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Die
Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Einstellen einer Lage eines
ersten Rotationskörpers
relativ zu einem benachbarten zweiten Rotationskörper gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1, 2 oder 3.
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Die
DE 197 40 480 A1 offenbart
eine Vorrichtung zum Anstellen einer Farbwalze einer Rotationsdruckmaschine
an mindestens einen benachbarten Zylinder, wie Reibzylinder, Formzylinder
oder Farbwalze, mit einem Messwertgeber für die Oberflächentemperatur
der Farbwalze, wobei der Messwertgeber auf ein Vergleichsglied geschaltet
ist, auf das weiterhin ein Sollwertgeber geführt ist, weiterhin das Vergleichsglied
ausgangsseitig mit dem Eingang einer Signalverarbeitungseinheit
verbunden ist, die ausgangsseitig ein Stellglied der Farbwalze derart ansteuert,
dass der Abstand der Farbwalze zu dem bzw. den benachbarten Zylindern
zwecks annähern der
Aufrechterhaltung einer gewünschten
Oberflächentemperatur
der Farbwalze in direkter Abhängigkeit
zur Abweichung der Oberflächentemperatur
vom Sollwert verändert
wird. Die Erfassung der Oberflächentemperatur
der Farbwalze mithilfe eines Messwertgebers ist jedoch problematisch
und führt
in der Praxis kaum zu befriedigenden Ergebnissen.
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Durch
die
DE 100 35 787
C2 ist bekannt, einen Abstand zwischen zwei Zylindern einer
Druckmaschine in Abhängigkeit
von einer Abweichung einer aktuellen Leistungsaufnahme eines einen
der Zylinder antreibenden Antriebs von einer für diesen Antrieb zu einer bestimmten
Drehzahl vorgesehenen Leistungsaufnahme zu regeln.
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Durch
die
DE 199 00 258
A1 ist bekannt, einen Abstand zwischen zwei Zylindern einer
Druckmaschine in Abhängigkeit
von einem Überschreiten eines
aktuell erfassten, von einem einen der Zylinder antreibenden Antrieb
ausgeübten
Drehmoments über
einen für
diesen Antrieb festgelegten Schwellwert einzustellen.
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Der
DE 42 32 163 C2 ist
eine Vorrichtung entnehmbar, welche einen Abstand zwischen einer radial
beweglich gelagerten Farbauftragswalze und einem Zylinder einer
Druckmaschine in Verbindung mit einer intervallmäßigen Messung eines Abstandes zwischen
der Mantelfläche
der Farbauftragswalze und einem Abstandsmessgerät programmgesteuert einstellt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Vorrichtungen zum Einstellen
einer Lage eines ersten Rotationskörpers relativ zu einem benachbarten zweiten
Rotationskörper
zu schaffen, wobei die Vorrichtungen die Einstellbarkeit von im
rauen Milieu eines Druckwerks, Farbwerks oder Feuchtwerks verwendeten
Rotationskörpern
in ihrer relativen Lage zueinander in einer laufenden Produktion
einer Druckmaschine verbessern.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des Anspruchs 1, 2 oder 3 gelöst.
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Die
mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin,
dass im rauen Milieu eines Druckwerks, Farbwerks oder Feuchtwerks
an einer Mantelfläche
von dessen jeweiligen Walzen oder Zylindern ein Messwert nicht zu
erheben ist, sondern vielmehr im Bereich der Antriebssteuerung vorzugsweise
elektronische Daten abgegriffen und ausgewertet werden, wobei dieser
Datenabgriff keinen durch den Druckbetrieb bedingten störenden Einflüssen unterworfen
ist. Eine auf in der Antriebssteuerung erfasste Daten aufbauende
Steuerung oder Regelung einer Breite des sich zwischen zwei gegeneinander
angestellten Rotationskörpern
ausbildenden Abplattungsstreifens führt daher gegenüber der
in der
DE 197 40 480
A1 beschriebenen Lösung
zu besseren Ergebnissen. Eine über
den gesamten Geschwindigkeitsbereich der beteiligten rotierenden
Rotationskörper
innerhalb vorgegebener Grenzen gehaltene Breite eines Abplattungsstreifens
trägt dazu bei,
in einer Druckmaschine bessere Druckergebnisse zu erzielen.
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Eine
Nachführung
eines in seiner Lage relativ zu einem benachbarten Rotationskörper veränderbaren
Rotationskörpers
ist in vorteilhafter Weise geeignet, temperaturbedingte oder abnutzungsbedingte
Störeinflüsse wie
z. B. ein Quellen oder ein Sichvermindern der Mantelfläche von
zumindest einem der zusammenwirkenden Rotationskörper oder ein sich mit der
Temperatur und/oder der Produktionsgeschwindigkeit der Druckmaschine änderndes rheologisches
Verhalten von entlang des Abplattungsstreifens transportierter,
verdruckter Farbe zu kompensieren, wobei insbesondere die Viskosität und/oder
Zügigkeit
der Farbe eine erhebliche Temperaturabhängigkeit und/oder Geschwindigkeitsabhängigkeit
aufweisen und je nach ihrem aktuellen Wert zur Erzielung eines guten
Druckergebnisses eine entsprechend angepasste Breite des Abplattungsstreifens
bedingen. Auch kann durch die Nachführung sichergestellt werden,
dass entlang des Abplattungsstreifens stets die tatsächlich benötigte Menge eines Feuchtmittels
zum Formzylinder transportiert wird, sofern die Rotationskörper Bestandteil
eines Feuchtwerks sind. Mit der Nachführung eines in seiner Lage
relativ zu einem benachbarten Rotationskörper veränderbaren Rotationskörpers ist
demnach ein Förderverhalten
dieser zusammenwirkenden Rotationskörper maßgeblich beeinflussbar.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im
Folgenden näher
beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 eine
Prinzipskizze für
eine erste Variante einer Vorrichtung zum Einstellen einer Lage
eines ersten Rotationskörpers
relativ zu einem benachbarten zweiten Rotationskörper;
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2 eine
Prinzipskizze für
eine zweite Variante einer Vorrichtung zum Einstellen einer Lage
eines ersten Rotationskörpers
relativ zu einem benachbarten zweiten Rotationskörper;
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3 eine
Prinzipskizze für
eine dritte Variante einer Vorrichtung zum Einstellen einer Lage
eines ersten Rotationskörpers
relativ zu einem benachbarten zweiten Rotationskörper;
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4 eine
Prinzipskizze für
eine vierte Variante einer Vorrichtung zum Einstellen einer Lage
eines ersten Rotationskörpers
relativ zu einem benachbarten zweiten Rotationskörper;
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5 eine
Prinzipskizze für
eine fünfte
Variante einer Vorrichtung zum Einstellen einer Lage eines ersten
Rotationskörpers
relativ zu einem benachbarten zweiten Rotationskörper;
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6 eine
Prinzipskizze für
eine sechste Variante einer Vorrichtung zum Einstellen einer Lage
eines ersten Rotationskörpers
relativ zu einem benachbarten zweiten Rotationskörper;
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7 eine
Prinzipskizze für
eine siebte Variante einer Vorrichtung zum Einstellen einer Lage
eines ersten Rotationskörpers
relativ zu einem benachbarten zweiten Rotationskörper.
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1 zeigt
in einer Prinzipskizze beispielhaft zumindest einen Teil eines Walzenzuges
eines an einen Formzylinder 03 angestellten Farbwerkes 04,
wobei der Walzenzug des Farbwerkes 04 z. B. zwei Farbauftragswalzen 01; 02,
zwei Reibzylinder 06; 07 und zwei Farbübertragungswalzen 08; 09 aufweist.
Einer der Reibzylinder 06 steht mit den beiden Farbauftragswalzen 01; 02 in
Kontakt. Eine Farbübertragungswalze 08 ist
zwischen den beiden Reibzylindern 06; 07 angeordnet,
die zweite Farbübertragungswalze 09 ist
an den zweiten Reibzylinder 07 angestellt. Alle Walzen 01; 02; 08; 09 und
Zylinder 03; 06; 07 sind jeweils in einer
Druckmaschine angeordnet, vorzugsweise in einer Rotationsdruckmaschine,
z. B. in einer in einem Offsetdruckverfahren arbeitenden Druckmaschine.
Der beispielhaft gezeigte Walzenzug kann ohne Einfluss auf die vorliegende Erfindung
bedarfsweise länger
oder kürzer
gestaltet werden. Anstelle oder zusätzlich zu dem dargestellten
Walzenzug eines Farbwerkes kann auch ein entsprechender Walzenzug
eines Feuchtwerkes 04 (nicht dargestellt) ausgebildet sein,
wobei die entsprechenden Walzen 01; 02; 08; 09 dann
als Feuchtauftragswalzen 01; 02 bzw. als Feuchtübertragswalzen 08; 09 zu
benennen wären.
Auch können
zwei oder mehr Walzen 01; 02; 08; 09 gegeneinander
angestellt sein.
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Allgemein
gesprochen bilden die Walzen 01; 02; 08; 09 und
die Zylinder 03; 06; 07 jeweils Rotationskörper, wobei
ein erster Rotationskörper
und ein zweiter Rotationskörper
gegeneinander angestellt oder zumindest aneinander anstellbar sind.
Gegeneinander angestellte Rotationskörper bilden zumindest an einem
dieser Rotationskörper
an einer Kontaktstelle von deren Mantelflächen einen sich in Axialrichtung
der Rotationskörper
erstreckenden Abplattungsstreifen aus, dessen Breite von der Anpresskraft
abhängig
ist, mit welcher zumindest einer dieser Rotationskörper gegen
den jeweils anderen Rotationskörper
angestellt ist.
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Der
Formzylinder 03 ist in seiner Axialrichtung und in seiner
Umfangsrichtung z. B. jeweils mit mehreren Druckformen (nicht dargestellt)
belegt, z. B. sind in Axialrichtung bis zu sechs Druckformen nebeneinander
und in Umfangsrichtung hintereinander zwei Druckformen anordenbar.
Der Formzylinder 03 ist z. B. an einen Übertragungszylinder (nicht
dargestellt) angestellt, wobei der Übertragungszylinder seinerseits
mit einem Gegendruckzylinder (nicht dargestellt) zusammenwirkt.
Der Formzylinder 03 kann in einer laufenden Produktion
der Druckmaschine z. B. eine Drehzahl von 40.000 Umdrehungen pro
Stunde aufweisen. Die Walzen 01; 02; 08; 09 und
Zylinder 03; 06; 07 des Farbwerkes 04 bzw.
Feuchtwerkes 04 werden unter Berücksichtigung ihres bzw. seines
jeweiligen Durchmessers im Verhältnis
zu dem Durchmesser des mit ihr zusammenwirkenden Zylinders 03; 06; 07 bzw.
der mit ihm zusammenwirkenden Walze 01; 02; 08; 09,
d. h. unter Berücksichtigung
der jeweiligen Oberflächengeschwindigkeiten
der jeweils zusammenwirkenden Rotationskörper, auf eine der Drehzahl
des Formzylinders 03 angepasste Drehzahl eingestellt, wobei
zwischen einzelnen Walzen 01; 02; 08; 09 oder
Zylindern 03; 06; 07 auch ein Schlupf
eingestellt werden kann.
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Die
jeweilige Mantelfläche
der Walzen 01; 02; 08; 09 ist
z. B. aus einem elastischen Werkstoff, z. B. aus Gummi ausgebildet,
wohingegen die jeweilige Mantelfläche der Reibzylinder 06; 07 z.
B. aus Rilsan oder Kupfer ausgebildet ist, wenn die Reibzylinder 06; 07 in
einem Farbwerk 04 zum Einsatz kommen, oder z. B. aus Chrom
oder aus einem elastischen Werkstoff, z. B. aus Gummi ausgebildet
ist, wenn die Reibzylinder 06; 07 in einem Feuchtwerk 04 zum
Einsatz kommen.
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In
dem dargestellten Beispiel weisen die Reibzylinder 06; 07 einen
drehzahlgeregelten Antriebsstrang auf, wobei der Antriebsstrang
aus mindestens einem Motor 11 besteht, wobei der Motor 11 z.
B. über
ein Querverreibgetriebe 12 z. B. beide Reibzylinder 06; 07 z.
B. rotativ und translatorisch antreibt, wobei die rotative und die
translatorische Bewegung jeweils durch Richtungspfeile angedeutet sind.
Der translatorische Antrieb lässt
die Reibzylinder 06; 07 vorzugsweise jeweils eine
Changierbewegung ausführen.
Dem Motor 11 ist vorzugsweise ein die Drehzahl des Motors 11 regelnder
Regler 13 zugeordnet. Der Motor 11 ist z. B. als
ein Asynchronmotor ausgebildet und z. B. für eine Leistungsaufnahme von
bis zu 8 kW ausgelegt, vorzugsweise für eine Leistungsaufnahme im
Bereich zwischen 3,5 und 4 kW.
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Zumindest
eine der Walzen
01;
02;
08;
09 des
Walzenzuges ist in ihrer jeweiligen Lage relativ zu einer benachbarten
Walze
01;
02;
08;
09 oder zu einem
benachbarten Zylinder
03;
06;
07 einstellbar, wobei
die jeweilige einstellbare Walze
01;
02;
08;
09 an
ihren beiden Enden jeweils in einem die jeweilige Walze
01;
02;
08;
09 in
ihrer Lage radial verstellenden Lager gelagert ist. Das jeweilige
Lager ist z. B. als ein fernbetätigbares
Walzenschloss ausgebildet. Derartige Walzenschlösser sind z. B. in der
DE 102 44 043 A1 in
ihrem Aufbau und in ihrer Funktion beschrieben. Die Fernbetätigung der
Walzenschlösser erfolgt
mittels einer Steuereinrichtung
14, wobei diese Steuereinrichtung
14 z.
B. in einem zur Druckmaschine gehörenden Leitstand integriert
sein kann. Die vorzugsweise gemäß einem
hinterlegten Programm arbeitende Steuereinrichtung
14 kann
z. B. über
eine zugehörige
Anzeigeeinrichtung (nicht dargestellt) und mindestens ein Bedienelement
(nicht dargestellt) interaktiv bedient werden.
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In
jedem Walzenschloss sind jeweils mindestens ein Aktor 16; 17; 18; 19,
vorzugsweise mehrere Aktoren 16; 17; 18; 19,
z. B. pneumatische oder hydraulische Aktoren 16; 17; 18; 19 vorgesehen,
welche durch eine Betätigung
von mindestens einem elektromechanischen Wandler 21; 22,
z. B. einem steuerbaren Ventil 21; 22, insbesondere
einem vorzugsweise elektronisch steuerbaren Proportionalventil 21; 22,
jeweils einstellbar sind. Durch eine Einstellung der Ventile 21; 22 werden
die jeweiligen Aktoren 16; 17; 18; 19 z.
B. mit einem von einem Druckmittel, z. B. Druckluft oder Hydrauliköl, ausgeübten Druck
beaufschlagt, wodurch bewirkt wird, dass die jeweilige Walze 01; 02; 08; 09 in
ihrer jeweiligen Lage relativ zu einer benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
zu einem benachbarten Zylinder 03; 06; 07 durch
eine radiale Verstellung verändert
wird. Je nach der gewählten
Druckbeaufschlagung der Aktoren 16; 17; 18; 19 kann
für die
jeweilige Walze 01; 02; 08; 09 durch
eine Beeinflussung der von der jeweiligen Walze 01; 02; 08; 09 ausgeübten Anpresskraft die
Breite eines sich zwischen der jeweiligen Walze 01; 02; 08; 09 und
einer benachbarten anderen Walze 01; 02; 08; 09 oder
eines benachbarten Zylinders 03; 06; 07 ausbildenden
Abplattungsstreifens eingestellt werden.
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Zur
Vornahme einer veränderten
Einstellung der Lage einer Walze 01; 02; 08; 09 relativ
zu einer benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
zu einem benachbarten Zylinder 03; 06; 07 ist
für die
jeweilige Walze 01; 02; 08; 09 eine
vorzugsweise fernbetätigbare
Fixiereinrichtung zunächst
zu lösen
und nach Beendigung der neuen Einstellung wieder zu schließen. Die
Fixiereinrichtung weist vorzugsweise einen gleichfalls im jeweiligen
Walzenschloss angeordneten z. B. pneumatischen oder hydraulischen
Aktor 28 auf, welcher mittels eines weiteren elektromechanischen
Wandlers 23; 24; 26; 27, z.
B. eines weiteren Ventils 23; 24; 26; 27,
insbesondere eines vorzugsweise elektronisch steuerbaren Proportionalventils 23; 24; 26; 27,
durch die Steuereinrichtung 14 betätigbar ist. In der 1 ist
das Ventil 23 der Walze 01 zugeordnet, das Ventil 24 der
Walze 02, das Ventil 26 der Walze 08 und
das Ventil 27 der Walze 09, wobei bei den Ventilen 24; 26; 27 auf
das Einzeichnen der entsprechenden Verbindungsleitungen zu dem Aktor 28 der
jeweiligen Walze 02; 08; 09 und zur Steuereinrichtung 14 aus
Gründen
der Übersichtlichkeit
verzichtet wurde. Die Fixiereinrichtung hält die jeweilige Walze 01; 02; 08; 09 in
ihrer jeweiligen Lage relativ zu einer benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
zu einem benachbarten Zylinder 03; 06; 07 fixiert,
insbesondere nachdem mindestens einer der Aktoren 16; 17; 18; 19 der
jeweiligen Walze 01; 02; 08; 09 in
seinem Druck eingestellt worden ist.
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In
der Steuereinrichtung 14 ist z. B. in einem Speicher 29 eine
Wertetabelle oder auf anderweitige Weise ein funktionaler Zusammenhang
hinterlegt, wobei die Wertetabelle oder der funktionale Zusammenhang
bestimmten Breiten des Abplattungsstreifens bestimmte Einstelldrücke für die Aktoren 16; 17; 18; 19 der
jeweiligen Walze 01; 02; 08; 09 zuordnet. Wird
demnach z. B. durch den Bediener der Druckmaschine durch eine entsprechende
Eingabe oder Auswahl an der Steuereinrichtung 14 eine bestimmte Breite
des Abplattungsstreifens gewählt,
ist aus der Wertetabelle oder dem funktionalen Zusammenhang entnehmbar,
welcher Druck am jeweiligen Aktor 16; 17; 18; 19 der
jeweiligen Walze 01; 02; 08; 09 einzustellen
ist. Innerhalb oder zumindest in Verbindung mit der Steuereinrichtung 14 ist
nun ein Signalgeber 31 vorgesehen, welcher zumindest mit
dem Speicher 29 in Verbindung steht und in Abhängigkeit
von einem dem Signalgeber 31 zugeführten Eingangssignal 32 veranlasst,
dass mit Einstelldrücken
korrelierende Werte aus dem Speicher 29 ausgelesen werden
und in der Folge mindestens einer der Aktoren 16; 17; 18; 19 der
jeweiligen Walze 01; 02; 08; 09 mit einem
aktualisierten Druck beaufschlagt wird. Der Signalgeber 31 veranlasst
vorzugsweise auch das dem Einstellen der Aktoren 16; 17; 18; 19 der
jeweiligen Walze 01; 02; 08; 09 vorausgehende
Lösen der
jeweiligen Fixiereinrichtung sowie das Schließen dieser Fixiereinrichtung
nach dem Einstellen der Aktoren 16; 17; 18; 19 der
jeweiligen Walze 01; 02; 08; 09.
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Den
in den 1 bis 7 gezeigten Varianten der gefundenen
Lösung
liegt jeweils derselbe bis hier anhand der 1 beschriebene
Aufbau zugrunde. Die Varianten der gefundenen Lösung unterscheiden sich nur
in der Art der Erzeugung des dem Signalgeber 31 zugeführten Eingangssignals 32,
wodurch je nach Variante weitere oder Abwandlungen der bereits erwähnten Funktionseinheiten
zur Ausführung
der gefundenen Lösung
erforderlich sind. Bei der Erläuterung
der in den 2 bis 7 dargestellten
Varianten wird daher zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Beschreibung
derjenigen Funktionseinheiten verzichtet, die bereits in Verbindung
mit der 1 erläutert wurden.
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In
der ersten Variante der gefundenen Lösung ist – wie in der 1 dargestellt – vorgesehen, dass
das dem Signalgeber 31 zugeführte Eingangssignal 32 von
einem innerhalb oder zumindest in Verbindung mit der Steuereinrichtung 14 angeordneten Zeitglied 33 generiert
wird, wobei das Zeitglied 33 über den Signalgeber 31 veranlasst,
dass die Steuereinrichtung 14 zumindest eine der Walzen 01; 02; 08; 09 in
ihrer relativen Lage zu einer anderen benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
zu einem benachbarten Zylinder 03; 06; 07 nach
festgelegten Zeitintervallen neu einstellt. Die Neueinstellung erfolgt demnach
zyklisch. Ein derart durchgeführtes
Verfahren zum Einstellen einer Lage eines ersten Rotationskörpers relativ
zu einem benachbarten zweiten Rotationskörper eignet sich insbesondere
dann, wenn ein zeitlicher Verlauf bekannt ist, nach welchem der
in seiner Lage veränderliche
erste Rotationskörper
hinsichtlich seiner Lage relativ zu dem benachbarten zweiten Rotationskörper nachzuführen ist.
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In
der zweiten Variante der gefundenen Lösung ist – wie in der 2 dargestellt – vorgesehen, dass
das dem Signalgeber 31 zugeführte Eingangssignal 32 von
einem innerhalb oder zumindest in Verbindung mit der Steuereinrichtung 14 angeordneten Zähler 34 generiert
wird, wobei der Zähler 34 über den
Signalgeber 31 veranlasst, dass die Steuereinrichtung 14 zumindest
eine der Walzen 01; 02; 08; 09 in
ihrer relativen Lage zu einer anderen benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
zu einem benachbarten Zylinder 03; 06; 07 in
Abhängigkeit
von einer festgelegten Anzahl von Umdrehungen der benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
des benachbarten Zylinders 03; 06; 07 neu
einstellt, wobei der Zähler 34 z. B.
mit dem den Motor 11 in seiner Drehzahl regelnden Regler 13 verbunden
ist und von diesem Regler 13 ein Signal über die
von der benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
des benachbarten Zylinders 03; 06; 07 ausgeführten Umdrehungen
erhält.
Die Neueinstellung erfolgt demnach wiederum zyklisch. Ein derart
durchgeführtes
Verfahren zum Einstellen einer Lage eines ersten Rotationskörpers relativ
zu einem benachbarten zweiten Rotationskörper eignet sich insbesondere
dann, wenn z. B. durch systematische Untersuchungen bekannt ist,
nach welcher Anzahl von Umdrehungen des zweiten Rotationskörpers der in
seiner Lage veränderliche
erste Rotationskörper hinsichtlich
seiner Lage relativ zu dem benachbarten zweiten Rotationskörper nachzuführen ist.
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Die
dritte Variante der gefundenen Lösung kombiniert – wie in
der 3 dargestellt – die Merkmale der ersten und
der zweiten Variante miteinander und sieht vor, dass die Steuereinrichtung 14 zumindest
eine der Walzen 01; 02; 08; 09 in
ihrer relativen Lage zu einer anderen benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
zu einem benachbarten Zylinder 03; 06; 07 sowohl
nach festgelegten Zeitintervallen als auch in Abhängigkeit
von einer festgelegten Anzahl von Umdrehungen der benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
des benachbarten Zylinders 03; 06; 07 neu einstellt.
Zu diesem Zweck ist z. B. innerhalb oder zumindest in Verbindung
mit der Steuereinrichtung 14 ein weiterer Speicher 36 vorgesehen,
in welchem ein Soll-Kennlinienfeld 37 hinterlegt ist, welches
einen funktionalen Zusammenhang zwischen einem zeitlichen Verlauf
und einer Anzahl der die von der benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
des benachbarten Zylinders 03; 06; 07 ausgeführten Umdrehungen
aufzeigt.
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In
der vierten Variante der gefundenen Lösung ist – wie in der 4 dargestellt – vorgesehen, dass
das dem Signalgeber 31 zugeführte Eingangssignal 32 von
einem innerhalb oder zumindest in Verbindung mit der Steuereinrichtung 14 angeordneten Vergleicher 38 generiert
wird, wobei der Vergleicher 38 über den Signalgeber 31 veranlasst,
dass die Steuereinrichtung 14 zumindest eine der Walzen 01; 02; 08; 09 in
ihrer relativen Lage zu einer anderen benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
zu einem benachbarten Zylinder 03; 06; 07 in
Abhängigkeit
von einer vom Vergleicher 38 ermittelten Abweichung einer
aktuell erfassten Leistungsaufnahme der benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
des benachbarten Zylinders 03; 06; 07 von
einer zu der aktuellen Drehzahl dieser Walze 01; 02; 08; 09 oder
dieses Zylinders 03; 06; 07 vorgesehenen
Soll-Leistungsaufnahme und/oder in Abhängigkeit von einer vom Vergleicher 38 ermittelten
Abweichung eines aktuell erfassten Drehmomentes der benachbarten
Walze 01; 02; 08; 09 oder des
benachbarten Zylinders 03; 06; 07 von
einem zu der aktuellen Drehzahl dieser Walze 01; 02; 08; 09 oder
dieses Zylinders 03; 06; 07 vorgesehenen
Soll-Drehmoment neu einstellt. Zur Erfassung der mit der aktuellen
Drehzahl dieser Walze 01; 02; 08; 09 oder
dieses Zylinders 03; 06; 07 korrelierenden
Leistungsaufnahme des Motors 11 und/oder zur Erfassung
des mit der aktuellen Drehzahl dieser Walze 01; 02; 08; 09 oder
dieses Zylinders 03; 06; 07 korrelierenden
vom Motor 11 ausgeübten
Drehmomentes ist eine Erfassungseinrichtung vorgesehen, wobei diese
Erfassungseinrichtung z. B. jeweils im Motor 11 selbst
oder zur Erfassung der Leistungsaufnahme des Motors 11 im
Regler 13 oder zur Erfassung des vom Motor 11 ausgeübten Drehmomentes im
Querverreibgetriebe 12 angeordnet sein kann. Die Erfassungseinrichtung
leitet den von ihr erfassten Wert für die Leistungsaufnahme des
Motors 11 und/oder das vom Motor 11 ausgeübte Drehmoment jeweils
als einen Ist-Wert jeweils an den Vergleicher 38. Innerhalb
oder zumindest in Verbindung mit der Steuereinrichtung 14 ist
ein weiterer Speicher 39 vorgesehen, in welchem zu mindestens
einer Drehzahl der Walze 01; 02; 08; 09 oder
des Zylinders 03; 06; 07, für deren
Motor 11 die Leistungsaufnahme und/oder das ausgeübte Drehmoment
von der jeweiligen Erfassungseinrichtung erfasst wird, jeweils ein Soll-Wert
für die
Leistungsaufnahme des Motors 11 und/oder das vom Motor 11 ausgeübte Drehmoment hinterlegt
ist, wobei dieser Soll-Wert dem Vergleicher 38 zur Ausführung des
Vergleichs mit dem jeweiligen Ist-Wert zugeführt wird.
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Es
kann innerhalb oder zumindest in Verbindung mit der Steuereinrichtung 14 optional
ein weiteres Zeitglied 41 vorgesehen sein, welches veranlasst,
dass nach einem festgelegten Zeitintervall von z. B. wenigen Sekunden,
nachdem die Steuereinrichtung 14 zumindest eine der Walzen 01; 02; 08; 09 in ihrer
relativen Lage zu einer anderen benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
zu einem benachbarten Zylinder 03; 06; 07 in
Abhängigkeit
von der vom Vergleicher 38 ermittelten Abweichung der aktuell
erfassten Leistungsaufnahme der benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
des benachbarten Zylinders 03; 06; 07 von der
zu der aktuellen Drehzahl dieser Walze 01; 02; 08; 09 oder
dieses Zylinders 03; 06; 07 vorgesehenen
Soll-Leistungsaufnahme und/oder in Abhängigkeit von der vom Vergleicher 38 ermittelten
Abweichung des aktuell erfassten Drehmomentes der benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
des benachbarten Zylinders 03; 06; 07 von
dem zu der aktuellen Drehzahl dieser Walze 01; 02; 08; 09 oder
dieses Zylinders 03; 06; 07 vorgesehenen
Soll-Drehmoment neu eingestellt hat, den nun von der Erfassungseinrichtung
aktuell erfassten Ist-Wert für
die Leistungsaufnahme des Motors 11 und/oder das vom Motor 11 ausgeübte Drehmoment
als neuen Soll-Wert zu der aktuellen Drehzahl dieser Walze 01; 02; 08; 09 oder dieses
Zylinders 03; 06; 07 in dem Speicher 39 hinterlegt.
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Die
fünfte
Variante der gefundenen Lösung baut – wie in
der 5 dargestellt – auf der vierten Variante
der gefundenen Lösung – wie in
der 4 dargestellt – auf, denn es ist innerhalb
oder zumindest in Verbindung mit der Steuereinrichtung 14 gleichfalls
ein Vergleicher 38 vorgesehen, welcher dem Signalgeber 31 ein
Eingangssignal 32 zuführt. Der
Vergleicher 38 veranlasst wie in Verbindung mit der 4 beschrieben,
dass die Steuereinrichtung 14 zumindest eine der Walzen 01; 02; 08; 09 in
ihrer relativen Lage zu einer anderen benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
zu einem benachbarten Zylinder 03; 06; 07 in
Abhängigkeit
von der vom Vergleicher 38 ermittelten Abweichung der aktuell
erfassten Leistungsaufnahme der benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
des benachbarten Zylinders 03; 06; 07 von der
zu der aktuellen Drehzahl dieser Walze 01; 02; 08; 09 oder
dieses Zylinders 03; 06; 07 vorgesehenen
Soll-Leistungsaufnahme und/oder in Abhängigkeit von der vom Vergleicher 38 ermittelten
Abweichung des aktuell erfassten Drehmomentes der benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
des benachbarten Zylinders 03; 06; 07 von
dem zu der aktuellen Drehzahl dieser Walze 01; 02; 08; 09 oder
dieses Zylinders 03; 06; 07 vorgesehenen
Soll-Drehmoment neu eingestellt. Der Vergleicher 38 erhält den jeweiligen
Soll-Wert zur Ausführung
des Vergleichs mit dem von der Erfassungseinrichtung aktuell erfassten Ist-Wert
wiederum aus einem Speicher 39, wobei im Unterschied zu
der in Verbindung mit der 4 beschriebenen
Variante der gefundenen Lösung
nun in deren fünfter
Variante vorgesehen ist, dass als Soll-Wert nicht ein diskreter
Einzelwert, sondern z. B. ein Soll-Kennlinienfeld 42 hinterlegt
ist, wobei das Soll-Kennlinienfeld 42 einen funktionalen
Zusammenhang z. B. von der Drehzahl der Walze 01; 02; 08; 09 oder
des Zylinders 03; 06; 07, für deren
Motor 11 die Leistungsaufnahme und/oder das ausgeübte Drehmoment
von der jeweiligen Erfassungseinrichtung erfasst wird, zu der aktuell
erfassten Leistungsaufnahme und/oder dem aktuell ausgeübten Drehmoment
dieser Walze 01; 02; 08; 09 oder
dieses Zylinders 03; 06; 07 aufzeigt,
wobei das in dem Speicher 39 hinterlegte Soll-Kennlinienfeld 42 ein
Signal über
die von der Walze 01; 02; 08; 09 oder
des Zylinders 03; 06; 07, für deren
Motor 11 die Leistungsaufnahme und/oder das ausgeübte Drehmoment
von der jeweiligen Erfassungseinrichtung erfasst wird, aktuell ausgeführte Drehzahl
z. B. von dem diesen Motor 11 in seiner Drehzahl regelnden
Regler 13 erhält.
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Die
in der 6 gezeigte sechste Variante der gefundenen Lösung erweitert
die in der 4 gezeigte vierte Variante der
gefundenen Lösung
und die in der 7 gezeigte siebte Variante der
gefundenen Lösung
erweitert die in der 5 gezeigte fünfte Variante der gefundenen
Lösung,
und zwar jeweils dahingehend, dass jeweils ein Antriebsstrang für den Formzylinder 03 vorgesehen
ist, welcher in das Steuerungskonzept mit einbezogen wird. Der Antriebsstrang
des Formzylinders 03 weist zumindest einen Motor 43 auf,
wobei der Motor 43 z. B. über ein Getriebe 44 den
Formzylinder 03 rotativ antreibt. Dem Motor 43 ist
vorzugsweise ein eine Winkellage des Motors 43 regelnder
Regler 46 zugeordnet. Der Motor 43 ist demnach
vorzugsweise als ein lagegeregelter Motor 43 ausgebildet,
z. B. als ein Servomotor. Der Motor 43 ist z. B. für eine Leistungsaufnahme
im Bereich zwischen 12 und 16 kW ausgelegt. In den 6 und 7 ist
der dem Formzylinder 03 nahe Reibzylinder 06 beispielhaft
als ein nur eine Changierbewegung ausführender Reibzylinder 06 dargestellt.
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Gemäß der sechsten
und siebten Variante der gefundenen Lösung ist jeweils eine Erfassungseinrichtung
vorgesehen, welche die mit der aktuellen Drehzahl des Formzylinders 03 korrelierende
Leistungsaufnahme des Motors 43 und/oder das mit der aktuellen
Drehzahl des Formzylinders 03 korrelierende vom Motor 43 ausgeübte Drehmoment
erfasst und der Steuereinrichtung 14 zuleitet. Der in der
Steuereinrichtung 14 vorgesehene Vergleicher 38 wertet nun
jeweils eine Leistungssumme oder eine Momentensumme aus, wobei sich
die Leistungssumme aus der Leistungsaufnahme des Motors 43 des
Formzylinders 03 und der Leistungsaufnahme z. B. des zumindest
einen Reibzylinder 06; 07 antreibenden Motors 11 ergibt
und wobei sich die Momentensumme aus dem vom Motor 43 des
Formzylinders 03 ausgeübten
Drehmoment und aus dem von dem z. B. den zumindest einen Reibzylinder 06; 07 antreibenden Motor 11 ausgeübten Drehmoment
ergibt.
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Der
Vergleicher 38 veranlasst über den Signalgeber 31,
dass die Steuereinrichtung 14 zumindest eine der Walzen 01; 02; 08; 09 in
ihrer relativen Lage zu einer anderen benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
zu einem benachbarten Zylinder 03; 06; 07 in
Abhängigkeit
von einer vom Vergleicher 38 ermittelten Abweichung einer
aktuell erfassten Leistungssumme von einer zu der aktuellen Drehzahl
dieser Walze 01; 02; 08; 09 oder
dieses Zylinders 03; 06; 07 vorgesehenen
Soll-Leistungssumme und/oder in Abhängigkeit von einer vom Vergleicher 38 ermittelten
Abweichung einer aktuell erfassten Momentensumme von einem zu der
aktuellen Drehzahl dieser Walze 01; 02; 08; 09 oder
dieses Zylinders 03; 06; 07 vorgesehenen
Soll-Momentensumme neu einstellt.
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In
der sechsten Variante der gefundenen Lösung erfolgt die Neueinstellung
zumindest von einer der Walzen 01; 02; 08; 09 in
ihrer relativen Lage zu einer anderen benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
zu einem benachbarten Zylinder 03; 06; 07 im Abgleich
mit einem im Speicher 39 hinterlegten diskreten Einzelwert
für die
Soll-Leistungssumme und/oder die Soll-Momentensumme analog zu der
in Verbindung mit der 4 beschriebenen vierten Variante
der gefundenen Lösung.
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In
der siebten Variante der gefundenen Lösung erfolgt die Neueinstellung
zumindest von einer der Walzen 01; 02; 08; 09 in
ihrer relativen Lage zu einer anderen benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
zu einem benachbarten Zylinder 03; 06; 07 im Abgleich
mit einem im Speicher 39 hinterlegten Soll-Kennlinienfeld 42 für die Soll-Leistungssumme und/oder
die Soll-Momentensumme analog zu der in Verbindung mit der 5 beschriebenen
fünften
Variante der gefundenen Lösung.
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Bei
der vierten bis siebten Variante der gefundenen Lösung kann
eine Neueinstellung zumindest von einer der Walzen 01; 02; 08; 09 in
ihrer relativen Lage zu einer anderen benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
zu einem benachbarten Zylinder 03; 06; 07 vom
Vergleicher 38 dann veranlasst werden, wenn dieser in der
Leistungsaufnahme von einem der Motoren 11; 43 oder
in deren Leistungssumme z. B. eine Abweichung im Bereich zwischen
100 und 500 W oder wenn dieser in dem von einem der Motoren 11; 43 ausgeübten Drehmoment
oder in deren Momentensumme z. B. eine Abweichung im Bereich zwischen
5 und 10 Nm feststellt.
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Es
kann vorgesehen sein, dass der Vergleicher 38 oder der
Signalgeber 31 eine Neueinstellung zumindest von einer
der Walzen 01; 02; 08; 09 in
ihrer relativen Lage zu einer anderen benachbarten Walze 01; 02; 08; 09 oder
zu einem benachbarten Zylinder 03; 06; 07 dann
nicht auslösen,
solange die zumindest vom Vergleicher 38 ermittelte Abweichung der
Leistungsaufnahme von einem der Motoren 11; 43 oder
deren Leistungssumme und/oder des von einem der Motoren 11; 43 ausgeübten Drehmomentes oder
deren Momentensumme innerhalb eines festgelegten Toleranzbereiches
bleibt und die Rotationskörper
somit in einem zulässigen
Betriebszustand verharren. Dieser zulässige Betriebszustand zeichnet sich
u. a. dadurch aus, dass die beteiligten Motoren 11; 43 weder
eine höhere
oder niedrigere Leistung anfordern noch in ihrem ausgeübten Drehmoment eine
auf eine Störung
deutende Abweichung aufweisen, als es für die aktuelle Drehzahl und
die aktuelle Anstellung des betreffenden Rotationskörpers vorgesehen
ist.
-
- 01
- Farbauftragswalze,
Feuchtauftragswalze
- 02
- Farbauftragswalze,
Feuchtauftragswalze
- 03
- Formzylinder
- 04
- Farbwerk,
Feuchtwerk
- 05
-
- 06
- Reibzylinder
- 07
- Reibzylinder
- 08
- Farbübertragungswalze,
Feuchtübertragswalze
- 09
- Farbübertragungswalze,
Feuchtübertragswalze
- 10
-
- 11
- Motor
- 12
- Querverreibgetriebe
- 13
- Regler
- 14
- Steuereinrichtung
- 15
-
- 16
- Aktor
- 17
- Aktor
- 18
- Aktor
- 19
- Aktor
- 20
-
- 21
- elektromechanischer
Wandler, Ventil, Proportionalventil
- 22
- elektromechanischer
Wandler, Ventil, Proportionalventil
- 23
- elektromechanischer
Wandler, Ventil, Proportionalventil
- 24
- elektromechanischer
Wandler, Ventil, Proportionalventil
- 25
-
- 26
- elektromechanischer
Wandler, Ventil, Proportionalventil
- 27
- elektromechanischer
Wandler, Ventil, Proportionalventil
- 28
- Aktor
- 29
- Speicher
- 30
-
- 31
- Signalgeber
- 32
- Eingangssignal
- 33
- Zeitglied
- 34
- Zähler
- 35
-
- 36
- Speicher
- 37
- Soll-Kennlinienfeld
- 38
- Vergleicher
- 39
- Speicher
- 40
-
- 41
- Zeitglied
- 42
- Soll-Kennlinienfeld
- 43
- Motor
- 44
- Getriebe
- 45
-
- 46
- Regler