DD158377A1 - CONTROL OF SWING SYSTEMS IN TURNING DRUM - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Steuerung von Schwingsystemen in Wendetrommeln von Schoen- und Widerdruckmaschinen, in denen der Bogen nach dem Prinzip der Hinterkantenwendung gewendet werden kann. Die Aufgabe, die Steuerung in Wendetrommeln so auszugestalten, dass trotz Kopplung beider Schwingsysteme bei der Bogenuebergabe/-uebernahme in der Wendetrommel in der Einschwingphase des Saugerschwingers beide Schwingsysteme einen voneinander unabhaengigen Bewegungszyklus aufweisen, wird dadurch geloest, dass zum zeitweiligen Antrieb des Saugerschwingers an den Schwingsystemen ein Kurvengetriebe angeordnet ist.The invention relates to a control of vibration systems in turning drums of Schoen- and double-sided printing machines, in which the bow can be turned on the principle of trailing edge application. The task of designing the control in turning drums so that despite coupling both oscillating systems in the transfer / transfer in the turning drum in the transient phase of the Saugerschwingers both oscillatory systems have a mutually independent motion cycle is achieved by the temporary drive of the Saugerschwingers to the vibrating systems a cam gear is arranged.
Description
Steuerung von Schwingsystemen in WendetrommelnControl of vibration systems in turning drums
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft eine Steuerung von Schwingsystemen in Wendetrommeln von Schön- und Widerdruckmaschinen, in denen der Bogen nach dem Prinzip der Hinterkantenwendung gewendet werden kann, wobei ein Schwingsystem den Bogen vom vorgeordneten Bogenführungszylinder übernimmt, nach einer Schwingbewegung den Bogen an ein ebenfalls eingeschwungenes zweites Schwingsystem übergibt, welches wiederum in ausgeschwungener Stellung den Bogen an den folgenden Zylinder mit der Hinterkante voran gewendet übergibt .The invention relates to a control of vibration systems in turning drums of perfecting presses, in which the bow can be turned on the principle of trailing edge, with a vibration system takes over the sheet from the upstream sheet guiding cylinder, after a swinging motion, the bow passes to a likewise stabilized second oscillating system , which in turn, in the swung-out position, transfers the bow to the following cylinder with the trailing edge facing forwards.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Derartige Steuerungen von Schwingsystemen in Wendetrommeln sind durch die DD-PS 59 799 bekannt. Gemäß dieser Druckschrift wird der Bogen durch einen Saugerschwinger vom vorgeordneten Druckzylinder angesaugt, an einen Greiferschwinger in eingeschwungene Lage übergeben und danach vom Greiferschwinger an den folgenden Zylinder übergeben. Die Schwingsysteme sind mittels Zahnsegmente wobei der Antrieb über den Saugerschwinger erfolgt unSuch controls of vibration systems in turning drums are known from DD-PS 59 799. According to this document, the sheet is sucked by a Saugerschwinger from upstream pressure cylinder, passed to a gripper oscillator in a steady state and then transferred from the gripper arm to the next cylinder. The oscillating systems are by means of tooth segments wherein the drive via the Saugerschwinger takes place un
somit die Schwingbewegung des Saugerschwingers auf den Greiferschwinger übertragen wird.Thus, the oscillating movement of the teat is transmitted to the gripper oscillator.
Nachteilig an dieser Steuerung der Schwingsysteme ist, daß infolge der direkten Kopplung von Greifer- und Saugerschwinger durch Zahnsegmente beide Schwingsysteme während des gesamten Bogenwendezyklus verbunden sind und somit bei gleichem Übersetzungsverhältnis ein voneinander abhängiger Bewegungszyklus gegeben ist. Dadurch treten bei hohen Maschinendrehzahlen große Massenkräfte zur Begrenzung der Maschinenlaufleistung auf, die einer günstigen Gestaltung einzelner Bewegungsabschnitte des Bogenwendevorganges, wie z. B. Einschwingen der Schwingsysteme und einer maschinendynamischen Optimierung der Steuerung entgegenstehen und somit die maximale Maschinenlaufleistung begrenzen.A disadvantage of this control of the vibrating systems that both oscillating systems are connected during the entire sheet turning cycle due to the direct coupling of gripper and Saugerschwinger by tooth segments and thus given the same ratio a mutually dependent cycle of motion. As a result, occur at high engine speeds large inertial forces to limit the machine performance, the favorable design of individual movement sections of the sheet turning operation, such. B. preclude vibration of the vibration systems and a machine dynamics optimization of the control and thus limit the maximum engine performance.
Ungekoppelte Schwingsysteme sind durch die DD-PS 127 935 bekannt. Gemäß dieser Einrichtung sind unterschiedliche Schwingwinkel für Greifer- und Saugerschwinger erzielbar. Die Trennung der Schwingsysteme hat jedoch den Nachteil, daß eine genaue Bogenübergabe vom Sauger- an den Greiferschwinger nicht möglich ist.Uncoupled vibration systems are known from DD-PS 127 935. According to this device different swing angles for gripper and Saugerschwinger be achieved. However, the separation of the vibrating systems has the disadvantage that an accurate sheet transfer from the sucker to the gripper vibrator is not possible.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Durch die Erfindung wird das Ziel verfolgt, die Steuerung von Schwingsystemen in Wendetrommeln so zugestalten, daß die beim Wendevorgang auftretenden Massenkräfte klein gehalten werden und somit einer Leistungssteigerung nicht entgegenstehen.The invention aims to control the control of oscillatory systems in turning drums so that the mass forces occurring during the turning process are kept small and thus do not preclude an increase in performance.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Steuerung von Schwingsystemen in Wendetrommeln so zugestalten, daß trotz Kopplung beider Schwingsysteme bei der Bogenübergabe/-Übernahme in der Wendetrommel, in der Einschwingphase des Saugerschwingers beide Schwingsysteme einen voneinander unabhängigen Bewegungszyklus aufweisen.It is an object of the invention to the control of vibration systems in turning drums so shaped that despite coupling both oscillating systems in the sheet transfer / takeover in the beater, in the transient phase of the Saugerschwingers both oscillating systems have an independent cycle of motion.
- 3 - / / a / ff H U - 3 - / / a / ff HU
Wesen der ErfindungEssence of the invention
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zum zeitweiligen Antrieb des Saugerschwingers an den Schwingsystemen ein Kurvengetriebe angeordnet ist und daß der Rollenhebel des Kurvengetriebes zentrisch zur Mitte der Schwingwelle des Greiferschwingers und die Steuerkurve zentrisch zur Mitte der Schwingwelle des Saugerschwingers angeordnet ist. Weiterhin ist die Steuerkurve zentrisch zur Mitte der Schwingwelle des Greiferschwingers und dei Rollenhebel exzentrisch zu den Schwingwellen angeordnet und mit dem Rollenhebel ein weiteres Zahnsegment, das in das Zahnsegment des Saugerschwingers eingreift, verbunden. Die Erfindung ermöglicht in kritischen Phasen der Bogenwendung einen voneinander unabhängigen Bewegungszyklus der Sohwingsysterne, Die durch das Schwingen der Schwingsysteme auftretenden Massenkräfte können dadurch klein gehalten werden und wirken sich somit nicht nachteilig auf eine Leistungssteigerung und auf das Druckergebnis aus.According to the invention this object is achieved in that for temporary drive of the Saugerschwingers to the oscillating systems a cam gear is arranged and that the roller lever of the cam gear is arranged centrally to the center of the oscillating shaft of the gripper arm and the cam centrally to the center of the oscillating shaft of the Saugerschwingers. Furthermore, the control cam is arranged centrally to the center of the oscillating shaft of the gripper oscillator and dei roller lever eccentrically to the oscillating shafts and connected to the roller lever another toothed segment which engages in the toothed segment of the Saugerschwingers. The invention allows in critical phases of the application of a sheet independent motion cycle of Sohwingsysterne, The occurring by the vibration of the vibration systems inertial forces can be kept small and thus do not adversely affect an increase in performance and on the print result.
Ausführungsbeispielembodiment
An einem AusfUhrungsbeispiel soll nachfolgend die Erfindung näher erläutert werdenAn embodiment of the invention will be explained in more detail below
In den Zeichnungen zeigt: In the drawings shows:
Figur 1: Wendetrommel in verschiedenen Phasen der Bogenwendung in vereinfachter DarstellungFigure 1: turning drum in different phases of the sheet turning in a simplified representation
Figur 2: Schwingsysteme in der Stellung beim Abnehmen des Bogens vom vorgeordneten BogenfUhrungszylinder, wobei in einer anderen Ausführungsform das dem Schwingsystemen zugeordnete Kurvengetriebe über einen exzentrisch zu einer der Schwingwellenmitten.gelagerten Rollenhebel mittels Stirnradzwischenstufe am Saugerschwinger indirekt angreift.Figure 2: oscillating systems in the position when removing the sheet from the upstream BogenfUhrungszylinder, in another embodiment, the oscillating system associated with the cam mechanism via an eccentric to one of Schwingwellenmitten.gelagerten roller lever indirectly by Stirnradzwischenstufe on Saugerschwinger.
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Figur 3' Vereinfachter Bewegungsplan der Schwingsysteme während einer Drehung der Wendetrommel im SW~Druck,FIG. 3 'simplified movement plan of the oscillating systems during a rotation of the reversing drum in the SW pressure,
Figur 1 zeigt eine Wendetrommel 2 einer Schön- und Widerdruckmaschine in verschiedenen Bewegungsphasen während der Bogenwendung sowie die benachbarten Bogenführungszylinder 1; 3. Die Schwingsysteme 4; 5 der Wendetrommel 2 bestehen im Ausführungsbeispiel aus einem Saugerschwinger 4 mit dem Saugerkopf 4V'1 und einem Greiferschwinger 5 mit dem Greiferaufschlag 5.1 und Greiferzunge 5.2, Die Schwingsj^steme 4; 5 sind an den Schwingwellen 6; 7 angeordnet, die in der Wendetrommel 2 drehbar gelagert sind* Weiterhin sind an den Schwingwellen 6; 7 Zahnsegmente 8; 9 befestigte Den Schwingsystemen 4; 5 ist außerdem ein Kurvengetriebe 10, bestehend aus an der Schwingwelle 7 drehfest gelagertem Rollenhebel 10.1 mit Führungsrolle 10,2 und an der Schwingwelle 6 angeordneter Steuerkurve 10,3, zugeordnet. Die ausgeschwungene Lage des Greiferschwingers .5 wird durch den Anschlag 11 und des Saugerschwingers 4 durch den einstellbaren Anschlag 12 begrenzt, wobei an dem Saugerschwinger 4 ein nicht dargestelltes Federsystem angreift.FIG. 1 shows a turning drum 2 of a perfecting press in various phases of movement during the use of the sheet, as well as the adjacent sheet guiding cylinders 1; 3. The vibration systems 4; 5 of the beater 2 consist in the embodiment of a Saugerschwinger 4 with the suction head 4V'1 and a gripper arm 5 with the gripper extension 5.1 and gripper tongue 5.2, the Schwingsj ^ steme 4; 5 are on the oscillating shafts 6; 7 are arranged, which are rotatably mounted in the turning drum 2 * Furthermore, on the oscillating shafts 6; 7 tooth segments 8; 9 fastened the vibrating systems 4; 5 is also a cam gear 10, consisting of on the oscillating shaft 7 rotatably mounted roller lever 10.1 with guide roller 10.2 and arranged on the oscillating shaft 6 control cam 10.3 assigned. The swung-out position of the Greiferschwingers .5 is limited by the stop 11 and the Saugerschwingers 4 by the adjustable stop 12, wherein acts on the Saugerschwinger 4, not shown spring system.
In der Figur 2 ist die Kopplung der Schwingsysteme 4; 5 in einer anderen Ausführungsform dargestellt, wobei zentrisch zur Mitte des Greiferschwingers 5 eine Steuerkurve 10.3 an der Schwingwelle 7 befestigt ist und der Rollenhebel 1.0.1 exzentrisch zu den Mitten der Schwingwellen 6; 7 in der Wendetrommel 2 im Drehpunkt 1.9 drehbar gelagert ist«In FIG. 2, the coupling of the oscillating systems 4; 5 is shown in another embodiment, wherein centric to the center of the gripper arm 5, a control cam 10.3 is fixed to the oscillating shaft 7 and the roller lever 1.0.1 eccentric to the centers of the oscillating shafts 6; 7 is rotatably mounted in the turning drum 2 in the pivot point 1.9 «
In einem bestimmten Bewegungsbereich wirkt dieser Rollenhebel 10,1 mit einem zentrisch zur Mitte des Rollenhebels 10.1 drehbar gelagerten weiteren Zahnsegment 14 durch den Anlagebolzen 15 zusammen und treibt dabei das auf der Schwingwelle 6 befestigte Zahnsegment 8 und damit den Saugerschwinger 4 an. Außerdem sind diesen Schwingsystemen 4; 5 ein Federsystem 16 und ein Anschlag 12 am Saugerschwinger 4 und ein Anschlag 11 am Greiferschwinger 5 zugeordnet. Der Rollenhebel 13 wird durch eine Druckfeder 17 an die Kurve 10.3 angedrückt.In a certain range of motion, this roller lever 10,1 cooperates with a further toothed segment 14 rotatably mounted centrally relative to the center of the roller lever 10.1 by the contact bolt 15 and thereby drives the toothed segment 8 fixed on the oscillating shaft 6 and thus the suction oscillator 4. In addition, these vibrating systems 4; 5 a spring system 16 and a stop 12 on Saugerschwinger 4 and a stop 11 on the gripper armature 5 assigned. The roller lever 13 is pressed by a compression spring 17 to the curve 10.3.
In weiteren, nicht dargestellen Ausfuhrungsbeispielen kann die Kurve 10.3 auch exzentrisch zu den Mitten der Schwingwellen 6;In further, not dargestellen exemplary embodiments, the curve 10.3 also eccentric to the centers of the oscillating shafts 6;
oder der Rollenhebel 13 zentrisch zur Mitte der Schwingwelle 6 oder die Steuerkurve 10.3 und der Rollenhebel 13 exzentrisch zu den Mitten der Schwingwellen 5; 6 und weitere zugehörige Zahnsegmente 14 angeordnet werden.or the roller lever 13 centric to the center of the oscillating shaft 6 or the control cam 10.3 and the roller lever 13 eccentric to the centers of the oscillating shafts 5; 6 and further associated tooth segments 14 are arranged.
In den dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispielen ist vorzugsweise nur ein nicht näher erläuterter bekannter Schwing» antriebsmechanismus vorgesehen, der an dem Greiferschwinger 5 angreift, der den Bogen 18 an den folgenden Bogenführungszylinder 3 übergibt. Der bekannte Schwingantriebsmechanismus ist nicht Gegenstand der Erfindung, Er ist allgemein bekannt und könnte beispielsweise so ausgeführt sein, wie in der DD-PS 59 79! ...) dargestellt. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist den Zahnsegmenten 8; 9 ein Übersetzungsverhältnis von i<1, z. B, 1 ί 3» 1 : 4, vorgegeben,In the illustrated and described embodiments, preferably only one unspecified explained known oscillating drive mechanism is provided which acts on the gripper armature 5, which transfers the sheet 18 to the following sheet guiding cylinder 3. The known vibration drive mechanism is not the subject of the invention, it is well known and could for example be designed as in the DD-PS 59 79! ...). In an advantageous embodiment, the toothed segments 8; 9 a gear ratio of i <1, z. B, 1 ί 3 »1: 4, given,
In Figur 2 ist weiterhin ein nicht weiter beschriebenes bekannte! Bogenleitelement 13 dargestellt.In Figure 2 is still a not further described known! Sheet guide 13 shown.
Figur 3 stellt einen vereinfachten Bewegungsplan des Sauger- und des Greiferschwingers 4; 5 einer Wendetrommel während des Drehwinkels J dar. Darin sind die Umfangsgeschwindigkeiten des Greifer- und des Saugerschwingers 4; 5 v„ bzw. Vg als Funktion ν = f (_/ ) aufgetragen.FIG. 3 shows a simplified movement plan of the teat and gripper oscillator 4; 5 of a turning drum during the rotation angle J dar. In which the peripheral speeds of the gripper and the Saugerschwingers 4; 5 v "and Vg are plotted as function ν = f (_ /).
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung im Schön- ~n . und Widerdruck ist folgende:The mode of operation of the device according to the invention is beautiful. and reverse printing is the following:
} Der vom Bogenführungszylinder 1 geförderte Bogen 18 wird vom Saugerkopf 4.1 des Saugerschwingers 4 im Tangentenpunkt t.. ρ an der Hinterkante erfaßt. } The supported by the sheet guiding cylinder 1 sheet 18 is detected by the cleaner head of the cleaner 4.1 vibrator 4 in the tangent point t .. ρ at the trailing edge.
Infolge nun einsetzenden Antriebs mittels Kurvengetriebe 10 gemäß Figur 1 bzw. mittels Kurvengetriebe 10 und zwischengeschal tetem weiteren Zahnsegment 14 gemäß Figur 2 wird der Saugerschwinger 4 durch den am Greiferschwinger 5 angreifenden, nicht dargestellten Schwingantriebsmechanismus während des Bewegungsbereichesjf , gemäß Figur 3 so lange beschleunigt, bis die zu einem stoßfreien Zahneinlauf erforderlichen gleichen Umfangsgeschwindigkeiten der Zahnsegmente 8; 9 erreicht sind. Der Saugerschwinger 4 steht nunmehr mit dem Greiferschwinger 5 direkt und formschlüssig in Verbindung, so daß die zur lagegenaüen Bogenübergabe erforderliche direkte Kopplung der Schwing-As a result of now incipient drive by means of cam mechanism 10 according to Figure 1 or by means of cam gear 10 and interposed tetem further toothed segment 14 according to Figure 2, the Saugerschwinger 4 is attacked by the attacking on the vibrator 5, not shown oscillating drive mechanism during the Bewegungsbereichesjf, according to Figure 3 until the same circumferential speeds of the toothed segments 8 required for a bum-free tooth inlet; 9 are reached. The Saugerschwinger 4 is now with the gripper armature 5 directly and positively connected in conjunction, so that the required for lächenaüen sheet transfer direct coupling of the oscillating
systeme 4; 5 hergestellt ist, bis der Bogen 18 in einer eingeschwungenen Lage der Schwingsysteme 4; 5 vom Saugerschwinger 4 an den Greiferschwinger 5 übergeben und zwischen Greiferaufschlag 5.1 und Greiferzunge 5.2 geklemmt wird.systems 4; 5 is made until the sheet 18 in a steady state of the vibrating systems 4; 5 passed from Saugerschwinger 4 to the gripper oscillator 5 and clamped between gripper mark 5.1 and gripper tongue 5.2.
Der Ausschwingvorgang von Saugerschwinger 4 und Greiferschwinger 5 verläuft so lange parallel (Bewegungsbereich J β), wie die Zahnsegmente 8; 9 im Zahneingriff stehen. In dem daran anschließenden BewegungsbereichJ „ wird der Saugerschwinger 4 durch das Kurvengetriebe 10 an den einstellbaren Anschlag 12 stoßfrei angelegt und durch das Federsystem 16 in dieser Lage gehalten, während der Greiferschwinger 5 weiterhin die durch den nicht dargestellten Schwingantriebsmechanismus vorgegebene Geschwindigkeit bei- behält (Bewegungsbereich_f E) und somit eine äußere durch den Anschlag 11 begrenzte Endlage erreicht, so daß während des-Passierens des Tangentenpunktes to. ο durch den Greiferschwinger 5 der Bogen 18 an den folgenden Bogenführungszylinder 3 übergeben werden kann*The decay of Saugerschwinger 4 and gripper oscillator 5 runs so long in parallel (range of motion J β ), as the toothed segments 8; 9 are in meshing. In the adjoining movement region J " , the suction oscillator 4 is applied bump-free by the cam mechanism 10 to the adjustable stop 12 and held in this position by the spring system 16, while the gripper oscillator 5 furthermore maintains the speed predetermined by the oscillating drive mechanism, not shown (Bewegungsbereich_f E ) and thus an outer end position limited by the stop 11, so that during passage of the tangent point to. ο can be passed through the gripper arm 5 of the sheet 18 to the following sheet guiding cylinder 3 *
Wach der Bogenübergabe verharren die Schwingsysteme 4; 5 in dieser Lage und erst ab einem bestimmten Bereich J j, vor. dem Tangentenpunkt t., . ο beginnt der Greiferschwinger 5 einzuschwingen, ohne daß der Saugerschwinger 4 seine durch Federsystem 16 und Anschlag 12 vorgegebene Lage ändert und Bogenleitelemente 13 bis unmittelbar an den Saugerkopf 4«1 heran den Bogen 18 am vorgeordneten Bogenführungszylinder 1 halten, bis sich ein erneuter Bogenwendezyklus anschließt.Wake the bow transfer remain the vibrating systems 4; 5 in this position and only from a certain range J j, before. the tangent point t.,. ο begins to swing the gripper armature 5, without the Saugerschwinger 4 changes its predetermined by spring system 16 and stop 12 position and sheet guiding elements 13 to hold directly to the suction head 4 «1 zoom the sheet 18 at the upstream sheet guiding cylinder 1, followed by a new sheet turning cycle.
In den Bewegungsbereichen j . und $ E wird der Saugerschwinger 4 somit über das Kurvengetriebe 10 bewegt; im Bereich j' g sind Sauger- und Greiferschwinger 4; 5 mittels Zahnsegmenten 8; 9 gekoppelt. In den Bewegungsbereichen J°^ und f E wird nur der Greiferschwinger 5 gesteuert.In the movement areas j . and $ E , the nipple oscillator 4 is thus moved over the cam gear 10; in the area j ' g suction and gripper oscillator 4; 5 by means of toothed segments 8; 9 coupled. In the movement ranges J ° ^ and f E , only the gripper oscillator 5 is controlled.
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