DE102004042264A1

DE102004042264A1 - Verfahren zum Betreiben eines Rotationskörpers mit Enzelantrieb

Info

Publication number: DE102004042264A1
Application number: DE200410042264
Authority: DE
Inventors: Arndt 01640 Coswig Jentzsch
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2004-09-01
Filing date: 2004-09-01
Publication date: 2006-03-02

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Rotationskörpers mit Einzelantrieb in Rotationsdruckmaschinen. DOLLAR A Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, ein Verfahren zum Betreiben eines Rotationskörpers mit Einzelantrieb zu schaffen, das die Störeinflüsse von kontaktierenden Delta-Antrieben reduziert, wird durch ein Verfahren gelöst, das die gleichzeitige Aktivierung von Delta-Antrieben mit entgegengesetzter Differenz der Umfangsgeschwindigkeit zur annähernden Kompensation der auf den Rotationskörper mit Einzelantrieb übertragenen Drehmomente vorsieht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Rotationskörpers mit Einzelantrieb in Rotationsdruckmaschinen gemäß Oberbegriff des ersten Anspruchs. Insbesondere in Offsetrotationsdruckmaschinen wird der Farbfluss bei der Übertragung auf die Druckform durch das Zusammenwirken eines Farbwerkes und eines Feuchtwerkes gesteuert. Dabei stehen mindestens eine Farbauftragwalze und eine Feuchtauftragwalze mit einem die Druckform auf seiner Mantelfläche tragenden Druckformzylinder in reibschlüssigem Oberflächenkontakt und übertragen dabei Druckfarbe und Feuchtmittel auf die Druckform.

Zur Verbesserung der Farb- und Feuchtmittelverteilung auf der Druckform und zur Reini gung der Druckform ist es bekannt, durch Differenzen zwischen der Umfangsgeschwindigkeit des Druckformzylinders und der Umfangsgeschwindigkeit der Farb- und Feuchtmittelauftragwalzen einen Wischeffekt auf der Druckform zu erzielen (Delta-Antriebe).

Aus der DE 44 12 057 A1 ist dazu bekannt, mit dem Plattenzylinder in Oberflächenkontakt stehende Farbauftragwalzen mit einer Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz von mindestens 5% gegenüber dem Plattenzylinder zu betreiben, um einen gleichmäßigen Farbauftrag auf die Druckplatte zu gewährleisten, wobei die Farbauftragwalzen sowohl mit höherer (Plus-Delta-Antrieb) als auch mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit (Minus-Delta-Antrieb) als der Plattenzylinder rotieren können.

Aus der DE 44 14 269 A1 ist es bekannt, die Feuchtauftragwalze zur Realisierung einer Butzenbeseitigungsfunktion mit einer Umfangsgeschwindigkeit anzutreiben, die stark negativ von der Umfangsgeschwindigkeit des Plattenzylinders abweicht (Minus-Delta-Antrieb).

Die Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz zwischen Druckformzylinder und Farb- oder Feuchtauftragwalze ist i. a. eine optionale, zuschaltbare Funktion, die durch Schaltkupplungen in einem Antriebsräderzug zwischen den Rotationskörpern und Bremsen der nicht angetriebenen Auftragwalze(n), durch schaltbare Zahnradgetriebe oder durch Winkellageregelung von Einzelantrieben an den kontaktierenden Rotationskörpern realisiert wird. Nachteilig an diesen sogenannten Delta-Antrieben ist, dass durch die Umfangsgeschwindigkeitsdifferenzen Reibungskräfte über den Oberflächenkontakt und damit Beschleunigungs- oder Bremsmomente auf den Druckformzylinder übertragen werden, die durch den Antrieb des Druckformzylinders kompensiert werden müssen. Handelt es sich dabei um einen Einzelantrieb, erfordert dies beispielsweise eine Überdimensionierung des Antriebsmotors bei Minus-Delta-Antrieb einer Feuchtauftragwalze, da der Motor nicht nur den Drehmoment für die Rotation des Druckformzylinders aufbringen muss, sondern zu sätzlich auch den Bremsmoment infolge der Oberflächenfriktion zwischen Feuchtauftragwalze und Druckformzylinder überwinden muss. Ebenso nachteilig wirkt sich der Lastwechsel bei Zu- oder Abschaltung des Delta- Antriebes auf die Synchronität der Rotationsbewegung des Druckformzylinders und damit auf die Druckqualität aus.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Rotationskörpers mit Einzelantrieb zu schaffen, dass die Störeinflüsse von Delta-Antrieben reduziert.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des ersten Anspruchs gelöst.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist überall dort anwendbar, wo ein Rotationskörper durch einen Einzelantrieb angetrieben wird und mindestens zwei weitere Rotationskörper vorhanden sind, die mit dem ersten Rotationskörper in reibschlüssigem Oberflächenkontakt stehen und mit entgegengesetzter Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz relativ zum einzeln angetriebenen Rotationskörper betrieben werden. Einer der beiden Rotationskörper muss dabei von einem separaten Antrieb wahlweise mit höherer Umfangsgeschwindigkeit als der Rotationskörper mit Einzelantrieb antreibbar sein (Plus-Delta-Antrieb) und der zweite Rotationskörper wahlweise mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit rotieren (Minus-Delta-Antrieb).

Bei einer solchen Anordnung wird erfindungsgemäß bei der Aktivierung einer von der Umfangsgeschwindigkeit des Rotationskörpers mit Einzelantrieb abweichenden Umfangsgeschwindigkeit an mindestens einem der weiteren Rotationskörper gleichzeitig an mindestens einem anderen der weiteren Rotationskörper eine entgegengesetzte Umfangsgeschwindigkeitsabweichung aktiviert, sodass die Summe der durch die Umfangsgeschwindigkeitsdifferenzen verursachten und über den reibschlüssigen Oberflächenkontakt auf den Rotationskörper mit Einzelantrieb übertragenen Beschleunigungs- und Bremsmomente näherungsweise Null ist.

Das vorgeschlagene Verfahren hat den Vorteil, dass mit vorhandenen Steuer- und Antriebsmitteln ein annähernd lastwechselfreier Einzelantrieb eines Rotationskörpers, der mit weiteren Rotationskörpern mit Plus- und Minus-Delta-Antrieben in Abwälzkontakt steht, ermöglicht wird. Durch die Kompensation der Fremdmomente bei der Zuschaltung der Delta-Antriebe ist der Einsatz von kleineren, bauraumsparenden Einzelantriebsmotoren, die eine hohe Regelungsdynamik gestatten, möglich.

Die Erfindung soll am Beispiel eines Plattenzylinders mit Einzelantrieb in einem Druckwerk einer Offsetrotationsdruckmaschine näher erläutert werden. Die einzige dazugehörige Zeichnung zeigt in
1 die schematische Darstellung eines Plattenzylinders mit benachbarten Farb- und Feuchtwerkwalzen eines Offsetdruckwerkes
Wie aus der 1 ersichtlich, steht ein Plattenzylinder 1.P eines Druckwerkes einer Offsetrotationsdruckmaschine in Kontakt mit Farbauftragwalzen 7.W eines (nicht vollständig dargestellten) Farbwerkes 6 und einem 3-Walzen-Feuchtwerk 3.
Der Plattenzylinder 1.P trägt auf seiner Mantelfläche das Druckbild in Form einer aufgespannten Druckplatte 2 und wird von einem Einzelantrieb M1, d.h. abgekoppelt und unabhängig von einem zentralen Antriebsräderzug oder weiteren dezentralen Antrieben, angetrieben.
Die Farbwerkwalzengruppe 6 dient der gleichmäßigen Verteilung der Druckfarbe beim Einfärben des Druckbildes. Mit dem Plattenzylinder 1.P stehen Farbauftragwalzen 7.W in reibschlüssigem Oberflächenkontakt, die von einem separaten Antrieb M3 an einer der Farbwerkwalzen 8 angetrieben werden.
Das darunter angeordnete Feuchtwerk 3 transportiert einen Feuchtmittelfilm vom Feuchtmittelbehälter zum Plattenzylinder 1.P. Die Stärke des von der Feuchtauftragwalze 4.W auf die Druckplatte 2 übertragenen Feuchtfilms reguliert den Farbfluss und das Farbannahmeverhalten der Druckplatte 2. Das Feuchtwerk 3 wird analog zum Farbwerk 6 von einem separaten Antrieb M2 angetrieben. Die Walzen des Feucht- und Farbwerkes 3,6 sind untereinander in bekannter Weise reibschlüssig und/oder über Zahnräder gekoppelt. Das Druckbild wird vom Plattenzylinder 1.P auf einen (nicht dargestellten) Gummituchzylinder und von diesem auf den Bedruckstoff übertragen.
Zur Realisierung der Delta-Antriebe ⎕, d.h. einer Differenz in den Umfangsgeschwindigkeiten zwischen Plattenzylinder 1 und Feucht- oder Farbauftragwalzen 4.W,7.W, werden das Feucht- und das Farbwerk 3,6 über einen zentralen Antriebsräderzug vom Hauptantrieb der Druckmaschine angetrieben, wobei schaltbare Unter- bzw. Übersetzungsgetriebe temporär in den Antriebsräderzug zu den angetriebenen Feucht- und Farbwerkwalzen 5,8 eingekuppelt werden und deren Drehzahl in einem vorgegebenen Verhältnis verändern. Ebenso kann der Antrieb der Feucht- und Farbauftragwalzen 4.W,7.W durch dezentrale Antriebe erfolgen, wobei eine Drehzahländerung über mit einer Maschinensteuerung gekoppelte Drehzahlregelstrecken der zugeordneten Antriebsmotoren erfolgt.
Schaltgetriebe oder dezentrale Antriebe sind in der 1 verallgemeinernd als Antriebe M2,M3 gekennzeichnet.
Das vorgeschlagene Verfahren beruht auf der Drehmomentkompensation durch gleichzeitige Aktivierung von Plus- und Minus-Delta-Antrieben + ⎕, – ⎕.
Feuchtwerke werden zur Erzielung der Reinigungswirkung (Butzenentfernung von der Druckform) fast ausnahmslos mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit als der Plattenzylinder betrieben (– ⎕). Dagegen ist es bekannt, dass Farbwerke sowohl mit geringerer als auch mit höherer Umfangsgeschwindigkeit gegenüber dem Plattenzylinder bzw. Druckformzylinder betrieben werden können, um den Farbfluss zu steuern und die Druckfarbe gleichmäßig auf die Druckplatte bzw. Druckform aufzutragen.
Zur Realisierung des vorgeschlagenen Verfahrens wird für das Farbwerk 6 ein Plus-Delta-Antrieb (+ ⎕) vorgesehen.
Wird nun beispielsweise zur Butzenbeseitigung auf der Druckplatte 2 der Minus-Delta-Antrieb des Feuchtwerkes 3 zugeschaltet, überträgt die mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit als der Plattenzylinder 1.P rotierende Feuchtauftragwalze 4.W über die Oberflächenfriktion einen Bremsmoment auf den Plattenzylinder 1.P, der einen unerwünscht höheren Leistungsbedarf des Einzelantriebes M1 bewirken würde.
Gemäß dem vorgeschlagenen Verfahren erfolgt nun gleichzeitig die Zuschaltung des Plus-Delta-Antriebes für das Farbwerk 6. Infolge dessen werden über die Oberflächenfriktion Beschleunigungsmomente durch jede der nun schneller rotierenden Farbauftragwalzen 7.W auf den Plattenzylinder 1.P übertragen, wobei das resultierende Beschleunigungsmoment das Bremsmoment der Feuchtauftragwalze 4.W kompensiert.
Der Einzelantrieb M1 am Plattenzylinder 1.P bleibt somit frei von Störmomenten. Da durch den zusätzlich eingeschalteten Delta-Antrieb des Farbwerkes 6 die Gleichmäßigkeit der Farbverteilung auf der Druckplatte 2 unterstützt wird, wirkt sich das gleichzeitige Aktivieren der Plus- und Minus-Delta-Antriebe in zweifacher Hinsicht positiv auf die Druckqualität aus.
Für den erfolgreichen Einsatz des Verfahrens ist eine möglichst genaue Abstimmung der auf den Plattenzylinder 1.P einwirkenden Friktionsmomente bei Zuschaltung der Delta-Antriebe zweckmäßig. Die Friktionskräfte zwischen der Druckplattenoberfläche und den diese kontaktierenden Feucht- und Farbauftragwalzen 4.W,7.W sind im wesentlichen von den Walzenoberflächen, der Anzahl der kontaktierenden Walzen, den Eigenschaften der auf den Walzenoberflächen transportierten Flüssigkeits- und Farbfilme und den Walzenandruckkräften abhängig. Um zu erreichen, dass sich die bei aktivierten Delta-Antrieben auf den Plattenzylinder 1.P übertragenen Drehmomente weitgehend ausgleichen, kom men daher als geeignete Anpassungsmaßnahmen die Justierung der Andruckkräfte der Auftragwalzen, die Variation der Anzahl der mit Delta-Antrieb ausgerüsteten Walzen oder die Veränderung der Geschwindigkeitsdifferenzen zwischen Walzen- und Plattenzylinderoberfläche in Betracht. Besonders vorteilhaft für die Realisierung des vorgeschlagenen Verfahrens sind Delta-Antriebe mit dezentralen Antrieben M2,M3, da über eine stufenlose Veränderung der Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz der erzeugte Friktionsmoment an Veränderungen der Betriebsverhältnisse angepasst werden kann bis hin zur Online-Regelung der Drehmomentkompensation.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist ebenso zum Betreiben anderer Rotationskörper 1 mit Einzelantrieb M1 in Rotationsdruckmaschinen geeignet, die mit mindestens zwei weiteren, nicht vom Einzelantrieb angetriebenen Rotationskörpern 4,7 mit Delta-Antrieben in reibschlüssigem Oberflächenkontakt stehen. Dies könnte beispielsweise kontaktierende Farbwerkwalzen betreffen, die innerhalb des Farbwerkes 6 separat angetrieben werden und durch Oberflächenschlupf gegenüber den benachbarten Walzen eine bessere Farbverteilung bewirken sollen.

1: Rotationskörper
1.P: Plattenzylinder
2: Druckform, Druckplatte
3: Feuchtwerk
4: Rotationskörper
4.W: Feuchtauftragwalze
5: angetriebene Feuchtwerkwalze
6: Farbwerk
7: Rotationskörper
7.W: Farbauftragwalzen
8: angetriebene Farbwerkwalze
M1: Einzelantrieb des Plattenzylinders
M2: Antrieb des Feuchtwerkes
M3: Antrieb des Farbwerkes

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Rotationskörpers mit Einzelantrieb in Rotationsdruckmaschinen, wobei der Rotationskörper (1) mit mindestens zwei weiteren, nicht vom Einzelantrieb (M1) angetriebenen Rotationskörpern (4,7) in reibschlüssigem Oberflächenkontakt steht, dadurch gekennzeichnet, dass sich die von den weiteren Rotationskörpern (4,7) auf den Rotationskörper (1) mit Einzelantrieb (M1) übertragenen Drehmomente näherungsweise kompensieren.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – mindestens einer der weiteren Rotationskörper (7) von einem weiteren Antrieb (M3) wahlweise mit höherer Umfangsgeschwindigkeit als der Rotationskörper (1) mit Einzelantrieb (M1) antreibbar ist und mindestens ein weiterer Rotationskörper (4) wahlweise mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit als der Rotationskörper (1) mit Einzelantrieb (M1) rotiert und – bei der Aktivierung einer von der Umfangsgeschwindigkeit des Rotationskörpers (1) mit Einzelantrieb (M1) abweichenden Umfangsgeschwindigkeit an mindestens einem der weiteren Rotationskörper (4,7) gleichzeitig an mindestens einem anderen der weiteren Rotationskörper (7,4) eine entgegengesetzte Umfangsgeschwindigkeitsabweichung aktiviert wird, so dass die Summe der durch die Umfangsgeschwindigkeitsdifferenzen verursachten und über den reibschlüssigen Oberflächenkontakt auf den Rotationskörper (1) mit Einzelantrieb (M1) übertragenen Beschleunigungs- und Bremsmomente näherungsweise Null ist.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationskörper (1) mit Einzelantrieb (M1) ein Plattenzylinder (1.P) ist.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Rotationskörper (4,7) Feuchtwerk- und/oder Farbwerkauftragwalzen (4.W,7.W) sind.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Aktivierung einer relativ zur Umfangsgeschwindigkeit des Plattenzylinders (1.P) geringeren Umfangsgeschwindigkeit an einer Feuchtauftragwalze (4.W) gleichzeitig eine relativ zur Umfangsgeschwindigkeit des Plattenzylinders (1.P) höhere Umfangsgeschwindigkeit an einer oder mehreren Farbauftragwalze(n) (7.W) aktiviert wird.