DE10322435B3

DE10322435B3 - Stapelhubantrieb für eine Bogen verarbeitende Maschine

Info

Publication number: DE10322435B3
Application number: DE2003122435
Authority: DE
Inventors: Joachim Dipl.-Ing. Blumör; Michael Dipl.-Ing. Dotzer; Steffen Dr.-Ing. Garrelts; Hermann Dipl.-Ing. Gößwein; Hartmut Dipl.-Ing. Leichnitz; Klaus-Peter Dipl.-Ing. Reichardt; Christian Dipl.-Ing. Schlegel
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland Sheetfed GmbH
Priority date: 2003-05-19
Filing date: 2003-05-19
Publication date: 2004-06-17
Anticipated expiration: 2023-05-20

Abstract

Beschrieben wird ein Stapelhubantrieb für eine bogenverarbeitende Maschine, insbesondere Bogenoffsetdruckmaschine, mit einer über einen Antriebsmotor vertikal verfahrbaren Stapeltragplatte, einem mit der Welle des Antriebsmotors gekoppelten und bei Bewegung der Antriebswelle Signale liefernden Signalgeber sowie einer mit dem Signalgeber und dem Antriebsmotor zusammenwirkenden Hubantriebssteuerung. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Stapelhubantrieb für eine Bogen verarbeitende Maschine derartig zu erweitern, so dass eine Überprüfung des Signalgebers auch bei Stillstand des Stapelhubantriebes ohne großen Aufwand möglich ist. Erfindungsgemäß gelingt dies dadurch, dass durch die Hubantriebssteuerung (9) bei Stillstand der Stapeltragplatte (2) der Antriebsmotor (4) derartig mit Signalen beaufschlagbar ist, dass die Antriebswelle des Antriebsmotors (4) Bewegungen ausführt, welche im zeitlichen Mittel keine resultierende Bewegung der Stapeltragplatte (2) bewirken, und dass dabei die Signale des Signalgebers (7) durch die Hubantriebssteuerung (9) auswertbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Stapelhubantrieb für eine Bogen verarbeitende Maschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Bei Bogen verarbeitenden Maschinen insbesondere Bogenoffsetdruckmaschinen werden die zu verdruckenden Bogen der Oberseite eines in einem Anleger eingestellten Stapels entnommen und über die Anlage der Maschine zugeführt. In der Auslage der Maschine werden dann die bedruckten Bogen auf der Oberseite eines dort aufgestellten Stapels abgelegt. Um die Oberseite des Anleger- als auch des Auslegerstapels immer in einem vorgesehenen Höhenniveau zu halten, sind die den Stapel aufnehmenden Stapeltragplatten über Ketten und einen Antrieb aufweisende Hubwerke vertikal verfahrbar. Durch. eine vorzugsweise mit der Stapeloberkante zusammenwirkenden Sensorik wird jeweils die aktuelle Höhenlage der Stapeloberkante erfasst, durch eine nachgeordnete Steuerung erfolgt ein Ansteuern des Antriebes derart, dass das vorgesehene Höhenniveau gehalten wird. Gerade der Stapel des Anlegers ist hierbei mit seiner Oberkante genau auf dem vorgegebenen Höhenniveau zu halten, da so Fehler bei der Bogenvereinzelung sowie Weiterleitung zur Anlage durch die das Trennen und den Transport bewirkenden Organe vermieden werden können.

Aus der DE 196 13 288 A1 , der DE 196 13 287 A1 sowie der DE 196 13 290 C1 sind Steuerungen für den Stapelhubantrieb einer Bogen verarbeitenden Maschine bekannt, bei denen der Motor einen Signalgeber aufweist, aus dessen Signalen einerseits die Positionen der den Bogenstapel aufnehmenden Stapeltragplatten ermittelbar und ferner auch Informationen über die Verfahrgeschwindigkeiten gewinnbar sind. Die Signalverarbeitung erfolgt hierbei insbesondere mit dem Zweck, in bestimm ten Verfahrbereichen des Stapelträgers bestimmte, vorgesehene Geschwindigkeiten zu fahren und diese nicht zu überschreiten.

Aus sicherheitstechnischen Gründen ist zu vermeiden, dass bei einem Defekt eines beispielsweise als Inkrementalgeber ausgebildeten Lagegebers der Stapelhubantrieb in Betrieb genommen werden kann. Während der Betriebssituation "Stapeltragplatte wird verfahren" können die Flankenwechsel in den einzelnen Signalspuren überprüft werden, ggf. zusätzlich noch mit bestimmten Zeitfenstern. So ist ermittelbar, ob der Signalgeber korrekt arbeitet.

Eine derartige Überwachung des Signalgebers, also ob der Signalgeber physikalisch vorhanden ist und ob die entsprechenden Steckverbindungen hergestellt sind bzw. ob die Geberspuren elektrisch in Ordnung sind, ist aber in der Betriebsweise "Stapeltragplatte steht" nicht möglich. Die einzelnen Geberspuren liefern hier zeitlich unveränderliche Signalwerte, d.h. eine Überprüfung durch einfaches Auswerten der Signalverläufe ist nicht möglich. Eine Überwachung des Signalgebers in diesem Betriebszustand wäre nur mit einem zweiten Gebersystem möglich, so dass dadurch weiterer bautechnischer Aufwand entsteht.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Stapelhubantrieb für eine Bogen verarbeitende Maschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 derartig zu erweitern, so dass eine Überprüfung des Signalgebers auch bei Stillstand des Stapelhubantriebes ohne großen Aufwand möglich ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

[Beispiele]

Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass durch die Stapelantriebssteuerung bei Stillstand der Stapeltragplatte, also gegebenen Kommando "Stapeltragplatte steht", derartige Verfahrkommandos an den Antrieb der Stapeltragplatte vorgebbar sind, so dass die Antriebswelle des Antriebsmotors im zeitlichen Mittel keine eine resultierende Bewegung ergebende Bewegungen ausführt. Vorzugsweise erfolgt die Beaufschlagung mit Laufsignalen derart, dass die Antriebswelle beispielsweise sinusförmig um eine Mittellage schwingt, im Mittelwert also keine Bewegung ausführt, der mit der Antriebswelle des Antriebsmotors gekoppelte Signalgeber aber durch die Bewegungen mit kleiner Amplitude sehr wohl sich zeitlich ändernde Signale abgibt. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass die Amplituden der erfindungsgemäß vorgesehenen Bewegungen gerade eben so groß sind, dass durch den Signalgeber sicher zeitlich sich ändernde Signale abgegeben werden. So ist der Signalgeber auch bei Stillstand der Stapeltragplatte bezüglich Funktion und Anschluss überprüfbar.

Die Bewegungen um die Mittellage sind dabei so groß gewählt, dass ein Plausibilitäts-Check zwischen den beiden Signalspuren durchgeführt werden kann. Die Bewegungen sind also gerade so groß, dass diese sicher Änderungen der Signale erzeugen.

Des Weiteren erfolgt die Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnungen. Es zeigt hierbei.
1 die erfindungsgemäße Stapelhubsteuerung im Prinzip, und
2 die zeitlichen Verläufe der Bewegung der Motorwelle in Verbindung mit dem Zeitverlauf der Abtastspuren des Signalgebers.
Der Bogenstapel 1 eines nicht weiter dargestellten Anlegers einer Bogendruckmaschine ist auf einer Stapeltragplatte 2 aufgestellt (1). Diese Stapeltragplatte 2 ist über nicht dargestellte Hubelemente (z.B. Ketten) und ein Getriebe 3 vertikal verfahrbar, was durch den Doppelpfeil angedeutet ist. Das Getriebe 3 wird über einen Antriebsmotor 4 nebst zugeordneter Bremse 5 angetrieben bzw. stillgesetzt. So kann die Stapeltragplatte 2 in vorgesehene Höhenbereiche verfahren bzw. dort gegen Absenkbewegungen abgesichert stillgesetzt werden.
Die Bestromung des Antriebsmotors 4, der beispielsweise als Drehstromantrieb ausgebildet ist, erfolgt über eine Antriebssteuerung 6, welcher bei Ausbildung des Antriebsmotors 4 als Drehstromantrieb entsprechend als Drehzahlsteller ausgebildet ist. Dem Antriebsmotor 4 ist ferner ein Signalgeber 7 zugeordnet, der als Inkrementalgeber ausgebildet ist und aus dessen Signalen sich einerseits die Position der Stapeltragplatte 2 innerhalb des Hubbereiches als auch Informationen über die Position und die Geschwindigkeit der Stapeltragplatte 1 ermitteln lassen.
Mit der Oberkante des Bogenstapels 1 wirkt ein Stapelsensor 8 zusammen, dessen Signale einer Stapelhubsteuerung 9 zugeführt werden. Die Stapelhubsteuerung 9 steht dabei ferner mit der Bremse 5, dem Signalgeber 7 sowie der Antriebssteuerung 6 des Antriebsmotors 4 in Signalverbindung. In Abhängigkeit der Signale des Stapelsensors 8 steuert die Stapelhubsteuerung 9 den Antrieb 6 des Antriebsmotors derart, so dass die Stapeloberkante innerhalb eines vorgegebenen Höhenbereiches verbleibt. Bei bevorzugter Ausgestaltung des Stapelhubantriebes als kontinuierlich arbeitenden Stapelhubantrieb werden hierzu der Antriebssteuerung 6 Geschwindigkeitssollwerte vorgegeben. Dazu werden insbesondere die Signale des Signalgebers 7 (Ist-Geschwindigkeitswerte) mit ausgewertet. Ebenso erfolgt das Verfahren der Stapeltragplatte 2 bspw. bei Stapelwechseln.
2 zeigt die durch die Hubantriebssteuerung 9 während des Stillstandes der Stapeltragplatte durch entsprechende Signalkommandos erzeugte Bewegung der Motorwelle bzw. Antriebswelle als Funktion des Zeit t. Der Drehwinkel phi der Motorwelle schwankt hierbei periodisch um den Mittelwert 0. Darunter sind die sich durch die Motorwellenbewegung zeitlich ändernden Signalverläufe S1 S2 der beiden Signalspuren des Signalgebers 7 dargestellt. Obwohl die Antriebswelle des Antriebsmotors 4 im zeitlichen Mittel keine Bewegung ausführt, ist durch die Motorwellenbewegung während des Stillstandes der Stapeltragplatte 2 gewährleistet, dass die Signalspuren 51 und S2 des Signalgebers 7 zeitlich sich ändernde Signale liefern, also überprüfbar ist, ob der Signalgeber 7 physikalisch vorhanden bzw. richtig angeschlossen ist. Bei einem Kabelbruch bzw. einer nicht korrekten Steckverbindung bzw. einem nicht vorhandenen Signalgeber würden auf den Signalspuren S1 und S2 zeitlich unveränderliche Signalverläufe vorliegen, durch die Hubantriebssteuerung 9 würde ein Kommando zum sofortigen Stillsetzen des Antriebsmotors 4 sowie zum Einlegen der Bremse 5 gegeben.

1: Bogenstapel
2: Stapeltragplatte
3: Getriebe
4: Antriebsmotor
5: Bremse
6: Antriebssteuerung
7: Signalgeber
8: Stapel
9: Hubantriebssteuerung, Stapelhubsteuerung
phi: Drehwinkel Motorwelle
s: Index 1 Signalspur 1 (Signalgeber 7)
s: Index 2 Signalspur 2 (Signalgeber 7)
t: Zeit

Claims

Stapelhubantrieb für eine bogenverarbeitende Maschine, insbesondere Bogenoffsetdruckmaschine, mit einer über einen Antriebsmotor vertikal verfahrbaren Stapeltragplatte, einem mit der Welle des Antriebsmotors gekoppelten und bei Bewegung der Antriebswelle Signale liefernden Signalgeber sowie einer mit dem Signalgeber und dem Antriebsmotor zusammenwirkenden Hubantriebssteuerung, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Hubantriebssteuerung (9) bei Stillstand der Stapeltragplatte (2) der Antriebsmotor (4) derartig mit Signalen beaufschlagbar ist, dass die Antriebswelle des Antriebsmotors (4) Bewegungen ausführt, welche im zeitlichen Mittel keine resultierende Bewegung der Stapeltragplatte (2) bewirken, und dass dabei die Signale des Signalgebers (7) durch die Hubantriebssteuerung (9) auswertbar sind.
Stapelhubantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalgeber (7) als ein mehrspuriger Inkrementalgeber ausgebildet ist.
Stapelhubantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass während des Stillstandes der Stapeltragplatte (2) eine Bewegung der Antriebswelle nach einem harmonischen Zeitgesetz ausführbar ist.
Stapelhubantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (4) als ein Drehstrommotor mit vorgeordneter Antriebsteuerung (6) ausgebildet ist, welche mit der Hubantriebssteuerung (9) in Signalverbindung steht.