DE102006061430A1

DE102006061430A1 - Device e.g. for driving oscillating arrangement, powers oscillating arrangement to feed table and has sheet covers and downstream drum and transported on oscillating shaft

Info

Publication number: DE102006061430A1
Application number: DE200610061430
Authority: DE
Inventors: Ulrich KÖHLER; Volkmar Schumann; Steffen Tenzer
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2006-12-23
Filing date: 2006-12-23
Publication date: 2008-06-26

Abstract

The device powers an oscillating arrangement (3), to a feed table (1) and has sheet covers and a downstream drum (4) and transported on an oscillating shaft (6). A periodic swing movement is provided and which connects directly with an engine, with a swing movement realized. An engine having a hollow shaft motor (15) and arranged between two oscillators (5) limits the outer side sides (8, 9) of the oscillating shaft. The hollow shaft motor (15) is centered between the outer sides on the oscillating shaft. The hollow shaft motor has an engine control unit (21) with different motions stored.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Antreiben einer Schwinganlage, die auf einen Anlegtisch geförderte Bogen erfasst sowie zu einer nachgeordneten Trommel transportiert und einen auf einer Schwingerwelle gelagerten, eine periodische Schwenkbewegung ausführenden Schwinger aufweist, wobei die Schwingerwelle direkt mit einem Motor verbunden ist, der mit einem die Schwenkbewegung realisierenden Bewegungsgesetz antreibbar ist.The Invention relates to a device for driving a vibration system, which is subsidized on a feed table Arch detected and transported to a downstream drum and a periodic pivotal movement supported on a rocker shaft executive Has oscillator, the oscillator shaft directly with a motor is connected to the one realizing the pivoting movement Motion law is driven.

Es ist allgemein bekannt, in der Bogenanlage von Bogen verarbeitenden Maschinen eine Schwinganlage zur Bogenbeschleunigung vorzusehen. Durch die Schwinganlage werden an Anlegmarken nach der Vorderkante ausgerichtete sowie in Ruhe befindliche Bogen erfasst und vom Anlegtisch zu einer nachgeordneten Trommel transportiert. Dabei werden die Bogen auf die Umfangsgeschwindigkeit der nachgeordneten Trommel beschleunigt und an diese übergeben. Nachfolgend wird die Schwinganlage verzögert bis zu einer Umkehrlage, um anschließend beschleunigt und zum Anlegtisch zur Übernahme eines Folgebogens zurückgeführt zu werden. Dem Antrieb der Schwinganlage dienen Kurvengetriebe. Zur Schwingwinkelerhöhung ist es üblich, den Kurvengetrieben eine Doppelschwinge vorzuordnen ( DE 196 49 521 C2 ). Die dem Antrieb der Schwinganlage dienende Arbeitskurve ist aus kinestotatischen Gründen in der Regel als Kurve und Gegenkurve ausgebildet, wodurch hohe Genauigkeitsforderungen an die Doppelkurvenscheiben bedingt sind. Derartige Antriebe sind sehr aufwändig.It is generally known to provide a bow-type oscillating system in the sheet-fed machine of sheet-processing machines. Due to the vibration system, registration sheets aligned with the leading edge and at rest are detected and transported from the feed table to a downstream drum. The sheets are accelerated to the peripheral speed of the downstream drum and passed to this. Subsequently, the oscillating system is delayed to a reversal position, to be subsequently accelerated and returned to the feed table to take over a subsequent sheet. The drive of the oscillating system serve cam gears. For increasing the oscillation angle, it is customary to pre-allocate a double rocker to the cam gears ( DE 196 49 521 C2 ). Serving the drive of the oscillating system working curve is designed for kinesthetic reasons usually as a curve and counter-curve, whereby high accuracy requirements are imposed on the double cam discs. Such drives are very expensive.

Darüber hinaus haben die Schwinganlagen den Nachteil, dass immer positive und negative Antriebsmomente auftreten, deren Amplituden mit steigenden Drehzahlen und Formatbreiten immer größer werden, so dass die Schwinganlage der Hauptschwingungserreger in Bogen verarbeitenden Maschinen darstellt. Der periodische schwankende Momentbedarf führt zu Schwingungen im Bogenzuführsystem und über den Räderzug zu den Druckwerken, was letztlich zu Passerfehlern und zum Dublieren führt.Furthermore The vibration systems have the disadvantage that always positive and negative Drive torques occur whose amplitudes increase with increasing speeds and format widths get bigger and bigger, so that the vibration system of the main vibrators in arc processing Represents machines. The periodic fluctuating torque requirement leads to oscillations in the sheet feeding system and over the gear train to the printing units, which ultimately leads to registration errors and doubling.

Um diese Nachteile zu beseitigen wird in der DE 3138540A1 vorgeschlagen, den Antrieb der Schwinganlage vom Hauptantrieb zu trennen und mit einem eigenen Antrieb zu versehen, der von einem mit dem Bewegungsgesetz der Schwinganlage programmierten Rechner angesteuert wird.To eliminate these disadvantages will be in the DE 3138540A1 proposed to separate the drive of the oscillating system from the main drive and provided with its own drive, which is controlled by a programmed with the law of motion of the vibrating system computer.

Nachteilig ist, dass der Motor zum Antreiben der Schwinganlage an einem Ende der Schwingerwelle vorgesehen ist. Dadurch werden hohe Torsionskräfte in das System der Schwinganlage eingeleitet, die durch aufwändige konstruktive Maßnahmen, welche zu einer Masse- und Aufwandserhöhung führen, kompensiert werden müssen. Ein erhöhtes Massenträgheitsmoment bedingt wiederum einen die Kosten erhöhenden größeren Motor.adversely is that the engine to drive the vibrating system at one end the oscillator shaft is provided. As a result, high torsional forces in the System of the oscillating system initiated by complex constructive Measures which to a mass and effort increase to lead, must be compensated. An elevated one Moment of inertia in turn requires a cost-increasing larger engine.

Aus DE 298 21 683 U1 und DE 197 32 059 C2 ist ein Heberfarbwerk bekannt, bei der die Heberwalze mit einem separaten Antrieb versehen ist, der so steuerbar ist, dass die Heberwalze bei ihrer Pendelbewegung zwischen einer Duktorwalze und einer ersten Übertragungswalze die Umdrehungszahl des Antriebs derart geändert wird, dass die Umfangsgeschwindigkeit der Heberwalze mit der Umfangsgeschwindigkeit der jeweils als nächstes mit ihr in Kontakt kommenden Walze übereinstimmt. Dazu ist der Antrieb als Hohlwellenmotor mit einem Außenläufer ausgebildet, indem auf einer drehfest angeordneten Achse ein die Heberwalze bildender Zylinder drehbar gelagert ist. Im Inneren des Hohlzylinders sind auf der feststehenden Achse die Statorwicklung des Motors und an der Innenwand des Hohlzylinders die Polschuhe des Rotors vorgesehen.Out DE 298 21 683 U1 and DE 197 32 059 C2 a squeegee unit is known in which the squeegee roller is provided with a separate drive which is controllable, that the squeegee roller is changed during its oscillating movement between a ductor roller and a first transfer roller, the number of revolutions of the drive such that the peripheral speed of the squeegee roller with the peripheral speed which respectively next matches the roller coming into contact with it. For this purpose, the drive is designed as a hollow shaft motor with an external rotor by rotatably mounted on a rotationally fixed axis, a lifting roller forming cylinder. Inside the hollow cylinder, the stator winding of the motor and on the inner wall of the hollow cylinder, the pole pieces of the rotor are provided on the fixed axis.

Aufgabe der Erfindung ist es, die gattungsgemäße Einrichtung zum Antreiben der Schwinganlage so auszubilden, dass die Schwinganlage kostengünstig zu realisieren und in vorteilhafter Weise zu betreiben ist.task The invention is the generic device for driving the oscillating system in such a way that the oscillating system cost to realize and operate in an advantageous manner.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Einrichtung nach den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention Task by a device according to the features of the claim 1 solved.

Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, die Massenträgheitsmomente sowie die Torsions- und Biegeverformungen des Schwingers zu minimieren und die für das Antreiben der Schwinganlage erforderliche Antriebsleistung herabzusetzen. Die Möglichkeit, die Schwinganlage unterschiedlichen Bewegungsgesetzen folgend anzutreiben, erhöht die Maschinensicherheit und die Variabilität der Druckmaschine.By the solution according to the invention it is possible the moments of inertia as well as to minimize the torsional and bending deformations of the vibrator and the for To reduce driving the vibration system required drive power. The Possibility, to drive the vibration system following different laws of motion, elevated the machine safety and the variability of the press.

An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigenAt an embodiment the invention will be closer explained. In the associated Drawings show

1: die schematische Darstellung einer Schwinganlage in der Seitenansicht, 1 : the schematic representation of a vibration system in the side view,

2: die räumliche Darstellung nach 1. 2 : the spatial representation after 1 ,

In der 1 sind von einer Bogenanlage ein Anlegtisch 1 mit Anlegmarken 2, eine Schwinganlage 3 und eine nachgeordnete Trommel 4 gezeigt. Die Schwinganlage 3 weist einen Schwinger 5 auf, der mit einer Schwingerwelle 6 drehfest verbunden ist. Die Schwingerwelle 6 ist beidseitig mit Lagerzapfen 7 versehen, die mittels nicht dargestellten Lagern in einem ebenfalls nicht dargestellten Gestell aufgenommen sind.In the 1 are a feed table from a sheetfed 1 with landing marks 2 , a vibration system 3 and a downstream drum 4 shown. The vibration system 3 has a transducer 5 on that with a swinging wave 6 rotatably connected. The oscillating wave 6 is on both sides with trunnion 7 provided by means of bearings, not shown in egg nem also not shown frame are added.

Der Schwinger 5 besteht aus einem diesen seitlich begrenzenden ersten äußeren Steg 8 und einen zweiten äußeren Steg 9, die drehsteif mit der Schwingerwelle 6 verbunden sind. Zwischen den äußeren Stegen 8, 9 sind inner Stege 10 vorgesehen, die ebenfalls drehfest mit der Schwingerwelle 6 verbunden sind. Im der Schwingerwelle 6 abgewanden Bereich der Stege 8, 9, 10 ist eine Greiferwelle 11 gelagert, mit der drehsteif Greiferfinger 12 verbunden sind, die mit Greiferaufschlägen 13 korrespondieren, welche einer ebenfalls von den Stegen 8, 9, 10 gehaltenen Greiferleiste 14 zugeordnet sind. Die Greiferwelle 11 kann durch nicht dargestellte Mittel im oder entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt und damit die Greiferfinger 12 den Greiferaufschlägen 13 angenähert oder von diesen entfernt werden.The vibrator 5 consists of a laterally delimiting first outer web 8th and a second outer bridge 9 , torsionally stiff with the oscillating shaft 6 are connected. Between the outer bars 8th . 9 are inner webs 10 provided, which also rotatably with the oscillating shaft 6 are connected. In the Schwinger wave 6 wandered off the area of the footbridges 8th . 9 . 10 is a gripper shaft 11 stored, with the torsionally rigid gripper fingers 12 connected with gripper serves 13 correspond, which also one of the webs 8th . 9 . 10 held gripper bar 14 assigned. The gripper shaft 11 can be pivoted by means not shown in the counterclockwise direction and thus the gripper fingers 12 the gripper serves 13 approximated or removed from them.

Der Antrieb der Schwinganlage 3 erfolgt durch einen Hohlwellenmotor 15. Der Hohlwellenmotor 15 ist zwischen den äußeren Stegen 8, 9 auf der Schwingerwelle 6 angeordnet. Vorzugsweise ist der Hohlwellenmotor 15 mittig zwischen den äußeren Stegen 8, 9 auf der Schwingerwelle 6 vorgesehen. Der Hohlwellenmotor 15 ist als Innenläufer ausgebildet. Er besteht aus einem Gehäuse 17 mit einem Stator 18, wobei Gehäuse 17 und Stator 18 verdrehfest mit einem Maschinengestell 16 verbunden sind. Ein im Stator 18 gelagerter Rotor 19 ist als Hohlwelle 20 ausgebildet und verdrehfest mit der Schwingerwelle 6 verbunden. Der Hohlwellenmotor 15 kann auch als Mittelabstützung der Schwingerwelle 6 dienen. Der Rotor 19 ist mit Polschuhen belegt, wobei eine hohe Polteilungszahl gewählt ist (Torque-Motoren). Die Ansteuerung des Hohlwellenmotors 15 erfolgt durch eine Motorsteuereinheit 21, die mit einem Drehgeber 22, der einer Eintourenwelle der Bogen verarbeitenden Maschine zugeordnet ist, verbunden ist. Weiterhin ist die Motorsteuereinheit 31 mit einem Drehimpulsgeber 23 verbunden, der drehfest der Schwingerwelle 6 zugeordnet oder im Hohlwellenmotor 15 integriert ist. In der Motorsteuereinheit 21 ist ein Bewegungsgesetz abgelegt. Durch die Motorsteuereinheit 21 wird der Hohlwellenmotor 15 und damit die Schwinganlage 3 dem Bewegungsgesetz folgend angetrieben, wobei die durch den Drehimpulsgeber 23 erfasste Winkellage der Schwingerwelle 6 ständig mit der durch den Drehgeber 22 erfassten Winkellage der Maschine verglichen und der Hohlwellenmotor 15 synchron nachgeführt wird. Dabei wird der Schwinger 5 innerhalb eines Arbeitstaktes aus einer Rast am Anlegtisch 1, während der durch die Wirkpaarung Greiferfinger 12/Greiferaufschläge 13 der an den Anlegmarken 2 nach der Vorderkante ausgerichtete Bogen erfasst wird, beschleunigt und zu einer der Schwinganlage 3 nach geordneten Trommel 4 transportiert sowie an diese übergeben. Während des Transports des Bogens zur Trommel 4 wird dieser auf die Umfangsgeschwindigkeit der Trommel 4 beschleunigt. Nach der Bogenübergabe wird der Schwinger 5 verzögert und nach dem Durchlaufen einer Umkehrlage zum Anlegtisch 1 zurückgeführt, wobei der Schwinger 5 beschleunigt und nachfolgend verzögert wird bis zur Rast am Anlegtisch 1 zur Übernahme eines Folgebogens.The drive of the vibration system 3 done by a hollow shaft motor 15 , The hollow shaft motor 15 is between the outer webs 8th . 9 on the Schwingerwelle 6 arranged. Preferably, the hollow shaft motor 15 in the middle between the outer bars 8th . 9 on the Schwingerwelle 6 intended. The hollow shaft motor 15 is designed as an internal rotor. It consists of a housing 17 with a stator 18 , where housing 17 and stator 18 rotationally stable with a machine frame 16 are connected. One in the stator 18 mounted rotor 19 is as a hollow shaft 20 trained and rotationally fixed to the oscillating shaft 6 connected. The hollow shaft motor 15 can also be used as center support of the oscillator shaft 6 serve. The rotor 19 is covered with pole pieces, where a high number of poles is selected (torque motors). The control of the hollow shaft motor 15 done by a motor control unit 21 that with a rotary encoder 22 connected to a single-turn shaft of the sheet processing machine. Furthermore, the engine control unit 31 with a rotary encoder 23 connected, the rotation of the oscillating shaft 6 assigned or in the hollow shaft motor 15 is integrated. In the engine control unit 21 is a law of motion filed. Through the engine control unit 21 becomes the hollow shaft motor 15 and thus the vibration system 3 driven according to the law of motion, whereby by the rotary encoder 23 detected angular position of the oscillating shaft 6 constantly with the through the rotary encoder 22 detected angular position of the machine compared to the hollow shaft motor 15 synchronously tracked. This is the oscillator 5 within a work cycle from a rest at the feed table 1 , during the by the active pairing gripper fingers 12 / Gripper pads 13 at the landing marks 2 After the leading edge aligned arc is detected, accelerated and to one of the vibration system 3 after ordered drum 4 transported and handed over to them. During the transport of the sheet to the drum 4 this is at the peripheral speed of the drum 4 accelerated. After the bow transfer is the oscillator 5 delayed and after passing through a reversal to the feed table 1 returned, with the oscillator 5 accelerated and subsequently delayed until the stop at the feed table 1 to take over a subsequent sheet.

In der Maschinensteuereinheit 21 können weitere Bewegungsgesetze abrufbar gespeichert sein. Damit ist es möglich, bei Bedarf das den Hohlwellenmotor 15 steuernde Bewegungsgesetz den Erfordernissen anzupassen. Das ist dann z. B. erforderlich, wenn das Maß „Papier im Greifer", d. h. der Greiferrand und damit die Papierfläche, die von der Wirkpaarung Greiferfinger 12/Greiferaufschläge 13 gehalten wird, verändert werden soll. Weiterhin ist es möglich, bei Früh- oder Spätbogen den Hohlwellenmotor 15 so anzusteuern, dass dieser in eine Position geschwenkt wird, die sicher ein Erfassen und Einziehen des Bogens in die Maschine verhindert bzw. ein Verschwenken ohne Bogen nicht möglich ist.In the machine control unit 21 Further movement laws can be stored retrievably. This makes it possible, if necessary, the hollow shaft motor 15 controlling movement law to adapt to the requirements. This is then z. B. required if the measure "paper in the gripper", ie the gripper edge and thus the paper surface of the active pairing gripper fingers 12 / Gripper pads 13 is held, should be changed. Furthermore, it is possible for early or late bow the hollow shaft motor 15 to control so that it is pivoted to a position that reliably prevents detection and retraction of the sheet into the machine or a pivoting without a bow is not possible.

Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of used reference numeral

11: Anlegtischfeed table
22: AnlegmarkeAnlegmarke
33: Schwinganlageswing feeder
44: Trommeldrum
55: SchwingerSchwinger
66: Schwingerwelleswing shaft
77: Lagerzapfenpivot
88th: Erster äußerer StegFirst outer jetty
99: Zweiter äußerer StegSecond outer jetty
1010: Innerer Steginner web
1111: Greiferwellegripper shaft
1212: Greiferfingergripper fingers
1313: Greiferaufschlägegripper pads
1414: Greiferleistegripper bar
1515: HohlwellenmotorHollow shaft motor
1616: Maschinengestellmachine frame
1717: Gehäusecasing
1818: Statorstator
1919: Rotorrotor
2020: Hohlwellehollow shaft
2121: MotorsteuereinheitEngine control unit
2222: Drehgeberencoders
2323: DrehimpulsgeberDrehimpulsgeber

Claims

Device for driving a vibration system ( 3 ) placed on a feed table ( 1 ) and conveyed to a downstream drum ( 4 ) and one on a rocker shaft ( 6 ), a periodic pivoting movement performing oscillator ( 5 ), wherein the oscillating wave ( 6 ) directly connected to a motor is, which is drivable with a movement of motion realizing the pivoting movement, characterized in that the motor as a hollow shaft motor ( 15 ) and between two the oscillator ( 5 ) laterally delimiting outer webs ( 8th . 9 ) of the oscillator shaft ( 6 ) assigned.

Device according to claim 1, characterized in that the hollow shaft motor ( 15 ) in the middle between the outer webs ( 8th . 9 ) on the oscillator shaft ( 6 ) is arranged.

Device according to claim 1, characterized in that the hollow shaft motor ( 15 ) with a motor control unit ( 21 ), in which different laws of motion are stored retrievably.

Device according to claim 3, characterized in that the engine control unit ( 21 ) with an angular position of the oscillating shaft ( 6 ) detecting rotary encoder ( 23 ) and an angular position of a single-turn shaft of the printing press detecting rotary encoder ( 22 ) connected is.

Device according to claim 2, characterized in that the hollow shaft drive ( 15 ) as the center bearing of the oscillator shaft ( 6 ) is trained.