DE10260491A1 - Device for adjusting the position of a rotating body with direct drive - Google Patents
Device for adjusting the position of a rotating body with direct drive Download PDFInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung eines Elektromotors zum Antrieb eines an einer Gestellwandung drehbeweglich gelagerten Drehkörpers. DOLLAR A Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Direktantriebsanordnung unter Beibehaltung der Direktverbindung zwischen dem Drehkörper und dem Rotor des Elektromotors die Verstellbewegungen für den Drehkörper quer und/oder längs zu seiner Drehachse ohne die Antriebssteifigkeit vermindernde Relativbewegungen zwischen Rotor und Stator und mit einem geringen Aufwand zur Synchronisierung der Stellbewegungen von Rotor und Stator zu ermöglichen. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Stator (13) und der Rotor (15) des Direktantriebes durch Wälzlager (14) drehbeweglich und axial spielfrei miteinander verbunden sind und der Stator (13) der Wandung (4) über einen Axialregisterantrieb (7) und über eine durch den Axialregisterantrieb (7) angetriebene Zugspindel (10) zugeordnet ist.The invention relates to an arrangement of an electric motor for driving a rotating body mounted rotatably on a frame wall. DOLLAR A object of the invention is, in a direct drive arrangement while maintaining the direct connection between the rotating body and the rotor of the electric motor, the adjusting movements for the rotating body transversely and / or longitudinally to its axis of rotation without relative motions reducing the drive stiffness between the rotor and stator and with little effort to enable synchronization of the actuating movements of the rotor and stator. DOLLAR A According to the invention, the object is achieved in that the stator (13) and the rotor (15) of the direct drive are connected to one another by rolling bearings (14) such that they can rotate and are free of axial play, and the stator (13) of the wall (4) is connected via an axial register drive ( 7) and is assigned via a pull spindle (10) driven by the axial register drive (7).
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung eines Elektromotors zum Antrieb eines an einer Gestellwandung drehbeweglich gelagerten Drehkörpers, wobei der Rotor des Elektromotors auf der Antriebswelle des Drehkörpers zu dessen Direktantrieb steif und drehfest angeordnet ist, und der Stator an der Gestellwandung abgestützt ist, wobei die Anordnung vor allem in einer Druckmaschine, insbesondere Offsetdruckmaschine, anwendbar ist. Darin stellen die registerverstellbaren Plattenzylinder die relevanten Drehkörper dar.The invention relates to an arrangement an electric motor for driving a rotatable on a frame wall mounted rotating body, wherein the rotor of the electric motor on the drive shaft of the rotating body whose direct drive is stiff and rotatably arranged, and the Stator is supported on the frame wall, the arrangement in front especially in a printing press, in particular offset printing press, is applicable. In it are the register-adjustable plate cylinders the relevant rotating bodies represents.
Bekanntlich werden Druckwerke von Offsetdruckmaschinen von einem Hauptantrieb angetrieben, der seine Antriebsleistung über eine mechanische Längswelle oder einen Getriebezug auf die Einzelaggregate der Druckmaschine und weiter auf die einzelnen Zylinder, Walzen und Trommeln verteilt. Die Druckwerke sind durch diese mechanische Längskopplung derart miteinander verbunden, dass auch deren Synchronlauf zueinander sichergestellt ist. Zur praktischen Realisierung ist ein komplexes mechanisches System mit einer Vielzahl unterschiedlicher Komponenten wie z. B. Getriebe, Kupplungen usw. notwendig. Die dabei unvermeidbaren Synchronitätsfehler aufgrund des Zahnspieles, der durch die großen Trägheitsmassen bedingten Elastizität des Antriebsräderzuges und der Eigenschwingungen beeinträchtigen die Registergenauigkeit und damit die Druckbildgüte.As is known, printing works by Offset printing presses driven by a main drive, its Drive power over a mechanical longitudinal shaft or a gear train on the individual units of the printing press and further distributed to the individual cylinders, rollers and drums. The Printing units are connected to one another in this way by this mechanical longitudinal coupling connected that their synchronous operation with one another is also ensured. A complex mechanical system is required for practical implementation with a variety of different components such. B. gear, Couplings etc. necessary. The inevitable synchronization errors due to the backlash, the elasticity of the drive gear due to the large masses of inertia and the natural vibrations affect the register accuracy and thus the print quality.
Deshalb sind Bestrebungen bekannt, diese mechanische Kopplung zwischen den einzelnen Druckwerken und innerhalb der Druckwerke ganz oder teilweise durch Einzelantriebe an Zylindern bzw. dezentrale Antriebe an Zylindergruppen, Druckwerken oder Druckwerksgruppen und eine elektronische Synchronisierung der Antriebe zu ersetzen.Therefore efforts are known this mechanical coupling between the individual printing units and within the printing units in whole or in part by individual drives on cylinders or decentralized drives on cylinder groups, printing units or printing unit groups and an electronic synchronization of the To replace drives.
Um aber ohne mechanische Synchronisation den Gleichlauf der Druckwerke bzw. der Drehkörper innerhalb der Druckwerke untereinander sicher zu stellen, müssen die einzelnen Antriebe innerhalb eines gemeinsamen Regelungssystems koordiniert sein. Das betrifft nicht nur die Drehwinkelstellung der Zylinder, Walzen und Trommeln, sondern auch deren axiale und/oder radiale Positionen. Bei direkt angetriebenen Drehkörpern werden deshalb Lösungen für die gleichzeitige Lagejustierung der Drehkörper und der an ihnen angeordneten Direktantriebe benötigt, ohne dabei den Hauptvorteil der Direktantriebe – ihre Steifigkeit – zu beeinträchtigen. Aufgrund der starren Anbindung des Rotors an den Drehkörper bei Direktantrieben betreffen derartige Lösungen insbesondere das Problem der Statorpositionierung synchron zur Rotor-Drehkörperverbund-Verstellung.But to the without mechanical synchronization Synchronization of the printing units or the rotating body within the printing units The individual drives must ensure that they are mutually secure be coordinated within a common regulatory system. The not only affects the angular position of the cylinders, rollers and Drums, but also their axial and / or radial positions. With directly driven rotating bodies therefore become solutions for the simultaneous position adjustment of the rotating body and the arranged on them Direct drives needed without thereby adversely affecting the main advantage of direct drives - their rigidity. Due to the rigid connection of the rotor to the rotating body Direct drives of this type particularly affect the problem the stator positioning synchronous to the rotor-rotating body composite adjustment.
Eine derartige Anordnung in Druckmaschinen
ist beispielsweise aus der
Ferner ist aus der
Nachteilig ist daran, dass die auf die Zylinderwelle wirkende Spindel den für den Direktantrieb benötigten Bauraum erheblich vergrößert.The disadvantage is that the on the cylinder shaft acting spindle the space required for direct drive significantly enlarged.
In der
Die Axialverstellung mittels Magnetfeld weist eine widerstandskraftabhängige Wirkung auf, die eine stabile Positionierung erschwert.Axial adjustment using a magnetic field exhibits a resistance dependent Effect that makes stable positioning difficult.
Die beiden letztgenannten Ausführungsformen für eine Axialregisterverstellung erfordern die axiale Relativbeweglichkeit des Rotors gegenüber dem gestellfest angeordneten Stator eines Direktantriebes, wofür wegen des geringen Luftspaltes zwischen Rotor und Stator eine besonders aufwendige Lagerung des Rotors notwendig ist.The latter two embodiments for one Axial register adjustment requires axial relative mobility of the rotor against the frame-mounted stator of a direct drive, for what the small air gap between the rotor and stator is a special one complicated storage of the rotor is necessary.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei einer Direktantriebsanordnung unter Beibehaltung der Direktverbindung zwischen dem Drehkörper und dem Rotor des Elektromotors die Verstellbewegungen für den Drehkörper quer und/oder längs zu seiner Drehachse ohne die Antriebssteifigkeit vermindernde Relativbewegungen zwischen Rotor und Stator und mit einem geringen Aufwand zur Synchronisierung der Stellbewegungen von Rotor und Stator zu ermöglichen.The object of the invention is therefore underlying, in a direct drive arrangement while maintaining the Direct connection between the rotating body and the rotor of the electric motor the adjustment movements for the rotating body across and / or along its axis of rotation without relative movements reducing the drive rigidity between rotor and stator and with little effort for synchronization enable the adjusting movements of the rotor and stator.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Anordnung vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.To solve this task, the proposed arrangement proposed in claim 1. Further advantageous embodiments result from the subclaims.
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung eines Elektromotors zum Direktantrieb eines Drehkörpers wird der Stator von einem Linearantrieb (Axialregisterantrieb) axial positioniert, wobei die axialen Verstellbewegungen vom Stator über motorintegrierte, Rotor und Stator verbindende Wälzlager auf den Rotor und den Drehkörper übertragen werden. Der Linearantrieb ist entweder am Stator oder an der Gestellwandung angeordnet, wobei eine zusätzliche Drehmomentenstütze die Antriebs- oder Bremsmomente aufnimmt oder der Linearantrieb selbst wirkt gleichzeitig als Drehmomentenstütze. Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht eine sehr kompakte Bauweise und eine weitgehend spielfreie Positionierung des Drehkörpers. Der für ein stabiles Betriebsverhalten des Direktantriebes erforderliche konstante Luftspalt zwischen Rotor und Stator bleibt durch die Zwangskopplung über Wälzlager in vorteilhafter Weise erhalten und wird nicht für die Kompensation eng begrenzter axialer und radialer Verstellbewegungen des Rotors gegenüber dem gestellfesten Stator verändert.In the arrangement according to the invention an electric motor for direct drive of a rotating body the stator is driven axially by a linear drive (axial register drive) positioned, the axial adjustment movements from the stator via motor-integrated, Rolling bearings connecting the rotor and stator transferred to the rotor and the rotating body become. The linear drive is either on the stator or on the frame wall arranged, with an additional torque support Absorbs drive or braking torques or the linear drive itself also acts as a torque arm. The arrangement according to the invention allows a very compact design and largely play-free positioning of the rotating body. The one for a stable operating behavior of the direct drive is required The constant air gap between the rotor and stator remains due to the positive coupling via roller bearings obtained in an advantageous manner and is not narrowly limited for compensation axial and radial adjustment movements of the rotor relative to the fixed stator changed.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles und anhand der Zeichnungen. Diese zeigen mit jeweils schematischer Darstellung inFurther details of the invention emerge from the following description of a preferred embodiment and based on the drawings. These each show schematically Representation in
In einer an sich bekannten Bogenoffsetdruckmaschine sind mehrere Druckwerke hintereinander angeordnet. In Richtung des Farbflusses sind in jedem Druckwerk Farbwerkswalzen, ein Plattenzylinder, auf den eine Druckplatte gespannt ist, darunter ein Gummituchzylinder, auf den ein das Druckbild übertragendes Gummituch gespannt ist und darunter ein Druckzylinder, der den zu bedruckenden Bogen führt, angeordnet. Alle diese Drehkörper werden über einen zentral oder dezentral angetriebenen Antriebsräderzug synchronisiert. Einzelantriebe werden bevorzugt an denjenigen Drehkörpern eingesetzt, die häufig zusätzliche bzw. spezielle Bewegungsabläufe, die nicht von der gesamten Druckmaschine ausgeführt werden, realisieren müssen. Zur Ausführung bestimmter Positionierungsbewegungen, z.B. für den Druckplattenwechsel, werden z. B. Plattenzylinder mittels separater Einzelantriebe in die gewünschte Plat tenwechselposition gedreht. Dazu müssen die Plattenzylinder über Kupplungen oder permanent aus dem Zahnräderzug ausgegliedert werden.In a sheetfed offset press known per se several printing units are arranged one behind the other. Towards the Ink flow are in each printing unit inking unit rollers, a plate cylinder, on which a printing plate is stretched, including a blanket cylinder, to the one transferring the print image Blanket is stretched and underneath a pressure cylinder that the printing sheet, arranged. All of these rotating bodies are about one centrally or decentrally driven drive wheel train synchronized. individual drives are preferably used on those rotating bodies that often have additional ones or special movements that do not have to be carried out by the entire printing press. to Execution of certain Positioning movements, e.g. for changing the printing plates, z. B. plate cylinder by means of separate individual drives in the desired plate change position turned. To do this the plate cylinder over Couplings or permanently removed from the gear train.
Das Ausführungsbeispiel (
Auf der der Antriebsseite gegenüberliegenden
Seite ist die Plattenzylinderwelle
Der in der Druckwerkswandung
Die Lage des Druckbildes in Laufrichtung des
Bogens („Umfangsregister") wird über die
Drehwinkelposition des Plattenzylinders
Um die Lage des Druckbildes um eine
Achse senkrecht zur Zylinderachse drehen zu können (Verstellen des Diagonalregisters),
wird der Plattenzylinder
Die Antriebswelle
Um die Lage des Druckbildes quer
zur Laufrichtung des Bedruckstoffes beeinflussen zu können (Verstellung
des Seitenregisters), ist der Plattenzylinder
Im Gegensatz zu bekannten Axialregisterverstellungen
in Verbindung mit Direktantrieben wird gemäß der Erfindung nicht der Rotor
Zur Übertragung der Axialbewegung
des Stators
Bei einer erforderlichen Seitenregisterverstellung
wird der Axialregistermotor
Um die Spielfreiheit der erfindungsgemäßen Anordnung
zur Axialregisterkorrektur auf Dauer zu gewährleisten, kann die in der
Gewindebohrung
Da der Direktantrieb bei der erfindungsgemäßen Axialregisterverstellung
nicht wie bekannte Antriebsvarianten über eine gestellfeste Verbindung des
Stators
Aber auch die Zugspindel
Bei einer Axialregisterverstellung
wird nun in zum ersten Ausführungsbeispiel
analoger Weise der Axialregistermotor
Die Langlochführung
Die durch die Exzenterdrehung verursachte Drehbewegung
des Stators
In den Fällen, in denen eine radiale
Verstellmöglichkeit
des angetriebenen Drehkörpers
Bei Anordnung des Axialregisterantriebes
- 11
- Drehkörper, PlattenzylinderRotating body, plate cylinder
- 22
- Antriebswelle des Plattenzylindersdrive shaft of the plate cylinder
- 33
- PlattenzylinderwellePlate cylinder shaft
- 44
- Gestellwandungframe wall
- 55
- Zahnrad für Farbwerksantriebgear for inking unit drive
- 66
- Exzenterbuchseeccentric
- 77
- Axialregisterantriebaxial register
- 88th
- Axialregistermotor, ServomotorAxialregistermotor, servomotor
- 99
- Zwischengetriebe, UntersetzungsgetriebeIntermediate gear Reduction gear
- 1010
- Zugspindelfeed shaft
- 1111
- Kontermutterlocknut
- 1212
- Gewindebohrungthreaded hole
- 1313
- Statorstator
- 1414
- Wälzlager, AxiallagerRoller bearing, thrust
- 1515
- Rotorrotor
- 1616
- Drehmomentenstützetorque arm
- 1717
- Lager für Antriebswellecamp for drive shaft
- 1818
- Lager für Drehmomentenstützecamp for torque arm
- 1919
- Halterung für Axialregistermotorbracket for axial register motor
- 2020
- Lager für Zugspindelcamp for tension spindle
- 2121
- Gleitstückslide
- 2222
- LanglochführungSlot guide
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: KOENIG & BAUER AKTIENGESELLSCHAFT, 97080 WUERZB, DE |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |