刷机来解决。本发明的有利构型可从下述技术方案和附图中获知。根据本发明的方法和根据本发明的装置尤其适合在单张纸轮转印刷机中使用。如已所述，单张纸轮转印刷机在每个印刷装置中都具有印版滚筒、橡皮布滚筒和压印滚筒，此外，在印刷装置之间存在输送滚筒如递送滚筒和翻面滚筒，这些输送滚筒将页张形式的承印物从一个印刷装置输送到下一个印刷装置。此外，印刷装置具有输墨装置，所述输墨装置具有输墨装置辊，所述输墨装置辊以不同的变速比例与印刷装置中的滚筒耦合。这种不同的变速比例使得滚筒和输墨装置辊不是以相同转速工作。但由此被不同地变速的辊和滚筒的相对角度位置彼此间不是单义的。当例如一个辊转动两次或三次时，相邻的滚筒仅转动一次。现在根据本发明提出，在至少两个可被驱动得旋转的构件中，在相位正确地接合时考虑变速比例。为此，印刷机的控制计算机访问所参与的可被驱动得旋转的构件的对应的变速比例并且在相位正确地接合时考虑该变速比例，其方式该控制计算机通过驱动电机使滚筒和辊相应地彼此相对取向并且然后使其相位正确地接合。相应的变速比例例如比例为1∶2或1∶3的转速通常也被称为半速或三分之一速。因此，一些输墨装置辊可相对于印版滚筒半速地变速，而其它辊或传墨辊被三分之一速地变速。但输墨装置辊和传墨辊的这种参考不仅可针对印版滚筒，而且也可同样好地参考齿轮系中的压印滚筒或其它滚筒。在大多数情况下设置有一个离合器，该离合器设置在印版滚筒与一个输墨装置辊之间或印版滚筒与橡皮布滚筒之间。通过该可转换的离合器，输墨装置辊和传墨辊可与印版滚筒或橡皮布滚筒以及与耦合在印版滚筒或橡皮布滚筒上的压印滚筒脱耦。

但是不言而喻，也可在一个印刷装置中设置多个离合器，因此例如可在印版滚筒与橡皮布滚筒之间或者在橡皮布滚筒与压印滚筒之间设置一个附加的离合器。并且具有输送滚筒的使印刷装置相连接的齿轮系也可通过离合器分开。

通过所述的滚筒和输墨装置辊如匀墨辊和传墨辊以及在滚筒与输墨装置辊或传墨辊之间相应地设置的离合器可考虑极其不同的离合器和驱动装置布局。优选每个可脱耦的件具有一个驱动电动机，脱耦的结构元件可被该驱动电动机无关地驱动得旋转。页张输送滚筒如压印滚筒、输送滚筒和翻面滚筒在此优选由印刷机的主驱动电机共同驱动。为了可实现相位正确的接合，脱耦的驱动系必须借助于驱动电机相位正确地彼此相对定位，这通过控制计算机监测和实施。为此，离合器可电操作并且可由控制计算机打开和闭合。

在本发明的一个构型中提出，可被驱动得旋转的构件中的至少两个具有用于检测角度位置的传感器。为了可实现相位正确地接合不同速的、可被驱动得旋转的结构元件，在可被驱动得旋转的构件上设置有传感器，通过这些传感器可检测可被驱动得旋转的构件彼此间的相对角度位置。这些角度传感器可构造成绝对旋转探测器，由此，角度位置也可跨越多圈单义地确定。由此，对于半速的或三分之一速的或其它变速的、可被驱动得旋转的构件也可在任何时刻精确地检测和存储角度位置。在重新接合可被驱动得旋转的构件时，这些构件则可按照先前存储的角度位置由驱动电机定位并且然后相位正确地又接合。

也可在低速地(untertourig)变速的辊中使用感应式传感器，这些感应式传感器每转一圈各产生一个脉冲，该脉冲然后由机器控制装置继续处理。以此方式，传感器每转一圈产生一次单义的信号交换，该信号交换然后与例如一速的印版滚筒上的增量式探测器的值一起被分析处理。因此，在三分之一速的传墨辊回转和半速的匀墨辊回转中以一速的印版滚筒为参考得到合成的1/6速的回转频率。以此方式可相位正确地重新接合具有不同变速比例的可被驱动得旋转的构件。

优选每个可脱耦的驱动系具有至少一个角度传感器，通过所述角度传感器可测定绝对角度位置或相对于参考构件的相对角度位置。全部传感器连接在控制计算机上，以便可控制离合过程。也可相位正确地跨越多个印刷装置接合。在此情况下，滚筒和辊的相对角度位置跨越多个印刷装置相互比较，由此也可跨越多个印刷装置相位正确地接合不同速的滚筒和辊。

有利的是，可被驱动得旋转的构件的变速比例取值为1∶2或1∶3。

有利的是，存在至少三个可被驱动得旋转的构件，其中，至少一个构件可以以变速比1∶2并且另一个构件以变速比1∶3被驱动。

有利的是，可被驱动得旋转的结构元件之一是印刷机的印刷装置中的橡皮布滚筒；其它可被驱动得旋转的构件是印刷机的输墨装置中的匀墨辊或传墨辊。

有利的是，可被驱动得旋转的结构元件之一是印刷机的输墨装置中的输墨装置辊；另一个可被驱动得旋转的构件是印刷机的印刷装置中的压印滚筒或印版滚筒。

有利的是，可被驱动得旋转的构件可通过至少一个离合器机械地连接成一个闭合的齿轮系。

有利的是，可被驱动得旋转的构件中的至少两个可分别通过一个驱动电机彼此无关地驱动。

有利的是，将传感器的信号输入给控制计算机，在相位正确地接合时该控制计算机借助于传感器的信号控制离合器和驱动电机。

有利的是，在接合状态中可被驱动得旋转的构件彼此间的角度位置通过传感器检测并且存储在控制计算机中；在可被驱动得旋转的构件重新接合时，可被驱动得旋转的构件进入到所存储的相对的角度位置中并且在该状态中相位正确地接合。

有利的是，所述一个辊是印刷机的输墨装置中的匀墨辊或传墨辊；滚筒是印刷机的印刷装置中的印版滚筒或橡皮布滚筒)。

有利的是，设置有一个用于检测印版滚筒的角度位置的传感器并且设置有另一个用于检测匀墨辊或传墨辊的角度位置的传感器。

有利的是，设置有一个用于检测压印滚筒的角度位置的传感器并且设置有另一个用于检测匀墨辊或传墨辊的角度位置的传感器。

附图说明

下面借助于两个图对本发明进行详细描述。附图表示：

图1具有两个印刷装置的单张纸轮转印刷机的示意性侧视图，以及

图2以一速的印版滚筒为参考三分之一速的传墨辊和半速的匀墨辊的相位变化曲线。

具体实施方式

图1中的印刷机1仅仅是单张纸轮转印刷机的一个例子。本发明与印刷装置的数量无关，因此，在此示例性地仅示出了两个印刷装置5。印刷装置5原则上构造相同，其中，每个印刷装置5具有一个印版滚筒7、一个橡皮布滚筒6和一个压印滚筒2。印版滚筒7承载具有印刷图像的印版，而橡皮布滚筒6具有一个用于将印刷图像从印版滚筒7转移给承印物的橡皮布。承印物在压印滚筒2与橡皮布滚筒6之间的印刷间隙中被印刷。页张形式的承印物通过输送滚筒3和翻面滚筒4被从一个印刷装置5输送到下一个印刷装置5。借助于翻面滚筒4可在页张形式的承印物上进行双面的正面和反面印刷。全部滚筒2、3、4、6、7通过未示出的齿轮彼此机械耦合并且在印刷工作中通过一个公共的主驱动电机17驱动。

另外，每个印刷装置5具有一个输墨装置以及一个传墨辊10，该输墨装置包括一些匀墨辊8、9，该传墨辊将油墨从未示出的墨斗取出。传墨辊10和匀墨辊8、9也彼此机械耦合。

这种机械耦合通过传动装置15进行，其中，各个部件彼此相对不同地被变速。因此，传墨辊10被设计成三分之一速(dritteltourig)，这就是说，当传墨辊10转一圈时，印版滚筒7转三圈。而第一匀墨辊8被这样变速，使得当印版滚筒7转一圈时该第一匀墨辊转动3.85次。而其它匀墨辊9的串动运动被设计成半速(halbtourig)，这就是说，当半速的匀墨辊9往复运动一次时，印版滚筒7转两圈。这种变速比例通过传动装置15中的传动装置变速比得到。这样彼此机械耦合的辊8、9以及传墨辊10可与其余滚筒3、3、4、6、7通过离合器11机械耦合。通过可电操作的离合器11产生印版滚筒7与橡皮布滚筒6之间的机械耦合。因为其它滚筒与橡皮布滚筒6机械耦合并且匀墨辊9、印版滚筒7和传墨辊10与匀墨辊8机械耦合，所以离合器11的闭合使得单张纸印刷机1中的全部辊、滚筒和传墨辊10完全机械耦合，由此，印刷装置5中的全部被驱动得旋转的构件跨越整个印刷机1彼此机械耦合并且在印刷工作中由一个公共的主驱动电机17驱动。

但为了在印刷任务之间进行更换工装过程，有意义的是，输墨装置和印版滚筒7借助于可电操作的离合器11与其它滚筒6、2、3、4分离。离合器11一打开，辊8、9、印版滚筒7和传墨辊10就可相对于其余滚筒2、3、4、6扭转。但如果在印刷过程之前使脱耦的输墨装置辊8、9、印版滚筒7和传墨辊10不再相对于橡皮布滚筒6或压印滚筒2相位正确地接合，则印刷图像变差，因为全部旋转构件由于公差波动而在生产中彼此间具有一个最佳位置，在该最佳位置中提供最好的印刷品质。为了可求得旋转构件彼此间的位置并且可控制相位正确的接合，在印刷装置中设置有多个传感器14，这些传感器检测对应的旋转构件的角度位置。在一个实施形式中，至少在印版滚筒7上、在传墨辊10上以及在串动的半速的匀墨辊9上设置有传感器14。串动的半速的匀墨辊9上的和三分之一速的传墨辊10上的传感器14构造成感应式传感器，这些感应式传感器每转一圈各产生一个脉冲。而印版滚筒7的传感器14构造成增量式探测器。控制计算机12可以是印刷机1的控制装置的组成部分，串动的半速的匀墨辊9的感应式传感器和三分之一速的传墨辊10的感应式传感器每转一圈，该控制计算机检测一个单义的信号交换并且将该信号交换与一速(eintourig)的印版滚筒7的增量式探测器的值汇合。在此通过三分之一速的传墨辊回转和半速的匀墨辊回转以一速的印版滚筒7为参考得到一个合成的1/6速的回转频率。尽管变速比例不同，但通过该回转频率可实现相位正确的接合。在图2中相应地绘入了传感器14的信号。在此可看到，印版滚筒7在半速的匀墨辊9的串动运动期间转动两次并且在三分之一速的传墨辊10的一个回转期间转动三次。

在印刷装置和引导页张的滚筒2、3、4、6、7在印刷工作中同步运行期间，控制计算机12可通过合成的1/6速的回转频率检测各个旋转构件彼此间的相对位置。在通过打开离合器11放弃同步运行之前，所检测的相对位置存储在控制计算机12中。

如果输墨装置又应接合到滚筒2、3、4、6的齿轮系中并且洗涤过程和印版更换结束，则必须将输墨装置辊8、9的位置和输墨装置传墨辊10的位置以及印版滚筒7的位置又同步化到轮系上。在此调用印版滚筒7以及匀墨辊9和传墨辊10的在同步运行中存储的相对位置。这些构件的定位在此通过控制印刷机1的印版滚筒7上的驱动电动机16和所述主驱动电机17来进行。

取代印版滚筒7，也可选择其它滚筒如压印滚筒2作为参考滚筒。在此情况下，压印滚筒2则具有一个增量式探测器。控制计算机12也可完全一样地在多个印刷装置5上分析处理彼此间的相对位置。不言而喻，取代增量式探测器和感应式传感器的在此所示的组合，也可将全部传感器14构造成增量式探测器，这些增量式探测器分别检测相应的角度位置。增量式探测器可作为绝对值探测器跨越多圈单义地检测位置。传感器14和印刷机1的驱动电机16、17通过一个通信连接装置13与印刷机1的控制计算机12相连接，用于使离合器11打开和闭合的驱动装置也可通过通信连接装置13由控制计算机12控制，由此可通过控制计算机12进行全自动的相位正确的接合。

参考标号清单

1    印刷机

2    压印滚筒

3    输送滚筒

4    翻面滚筒

5    印刷装置

6    橡皮布滚筒

7    印版滚筒

8    匀墨辊

9    半速的匀墨辊

10   传墨辊

11   离合器

12    控制计算机

13    通信连接装置

14    传感器

15    传动装置

16    驱动电机

17    主驱动电机

Claims (11)

1.用于在处理承印物的机器(1)中相位正确地接合一些机械耦合的、可被驱动得旋转的构件(2，3，4，6，7，8，9，10)的方法，这些机械耦合的、可被驱动得旋转的构件中的至少两个(7，9)具有用于检测角度位置的传感器(14)，其中，至少两个机械耦合的、可被驱动得旋转的构件(6，10)可通过离合器(11)机械连接，其特征在于：所述至少两个机械耦合的、可被驱动得旋转的构件(6，10)在机械耦合状态中以不同的转速以一个变速比例工作；控制计算机(12)为了控制接合过程而访问该变速比例并且在相位正确地接合时考虑该变速比例。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于：这些机械耦合的、可被驱动得旋转的构件(6，9，10)的变速比例取值为1∶2或1∶3。

3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：存在至少三个机械耦合的、可被驱动得旋转的构件(6，9，10)，其中，至少一个机械耦合的、可被驱动得旋转的构件(9)可以以变速比1∶2并且另一个机械耦合的、可被驱动得旋转的构件(10)以变速比1∶3被驱动。

4.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：该处理承印物的机器是印刷机(1)，这些机械耦合的、可被驱动得旋转的构件之一是印刷机(1)的印刷装置(5)中的橡皮布滚筒(6)；其它机械耦合的、可被驱动得旋转的构件是该印刷机(1)的输墨装置中的匀墨辊(8，9)或传墨辊(10)。

5.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：该处理承印物的机器是印刷机(1)，这些机械耦合的、可被驱动得旋转的构件之一是印刷机(1)的输墨装置中的输墨装置辊(8，9)；另一个机械耦合的、可被驱动得旋转的构件是该印刷机(1)的印刷装置(5)中的压印滚筒(2)或印版滚筒(7)。

6.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：这些机械耦合的、可被驱动得旋转的构件可通过至少一个所述离合器(11)机械地连接成一个闭合的齿轮系。

7.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：这些机械耦合的、可被驱动得旋转的构件中的至少两个(6，10)可分别通过一个驱动电机彼此无关地驱动。

8.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：将这些传感器(14)的信号输入给该控制计算机(12)，在相位正确地接合时该控制计算机借助于这些传感器(14)的信号控制所述离合器(11)和驱动电机。

9.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：在接合状态中这些机械耦合的、可被驱动得旋转的构件(6，10)彼此间的角度位置通过这些传感器(14)检测并且存储在该控制计算机(12)中；在这些机械耦合的、可被驱动得旋转的构件(6，10)重新接合时，这些机械耦合的、可被驱动得旋转的构件(6，10)进入到所存储的相对的角度位置中并且在该状态中相位正确地接合。

10.单张纸轮转印刷机(1)，具有一些可通过至少一个离合器(11)机械耦合的、可被驱动得旋转的辊(8，9)和滚筒(2，3，4，6，7)，其中，至少一个辊(9)和一个滚筒(6，7)在该印刷机(1)工作时可以以不同的转速以一个变速比例被驱动，该至少一个辊和至少一个滚筒设置有用于检测角度位置的传感器，其特征在于：存在一个控制计算机(12)，该控制计算机为了控制接合过程而访问该变速比例并且在相位正确地接合时考虑该变速比例。

11.根据权利要求10的单张纸轮转印刷机(1)，其特征在于：所述一个辊是该印刷机(1)的输墨装置中的匀墨辊(8，9)或传墨辊(10)；所述滚筒是该印刷机的印刷装置(5)中的印版滚筒(7)、橡皮布滚筒(6)或压印滚筒(2)。

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