DE10164651A1

DE10164651A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Registerregelung

Info

Publication number: DE10164651A1
Application number: DE10164651A
Authority: DE
Inventors: Erich Gerner; Ewald Roethlein; Nikolaus Markert; Bernd Masuch; Kurt Weschenfelder
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2001-04-17
Filing date: 2001-04-17
Publication date: 2002-10-31
Also published as: WO2002083420A1; EP1392510A1; ATE294065T1; EP1392510B1

Abstract

In einer Registerregelung eines Zylinders eines Druckwerks wird zwecks Einstellens des Seitenregisters der Zylinder mittels eines Antriebes in seiner axialen Lage um einen bestimmten Betrag verändert. Die Änderung in der axialen Lage des Zylinders erfolgt in Verbindung mit einer Änderung in der Drehwinkellage eines Antriebes des Zylinders.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Registerregelung gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 bzw. 4.

Durch die DE 34 09 194 A1 ist eine Registerregelung bekannt, wobei eine Relativbewegung zweier Zylinder in Umfangsrichtung mittels einer axialen Relativbewegung zweier schrägverzahnter Zahnräder erfolgt. Eine Verstellung des Seitenregisters, ohne dass gleichzeitig das Umfangsregister verstellt wird, erfolgt durch Relativbewegung zweier zusätzlicher gerade verzahnter Zahnräder.

In der DE 196 03 663 A1 ist ein Formzylinder und der mit diesem zusammen wirkende Übertragungszylinder parallel mittels eines Motors antreibbar. Über ein Getriebe ist der Formzylinder axial verstellbar. Das auf dem Zapfen des Formzylinders angeordnete schrägverzahnte Stirnrad ist zwecks Umfangsregisterverstellung axial auf dem Zapfen bewegbar angeordnet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Registerregelung zu schaffen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 4 gelöst.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass möglichst wenig Zahnräder erforderlich sind, und somit auch möglichst wenig Quellen für ein die Druckqualität negativ beeinflussendes Zahnradspiel vorliegen.

Auch weist die vorliegende Registerregelung ein hohes Maß an Flexibilität auf, da die elektronische Regelung nahezu frei programmierbar und nicht allein durch Mechanik vorgegeben ist.

Von besonderem Vorteil im Hinblick auf die Belastbarkeit und die Festigkeit von Zahnrädern ist es, dass der Antriebszug vollständig mittels Schrägverzahnung erfolgen kann.

Der Antrieb kann mittels eines Ritzels vom Antriebsmotor auf ein Zahnrad, oder aber nahezu koaxial zum Zylinder auf dessen Zapfen direkt, ggf. unter Zwischenschaltens eines Planetengetriebes, erfolgen.

Da die Änderungen von Umfangsregister und Seitenregister im Zusammenspiel der beiden Motoren, des Antriebsmotors und des Motors für die axiale Verstellung, erfolgt, kann der Antrieb mittels des Antriebsmotors wahlweise an einem der beiden gemeinsam angetriebenen Zylinder, z. B. am Formzylinder oder am Übertragungszylinder, erfolgen.

In vorteilhafter Ausführung weist der gemeinsame Antrieb der beiden Zylinder, z. B. zwecks Relativbewegung in Umfangsrichtung, keine formschlüssige Antriebsverbindung zu einem weiteren Formzylinder, beispielsweise eines Formzylinders eines weiteren Druckwerkes, auf.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels für die Registerregelung;

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels für die Registerregelung.

Ein Druckwerk einer Druckmaschine, z. B. einer Rotationsdruckmaschine, weist einen ersten Zylinder 01, z. B. einen Formzylinder 01, und einen mit diesem in Druck-An-Stellung zusammen wirkenden zweiten Zylinder 02, z. B. einen Übertragungszylinder 02, auf. Der Übertragungszylinder 02 bildet mit einem nicht dargestellten dritten Zylinder, z. B. einem zweiten Übertragungszylinder eines zweiten Druckwerks oder einem Gegendruckzylinder eine Druckstelle. Ein dem Formzylinder 01 zugeordnetes Farbwerk und ggf. ein Feuchtwerk sind nicht dargestellt.

Der zweite Zylinder 02 kann, beispielsweise für Druckwerke aus dem Hochdruck, auch als Gegendruckzylinder 02 ausgeführt sein, der in diesem Fall mit dem ersten Formzylinder 01 eine Druckstelle bildet.

Die beiden Zylinder 01; 02 weisen stirnseitig jeweils Zapfen 03; 04 auf und stehen durch zwei an Zapfen 03; 04 drehfest und axial unverschiebbar angeordneten, miteinander kämmenden Zahnrädern 06; 07 in Antriebsverbindung. Die Zahnräder 06; 07 sind in vorteilhafter Ausführung zwecks Festigkeit und Belastbarkeit der Antriebsverbindung mit Schrägverzahnung ausgeführt. Die beiden Zylinder 01, 02 weisen einen gemeinsamen Antrieb 08, z. B. einen Antriebsmotor 08, auf, welcher beispielsweise als Elektromotor ausgebildet und bezüglich seiner Drehwinkellage regelbar ist.

Einer der Zylinder 01; 02, im Beispiel der Formzylinder 01, weist auf einer seiner Stirnseiten eine nicht näher beschriebene Einrichtung zum axialen Verschieben des Formzylinders 01 um einen Betrag ± ΔL auf. Dies kann mittels eines hydraulisch oder motorisch betätigbaren Antriebs 09 erfolgen, welcher jedoch eine definierte Bewegung und einen Rückschluss über den zurückgelegten Weg oder die jeweilige Position, ggf. mittels zusätzlicher Sensoren, zulässt.

In den Ausführungsbeispielen wird diese Einrichtung durch den Motor 09 dargestellt, mittels welchem beispielsweise über eine nicht dargestellte Gewindespindel oder in sonstiger Weise der Formzylinder 01 axial bewegbar ist. Die aktuelle Lage des Formzylinders 01 ist beispielsweise mittels eines Drehpotentiometers ablesbar, welches in Wirkverbindung mit der nicht dargestellten Motorwelle steht. Der Motor 09 kann auch bezüglich seiner Drehwinkellage regelbar ausgeführt sein, so dass beispielsweise über die Anzahl der Umdrehungen und die momentane Winkellage eine eindeutige Information über die axiale Lage des Formzylinders 01 möglich ist.

Im ersten Ausführungsbeispiel (Fig. 1) erfolgt der Antrieb der beiden Zylinder 01; 02 vom Antriebsmotor 08 auf den Formzylinder 01, wobei das mit dem Formzylinder 01 verbundene Zahnrad 06 mit einem ebenfalls schrägverzahnten Antriebsrad 11, z. B. einem Zahnrad 11 wie beispielsweise mit einem Ritzel 11 des Antriebsmotors 08, kämmt. Der Antriebsmotor 08 und das mit einer Welle 12 des Antriebsmotors 08 verbundene Ritzel 11 sind hierbei gestellfest angeordnet, der Formzylinder 01 mit dem Zahnrad 06 jedoch in axialer Richtung bewegbar gelagert. Der Antrieb vom Antriebsmotor 08 auf das Zahnrad 06 kann u. U. auch über ein Getriebe erfolgen.

Beide Antriebe 08; 09, der Antriebsmotor 08 sowie der Motor 09, sind mit einer Regeleinrichtung 13 verbunden, welche dem Antriebsmotor 08 eine Drehwinkellage ϕ bzw. eine Änderung in der Drehwinkellage Δϕ und dem Motor 09 eine Position L bzw. den Betrag ΔL für die axiale Verschiebung vorgeben kann. Die Regeleinrichtung 13 kann einer Antriebssteuerung 14 nach- oder vorgeschaltet, in eine Maschinensteuerung integriert oder auch mit einem Leitstand verbunden sein.

Soll nun eine Verstellung des Seitenregisters, d. h. eine axiale Verschiebung des Formzylinders 01 um einen Betrag ΔL erfolgen, ohne dass gleichzeitig eine Änderung des Umfangsregisters resultiert, so wird in der Regeleinrichtung 13 ein zu diesem Betrag ΔL korrespondierender Wert für die erforderliche Änderung in der Drehwinkellage Δϕ des Antriebsmotors 08 ermittelt. Diese Änderung in der Drehwinkellage Δϕ wirkt der durch die Relativbewegung der schrägverzahnten Zahnräder 06; 07; 11 bedingten Änderung im Umfangsrichtung entgegen und kompensiert diese. Es erfolgt gleichzeitig eine axiale Bewegung des Formzylinders 01 um den Betrag ΔL mittels des Motors 09 und eine die in Umfangsrichtung durch die Schrägverzahnung bedingte Verstellung kompensierende Änderung der Drehwinkellage Δϕ des Antriebsmotors 08.

Eine Korrektur des Formzylinders 01 relativ zu einem nicht dargestellten weiteren Druckwerk oder einer Verarbeitungsstation in Umfangsrichtung wird mittels der Änderung in der Drehwinkellage Δϕ des Antriebsmotors 08 vorgenommen.

In einem zweiten Ausführungsbeispiel (Fig. 2) erfolgt der Antrieb der beiden Zylinder 01; 02 am Übertragungszylinder 02, beispielsweise koaxial zu einer Rotationsachse des Übertragungszylinders 02 an dessen Zapfen 04.

Vom Zahnrad 06 kann beispielsweise unter Beibehaltung eines eindeutigen Momentenflusses, und damit mit verringerter Gefahr von Zahnflankenwechseln, auf ein nicht dargestelltes Farbwerk und/oder Feuchtwerk abgetrieben werden.

Eine axiale Verschiebung des Formzylinders 01 um einen Betrag ΔL erfolgt hier, indem in der Regeleinrichtung 13 wieder der dem Betrag ΔL entsprechende Wert für die Änderung in der Drehwinkellage Δϕ ermittelt wird, und die beiden Werte an die Antriebe 08; 09, den Antriebsmotor 08 und den Motor 09, gegeben werden. Eine reine Änderung im Umfangsregister, d. h. in der Drehwinkellage ϕ des Formzylinders 01 relativ zu einem nicht dargestellten weiteren Druckwerk oder einer Verarbeitungsstation, erfolgt allein über die Änderung in der Drehwinkellage Δϕ des Antriebsmotors 08.

Die Ankopplung des Antriebsmotors 08 aus dem ersten Ausführungsbeispiel (Fig. 1) kann auch auf das zweite Ausführungsbeispiel (Fig. 2) übertragen werden und umgekehrt. Wird im ersten Ausführungsbeispiel (Fig. 1) jedoch der Formzylinder 01 koaxial angetrieben, so ist eine in der Länge veränderbare, nicht dargestellte Kupplung zwischen Antriebsmotor 08 und Formzylinder 01 anzuordnen, welche den axialen Weg bei Änderung der axialen Lage ΔL des Formzylinders 01 aufnimmt.

Der Antriebsverbund der beiden Ausführungsbeispiele (Fig. 1 und 2), aus den beiden Zylindern 01; 02 und ggf. dem Farb- und u. U. einem Feuchtwerk, weist keine formschlüssige Antriebsverbindung zu einem ggf. in der Druckmaschine angeordneten weiteren Formzylinder bzw. Druckwerk auf.

In allen Ausführungsbeispielen erfolgt zwecks Einstellung des Seitenregisters eine Änderung einer axialen Lage des Formzylinders 01 um einen Betrag ΔL in Verbindung mit einer korrespondierenden Änderung in der Drehwinkellage Δ4 des Antriebes 08.

Vorteilhaft ist die Regelung des Seitenregisters mittels der beiden Antriebe 08; 09 gleichzeitig und innerhalb gleicher Zeitspannen und, z. B. für den Fall linearer Zusammenhänge, ggf. gleicher Zeitrampen. Die Werte für den Zusammenhänge zwischen Δϕ und ΔL können als Funktion Δϕ(ΔL) oder als Wertetabelle in der Regeleinrichtung 13 hinterlegt sein. Anhand dieser Funktion bzw. Wertetabelle können dann auch Zeitrampen für die beiden möglichst synchron auszuführenden Bewegungen durch die Antriebe 08; 09 ermittelt bzw. hinterlegt werden. 01 Zylinder, erster, Formzylinder
02 Zylinder, zweiter, Übertragungszylinder, Gegendruckzylinder
03 Zapfen (01)
04 Zapfen (02)
05 -
06 Zahnrad, schrägverzahnt (03)
07 Zahnrad, schrägverzahnt (04)
08 Antrieb, Antriebsmotor
09 Antrieb, Motor
10 -
11 Antriebsrad, Zahnrad, Ritzel
12 Welle (08)
13 Regeleinrichtung
14 Antriebssteuerung
ϕ Drehwinkellage
L Position, Lage, axial
ΔL Betrag der axialen Verschiebung
Δϕ Änderung in der Drehwinkellage

Claims

1. Verfahren zur Registerregelung eines Formzylinders (01), wobei der rotatorische Antrieb auf den Formzylinder (01) über eine Schrägverzahnung erfolgt, und wobei zwecks Einstellens des Seitenregisters der Formzylinder (01) mittels eines Antriebes (09) in seiner axialen Lage um einen Betrag (ΔL) verändert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der axialen Lage (ΔL) des Zylinders (01) in Verbindung mit einer Änderung der Drehwinkellage (Δϕ) eines den Formzylinder (01) rotatorisch antreibenden Antriebsmotors (08) entsprechend einem hinterlegten Zusammenhang zwischen der Änderung der axialen Lage (ΔL) und der vorzunehmenden Änderung in der Drehwinkellage (Δϕ) vorgenommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Regeleinrichtung (13) zunächst anhand des Betrages (ΔL) für die gewünschte Änderung in der axialen Lage des Zylinders (01) ein Wert für die korrespondierende Änderung in der Drehwinkellage (Δϕ) des Antriebes (08) ermittelt wird und anschließend die Werte gleichzeitig an den Antrieb (09) für die Einstellung des Seitenregisters sowie den Antrieb (08) des Zylinders (01) gegeben werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung in der axialen Lage um den Betrag (ΔL) und die Änderung in der Drehwinkellage (Δϕ) innerhalb einer gleichen Zeitspanne, insbesondere entlang einer gleichen Zeitrampe, erfolgen.

4. Vorrichtung zur Registerregelung eines Formzylinders (01), welcher über eine Schrägverzahnung rotatorisch antreibbar ist, und wobei zwecks Einstellens des Seitenregisters der Formzylinder (01) mittels eines Antriebes (09) in seiner axialen Lage um einen Betrag (ΔL) veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der axialen Lage (ΔL) des Zylinders (01) in Verbindung mit einer Änderung der Drehwinkellage (Δϕ) eines den Formzylinder (01) rotatorisch antreibenden Antriebsmotors (08) entsprechend einem hinterlegten Zusammenhang zwischen der Änderung der axialen Lage (ΔL) und der vorzunehmenden Änderung in der Drehwinkellage (Δϕ) durchführbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Formzylinder (01) zu dessen rotatorischem Antrieb ein Zahnrad (06) mit Schrägverzahnung drehfest verbunden ist

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Formzylinder (01) über das schrägverzahnte Zahnrad (06) mit einem schrägverzahnten Zahnrad (07) eines Übertragungszylinders (02) in Antriebsverbindung steht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Zylinder (01; 02) mittels des gemeinsamen Antriebsmotors (08) rotatorisch antreibbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (08) über ein Getriebe mit dem schrägverzahnten Zahnrad (06; 07) verbunden ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (08) über ein schrägverzahntes Ritzel (11) auf einer Welle (12) des Antriebsmotor (08) mit dem schrägverzahnten Zahnrad (06; 07) verbunden ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (08) koaxial auf den Übertragungszylinder (02) treibend angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (08) keine formschlüssige Antriebsverbindung zu einem weiteren Formzylinder aufweist.