DE102007007993A1 - Active sheet guiding and sheet guiding elements - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Andrückmittel zum Fixieren eines Bogens, eines Bogenstroms, einer Rollenbahn, eines Druckproduktes oder eines Druckproduktstroms, auf einem Fördermittel. Das Andrückmittel 5 kann eine Andrückrolle, ein Niederhalterblech, eine Niederhaltestange, eine Bürste, eine Bürstenleiste oder eine Walze sein. Zur besseren Handhabung ist vorgesehen, dass das Andrückmittel 5 durch eine oder mehrere aktive Federn gebildet ist. Diese können aus einem Verbund von einem oder mehreren Piezoaktuatoren 2 bestehen oder das Andrückmittel kann selbst durch eine aktive Feder gebildet sein. In einer entsprechenden Überwachungseinrichtung für die Bogenzufuhr ist ein Tastelement mittels einer aktiven Feder, ggf. gebildet aus einem Verbund von einem oder mehreren Piezoaktuatoren oder selbst aus einer aktiven Feder gebildet.The invention relates to a pressing means for fixing a sheet, a sheet flow, a roller conveyor, a printed product or a printed product stream, on a conveyor. The pressing means 5 may be a pressure roller, a hold-down plate, a hold-down rod, a brush, a brush strip or a roller. For better handling it is provided that the pressing means 5 is formed by one or more active springs. These may consist of a composite of one or more piezoactuators 2 or the pressing means may itself be formed by an active spring. In a corresponding monitoring device for the sheet supply, a feeler element is formed by means of an active spring, possibly formed from a composite of one or more piezoactuators or even from an active spring.
Description
Die Erfindung betrifft aktive Bogenführungs-/Bogenleitelemente und Überwachungsvorrichtungen zum Einsatz in Rotationsdruckmaschinen oder in Druckweiterverarbeitungsmaschinen nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 oder 2.The The invention relates to active sheet guiding / sheet guiding elements and monitoring devices for use in rotary printing presses or in printing finishing machines according to the preamble of claim 1 or 2.
Andrückmittel, wie Andrückrollen, Niederhaltebleche, Niederhaltestangen, Bürsten, Bürstenleisten oder Niederhalterollen kommen vielfältig in Rotationsdruckmaschinen, in Kopiermaschinen und in Weiterverarbeitungsmaschinen für Druckprodukte zum Einsatz. Sie dienen dazu das Drucksubstrat oder Druckprodukte auf einer Fördereinrichtung, wie zum Beispiel ein Förderband oder auf einen Zylinder zum Zwecke des störungsfreien Transportes zu fixieren und ein Abheben des Druckproduktes zu vermeiden. Andrückmittel werden auch genutzt, um das Abheben des Bogenendes zu verhindern, zum Beispiel um eine Beschädigung des Druckproduktes zu vermeiden, wenn der Bogen, zum Beispiel auf einem Zylinder, umgelenkt wird. Drucksubstrate im Sinne der Erfindung können Papier- oder Kartonbogen, Wellpappebogen, Papier- oder Kartonbahnen, Wellpappebahnen, Blechtafeln, Kunststoffbogen oder Kunststofffolienbahnen sein. Druckprodukte im Sinne der Erfindung kann jedes in einem beliebigen Druckverfahren bedruckte Drucksubstrat, aber auch aus dem bedruckten Drucksubstart gebildete Druckprodukte, wie Faltschachtelzuschnitte, geklebte Faltschachtel, gefaltete Druckprodukte, Broschüren oder Hefte und einzelnen Bestandteile davon sein.pressure means, like pressure rollers, Hold-down plates, hold-down bars, brushes, brush strips or hold-down rollers come varied in rotary printing machines, in copy machines and in finishing machines for printed products to Commitment. They serve to the printing substrate or printed products a conveyor, such as a conveyor belt or to a cylinder for the purpose of trouble-free transport fix and avoid lifting off the printed product. pressure means are also used to prevent lifting the bow end, for example, damage of the printed product to avoid when the bow, for example, on a cylinder, is deflected. Printing substrates in the context of the invention can Paper or cardboard sheets, corrugated sheets, paper or cardboard sheets, Corrugated board webs, metal sheets, plastic sheets or plastic film webs be. Printed products according to the invention may be any in any Printing process printed substrate, but also from the printed Drucksubstart formed printed products, such as folding carton blanks, glued cartons, folded printed products, brochures or Be folders and individual components thereof.
Neben
den bekannten Anwendungen von Andrückmitteln in Druckmaschinen,
bestehen in Vorrichtung für
die Weiterverarbeitung von Druckprodukten eine Vielzahl unterschiedlicher
Anwendungen eingesetzt. Beispielhaft beschreibt die Patentschrift
In
der Patentschrift
Andrückmittel zwei wesentliche Forderungen erfüllen: Sie müssen ausreichend Kraft auf das Drucksubstrat oder das Druckprodukt ausüben, damit das Drucksubstrat in der gewünschten Lage fixiert wird, gleichzeitig darf der Druck aber auch nicht zu groß sein, um eine Beschädigung des Drucksubstrates oder der Druckprodukte zu vermeiden.pressure means fulfill two essential requirements: You need to exert sufficient force on the printing substrate or the printed product so that the print substrate in the desired Location is fixed, but at the same time the pressure must not too be great about damage of the printing substrate or printed products.
Gerade
bei druckempfindlichen Drucksubstraten und Druckprodukten kann hier
nur ein Kompromiss zwischen beiden Forderungen gefunden werden.
Besonders schwierig ist die Situation, wenn das Drucksubstrat oder
die Druckprodukte in einem Schuppenstrom gefördert werden, da der Anpressdruck
sich je nach Anzahl der Lagen verändert. Eine Beschädigung des
Drucksubstrates versucht man zu vermeiden, indem die Andrückmittel
federn angestellt werden. In den meisten Fällen wird der Anpressdruck solche
Andrückmittel
mit festen oder einstellbaren Federn eingestellt. Eine Einstellung
der Federkraft wird in der Regel manuell vorgenommen, eine Vorgehensweise,
die bei heutigen hoch automatisierten Druck- und Weiterverarbeitungsmaschinen
nicht mehr vertretbar ist. Eine gattungsgemäßer Vertreter solcher Andrückmittel
ist in einer Ausführung
als Niederhalteblech über
einer Seitenmarke in der
Die Einstellung auf die Dicke des Drucksubstrates oder auf die Dicke des Druckproduktes erfolgt in der Regel bei den meisten bekannten Lösungen für Andrückmittel manuell. Es gibt zwar Lösungen, die eine Höheneinstellung der Niederhalter automatisiert vornehmen, aber diese Lösungen sind meist sehr aufwendig und kostenintensiv.The Adjustment to the thickness of the printing substrate or to the thickness The printed product is usually in most known solutions for pressing agents manually. There are solutions, the one height adjustment make the hold down automated, but these solutions are usually very expensive and expensive.
So
beschreibt die
Um
die Deckmarken der Anlegemarken einer Bogendruckmaschine auf die
Stärke
der zu verarbeitenden Bögen
einstellen zu können,
ist es aus der
Die
Die bisher zitierten Lösungen sind sehr aufwendig und erlauben keine dynamische Anpassung des Anpressdruckes während des Förderprozesses durch Regelung und/oder Steuerung des Anpressdruckes. Eine solche dynamische Anpassung ist zum Beispiel sinnvoll, wenn Drucksubstrate oder Druckprodukte gefächert oder geschuppt vorliegen. Mit einer dynamischen Anpassung kann erreicht werden, das der Anpressdruck zur Fixierung zu jedem Zeitpunkt ausreichend ist das Drucksubstrat oder Druckprodukt sicher anzudrücken, aber der Anpressdruck dennoch zu keinem Zeitpunkt so groß wird, dass die Gefahr einer Beschädigung der Drucksubstrate oder der Druckprodukte besteht. Außerdem weisen alle bisher zitiertenverstellbaren Andrückmittel nur eine Steuerung nach festen Vorgabewerten auf. Diese können zwar bei manchen Andrückmittel nachträglich korrigiert werden, aber eine dynamische Veränderung ist nicht vorgesehen. Eine Eigenkorrektur oder Eigenjustage der Andrückmittel, zum Beispiel durch die Messung des Anpressdruckes ist ebenfalls nicht bekannt. Diese würde einen Rüstvorgang deutlich vereinfachen und beschleunigen.The previously quoted solutions are very complex and do not allow dynamic adaptation of the Contact pressure during of the funding process Control and / or control of the contact pressure. Such a dynamic Customization is useful, for example, when printing substrates or printed products ranging or scaly. With a dynamic adjustment can be achieved be sufficient, the contact pressure for fixation at any time but the print substrate or printed product is safe to push the pressure is nevertheless never so great that the risk of damage consists of printing substrates or printed products. In addition, show all previously cited adjustable pressure means only one control according to fixed default values. Although these can be used with some pressing agents later be corrected, but a dynamic change is not planned. A self-correction or self-adjustment of the pressing means, for example by the measurement of the contact pressure is also unknown. These would one makeready significantly simplify and accelerate.
Für bestimmte
Anwendungen müssen
auch Andrückmittel
taktend ausgeführt
werden. Die Taktung ist erforderlich, um einen störungsfreien
Einlauf von Drucksubstraten oder Druckprodukten in den Andrückspalt
zwischen Andrückmittel
und Fördereinrichtung,
z.B. eine drehende Welle, zu gewährleisten. Eine
typische Anwendung für
solche Taktungen sind Taktrollen in Anlegern für Bogendruckmaschinen. Die
Auch
in anderen Bereichen der Druckmaschine sind taktende Andrückmittel
bekannt. Die Patentschrift
Es ist sinnvoll taktende Andrückmittel zur Fixierung von Bögen auf einen Bogen führenden Zylinder vorzusehen, um ein Abheben des Bogenendes zu vermeiden. Eine durchgehende Fixierung eines Druckbogens ist vorteilhaft, wenn der gesamte Bogen mit einer Bogeninspektionseinrichtung inspiziert werden soll, oder der Druckbogen mit einer Tintenstrahlvorrichtung bedruckt werden soll. In beiden Fällen führt eine Abstandsänderung durch Abheben des Bogenendes zu einer Verfälschung des Ergebnisses. Problematisch ist diese Fixierung durch feststehende Rollen durchzuführen, da ansonsten die Andrückmittel gegen die Greifer eines Bogen führenden Zylinders einer Bogendruckmaschine anlaufen würden und in Schwingungen geraten könnten. Außerdem wird das Anlaufen gegen die Greifer zu einem höheren Verschleiß führen.It is useful tact pressing means for fixing bows leading to a bow Provide cylinder to prevent lifting of the sheet end. A continuous fixation of a printed sheet is advantageous if the entire sheet is inspected with a sheet inspection device should, or printed the sheet with an ink jet device shall be. In both cases leads one distance change by lifting the end of the sheet to a falsification of the result. Problematic This fixation is carried out by fixed roles, as otherwise the pressing means leading against the grippers of a bow Cylinders of a sheetfed press would start and get into vibration could. In addition, will starting against the gripper lead to higher wear.
Es
ist allgemein bekannt, dass unter Ausnutzung eines so genannten
Piezoeffektes ein Piezoelement aus einem Material mit einer geeigneten
Kristallstruktur aufgebaut werden kann. Bei Anlegen einer äußeren Spannung
an diese piezoelektrischen und elektrorestriktiven Keramiken erfolgt
eine mechanische Reaktion dieses Piezoelementes, die in Abhängigkeit
von der Kristallstruktur und der Anlagebereiche der elektrischen
Spannung einen Druck oder Zug in eine vorgebbare Richtung darstellt.
In den Patentschriften
Die
Die
Die
zu der
Der
Nachteil der gefundenen Lösung
liegt einerseits in dem relativen hohen Aufwand durch die gefundene
Lösung,
indem ein separater Sensor und ein Piezoaktuator eingesetzt wird
und den Verlust in der Messgenauigkeit, die durch den Hebel und
dem mit der Hebellagerung eventuell verbundenen Spiels verbunden
ist. Gerade bei sehr dünnen
Papieren haben mechanische und über
Hebel beigestellte Überwachungseinrichtungen
ihre Grenzen, weswegen in der Regel für die Abtastung und Kontrolle
sehr dünner
Papiere nicht berührende
Messverfahren, wie kapazitive Messverfahren, vorgeschlagen und eingesetzt
werden. Außerdem
schlägt
die
Aufgabe der Erfindung ist es ein Andrückmittel für eine Druckmaschine oder eine Druckweiterverarbeitungsvorrichtung zu gestalten, dessen Anpressdruck frei wählbar und ferneeinstellbar ist und der sich während des Bogendurchlaufs dynamisch verändern kann. Außerdem weist das Andrückmittel Möglichkeiten der statischen und dynamischen Selbstjustage auf. Die Anpresseinrichtung kann zusätzlich für eine schwingungsarme Taktung sorgen.task The invention is a pressing means for one To design a printing press or a print finishing device, its contact pressure freely selectable and remotely tunable and dynamic during the scrolling change can. Furthermore has the pressing means options static and dynamic self-adjustment. The pressing device can additionally for one provide low-vibration timing.
Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 oder des Patentanspruchs 2.Is solved the object by the features of claim 1 or the claim Second
Sinnvolle Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.meaningful Further developments emerge from the subclaims.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst, indem das Andrückmittel mittels einer aktiven Feder gegen das Drucksubstrat oder das Druckprodukt verlagerbar ist oder das Andrückmittel selbst aus einer aktiven Feder gebildet wird.The inventive task is solved by the pressing agent by means of an active spring against the printing substrate or the printed product is displaceable or the pressing means itself is formed from an active spring.
Aktive Federn sind ein Verbund aus einem Federmaterial und eine Piezokompositfolie. Aktive Federn können unterschiedlichste Bauformen aufweisen und als Blatt-Teller- oder Schraubenfedern ausgebildet sein. Piezokompositen sind herkömmliche Piezomaterialien, vorzugsweise als Piezofasern, die in einer Polymermatrix eingebunden sind. Die Piezofasern und die daraus gebildeten Piezofäden werden vorzugsweise aus Piezokeramiken gebildet, die sich in Faserform sehr gut in eine Polymermatrix einbinden lassen. Die Einbindung der Piezofasern in die Polymermatrix sorgt einmal für einen Schutz gegenüber mechanischen und/oder chemischen Belastungen, erlauben aber auch den Einsatz in flexiblen Anwendungen. Die Piezofasern sind durch die Einbindung in die Polymermatrix bei Flexion bestens vor Bruch geschützt, da Piezofasern selber eher spröde sind. In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform sind die Piezoaktuator als eine flexible Folie ausgebildet, die sich den unterschiedlichen Konturen der Federelemente anpassen lässt und eine vollflächige Befestigung der Piezokompositfolie auf dem Federmaterial zulässt. Piezokompositfolien bieten eine hohes Leistungs-/Volumenverhältnis, ein geringes Gewicht und einen geringen Platzbedarf. Dadurch ist es möglich diese Piezokompositen mit Federmaterial zu einer aktiven Feder zu verbinden. Die Schalt- und Regelgeschwindigkeiten liegen in der Regel über einem Kilohertz, so dass auch während des Drucksubstrat oder Druckproduktdurchlaufs noch Anpassungen der Beistellungen vorgenommen werden können.active Springs are a composite of a spring material and a piezocomposite film. Active feathers can have a variety of designs and designed as a sheet-plate or coil springs be. Piezocomposites are conventional Piezo materials, preferably as piezo fibers, in a polymer matrix are involved. The piezo fibers and the piezofilaments formed therefrom become preferably formed from piezoceramics, which are in fiber form very well embedded in a polymer matrix. The integration The piezo fibers in the polymer matrix provides once for a Protection against mechanical and / or chemical loads, but also allow use in flexible applications. The piezo fibers are through the integration into the polymer matrix in flexion best before breakage protected, since piezo fibers themselves are rather brittle. In a preferred embodiment of the invention, the piezoactuators are designed as a flexible film that suits the different contours can adjust the spring elements and a full-surface Attachment of the piezocomposite film on the spring material permits. Provide piezocomposite films a high power / volume ratio, low weight and a small footprint. This makes it possible these piezocomposites to connect with spring material to an active spring. The switching and control speeds are usually above one kilohertz, so that even during the Print substrate or printed product pass nor adjustments of the supplies can be made.
Die aktiven Federn bestehen aus einem Verbundwerkstoff gebildet aus dem Federblech, zum Beispiel in einem Stärkebereich von 0,1–3,0mm Dicke, und einer Piezokompositfolie. Mit dem Piezokomposit erhält die aktive Feder eine steuerbare addierende Vorspannung. Die Eigenschaften des Federblechs bleiben erhalten und es ist möglich eine zusätzliche Vorspannung der Feder unabhängig von der Federbelastung einzuleiten. Durch die Wahl der Federgeometrie ermöglicht sie ein frei wählbares Verhältnis von Kraft und Weg. Mögliche Längenänderungen liegen in einem Bereich bis zu 20%, so dass ein Einsatz in vielfältigen Bereichen in Druck- und Weiterverarbeitungsmaschinen möglich ist. Die Leistung der Piezokomposite wird von der Feder fast vollständig übernommen, es entstehen fast ausschließlich Biegeverluste.The active springs are made up of a composite material the spring plate, for example in a thickness range of 0.1-3.0 mm thickness, and a piezocomposite film. With the piezocomposite receives the active Spring a controllable adding bias. The properties the spring plate are preserved and it is possible an additional Preloading the spring independently to initiate from the spring load. By choosing the spring geometry allows a freely selectable ratio of Power and way. Possible changes in length lie in an area up to 20%, allowing a deployment in diverse areas in printing and finishing machines is possible. The performance of The piezocomposite is almost completely taken over by the spring, it almost arises exclusively Bending losses.
Der Vorteil der aktiven Federn ergibt sich aus der einfachen Bauform und der Möglichkeit während des Durchlaufs von Drucksubstraten oder Druckprodukten die Vorspannung zu ändern.Of the Advantage of the active springs results from the simple design and the possibility during the Passage of printing substrates or printed products the bias to change.
Die Erfindung wird im Folgenden an Hand von Zeichnungen näher erläutert.The The invention is explained in more detail below with reference to drawings.
Hierbei zeigenin this connection demonstrate
In
Zu
den in den Patentschriften
Piezoaktuatoren
haben noch den weiteren Vorteil, dass sie entweder aktiv als Piezoaktuator oder
passiv als Sensor benutzt werden können, bei dem die Spannung
abgegriffen wird, die entsteht, wenn das Piezoelement durch eine
mechanische Einwirkung verformt wird. Das abgreifbare Spannungssignal
ist dabei als Drucksensor proportional zur einwirkenden Kraft oder
als Wegsensor proportional zur einwirkenden Deformation. Um die
Verlagerung des Andrückmittels
mittels der Einwirkung eines Piezoaktuators zu messen und zu kontrollieren, schlägt die
In einer ersten erfindungsgemäßen Ausprägung des Aktor-/Sensorprinzips werden einige Piezokeramikfasern der Piezokompositfolie als Aktoren genutzt, während andere Piezokeramikfasern als Sensoren genutzt werden. Dabei kann eine große Anzahl von aktiven, im Aktorenmode genutzte, betriebene Piezokeramikfasern eine geringer Anzahl von passiv betriebene, im Sensormode genutzte Piezokermikfasern gegenüber stehen oder umgekehrt. Da der Absolutbetrag der Dehnung eher gering ist, die damit verbundenen Ladungsmengen aber eher groß sind, kann in der bevorzugten Ausführungsform einer Vielzahl von aktiven, im Aktorenmode betriebenen Piezokeramikfasern eine geringere Zahl passiver, im Sensormode betriebene Piezokeramikfasern gegenüberstehen. Die Kontaktierung der passiven und der aktiven Fasern nach außen erfolgt dabei über getrennte Elektroden, die eine Auslesung des Sensorteils und eine Ansteuerung des Aktorteils getrennt voneinander erlauben.In a first embodiment of the invention Actuator / sensor principle are some piezoceramic fibers of piezocomposite film used as actuators while others Piezoceramic fibers are used as sensors. It can be a large number of active, used in Aktorenmode, operated piezoceramic fibers a small number of passively operated, used in the sensor mode Piezokermikfasern opposite stand or vice versa. Because the absolute amount of stretching is rather low is, but the associated charge quantities are rather large, can in the preferred embodiment of a Variety of active, operated in Aktorenmode piezoceramic fibers a lower number of passive, run in the sensor mode piezoceramic fibers face. The contacting of the passive and the active fibers to the outside takes place over it separate electrodes, which is a readout of the sensor part and a Allow control of Aktorteils separated from each other.
Alternativ kann das Federmaterial auch mit zwei getrennten Piezokompositfolien beklebt werden, wobei eine Piezokompositfolie als Aktor und eine Piezokompositfolie als Sensor betrieben werden. Dies kann zum Beispiel geschehen, indem zum Beispiel eine Blattfeder auf der einen Seite mit dem Aktoranteil beklebt und die gegenüberliegende Seite der Blattfeder mit dem Sensorteil beklebt wird.alternative The spring material can also be used with two separate Piezocompositfolien be adhered, with a piezocomposite film as an actuator and a Piezocompositfolie operated as a sensor. This can be, for example done by, for example, a leaf spring on one side glued to the Aktoranteil and the opposite side of the leaf spring is glued to the sensor part.
Mit
dem gleichzeitigen Betrieb der aktiven Feder als Sensor und Aktor
kann das Andrückmittel immer
gegen das Drucksubstrat oder das Druckprodukt angestellt werden,
ohne dass es zu einer Überdrückung kommt.
Zwischen Aktor und Sensor gibt es unter Zwischenschaltung einer
Regelvorrichtung einen geschlossen Regelkreis. Mittels des Aktoranteils der
aktiven Feder wird das Andrückmittel
Kontakt mit dem mit dem Drucksubstrat oder dem Druckprodukt bekommt.
Bei einem Kontakt wird die Feder mit Druck beaufschlagt, der von
dem Sensoranteil gemessen wird. Der Anpressdruck kann dann um einen definierten
Betrag erhöht
oder erniedrigt oder auf dem angesteuerten Niveau gehalten werden.
Eine Eingabe oder Messung der Bogendicke kann dabei vorteilhaft
komplett entfallen. In einer vorzugsweise anwendbaren Ausführung wird
das Sensorsignal für die
Messung des Anpressdrucks dabei durch einen Tiefpassfilter gefiltert,
so dass nur niederfrequente Sensorsignale für die Auswertung des Anpressdrucks
genutzt werden. Alternativ zur Filterung mittels eines Tiefpassfilters
können
auch die Auswertung der durch den Sensor erfassten Impulse auf die Impulse
beschränkt
werden, die eine bestimmte Impulsgröße als Schwellwert überschreiten.
Durch diese Vorgehensweise wird vermieden, dass Schwingungen der
aktiven Bogenführungs-
oder Bogenleitelemente im Sinne der Erfindung zu Änderungen
des Anstelldruckes führen.
Durch diese aktive, selbstjustierende Anpassung des Anpressdruckes
kann sogar ein geschuppter Bogenstrom optimal transportiert werden,
ohne dass die einzelnen Bögen
zuviel Pressung durch das Andrückmittel
erfahren. Bei jedem Schuppenübergang
bekommt der Sensoranteil einen großen Impuls mit einer Richtungsangabe
der Auslenkung, wobei durch den Aktoranteil ein größerer Weg
das Andrückmittel
in der aus dem Impulsverlauf ermittelten Richtungsverlauf verlagert
wird und die Feinanpassung über
den Regelkreis erfolgt. Die ermittelten Werte können dann gelernt und für den weiteren
Produktionsverlauf verwendet werden, indem sie abgespeichert werden.
Diese Vorgehensweise hat deutliche Vorteile gegenüber dem
starren Vorgehen der Steuerung durch Vorgabewerte, wie sie in der
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausprägung wird durch die aktive Feder nicht nur eine Anpassung an die unterschiedlichen Oberflächen durchgeführt, sondern auch eine Taktung des Andrückmittels vorgenommen in dem Sinne, dass das Andrückmittel vollkommen von der Drucksubstratoberfläche oder Druckproduktoberfläche abhebt. Eine solche Taktung ist sinnvoll um ein Verkanten oder Anstoßen von Drucksubstrat oder Druckproduktkanten zu vermeiden, wenn diese in dem Spalt zwischen Andrückmittel und Transportmittel eingeführt wird. Nach Passage kann das Andrückmittel wieder tastend auf das Drucksubstrat, auf den aus Drucksubstraten gebildeten Bogenstrom oder auf die Druckprodukte abgesenkt werden. Diese Absenkung kann durch die Ansteuerung von Vorgabewerten oder durch die Ausnutzung des vorab beschrieben Regelalgorithmus geschehen.In another embodiment of the invention is not only an adaptation to the different surfaces by the active spring performed, but also a timing of the pressing means made in the sense that the pressing means completely stands out from the printing substrate surface or printed product surface. Such a timing is useful to avoid jamming or abutment of printing substrate or printed product edges when it is introduced in the gap between the pressing means and transport. After passage, the pressing means can be lowered again on the printing substrate, on the sheet flow formed from printing substrates or on the printed products. This reduction can be done by the control of default values or by the utilization of the previously described control algorithm.
Für die Anpassung an die Bedruckstoffoberflächen und/oder die Taktung des Andrückelementes kann vollkommen durch die aktive Feder übernommen werden.For the adaptation to the substrate surfaces and / or the timing of the pressing element can be completely taken over by the active spring.
Die aktive Feder oder eine Vorrichtung mit einer aktiven Feder kann daher direkt an eine starre Aufhänge, zum Beispiel eine starre Traverse, aufgehängt werden. Dies hat den wesentlichen Vorteil, dass auf eine taktende Welle und den dazugehörigen Antrieb, wie er zum Beispiel für die Aufhängung von Taktrollen im Anleger einer Bogendruckmaschine genutzt wird, vollkommen verzichtet werden kann. Dadurch kann zum Beispiel ein Bogen verarbeitender Anleger deutlich günstiger und weniger aufwendig gebaut werden.The active spring or a device with an active spring can therefore directly to a rigid suspension, for example, a rigid crossbar, to be hung. This has the essential Advantage that on a clocking shaft and the associated drive, like him for example the suspension used by taker roles in the feeder of a sheet-fed press, can be completely dispensed with. This can, for example, a Sheet processing investors significantly cheaper and less expensive built become.
Durch die genannte Vorrichtung können auch Doppelbogen über die Größe der Impulsantwort erfasst werden. Klemmt sich mehr ein Bogen oder befindet sich ein zusätzlicher Materialfetzen zwischen Andrückmittel und Transportmittel oder liegt eine andere Störung vor, die den Abstand zwischen Andrückmittel verändert, so kann über den Sensoranteil dieses gemessen werden. Bei einem gleichzeitigen Einzug von mehr Bögen als vorgesehen, ist die Impulsantwort größer als erwartet, bzw. bei einer sonstigen Störung, zum Beispiel eines Papierfetzens kommt die Störung zu einem unerwarteten Zeitpunkt. Beide außergewöhnliche Ereignisse können detektiert und zum Beispiel durch die Überschreitung von Schwellwerten identifiziert werden. Tritt ein solcher Doppelbogen auf oder wird eine Störung identifiziert, kann die Druck- oder Weiterverarbeitungsvorrichtung gestoppt werden, um eine Beschädigung der Maschine in den nachfolgenden Verarbeitungsschritten zu vermeiden.By the said device can also Double sheet over detects the size of the impulse response become. Clamps more a bow or is an additional Material shreds between pressing means and means of transport or is there another disturbance which is the distance between the pressing means changed so can over the sensor portion of this are measured. At a simultaneous Collection of more bows as provided, the impulse response is greater than expected, or at another fault, for example, a paper shred the disturbance comes to an unexpected Time. Both extraordinary Events can detected and, for example, by exceeding thresholds be identified. If such a double bow occurs or becomes a disorder identified, the printing or further processing device can be stopped be to damage to avoid the machine in the subsequent processing steps.
Der große Vorteil der gleichzeitigen Nutzung der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Taktrolle und als Doppelbogenvorrichtung liegt darin, dass der Anleger einer Bogen verarbeitenden Druck- oder Weiterverarbeitungsmaschine deutlich vereinfacht werden kann. Zurzeit weisen in der Regel solche Anleger separate Taktrollen und Mehrfachbogenüberwachungsvorrichtungen auf. Durch diese Zusammenfassung beider Funktionen, der Transportfunktion der Taktrolle und der Überwachungsfunktion der Mehrfachbogenkontrolleinrichtung, in einer Einheit kommt es zu einer deutlichen Kostenreduktion. Außerdem wird die Bedienung eines solchen Anlegers deutlich vereinfacht, da der Anwender höchstens eine Vorrichtung justie ren muss und gegebenenfalls ganz darauf verzichten kann, wenn intelligente Steuerungs- oder Regelungsfunktionen genutzt werden.Of the size Advantage of the simultaneous use of the device according to the invention as a control role and as a double bow device is that the Investor of a sheet processing printing or finishing machine can be significantly simplified. At present, such usually Investors separate clock rollers and multi-sheet monitoring devices on. Through this summary of both functions, the transport function the control roller and the monitoring function the multi-sheet control device, it comes in one unit at a significant cost reduction. In addition, the operation of a significantly simplified for such investor, since the user at most a device must adjust and renounce it completely if necessary can, if used intelligent control or regulation functions become.
Ordnet man mehr als zwei erfindungsgemäße Vorrichtungen über die Breite der Maschine an, so können auch Früh-, Spät- oder Schrägbogen detektiert werden und entsprechende Maschinenaktionen abgeleitet werden. Die Detektion kann durch eine Abgleich des Zeitpunkts der Impulsantwort des Sensoranteils des Piezoaktuators mit den vorgegebenen Sollzeiten erfolgen. Erfolgt der Impuls früher als der Sollzeitpunkt handelt es sich um einen Frühbogen, erfolgt er später handelt es sich um einen Spätbogen und erfolgt er an beiden Vorrichtungen ungleichmäßig handelt es sich um eine Schrägbogen.assigns one more than two devices of the invention over the Width of the machine, so can also early, Late or misaligned sheet be detected and derived appropriate machine actions become. The detection can be done by comparing the time of the Impulse response of the sensor portion of the piezo actuator with the predetermined target times respectively. If the impulse occurs earlier as the target time is an early bow, takes place he later it is a late arch and If it occurs unevenly on both devices, it is a Misaligned sheet.
Durch die Taktbewegung und/oder die Abstandsänderung durch einen Schuppenstrom und/oder durch Vibrationen, die von anderen Bauelementen herrühren und/oder durch Ungenauigkeiten im Andrückelement, zum Beispiel der Unrundheit einer Andrückrolle und/oder durch die Oberflächenstruktur des Drucksubstrates oder des Druckproduktes können Vibrationen in das System induziert werden, die zu mindestens die Messung von geringen Papierdicken unmöglich machen können. Ein Ansatz diesem zu begegnen wäre das Aufhängesystem für das Andrücksystem möglichst stabil auszuführen. Die Auftrennung des Piezoaktuators in einen Aktor und einen Sensoranteil ermöglicht diese Schwingungen auch aktiv zu verhindern, indem der von dem Sensoranteil des Piezoaktuators gelieferten Impulsantworten, z.B. durch eine Hochpassfilter, gefiltert und durch Rückkoppelung zu gegenläufige Ansteuerungen des Aktoranteils führen. Damit werden höherfrequente bzw. hochfrequente Schwingungen aktiv bekämpft. Dies hat den wesentlichen Vorteil, dass die Feder und/oder die Aufhängevorrichtung für das Andrückelement nicht so massiv ausgelegt werden muss. Eine leichtere Auslegung verbessert einmal die Reaktionszeiten des Systems, da weniger Masse bewegt werden muss, führt aber auch zu dem positiven Effekt der Kosteneinsparung. Eine solche aktive Dämpfung ist aber auch möglich, wenn die Auslenkung der Aufhängung mittels eines anderen geeigneten Wegmeßsystems gemessen wird.By the clock movement and / or the change in distance by a scale flow and / or by vibrations originating from other components and / or due to inaccuracies in the pressure element, for example, the out-of-roundness of a pressure roller and / or by the surface structure of the printing substrate or the printed product can cause vibrations in the system be induced to at least the measurement of small paper thicknesses impossible can do. One approach to countering this would be the suspension system for the The presser preferably stable. The Separation of the piezo actuator in an actuator and a sensor portion allows These vibrations are also actively prevented by the sensor component impulse responses delivered by the piezoactuator, e.g. by a High pass filter, filtered and by feedback to opposite drives lead the Aktoranteils. This will be higher-frequency or actively combats high-frequency vibrations. This has the essential Advantage that the spring and / or the suspension device for the pressure element does not have to be interpreted as massive. A lighter design once improves the response times of the system because less mass has to be moved leads but also to the positive effect of cost savings. Such an active damping but it is also possible if the deflection of the suspension is measured by another suitable measuring system.
Wie
in
In
Die Erfindung umfasst des Weiteren eine Bogenführungseinrichtung im Bereich des Anlegebleches einer Bogen führenden Druckmaschine, die oberhalb des Anlageblechs quer zur Bogenlaufrichtung angeordnet ist und taktbar auf und ab bewegbar ist. Die Bogenführungseinrichtung kann als Walze, Balken oder Bürstenleiste ausgeführt sein. Bei einer solchen Bogenführungseinrichtung ist eine Taktung oder eine permanente Anpassung des Anpressdruckes sinnvoll, da ansonsten die Trennung zwischen dem abziehenden Bogen und dem ankommenden Bogen erschwert ist, denn bei einer ständig aufliegenden Bogenführungseinrichtung kann der darunter liegende nachfolgende Bogen partiell oder über die gesamte Breite durch den abziehenden Bogen mit nach oben gezogen werden. Bei sehr biegesteifen Bögen kann zusätzlich der Druck auf den Bedruckstoff sehr groß werden, denn durch die Umlenkung bei der Bogenübernahme durch den Vorgreifer einer Bogen führenden Druckmaschine drückt den Bogen am Ende immer stärker gegen die starre Bogenführungseinrichtung. Bei druckempfindlichen Bedruckstoffen, wie Wellpappe oder Kunststofffolien, kann die Oberfläche bei zu großem Druck beschädigt werden. Der Beschädigung versucht der Bediener zu vermeiden, indem er die Bogenführungseinrichtung höher einstellt, dadurch wird aber die vorteilhafte Wirkung der Bogenführungseinrichtung bei dem Einfädeln des ankommenden Bogens in die Deckmarken der Druckmaschine erschwert oder sogar unmöglich gemacht. Dies kann vermieden werden, indem die Bogenführungseinrichtung taktend abgesenkt wird, d.h. das Bogenführungsmittel wird um einen gewissen Betrag abgesenkt, wenn ein neuer Bogen im Anlagebereich der Druck maschine ankommt und wiederum einen definierten Betrag angehoben, wenn der Bogen in die Druckmaschine gezogen wird. Erfindungsgemäß wird diese Taktung des Bogenführungselements durch eine oder mehrere aktive Federn eingeleitet oder das Bogenführungselement wird durch eine aktive Feder selber gebildet. Gegenüber den bekannten Lösungen einer mechanischen Taktung kann der Anwender den unteren Punkt und den oberen Punkt per Ferneinstellung ändern oder beide Punkte werden anhand von Vorgabewerten, die zum Beispiel aus der Beduckstoffdicke abgeleitet werden, eingestellt. Ein weiterer Vorteil ist auch, dass auch hier mit der aktiven Schwingungsdämpfung gearbeitet werden kann, d.h. das Bogenführungselement kann deutlich leichter ausgelegt werden. Bei der Taktung müssen daher geringere Massen bewegt werden, wodurch die Dynamik der Taktung deutlich verbessert werden kann.The The invention further comprises a sheet guiding device in the area of the laying sheet of a sheet leading Printing machine, which is above the bearing plate transversely to the direction of sheet travel is arranged and is movable up and down in tact. The sheet guiding device Can be used as a roller, bar or brush strip accomplished be. In such a sheet guiding device is a timing or a permanent adjustment of the contact pressure makes sense, otherwise the separation between the subtending bow and the incoming bow is difficult, because in a constantly lying Sheet guiding device The underlying arc below can be partial or over the entire Width to be pulled up by the subtending bow. For very rigid bows can additionally The pressure on the substrate are very large, because by the deflection at the sheet transfer by the pre-gripper of a sheet leading press presses the Bow in the end more and more against the rigid sheet guiding device. For pressure-sensitive substrates, such as corrugated cardboard or plastic films, can the surface if too big Print damaged become. The damage the operator tries to avoid by setting the sheet guiding device higher, but this is the beneficial effect of the sheet guiding device at the threading the incoming sheet into the deck marks of the printing machine difficult or even impossible. This can be avoided by lowering the sheet guide device clocking is, i. the sheet guiding means is lowered by a certain amount when a new bow in Investment area of the printing machine arrives and in turn a defined Amount raised when the sheet is pulled into the press. According to the invention this Timing of the sheet guiding element introduced by one or more active springs or the sheet guiding element is formed by an active spring itself. Compared to the known solutions of mechanical clocking, the user can set the lower point and the remotely adjust the upper point or become both points on the basis of default values, for example from the thickness of the substance to be derived. Another advantage is that too Here you can work with the active vibration damping, i.e. the sheet guiding element can be designed much easier. In the clocking must therefore lower masses are moved, reducing the dynamics of timing can be significantly improved.
In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird der Anpressdruck des Bogenführungselementes über den Sensoranteil der aktiven Feder erfasst und in einen Regelkreis der ausgeübte Druck auf den Bedruckstoff durch eine Ansteuerung des Aktoranteils der aktiven Feder innerhalb gewisser Toleranzgrenzen konstant gehalten wird. Diese gefundene Lösung bietet vor allen bei der Verarbeitung biegsteifer Bedruckstoffen in Bogendruckmaschinen eine vorteilhafte Anwendung. Unabhängig von Biegesteifigkeit, Format und Fortdruckgeschwindigkeit wird immer gerade noch so viel Druck ausgeübt, das die Bogenführung sicher gestellt ist. Ist der weggehenden Bogen komplett eingezogen, fällt der durch den weggehenden Bogen ausgeübte Druck weg und die aktive Feder senkt das Bogenführungselement ab, wodurch eine gute Einführung des ankommenden Bogens in die Deckmarken gewährleistet wird.In a particular embodiment of the invention is the contact pressure of the sheet guiding element over the Detected sensor portion of the active spring and in a control loop of the practiced Pressure on the substrate by controlling the Aktoranteils the active spring kept constant within certain tolerance limits becomes. This found solution offers above all when processing flexurally rigid substrates in sheetfed presses an advantageous application. Independent of Flexural rigidity, format and printing speed are always just applied so much pressure, the bowing is ensured. Is the outgoing bow completely retracted, he falls pressure exerted by the outgoing arc away and the active Spring lowers the sheet guiding element, which makes a good introduction the incoming bow is guaranteed in the cover brands.
Die Erfindung umfasst weiterhin ein erfindungsgemäßes Bogenführungselement, das über der Seitenmarke einer Bogendruckmaschine angeordnet ist. Bei einem neuen ankommenden Bogen wird das Bogenführungselement mittels einer aktiven Feder angehoben und während des Seitenziehvorgangs abgesenkt. Dadurch wird ein sicherer Seitenziehvorgang auch bei welligen Bedruckstoffen gewährleistet.The The invention further comprises a sheet guiding element according to the invention, which over the Side mark a sheetfed press is arranged. For a new one incoming sheet is the sheet guiding element by means of a active spring raised and while lowered the side pulling operation. This will be a safer page drag operation guaranteed even with wavy substrates.
Die Erfindung umfasst auch eine oder mehrere aktive Bogenführungselemente die einen Bogen oder eine Rollenbahn führenden Zylinder einer Druck- oder Weiterverarbeitungsmaschine durch Ausübung eines Anpressdrucks fixieren, wobei der Anpressdruck durch die aktive Feder variiert werden kann. In einer Erweiterung leitet die aktive Feder gegebenenfalls noch eine Taktbewegung ein. Dies kann zum Beispiel erforderlich sein bei einer Bogen führenden Maschine, bei der die Bogen mittels Greifer auf dem Zylinder fixiert werden. Durch die aktive Feder kann das Bogenführungselement immer dann angehoben werden, wenn die Greifer unter diesem hin durchlaufen.The The invention also includes one or more active sheet guiding elements the cylinders leading a sheet or a roller conveyor of a printing machine or fix further processing machine by applying a contact pressure, wherein the contact pressure can be varied by the active spring. In an extension, the active spring may still be conducting a clock movement. This may be necessary, for example at a bow leading Machine in which the sheets are fixed by means of grippers on the cylinder become. Due to the active spring, the sheet guiding element can always be raised when the grippers pass under it.
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Effective date: 20130903 |