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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern
einer Verarbeitungsmaschine für Bogenmaterial nach dem
Obergriff der unabhängigen Ansprüche. Das Verfahren
sowie die Vorrichtung eignen sich insbesondere für Verarbeitungsmaschinen
für Bogenmaterial, welche zumindest Druckwerke aufweisen
und eine Reinigungsfunktion umfassen.
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Aus
DE 10 2004 052 079
A1 ist ein Antrieb für eine Verarbeitungsmaschine
für Bogenmaterial bekannt, wobei die einzelnen. Zylinder
und/oder Trommeln für den Bedruckstofftransport sowie die
in den einzelnen Druck-/Lackwerken angeordneten Platten-/Formzylinder
und gegebenenfalls Gummituchzylinder über einen gemeinsamen
Räderzug von wenigstens einem Antriebsmotor eines Hauptantriebes
mit durchgehendem Räderzug nebst zugeordneter Maschinensteuerung
angetrieben werden. Jeder Platten-/Formzylinder ist mittels je eines Überlagerungsgetriebes
mit dem Hauptantrieb und Räderzug und mittels je eines
vom Hauptantrieb unabhängigen, auf ein Überlagerungsgetriebe
wirkenden Einzelantriebes verbunden. Dabei kann die auf dem jeweiligen
Platten-/Formzylinder fixierte Druckform, bei Bedarf gemeinsam mit
den zu reinigenden Farbwerkswalzen oder zumindest einer Auftragwalze
gereinigt werden.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, welches die Reinigungsfunktion
an wenigstens einem Druckwerk der Verarbeitungsmaschine spürbar
verbessert.
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Gelöst
wird die Aufgabe durch die Ausbildungsmerkmale der unabhängigen
Ansprüche 1 und 7. Weiterbildungen ergeben sich aus den
abhängigen Ansprüchen.
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Ein
erster Vorteil der Erfindung besteht darin, dass verfahrensgemäß eine
spürbare Rüstzeitverkürzung bei bisher
einzeln oder sequentiell durchgeführten Arbeitsschritten
beim Reinigen in wenigstens einem Druckwerk einer Verarbeitungsmaschine
realisierbar ist. Das Antriebskonzept basiert u. a. darauf, dass
zumindest an einem Druckwerk ein Hauptantrieb mit Räderzug
und jeweils ein Einzelantrieb (Hilfsantrieb) sowie jeweils ein mit
dem Hauptantrieb mit Räderzug und dem Einzelantrieb getriebetechnisch
gekoppeltes Überlagerungsgetriebe mit einem Platten-/Formzylinder
pro Druckwerk getriebetechnisch in permanenter Kopplung sind. Bevorzugt
ist ein derartiges Überlagerungsgetriebe auf dem Zapfen
des jeweiligen Platten-/Formzylinders angeordnet.
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Der
nachstehend verwendete Begriff ”Druckwerk” soll
Werke für alle an sich bekannten Druckverfahren, wie Offsetdruck,
Flexodruck-/Lackwerk, Tiefdruckwerk etc., einschließen.
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Das
Verfahren sowie die Vorrichtung gehen somit von einem Antrieb aus,
der gebildet ist durch:
- – einen Hauptantrieb,
umfassend wenigstens einen ein Moment einspeisenden Antriebsmotor und
einen gemeinsamen Räderzug (geschlossener Räderzug)
für sämtliche den Transport von Bogenmaterial
realisierende Trommeln/Zylinder, ggf. für die Gummituchzylinder
sowie für die Platten-/Formzylinder, und
- – zusätzlich je einen Einzelantrieb (Hilfsantrieb) pro
Platten-/Formzylinder, wobei
- – der Hauptantrieb und der jeweilige Einzelantrieb permanent
mit einem jeweils am Platten-/Formzylinder angeordneten Überlagerungsgetriebe
getriebetechnisch gekoppelt sind.
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Ein
zweiter Vorteil ist darin begründet, dass beim Rüsten,
insbesondere beim Reinigen zumindest eines Druckwerks der Antriebsstrang
von Hauptantrieb mit Räderzug und der jeweilige, vorzugsweise
zuschaltbare Einzelantrieb (Hilfsantrieb) über das Überlagerungsgetriebe
in. getriebetechnischer Kopplung sind. Auf das jeweilige Überlagerungsgetriebe
können verfahrensgemäß wahlweise oder überlagert
ein Eintriebsmoment vom Hauptantrieb und/oder vom vorzugsweise zuschaltbaren,
jeweiligen Einzelantrieb eingespeist werden.
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Ein
dritter Vorteil ergibt sich daraus, dass in der Verarbeitungsmaschine
mit wenigstens einem Druckwerk der eine Druckform tragende Platten-/Formzylinder
und bei Bedarf zumindest das benachbarte Farbwerk sowie ggf. das
zugehörige Feuchtwerk temporär mit einer Drehzahl
synchron mittels Einzelantrieb bzw. Hilfsantrieb über das Überlagerungsgetriebe
antreibbar ist bzw. sind.
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In
vorteilhafter Weise kann durch die jeweils spezielle Drehzahl eine
effektive Reinigung durch entsprechende Anpassung an die eingesetzte
Art der Reinigungsvorrichtung, beispielsweise als Bürsten- oder
Tuchwaschvorrichtung am Gummituchzylinder, und/oder die Farbwerksreinigungseinrichtung
erfolgen. Weiterhin kann die Anpassung unter Berücksichtigung
der Art der einzusetzenden Reinigungsmittel erfolgen. Im Reinigungsbetrieb
können pro Druckwerk das Farbwerk und gegebenenfalls das Feuchtwerk
sowie bei Bedarf der Platten-/Formzylinder mit einer ersten Drehzahl
und der Gummituchzylinder sowie gegebenenfalls der zugeordnete Bogenführungszylinder
mit einer zweiten Drehzahl angetrieben werden.
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Die
Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert werden. Dabei zeigen schematisch:
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1 ein
Druckwerk einer Verarbeitungsmaschine für Bogenmaterial,
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2 bis 5 spezielle
Antriebsausbildungen bzw. Druckwerke.
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In 1 ist
als Druckwerk ein Offsetdruckwerk gezeigt, welches im Wesentlichen
aus einem Platten-/Formzylinder 1 und einem Gummituchzylinder 2,
einem Farbwerk 6 und bei Bedarf einem Feuchtwerk 5 gebildet
ist. Der Gummituchzylinder 2 ist mit einem den Bedruckstoff,
insbesondere Bogenmaterial, in Förderrichtung 3 transportierenden
Bogenführungszylinder 4 mit Bogenhaltemitteln,
hier als Druckzylinder 4 dargestellt, in Wirkverbindung
und bildet eine Druckzone. In einer Kontaktzone sind der Platten-/Formzylinder 1 und
der Gummituchzylinder 2 trennbar ausgeführt. Platten-/Formzylinder 1,
Gummituchzylinder 2 und Bogenführungszylinder 4 weisen
Zylinderkanäle für die Aufnahme von Halte-/Spannmittel
zum Druckform- bzw. Gummituchspannen und/oder Mittel für
eine Registerkorrektur oder zum Fixeren von Bogenmaterial, vorzugsweise Greifer,
auf.
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Dem
Platten-/Formzylinder 1 ist für die Zuführung
und Abförderung wenigstens einer Druckform (Druckplatte,
Lackplatte etc.) eine Wechseleinrichtung 7 zugeordnet.
Für den Mehrfarbendruck sind zumindest mehrere baugleiche
Offsetdruckwerke in Reihenbauweise angeordnet, wobei zwischen den Bogenführungszylindern 4 benachbarter
Druckwerke und/oder ggf. Lackwerke weitere Bogenführungszylinder
(nicht gezeigt) als Transferzylinder; Wendezylinder, Speichertrommeln
etc. für den Bogentransport durch die Verarbeitungsmaschine
angeordnet sein können.
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Die
Verarbeitungsmaschine weist einen Hauptantrieb 8 auf, welcher
wenigstens einem Antriebsmotor und einen geschlossenen Räderzug (Zahnradgetriebe)
umfasst. Der Hauptantrieb 8 kann je nach Bauart eine an
sich bekannte Längswelle und/oder mehrere, auf den geschlossenen
Räderzug einspeisende Antriebsmotoren (Mehrmotorenantrieb)
einschließen.
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Der
geschlossene Räderzug des Hauptantriebs 8 umfasst
sämtliche Bogenführungszylinder für den
Bedruckstofftransport, wie Transferzylinder, Wendezylinder etc.
und Druckzylinder 4, gegebenenfalls die Gummituchzylinder 2 sowie
die Platten-/Formzylinder 1 der Druckwerke. Die Farbwerke 6,
bei Bedarf die Feuchtwerke 5, sind im vorliegenden Beispiel
antriebsseitig in den geschlossenen Räderzug des Hauptantriebs 8 integriert
und weisen einen mit dem geschlossenen Räderzug getriebetechnisch
gekoppelten Farbwerksantrieb 12 auf. Von dem Farbwerksan trieb 12 werden
zumindest die notwendigen Farbwerkswalzen angetrieben. Dabei kann
das Feuchtwerk 5 mit dem Farbwerksantrieb 12 oder
dem Platten-/Formzylinder 1 jeweils antriebsseitig getriebetechnisch
gekoppelt sein. Alternativ kann das Feuchtwerk 5 antriebsseitig
mit einem separaten Antrieb, beispielsweise wenigstens einem elektrischen Einzelantrieb,
gekoppelt sein.
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Jeder
mit dem Hauptantrieb 8 (mit Räderzug) gekoppelter
Platten-/Formzylinder 1 ist getriebetechnisch mit einem Überlagerungsgetriebe 9 und
jedes der Überlagerungsgetriebe 9 ist zusätzlich
mit je einem Einzelantrieb 10 gekoppelt. Ein derartiges Überlagerungsgetriebe 9 ist
auf der Achse, beispielsweise auf dem Zapfen, des jeweiligen Platten-/Formzylinders 1 angeordnet.
Dabei sind der Hauptantrieb 8 und der jeweilige Einzelantrieb 10 schaltungs-
und datentechnisch mit einer Maschinensteuerung 11 gekoppelt.
Bevorzugt weist jedes Druckwerk zumindest einen Lagegeber für
die winkelkorrelierte Lageerfassung auf, welcher ebenfalls schaltungs-
und datentechnisch mit der Maschinensteuerung 11 gekoppelt ist.
Beispielsweise kann pro Druckwerk das Farbwerk 6 und/oder
der Platten-/Formzylinder 1 und/oder der Gummituchzylinder 2 zumindest
einen derartigen Lagegeber aufweisen.
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In
einer bevorzugten Ausbildung ist jedem Gummituchzylinder 2 und
jedem bogenführenden Druckzylinder 4 eine Reinigungsvorrichtung 13 an-/abstellbar
zugeordnet. Als Reinigungsvorrichtungen 13 eignen sich
bevorzugt Tuchwaschvorrichtungen oder Bürstenwaschvorrichtungen.
Jede Reinigungsvorrichtung 13 kann schaltungs- und datentechnisch
mit der Maschinensteuerung 11 gekoppelt sein. Alternativ
kann in einem Druckwerk lediglich eine Reinigungsvorrichtung 13 dem
Gummituchzylinder 2 zugeordnet sein und bei Bedarf, vorzugsweise durch
eine Positionsverlagerung, dem jeweiligen Druckzylinder 4 zugeordnet
sein (und umgekehrt).
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Ein
Farbwerk 6 eines Druckwerksumfasst in der vorliegenden
Ausbildung gemäß 1 einen Farbkasten
mit Farbduktor sowie eine Farbheberwalze für das Dosie ren
und Zuführen der Druckfarbe, weiterhin wenigstens einen
Walzenzug mit Farbreiberwalzen für die Verreibung, Spaltung
und den Transport der Druckfarbe in Richtung Platten-/Formzylinder 1 sowie
mehrere Farbauftragwalzen 19 für das Auftragen
von Druckfarbe auf die auf dem Platten-/Formzylinder 1 fixierte
Druckform. In der Ausbildung nach 1 speist
der Farbwerksantrieb 12 auf die dem Platten-/Formzylinder 1 benachbart
zugeordneten Farbreiberwalzen des Farbwerks 6 ein Moment
ein. Die Farbauftragwalzen 19 können mittels Friktion
angetrieben werden. Je nach Ausbildung des Feuchtwerkes 5 kann
mittels des Farbwerksantriebs 12 oder des Platten-/Formzylinders 1 getriebetechnisch
zumindest auf eine Feuchtauftragwalze 18 des Feuchtwerks 5 ein
Antriebsmoment übertragen werden.
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Das
Farbwerk 6 umfasst weiterhin eine Farbwerksreinigungseinrichtung 16, 17,
welche beispielsweise durch eine dem Walzenzug zugeordnete Waschmittelversorgung 16,
bevorzugt eine auf die Farbwerkswalzen gerichtete Waschmittel-Sprüheinrichtung,
und einen einer Walze des Farbwerks 6 zugeordneten, an-
/abstellbaren Aufnahmebehälter 17, vorzugsweise
mit Rakel, in bekannter Weise gebildet ist.
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Alternativ
kann ein Druckwerk ein Farbwerk 6 aufweisen, welches als
ein an sich bekanntes Filmfarbwerk ausgebildet ist.
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In
einer Ausbildung kann ein Druckwerk ein Farbwerk 6 aufweisen,
welches als Kurzfarbwerk ausgebildet ist. 5 zeigt
eine derartige Ausbildung, wobei das mit dem Platten-/Formzylinder 1 in Wirkverbindung
stehende Farbwerk 6 durch eine Farbauftragwalze 19 sowie
eine der Farbauftragwalze 19 vorgeordnete Dosiereinrichtung 20 gebildet
ist.
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An
einem Druckwerk gemäß 2, 3 umfasst
der Antriebsstrang des Räderzugs ein Antriebsrad 4' am
bogenführenden Druckzylinder 4, ein mit dem Antriebsrad 4' in
Eingriff stehendes Antriebsrad 2' am Gummituchzylinder 2 und
ein mit dem Antriebsrad 2' in Eingriff stehendes, erstes
Antriebsrad 1' am Platten-/Formzylinder 1. Am
Platten-/Formzylinder 1 sind weiterhin ein zweites Antriebsrad 1'' sowie
das Überlagerungsgetriebe 9 angeordnet, welches
mit dem Einzelantrieb 10 gekoppelt ist. In der vorliegenden
Ausbildung sind die beiden Antriebsräder 1', 1'' auf
einer Achse (Platten-/Formzylinder 1) in einem Abstand
angeordnet. Dabei ist eines der Zahnräder 1', 1'',
hier das erste Antriebsrad 1', frei drehbar, d. h. lose,
am Platten-/Formzylinder 1, beispielsweise am Zapfen, angeordnet
und das zweite Antriebsrad 1'' ist drehfest am Platten-/Formzylinder 1 fixiert.
Die beiden Antriebsräder 1', 1'' sind
durch eine erste schaltbare Kupplung 14 antriebsseitig
verbindbar oder trennbar ausgebildet. In der vorliegenden Ausbildung
ist das zweite Antriebsrad 1'' mit dem Farbwerksantrieb 12 in
Eingriff. Im vorliegenden Beispiel sind die Antriebsräder 4', 2' und 1' in
einer ersten Radebene und das Antriebsrad 1'' sowie der Farbwerksantrieb 12 in
einer zweiten Radebene angeordnet.
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In
einer Weiterbildung kann der Farbwerksantrieb 12 eine weiteres
Antriebsrad 12' umfassen, wie dies 4, 5 zeigt.
In der vorliegenden Ausbildung ist der Farbwerksantrieb 12 frei
drehbar auf einer Achse gelagert und das weiteres Antriebsrad 12' ist
drehfest auf der Achse angeordnet. Der Farbwerksantrieb 12 und
das weitere Antriebsrad 12' sind durch eine zweite schaltbare
Kupplung 15 antriebsseitig verbindbar oder trennbar ausgebildet.
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Der
Farbwerksantrieb 12, ggf. mit Antriebsrad 12',
kann ein Antriebsmoment in das Farbwerk 6, beispielsweise
auf wenigstens eine Farbreiberwalze und/oder auf wenigstens eine
Farbauftragwalze 19, einspeisen. Dabei ist zumindest das
Antriebsrad 12' nicht zwingend erforderlich. Das Antriebsrad 12' ist jedoch
von Vorteil, wenn auch die Rasterwalze des Dosiersystems 20 in
den Antriebsstrang eingebunden sein soll.
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Alternativ
kann die Rasterwalze antriebsseitig mit einem separaten Antrieb,
beispielsweise wenigstens einem elektrischen Einzelantrieb, gekoppelt sein.
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Die
schaltbaren Kupplungen
14,
15 sind bevorzugt schaltungs-
und signaltechnisch mit der Maschinensteuerung
11 gekoppelt.
Zumindest die erste Kupplung
14 kann eine Doppelfunktion
umfassen, wie dies beispielsweise aus
DE 10 2005 036 786 B3 bekannt
ist.
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Das
Arbeitsverfahren ist wie folgt: Im Reinigungsbetrieb zumindest eines
Druckwerks der Verarbeitungsmaschine wird das die Farbauftragwalzen 19 einschließende
Farbwerk 6 vom Hauptantrieb 8 mit Räderzug
antriebsseitig getrennt. Dabei verbleibt das Farbwerk 6 mit
dem ebenso mit dem Einzelantrieb 10 gekoppelten Überlagerungsgetriebe 9 antriebsseitig
gekoppelt.
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Danach
speist der Einzelantrieb 10 temporär über
das Überlagerungsgetriebe 9 ein Eintriebsmoment
zumindest auf das Farbwerk 6, einschließlich die
Farbauftragwalzen 19, eint und das Farbwerk 6, 19 wird
mit einer ersten definierten Drehzahl angetrieben und mittels einer
inzwischen aktivierten Farbwerksreinigungseinrichtung 16, 17 gereinigt.
Dazu sprüht im vorliegenden Beispiel die Waschmittel versorgung
zumindest ein Reinigungsfluid auf den Walzenzug des Farbwerks 6,
das Reinigungsfluid wird über die Walzen verteilt und das
Gemisch aus Druckfarbe und Reinigungsfluid wird von einer Walze
in den Aufnahmebehälter 17 abgefördert.
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In
einer Verfahrensweise werden die dem Platten-/Formzylinder 1 benachbarten
Farbauftragwalzen 19 in den Kontaktstellen vom Platten-/Formzylinder 1 getrennt.
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In
einer Betriebsweise werden das Farbwerk 6, 19 und
der Platten-/Formzylinder 1 von den mittels Hauptantrieb 8 mit
Räderzug antreibbaren Gummituchzylinder 2 und
Druckzylinder 4 antriebsseitig getrennt. Parallel oder
anschließend wird in einer Kontaktzone von Gummituchzylinder 2 oder
von einem unmittelbar benachbarten Druckzylinder 4 der
Druckkontakt zum Platten-/Formzylinder 1 aufgehoben und die
Farbauftragwalzen 19 werden an den Platten-/Formzylinder 1 angestellt
oder sind bereits angestellt. Im Anschluss speist der Einzelantrieb 10 temporär über
das Überlagerungsgetriebe 9 ein Eintriebsmoment
auf das Farbwerk 6, 19 und den Platten-/Formzylinder 1 ein
und Farbwerk 6, 19 und Platten-/Formzylinder 1 werden
mittels der aktivierten Farbwerksreinigungseinrichtung 16, 17 gereinigt.
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Im
Reinigungsbetrieb kann der Hauptantrieb 8 mit Räderzug
und somit zumindest die damit gekoppelten Gummituchzylinder 2 und
Druckzylinder 4 stillgesetzt, d. h. momentenlos, werden
oder sind bereits stillgesetzt (momentenlos geschaltet).
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In
einer weiteren Betriebsweise kann der Hauptantrieb 8 mit
Räderzug auf den Gummituchzylinder 2 und den Druckzylinder 4 ein
Antriebsmoment einspeisen. Bevorzugt gleichzeitig wird zumindest eine
Reinigungsvorrichtung 13 an wenigstens einen der Zylinder 2, 4 angestellt
wird und die Zylinder 2, 4 werden mit einer zweiten
Drehzahl vom Hauptantrieb 8 angetrieben und gereinigt.
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Im
Reinigungsbetrieb kann der Hauptantrieb 8 mit Räderzug
im momentenlos geschalteten Zustand kraftschlüssig oder
formschlüssig an der Verarbeitungsmaschine temporär
fixiert werden.
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Nach
Beendigung des Reinigungsbetriebs werden die notwendigen Antriebsverbindungen
für den Druckbetrieb wieder hergestellt.
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Zusammenfassend
umfasst die Vorrichtung am Platten-/Formzylinder 1 ein
erstes und ein zweites Antriebsrad 1', 1'', die
in je einer Radebene angeordnet sind. Ein Antriebsrad 1' oder 1'' ist
frei drehbar und ein Antriebsrad 1' oder 1'' ist
am Platten-/Formzylinder 1 drehfest fixiert. Zwischen den
Antriebsrädern 1' und 1'' ist eine erste
schaltbare Kupplung 14 angeordnet. Das Überlagerungsgetriebe 9 ist
am Platten-/Formzylinder 1 angeordnet ist und eines der Antriebsräder 1' oder 1'' ist
mit einem nachgeordneten Farbwerksantrieb 12 gekoppelt.
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In
Weiterbildung ist auf der Achse des Farbwerksantriebs 12 ein
Antriebsrad 12' in einer weiteren Radebene angeordnet und
zwischen dem Farbwerksantrieb 12 und dem Antriebsrad 12' ist
eine zweite schaltbare Kupplung 15 angeordnet.
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In
einer weiteren Ausbildung kann der Farbwerksantrieb 12 antriebsseitig
mit einer nachgeordneten Walze, beispielsweise einer Rasterwalze,
einer Dosiereinrichtung 20 gekoppelt sein.
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- 1
- Platten-/Formzylinder
- 1'
- erstes
Antriebsrad
- 1''
- zweites
Antriebsrad
- 2
- Gummituchzylinder
- 2'
- Antriebsrad
- 3
- Förderrichtung
(Bedruckstoff)
- 4
- Druckzylinder
(Bogenführungszylinder)
- 4'
- Antriebsrad
- 5
- Feuchtwerk
- 6
- Farbwerk
- 7
- Wechseleinrichtung
(für Drückformen)
- 8
- Hauptantrieb
- 9
- Überlagerungsgetriebe
- 10
- Einzelantrieb
- 11
- Maschinensteuerung
- 12
- Farbwerksantrieb
- 12'
- Antriebsrad
- 13
- Reinigungsvorrichtung
- 14
- erste
schaltbare Kupplung
- 15
- zweite
schaltbare Kupplung
- 16
- Waschmittelversorgung
- 17
- Aufnahmebehälter
- 18
- Feuchtauftragwalze
- 19
- Farbauftragwalze
- 20
- Dosiereinrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102004052079
A1 [0002]
- - DE 102005036786 B3 [0028]