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Einrichtung zum registergleichen Verbinden einer vorbedruckten ablaufenden
Bahn mit einer vorbedruckten Ersatzrolle Zusatz zum Zusatzpatent: 1 223 221 Soll
schon vorbedrucktes Papier nochmals bedruckt werden, so ist es wichtig, daß es der
Druckmaschine in genau der richtigen Lage, also registergleich, zugeführt wird.
Soll nun eine zu Ende gehende Rolle des zu bedruckenden Papiers durch eine neue
ersetzt werden und soll die neue Rolle während des Druckvorganges an die von der
alten Rolle ablaufende Bahn angeklebt werden, so muß für zwei Bedingungen gesorgt
werden: Der Umfang der neuen oder Ersatzrolle muß genau die Geschwindigkeit der
ablaufenden Papierbahn erhalten. Außerdem muß jeder Punkt des Druckbildes der Ersatzrolle
mit dem zugehörigen Punkt des Druckbildes der ablaufenden Bahn übereinstimmen. Diese
zweite Bedingung soll im folgenden mit »Registergleichheit« bezeichnet werden. Unter
den im folgenden erwähnten »Registerpunkten« soll entweder ein bestimmter Punkt
des Druckbildes oder je ein zusätzlicher Punkt verstanden werden, der in einer bestimmten
Orientierung zu den Druckbildern angebracht wird.
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Nach dem Zusatzpatent 1 223 221, zu dem die vorliegende Erfindung
Zusatz ist, dient diesem Zweck eine Einrichtung zum registergleichen Verbinden einer
vorbedruckten, ablaufenden Bahn mit einer vorbedruckten Ersatzrolle, unter Verwendung
einer Vorrichtung zu deren Beschleunigung auf die Laufgeschwindigkeit der ablaufenden
Bahn sowie mit Registerausgleich durch Abtastung von der Bahn und der Ersatzrolle
zugeordneten Registermarken und Steuerung des Registerausgleichs nach Maßgabe der
Abtastung. Die der Ersatzrolle zugeordneten Registermarken sind auf einem Registerband
angeordnet, welches mit einem Ende mit der auf der Ersatzrolle aufgewickelten Bahn
in einer der Registergleichheit entsprechenden Lage und mit dem anderen Ende mit
einer mit einem steuerbaren Antrieb versehenen Aufwickelrolle verbunden ist. Die
Abstände der Registermarken nehmen auf dem Registerband progressiv bis zu der gegenseitigen
Entfernung der Registerpunkte der Bahnen zu.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine weitere Ausbildung unter
Verwendung einer hydraulischen Steuerung. Erfindungsgemäß wird die Abzugsvorrichtung
von einem hydraulischen Motor angetrieben, zu dessen Speisung eine synchron zur
Bahngeschwindigkeit angetriebene Pumpe vorgesehen ist, deren Fördermenge durch einen
Schieber veränderlich ist, wobei zur Steuerung des Schiebers einerseits eine vom
hydraulischen Motor angetriebene Kurve und andererseits ein motorisch getriebenes
Stellglied dient, zu dessen Antrieb ein von zwei Abtastern gesteuerter Registermotor
vorgesehen ist, wobei der eine Ab-
taster an der ablaufenden Bahn und der andere
am Registerband angeordnet ist.
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Nach dem Einschalten des hydraulischen Motors zum Beschleunigen des
Bandes steuert der Motor über die Kurve und den Steuerschieber der Pumpe die seine
Drehzahl beeinflussende Fördermenge der Pumpe. Er erhöht damit laufend seine Drehzahl
und damit die Geschwindigkeit des Bandes. Gleichzeitig wird von den beiden Abtastern
her über den Registermotor und das Stellglied der Steuerschieber und damit die Fördermenge
der Pumpe zusätzlich so beeinflußt, daß die Registergleichheit hergestellt und eingehalten
wird.
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Die Steuerung des hydraulischen Motors kann noch zusätzlich dadurch
verfeinert werden, daß an die Druckleitung zwischen dem hydraulischen Motor und
der Pumpe ein Verdrängerzylinder angeschlossen ist, dessen Kolben in Antriebsverbindung
mit dem Stellglied steht. Auf diese Weise wird jede Bewegung des Stellgliedes sofort
in einer Geschwindigkeitsänderung des hydraulischen Motors wirksam.
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Prinzipiell kann sich der Vorgang, der die Übereinstimmung der Marken
und der Registerpunkte herbeiführt, über den ganzen Beschleunigungsvorgang erstrecken.
Besonders vorteilhaft ist es jedoch,
daß in weiterer Ausgestaltung
der Erfindung die Steuervorrichtung bei Beginn der Beschleunigung eine Übereinstimmung
der Marken und der Registerpunkte erzeugt und diese Übereinstimmung während der
weiteren Beschleunigung und des anschließenden Gleichlaufs zwischen der Ersatzrolle
und der ablaufenden Bahn aufrechterhält.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
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In der Zeichnung ist die Hauptantriebswelle mit 1 bezeichnet. Sie
ist mit dem Antrieb der nicht dargestellten Druckmaschine verbunden. Die Welle 1
treibt über ein Regelgetriebe 2 eine Welle 3 an, auf der drehfest Scheiben 4 sitzen,
die Riemen 5 antreiben. Die zeichnerische Darstellung läßt nicht erkennen, daß nebeneinander
mehrere Riemen 5 vorgesehen sind. Diese sind um Umlenkrollen 6 geführt.
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Die Riemen 5 treiben die ablaufende Papierrolle 7 an deren Umfang
an. Von der Papierrolle 7 läuft die ablaufende Bahn 8 in die nicht dargestellte
Druckmaschine hinein. Die Rolle7 ist in einem Doppelarm 9 drehbar gelagert. Der
Arm ist um ein ortsfestes Lager 10 schwenkbar und trägt an seinem anderen Ende die
Ersatzrolle 11. In der Zeichnung ist der Arm 9 in der Anklebestellung dargestellt.
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Das Regelgetriebe 2 ist ein variabler Keilriemenantrieb. Ein Hebel
12, auf den in Richtung des Pfeiles 13 eine konstante Kraft einwirkt, ist um eine
Achse 12 a drehbar und trägt an seinem einen Ende eine Rolle 14, über die die ablaufende
Bahn geführt ist. Unter dem Einfluß der Bahn 8 entstehende Auslenkungen des Hebels
12 beeinflussen über eine mit dem Hebel drehfest verbundene Rolle 15 und den Riemen
des Regelgetriebes 2 das tSbersetzungsverhältnis zwischen den Wellen 1 und 3. Damit
ändert sich die Geschwindigkeit der Antriebsriemen 5. Erhöht sich beispielsweise
die Spannung in der ablaufenden Bahn 8, so wird die Rolle7 schneller gedreht und
damit mehr Papier nachgefördert, und umgekehrt.
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Von der Welle 3 wird über einen weiteren Riementrieb 16 ein Hilfsriementrieb
17 für die Ersatzrolle 11 angetrieben. Der Hilfsriementrieb 17 ist um die Achse
18 schwenkbar angeordnet.
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Die Ersatzrolle 11 wird in üblicher Weise für das Ankleben an die
ablaufende Bahn 8 vorbereitet, ihr Anfang wird also mit Leimstellen versehen.
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Das mit den Marken 19 versehene Band 20 ist auf den Umfang der Ersatzrolle
11 aufgewickelt. Die Abstände zwischen den Marken 19 nehmen von rechts nach links
zu und sind an dem an der Ersatzrolle befestigten Bandende gleich der Registerlänge
der ablaufenden Bahn und des bedruckten Papiers der Ersatzrolle.
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Das Band ist um Umlenkrollen21 geführt und mit seinem rechten Ende
auf eine Scheibe22 der Abzugsvorrichtung aufgewickelt. Die Scheibe 22 sitzt drehfest
auf einer Welle23, die ihren Antrieb von einer Welle 24 über einen Riementrieb 25
erhält. Die Welle 24 wird von einem hydraulischen Motor 26 angetrieben.
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Von der Welle 1 wird außerdem über einen Riementrieb 27 eine hydraulische
Pumpe 28 angetrieben, die den Motor 26 über ein Leitungssystem29 mit Drucköl versorgt.
In dem Leitungssystem liegen Reduzierventile 30 bis 32 und hydraulische Schalter
33 und 34. Im Betriebszustand fließt das ol aus der Pumpe 28 in Pfeilrichtung zum
Motor 26 und wieder zur Pumpe zurück.
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Die Fördermenge der Pumpe 28 ist durch einen Steuerschieber 36 regelbar.
Dessen freies Ende ist gelenkig mit einem doppelarmigen Hebelbalken 37 verbunden.
Das linke Ende des Hebelbalkens 37 ist gelenkig mit einer Schubstange 38 verbunden,
die an ihrem unteren Ende eine Folgerolle 39 für eine Kurvenscheibe 40 trägt. Die
Folgerolle wird von einer Druckfeder 41 gegen die Kurvenscheibe gedrückt.
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42 ist ein Untersetzungsgetriebe für die Kurvenscheibe 40, welches
vom Motor 26 über den Riementrieb 25, die Welle 23 und einen Zahnriementrieb 43
angetrieben wird. Die Untersetzung ist so gewählt, daß die Kurvenscheibe 40 während
des ganzen Ablaufes des Bandes etwas weniger als eine Umdrehung macht. Die Kurve
ist in Abhängigkeit von den Abständen der Marken 19 auf dem Band 20 so geformt,
daß sie, von einer Tiefstellung der Folgerolle 39 zu Beginn ihres Laufes ausgehend,
die Schubstange 38 und damit den Steuerschieber 36 nach oben schiebt und dadurch
die Fördermenge der Pumpe 28 progressiv steigert. Damit wird die Drehzahl des Motors
26 so gesteigert, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Rolle 11 dann, wenn das Ende
des Bandes 20 von ihr abgewickelt wird, gleich der Geschwindigkeit der ablaufenden
Bahn 8 ist.
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Zwei Abtaster 44 und 45 sind vorgesehen, von denen der eine, 44,
mit der ablaufenden Bahn 8 zusammenarbeitet und deren Registerpunkte abtastet.
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Der Abtaster 45 arbeitet mit dem Band 20 zusammen und tastet dessen
Marken 19 ab. Beide Abtaster sind durch Leitungen 46 bzw. 47 mit einem Registerkontrollgerät
48 verbunden. Dieses Registerkontrollgerät stellt die zeitliche Abweichung des Durchlaufs
der Registerpunkte und der Marken fest und erzeugt dementsprechend ein Kontrollsignal,
das über eine Leitung 49 einem Registermotor 50 zugeführt wird, dessen Drehrichtung
von dem elektrischen Vorzeichen des Kontrollsignals bestimmt wird.
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Über ein GetriebeS1 und einen Riementrieb 52 treibt der Registermotor
eine Schraube 53 an, die über eine Mutter 54 das eine Ende eines Hebelbalkens 55
verstellt. Der Hebelbalken 55 ist an einem Stützlager 56 angelenkt. Sein jenseitiges
Ende ist über eine Stange 57 mit dem in der Zeichnung rechten Ende des Hebelbalkens
37 gelenkig verbunden.
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Wird entsprechend dem durch die Leitung 49 zugeführten Steuersignal
die Schraube53 gedreht, so wird über den Hebelbalken 55, die Stange 57 und den Hebelbalken
37 der Steuerschieber 36 zusätzlich verstellt. Hierdurch wird unabhängig von der
Wirkung der Kurvenscheibe 40 die Fördermenge der Pumpe 28 geändert. Damit ändert
sich die Drehzahl des Motors 26. Hierdurch verkleinert sich die Zeitdifferenz zwischen
den Durchlaufmomenten der Marken 19 am Abtaster 45 einerseits und den Registerpunkten
am Abtaster 44 andererseits, so lange, bis Übereinstimmung zwischen Marken und Registerpunkten
erreicht ist.
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Diese Wirkungsweise wird noch wie folgt unterstützt: Die zum Motor
26 führende Druckleitung weist einen Abzweig 58 auf, der zu einem Verdrängerzylinder
59 führt. Die zugehörige Kolbenstange 60 ist an den Hebelbalken 55 angelenkt, macht
also eine Verstellbewegung der Mutter 54 mit. Bewegt die Kolbenstange 60 sich z.
B. abwärts, so wird zusätzliche Druckflüssigkeit über den Abzweig 58 in den Motor
26 eingespeist und erteilt ihm eine zusätzliche Beschleunigung. Bewegt sich umgekehrt
die Kolben
stange 60 nach oben, so wird der Motor 26 dadurch verzögert,
daß ein Teil der ihm von der Pumpe 28 zugeführten Druckflüssigkeit in den Abzweig
58 fließt.
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Das Leitungssystem 29 ist über eine Speisepumpe 61 mit einem Ölbehälter
62 verbunden.
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Im normalen Betriebszustand befindet sich die ablaufende Papierrolle
in der gestrichelt eingezeichneten Lage 7'. Die Ersatzpapierrolle wird in der gestrichelt
dargestellten Lagell' in den Arm 9 eingebracht. Ein aus Lichtquelle und Fotozelle
bestehender Rollenwächter 63 spricht an, sobald die Rolle 7' auf einen verhältnismäßig
kleinen Durchmesser abgelaufen ist. Daraufhin wird durch eine nicht dargestellte
Steuerung der Arm9 so geschwenkt, daß die Rolle 7 in ihre untere Stellung gelangt
und die Ersatzpapierrolle 11 in ihre obere Stellung dicht neben der ablaufenden
Bahn.
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Ein weiterer Rollenwächter 64 gibt ein Signal, wenn die Rolle 7 sich
ihrem Ende nähert. Daraufhin wird durch die hydraulischen Schalter 33 und 34 der
Motor 26 in Tätigkeit gesetzt, so daß das Band 20 aufgewickelt und damit die Rolle
11 beschleunigt wird. Während der Beschleunigung wird, wie beschrieben, für Registergleichheit
gesorgt. Diese Einstellung auf Registergleichheit wird zweckmäßigerweise schon im
anfänglichen Stadium des Beschleunigungsvorganges vorgenommen, so daß die ganze
weitere Beschleunigung schon registergleich, d. h. unter Übereinstimmung der Marken
19 und der Registerpunkte der ablaufenden Bahn 8 erfolgt.
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Sobald die Rolle 11 kurz vor dem Ablauf des Bandes 20 die Bahngeschwindigkeit
erreicht hat, wird der Hilfsriementrieb 17 gegen den Rollenumfang geschwenkt und
übernimmt den weiteren geschwindigkeits- und registergleichen Antrieb.
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Dann wird die ablaufende Bahn 8 in einem durch die Steuerung bestimmten
Zeitpunkt von nicht dargestellten Bürsten gegen die in bekannter Weise vorbereiteten
Leimstellen der Ersatzrolle 11 gedrückt und gleichzeitig durch ein nicht dargestelltes
Messer unterhalb der Berührungsstelle mit der Rolle 11 abgeschnitten.
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Von nun ab wird von der Rolle 11 abgewickelt, und diese wird in Fig.1
nach links geschwenkt, so daß sie in Berührung mit den Antriebsriemen 5 kommt und
schließlich etwa die Lage der bisherigen Rolle 7' einnimmt. Hierbei wird der Hilfsriementrieb
17, da er nun nicht mehr benötigt wird, von der Rolle 11 getrennt.
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Patentansprüche: 1. Einrichtung zum registergleichen Verbinden einer
vorbedruckten, ablaufenden Bahn mit einer vorbedruckten Ersatzrollen unter Verwendung
einer Vorrichtung zu deren Beschleunigung auf die Laufgeschwindigkeit der ablaufenden
Bahn sowie mit Registerausgleich durch Abtastung von der Bahn und der Ersatzrolle
zugeordneten Registermarken und Steuerung des Registerausgleichs nach Maßgabe der
Abtastung, wobei die der Ersatzrolle zugeordneten Registermarken auf einem Registerband
angeordnet sind, welches mit einem Ende mit der auf der Ersatzrolle aufgewikkelten
Bahn in einer der Registergleichheit entsprechenden Lage und mit dem anderen Ende
mit einer mit einem steuerbaren Antrieb versehenen Aufwickelrolle verbunden ist,
wobei die Abstände der Registermarken auf dem Registerband progressiv bis zu der
gegenseitigen Entfernung der Registerpunkte der Bahnen zunehmen, nach Zusatzpaten
1 223 221, d a d u r eh gekennzeichnet, daß die Abzugsvorrichtung (22) von einem
hydraulischen Motor(26) angetrieben ist, zu dessen Speisung eine synchron zur Bahngeschwindigkeit
angetriebene Pumpe (28) vorgesehen ist, deren Fördermenge durch einen Schieber (36)
veränderlich ist, daß zur Steuerung des Schiebers einerseits eine vom hydraulischen
Motor (26) angetriebene Kurve (40) und andererseits ein motorisch getriebenes Stellglied
(53 bis 55) dient, zu dessen Antrieb ein von zwei Abtastern (44, 45) gesteuerter
Registermotor (50) vorgesehen ist, wobei der eine Abtaster (44) an der ablaufenden
Bahn(8) und der andere(45) am Registerband (20) angeordnet ist.