DE10014535A1 - Verfahren zum Betreiben einer Rollenrotationsdruckmaschine - Google Patents
Verfahren zum Betreiben einer RollenrotationsdruckmaschineInfo
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Abstract
Um beim Anfahren einer Rollenrotationsdruckmaschine im Falzaufbau (5) schnell optimale Bahnzugverhältnisse zu erlangen, wird zunächst eine Bahn (10) bei abgestelltem Druck der Druckwerke (1, 2) transportiert, wobei die auf dem Bahnweg liegenden Zugeinheiten (Z2 bis Z6) mit ersten Voreilungswerten (V1) für optimale Bahnzugkräfte betrieben werden und nach dem Anstellen des Druckes die Zugeinheiten (Z2 bis Z6) mit zweiten Voreilungswerten (V2) für optimale Bahnzugkräfte betrieben werden.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer
Rollenrotationsdruckmaschine, wobei es sich insbesondere um eine Zeitungs-
oder eine Illustrationsdruckmaschine handeln kann. In der Druckmaschine wird
eine Bahn mit mindestens einem Druckwerk bedruckt und werden mehrere
Bahnstränge mittels Wendestangen übereinander geführt und aufeinander gelegt
auf einen Falztrichter geleitet, wobei auf dem Bahnweg in der Voreilung stellbare
Zugeinheiten passiert werden.
Die Bahnzugkraft ist im Falzaufbau einer Druckmaschine aus den nachfolgend
genannten Gründen vom Bediener kaum einzustellen. Sehr oft sind
Einstellmöglichkeiten für die Voreilung von Zugeinheiten nicht vorhanden. Ist die
Einstellungsmöglichkeit vorhanden, wird dem Bediener nur die für ihn nicht
einzuordnende Voreilung angezeigt, wobei diese Anzeige beispielsweise bei
Feinstverstellgetrieben oftmals ungenau ist.
Wenn der Bediener dann nach seinem optischen Eindruck so einstellt, dass es im
Falzaufbau keine Falten, kein Verlaufen und kein Ausreisen der Punkturen gibt,
können die Voreilungen so ungünstig eingestellt sein, dass bei elektrischen
Einzelantrieben Antriebe ihr Nennmoment überschreiten, andere aber deutlich
unterlastet sind.
Werden mehrere Bahnstränge über den Falztrichter gefahren, sind die innen
liegenden Stränge durch andere Zugwalzen kaum beeinflussbar. Eine allgemein
anerkannte Einstellung der Bahnspannung - auf dem Trichter am höchsten, nach
außen immer weniger - ist somit unmöglich.
Beim Anfahren der Druckmaschine bricht die Bahnspannung im Falzaufbau durch
den Einfluss von Druck an, Feuchtmittel, Farbe, Silikon stark ein, um sich dann
erst langsam wieder zu erholen. Ist der Einbruch zu stark, kommt es zum
Bahnverlauf und Papierriss.
Die EP 0 908 310 A2 zeigt eine Einrichtung zur Zufuhr von Bahnsträngen auf
einen Falztrichter, wobei jedem Bahnstrang eine angetriebene Walze zugeordnet
ist, über die die Bahnstränge einzeln umgelenkt und auf den Trichter geleitet
werden. Es sollen so Geschwindigkeitsunterschiede der einzelnen Bahnstränge
vermieden werden, die sich einstellen, wenn die Stränge aufeinander liegend eine
Zugwalze umschlingen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Erlangen optimaler
Bahnzugverhältnisse im Falzaufbau zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des unabhängigen
Patentanspruchs 1 gelöst. Mit dem Verfahren werden beim Anfahren der
Druckmaschine auch bei unterschiedlichen Papiersorten und Produktionen schnell
optimale Staffelungen der Bahnzugkraft auf dem Trichter und im gesamten
Falzaufbau erhalten. Dadurch werden auch Bahnzugkraftprobleme bei einem
Produktionswechsel aus dem Wege geräumt. Das Verfahren ist automatisierbar.
Insgesamt sind die Makulatur und Maschinenstillstandszeiten (Bahnrisse)
senkbar.
Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen in
Verbindung mit der Beschreibung.
Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert
werden. In der einzigen Zeichnung ist eine Illustrationsdruckmaschine mit dem
Bahnverlauf bis zu einem Falzapparat gezeigt.
Die in der Figur gezeigte Rollenrotationsdruckmaschine enthält mehrere
Druckwerke 1, 2, einen Trockenofen 3, ein Kühlwerk 4, einen Falzaufbau 5 mit
Wendestangen 6, 7, einem Falztrichter 8 sowie diversen Walzen und einen
Falzapparat 9. Eine Bahn 10 durchläuft auf dem Bahnweg durch die
Rotationsdruckmaschine nacheinander eine erste Zugeinheit Z1 vor dem
Druckwerk 1, eine vom Kühlwerk 4 verkörperte sechste Zugeinheit Z6, eine zweite
Zugeinheit Z2 vor den Wendestangen 6, 7. Eine Längsschneideinrichtung 11 teilt
die Bahn 10 in zwei Bahnstränge 12, 13, die jeweils eine dritte Zugeinrichtung
Z3.1 und Z3.2 sowie eine vierte Zugeinrichtung Z4 vor dem Falztrichter 8 und eine
fünfte Zugeinrichtung Z5 nach dem Falztrichter 8 passieren. Die Bahnstränge 12,
13 werden mittels der Wendestangen 6, 7 übereinander geführt und vor dem
Einlauf auf den Falztrichter 8 aufeinander gelegt. Als Sonderfall können auch nicht
längsgeschnittene Bahnen auf den Falztrichter geführt werden. Im Bahnverlauf
sind weiterhin Bahnzugmesseinrichtungen zur Messung der Bahnzugkraft
angeordnet, und zwar eine sechste Bahnzugmesseinrichtung B6 im Kühlwerk 4,
eine zweite Bahnzugmesseinrichtung B2 vor der zweiten Zugeinheit Z2, jeweils
eine dritte Bahnzugmesseinrichtung B3.1 und B3.2 für die Bahnstränge 12 und 13
nach den dritten Zugeinheiten Z3.1 und Z3.2 und eine vierte
Bahnzugmesseinrichtung B4 nach der vierten Zugeinheit Z4. Nach den
Wendestangen 6, 7 kann weiterhin für jeden Bahnstrang 12, 13 eine siebente
Zugeinheit Z7.1 und Z7.2 sowie letzterer vorgelagert eine siebente
Bahnzugmesseinrichtung B7.1, B7.2 angeordnet sein. Diese Positionen sind
lediglich in Klammern angegeben, da sie im Ausführungsbeispiel nicht eingesetzt
sind. Die Zugeinheiten Z1 bis Z7.2 sind schematisch dargestellt. Sie können in der
Ausführung variieren, also z. B. mit einer großen Umschlingung und/oder mit einer
Andrückwalze arbeiten, aus mehreren Walzenpaaren bestehen usw. Ebenso
bleibt die Bauart der eingesetzten Bahnzugmesseinrichtungen B1 bis B7.2 offen,
z. B. mit Dehnungsmessstreifen oder pneumatisch arbeitend. Die Bahnstränge 12,
13 passieren weiterhin Schnittregisterwalzen 16, 17.
Jede Zugeinheit Z1 bis Z7.2 besitzt einen eigenen elektrischen Antriebsmotor,
nachfolgend als Antrieb bezeichnet. Jeder Antrieb ist in der Voreilung stellbar und
hierzu mit einer Rechen- und Speichereinheit 14 verbunden. Zur Wahrung der
Übersichtlichkeit ist nur der Antrieb 15 der Zugeinheit 1 dargestellt und dessen
Verbindung zur Rechen- und Speichereinheit 14 eingezeichnet. Die Rechen- und
Speichereinheit 14, in der Voreilungswerte für die Zugeinheiten Z1 bis Z7.2
speicherbar sind, ist ein dem Fachmann geläufiger Bestandteil der
Maschinensteuerung der Rotationsdruckmaschine.
Das Verfahren läuft derart ab, dass zunächst die Bahn 10 bei abgestelltem Druck
der Druckwerke 1, 2, also als weiße unbedruckte Bahn, durch die
Rotationsdruckmaschine geführt wird. Die Bahn 10 wird dabei von den
Zugeinheiten Z1 bis Z6 gezogen, die mit aus der Rechen- und Speichereinheit 14
abgerufenen Voreilungen betrieben werden. Die Voreilungen sind vorteilhaft auf
die Umfangsgeschwindigkeit der Druckwerke 1, 2 bezogen. Die Voreilungen
können auch von negativer Art sein, d. h. es kann sich auch von Fall zu Fall um
Verzögerungen handeln. Die Voreilungen sind jeweils spezifisch für eine
bestimmte Papiersorte und einen bestimmten Bahnweg, d. h. eine bestimmte
Produktion, abzurufen. Für den Fall, dass für die zu fahrende Papiersorte und
Produktion in der Rechen- und Speichereinheit 14 noch keine Voreilungswerte
abgespeichert sind, werden diese bei einem Testlauf oder beim
Produktionsbeginn im Rahmen der Einstellung optimaler Bahnzugkräfte
eingestellt. Die Einstellung erfolgt nach Erfahrungswerten sowie nach dem
optischen Eindruck so, dass es im Falzaufbau keine Faltenbildung gibt, kein
Verlaufen der Bahn und kein Ausreißen an den Punkturen. Von Vorteil ist auch
das Vorhandensein der dritten Zugeinheiten Z3.1 und Z3.2 für die Bahnstränge 12
und 13, wodurch eine Staffelung der Bahnzugkräfte guteinstellbar ist, nämlich
derart, dass der später auf dem Falztrichter 8 liegende Bahnstrang 12 die höhere
und der auf diesem befindliche Bahnstrang 13 die niedrigere Bahnzugkraft
aufweist. Die Höhe der Bahnzugkräfte selbst ist mittels der
Bahnzugmesseinrichtungen B3.1 und B3.2 messbar.
Nachdem die Bahn 10 mit der gewünschten Bahnspannung läuft und die ggf.
hierzu erstmals festgelegten ersten Voreilungen V1 der Zugeinheiten Z1 bis Z6
und Bahnzugkräfte in die Rechen- und Speichereinheit 14 eingespeichert wurden,
wird der Druck angeschaltet (Umschalten der Druckwerke 1, 2 in Druck an),
einschließlich der Zufuhr von Farbe und ggf. Feuchtmittel. Dabei wird sich an den
Bahnzugmesseinrichtungen B3.1 und B3.2 der Bahnstränge 12, 13 eine
gegenüber dem Transport der weißen Bahn (also bei abgestelltem Druck)
abweichende Bahnzugkraft und Bahnzugstaffelung einstellen. Üblicherweise wird
die Bahnspannung einbrechen, unabhängig davon, dass man - wie bisher - beim
Anschalten des Druckes der ersten Zugeinheit Z1 vordem Druckwerk 1 die
Bahnzugkraft erhöht. Beispielsweise kann an der Zugeinheit Z1 bei Druck ab mit
etwa 200 N und bei Druck an mit etwa 500 N gearbeitet werden. Die optimalen
Werte sind - auch unter Berücksichtigung der Bahnbreite - durch Versuche zu
ermitteln.
Es wird nunmehr durch eine "langsame" Bahnzugkraftregelung bei konstanter
Maschinengeschwindigkeit die Voreilung der vierten Zugeinheit Z4 vor dem
Falztrichter 8 so lange verstellt, bis sich die ursprüngliche Staffelung der
Bahnzugkräfte der Bahnstränge 11, 12 für weißes Papier wieder eingestellt hat.
Danach wird die Bahnzugkraft nach der sechsten Zugeinheit Z6 entweder durch
Voreilungsänderung der sechsten Zugeinheit Z6 oder der zweiten Zugeinheit Z2
vor den Wendestangen auf den Wert für weißes Papier gebracht. Welche
Voreilung angepasst wird, hängt von der Auslastung der Antriebe ab. Ist z. B. die
sechste Zugeinheit Z6 mit 20% vom Nennstrom belastet und die zweite Zugeinheit
Z2 vor den Wendestangen 6, 7 mit 80% und muss die Bahnzugkraft erhöht
werden, wird die Voreilung der vierten Zugeinheit Z4 vor dem Falztrichter 8 und
die fünfte Zugeinheit Z5 nach dem Falztrichter 8 so weit mit erhöht, dass bei der
Voreilungserhöhung des Antriebs der zweiten Zugeinheit Z2 die 80% des
Nennstroms nicht überschritten werden. Ist die Bahnzugkraft nach der sechsten
Zugeinheit Z6 nachgeregelt, wird eine etwaige Abweichung der Bahnzugkraft nach
dem Falztrichter 8 mittels der fünften Zugeinheit Z5 nochmals ausgeglichen. Die
Istwerte der Bahnzugkraft nach der sechsten Zugeinheit Z6 und nach der vierten
Zugeinheit Z4 werden jeweils mittels der Bahnzugmesseinrichtung B2 bzw. B4
ermittelt. Die Bahnzugmesswerte aller Bahnzugmesseinrichtungen B2 bis B6
werden, der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt, der Rechen- und
Speichereinheit 14 zugeführt. Dort werden die Istwerte der Bahnzugkräfte mit
Sollwerten verglichen, und je nach der Abweichung werden die zu verstellenden
Zugeinheiten Z2 bis Z6 in ihrer Voreilung verstellt. Derartige Regelkreise sind dem
Fachmann geläufig. Die beschriebene Nachregelung der Bahnzugkräfte im
Falzaufbau wird abgeschaltet, sobald die Schnittregisterregelung aktiviert wird. Die
mittels der langsamen Bahnzugkraftregelung erhaltenen zweiten Voreilungswerte
V2 werden in Speicher der Rechen- und Speichereinheit 14 eingeschrieben. Bei
einer späteren wiederholten Verarbeitung der gleichen Papiersorte können bei
Druck an sofort die gespeicherten Voreilungswerte V2 abgerufen und vorgegeben
werden. Dies gilt ebenso für die abgespeicherten ersten Voreilungswerte V1 beim
Anfahren der Druckmaschine. Für den Fall, dass nach dem Anschalten des
Druckes dazu zeitlich versetzt Farbe und ggf. Feuchtmittel zugeschaltet werden,
bleibt auch dann noch die beschriebene Bahnzugkraftnachregelung wirksam.
Bei einer länger als etwa 20 Sekunden andauernden Überschreitung von etwa
80% der Nennantriebsleistung des Antriebes einer Zugeinheit, beispielsweise der
zweiten Zugeinheit Z2, werden die in Bahnlaufrichtung nachfolgenden
Zugeinheiten Z4 und Z5 und/oder vorgelagerten Zugeinheiten Z2 und Z6 in ihrer
Voreilung derart erhöht, dass die Antriebsleistung der Zugeinheit Z2 unter etwa
80% liegt. Diese Erhöhung der Voreilung erfolgt auch bei aktivierter
Schnittregisterregelung. Durch diese Maßnahme wird ein überlastungsbedingtes
Abschalten von Zugeinheiten mit einhergehenden Maschinenstillstandszeiten oder
die Zerstörung überlasteter Antriebe vermieden. Die dabei gewonnenen
Voreilungswerte V1, V2 der Zugeinheiten Z2 bis Z6 werden in die Speicher der
Rechen- und Speichereinheit 14 eingeschrieben, wobei die bisher gespeicherten
jeweiligen Voreilungswerte überschrieben werden.
Das Ausführungsbeispiel behandelte eine Rotationsdruckmaschine für
Illustrationsdruck. Das Verfahren ist ebenfalls anwendbar bei
Zeitungsdruckmaschinen, wobei dann der Trockenofen 3 und das Kühlwerk 4
samt sechster Zugeinheit Z6 und sechster Bahnzugmesseinrichtung B6 entfallen.
Das Verfahren ist auch anwendbar, wenn nicht mit dem gezeigten Falzapparat 9
sondern beispielsweise mit einem Magazinfalzapparat gearbeitet wird.
Claims (9)
1. Verfahren zum Betreiben einer Rollenrotationsdruckmaschine, wobei eine
Bahn (10) mit mindestens einem Druckwerk (1, 2) bedruckt wird, ein oder
mehrere Bahnstränge (12, 13) mittels Wendestangen (6, 7) übereinander
geführt und anschließend aufeinander gelegt auf einen Falztrichter (8) geleitet
werden, wobei die Bahn (10) und die Bahnstränge (12, 13) auf dem Bahnweg
in der Voreilung stellbare Zugeinheiten (Z1 bis Z6) passieren, insbesondere
eine erste Zugeinheit (Z1) vor dem Druckwerk (1)
eine zweite Zugeinheit (Z2) vor den Wendestangen (6, 7)
jeweils eine dritte Zugeinheit (Z3.1, Z3.2) für jeden Bahnstrang (12, 13)
eine vierte Zugeinheit (Z4) vor dem Falztrichter (8)
eine fünfte Zugeinheit (Z5) nach dem Falztrichter (8)
wahlweise eine sechste Zugeinheit (Z6) im Kühlwerk (4) mit den Verfahrensschritten
eine erste Zugeinheit (Z1) vor dem Druckwerk (1)
eine zweite Zugeinheit (Z2) vor den Wendestangen (6, 7)
jeweils eine dritte Zugeinheit (Z3.1, Z3.2) für jeden Bahnstrang (12, 13)
eine vierte Zugeinheit (Z4) vor dem Falztrichter (8)
eine fünfte Zugeinheit (Z5) nach dem Falztrichter (8)
wahlweise eine sechste Zugeinheit (Z6) im Kühlwerk (4) mit den Verfahrensschritten
- a) Anfahren der Druckmaschine mit niedriger Bahngeschwindigkeit bei abgestelltem Druck (weiße Bahn), wobei die Zugeinheiten (Z2 bis Z6) mit ersten Voreilungswerten (V1) für optimale Bahnzugkräfte betrieben werden
- b) Anschalten des Druckes sowie von Farbe und ggf. Feuchtmittel
- c) Fahren der Druckmaschine, wobei die Zugeinheiten (Z2 bis Z6) mit zweiten Voreilungswerten (V2) für optimale Bahnzugkräfte betrieben werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten
und/oder zweiten Voreilungswerte (V1, V2) den Zugeinheiten (Z1 bis Z6) für
unterschiedliche Papiersorten und Produktionen als gespeicherte Werte
vorgegeben werden, die bei Testläufen oder früheren Produktionen festgestellt
und in einem Speicher (14) abgespeichert wurden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten
Voreilungswerte (V1) der Zugeinheiten (Z2 bis Z6) für unterschiedliche
Papiersorten und Produktionen bei Testläufen oder Produktionsbeginn im
Rahmen der Einstellung optimaler Bahnzugkräfte eingestellt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erlangung
von den zweiten Voreilungswerten (V2) nach Ausführung des
Verfahrensschrittes b) die folgenden Verfahrensschritte folgen
- a) Einregelung der ursprünglichen, bei abgestelltem Druck (weiße Bahn) eingestellten Bahnzugkräfte der Bahnstränge (12, 13) durch Verstellung der Voreilung der vierten Zugeinheit (Z4) vor dem Falztrichter (8)
- b) Einregelung der ursprünglichen, bei abgestelltem Druck (weiße Bahn) eingestellten Bahnzugkraft zwischen der vierten (Z4) und fünften Zugeinheit (Z5) durch entsprechende Veränderung der Voreilung der fünften Zugeinheit (Z5),
wobei die Verfahrensschritte bei konstanter Bahngeschwindigkeit ausgeführt
werden und die darin genannten Regelungen abgeschaltet werden, wenn die
Schnittregisterregelung aktiviert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach
Ausführung des Verfahrensschrittes a) die Bahnzugkraft zwischen einer
sechsten Zugeinheit (Z6) (Kühlwerk 4) und der zweiten Zugeinheit (Z2) durch
entsprechende Veränderung der Voreilung einer dieser Zugeinheiten (Z6, Z2)
auf die ursprüngliche, bei abgestelltem Druck (weiße Bahn) eingestellte
Bahnzugkraft eingeregelt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle der
Überschreitung von etwa 80% der Nennantriebsleistung des Antriebes der
zweiten Zugeinheit (Z2) bei deren Erhöhung der Voreilung (V2) die
Voreilungen (V2) der vierten (Z4) und fünften Zugeinheit (Z5) mit erhöht
werden.
7. Verfahren, insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass bei einer länger als etwa 20 Sekunden andauernden
Überschreitung von etwa 80% der Nennantriebsleistung des Antriebes einer
Zugeinheit (Z2) in Bahnlaufrichtung nachfolgende (Z4, Z5) und/oder
vorgelagerte Zugeinheiten (Z2, Z6) in ihrer Voreilung derart erhöht werden,
dass die Leistung der erstgenannten Zugeinheit (Z2) unter etwa 80% der
Nennantriebsleistung liegt, wobei diese Erhöhung der Voreilung auch bei
aktivierter Schnittregisterregelung erfolgt.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die im
Rahmen der Einregelungen der Bahnzugkräfte einer Papiersorte und
Produktion gewonnenen Voreilungswerte (V1, V2) der zweiten bis sechsten
Zugeinheit (Z2 bis Z6) in einen Speicher (14) eingeschrieben werden, wobei
die jeweiligen gespeicherten Voreilungswerte (V1, V2) der gerade benutzten
Papiersorte und Produktion überschrieben werden.
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