DE1761432B1

DE1761432B1 - Vorrichtung zum konstanthalten der spannung einer durch eine druckmaschine laufenden werkstoffbahn

Info

Publication number: DE1761432B1
Application number: DE19681761432
Authority: DE
Inventors: Harry Dr-Ing Greiner
Original assignee: Roland Offsetmaschinenfabrik Faber and Schleicher AG
Current assignee: Roland Offsetmaschinenfabrik Faber and Schleicher AG
Priority date: 1968-05-18
Filing date: 1968-05-18
Publication date: 1971-07-29
Also published as: DE1761432C2; US3561654A; SE372461B; GB1228524A

Description

1 2

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kon- nach welchen Gesichtspunkten die Drehzahlen der stanthalten der Spannung einer durch eine Rollen- nach den Druckwerken angeordneten Zugwalzenoffsetdruckmaschine laufenden Werkstoffbahn, ins- paare eingestellt werden können. Deren Einstellung besondere aus Papier. auf Grund eines Drehzahlvergleichs mit einem vor

Bei Rollenrotationsdruckmaschinen wird die zu be- 5 den Druckwerken angeordneten Zugwalzenpaar ist druckende Werkstoffbahn von einer Rolle abgewik- nicht möglich, da ein solches nicht vorhanden ist. kelt und anschließend durch ein oder mehrere Druck- Weiterhin sind Vorrichtungen bekannt, die Spanwerke sowie durch Trocken- und Kühlaggregate nungsimpulse erzeugen, welche einer Drehzahl entgezogen. Die Auftragung der einzelnen Druckfarben sprechen, die diese Impulse zählen und deren Summe auf die Bahn erfolgt nacheinander in den einzelnen io pro Zeiteinheit digital anzeigen. Es ist bekannt, mit aufeinanderfolgenden Druckwerken und muß passer- Hilfe dieser Vorrichtungen Drehzahlverhältnis- und haltig erfolgen. Wesentliche Voraussetzung dafür ist, Schlupfmessungen durchzuführen, insbesondere ist es daß längs der gesamten Maschine und zeitlich die auch bereits bekannt, an Hand einer mittels einer Materialbahn unter konstanter Spannung gehalten derartigen Vorrichtung erhaltenen digitalen Anzeige wird. Bahnspannungsänderungen beeinflussen die 15 das Drehzahlverhältnis von Einzugs- und Kühlwaläußere Form der Werkstoffbahn direkt durch Ver- zen bei einer Rotationsdruckmaschine zu steuern oder änderung ihrer spannungsverursachten Dehnung von Hand zu regeln. Die Einhaltung eines bestimm-— diese Beeinflussung ist besonders bei mit Feuch- ten Drehzahlverhältnisses allein zwischen Einzugstung arbeitenden Offsetdruckmaschinen aus- und Kühlwalzen gewährleistet aber noch keineswegs geprägt — sie beeinflussen aber auch die Bedingun- 20 eine richtige und konstante Bahnspannung. Ein begen, unter den der Druckvorgang stattfindet, wie den stimmtes Drehzahlverhältnis schließt nämlich nicht Schlupf der Materialbahn zwischen den Druckzylin- aus, daß die Zugwalzendrehzahlen einzeln genomdem, und machen somit einen passerhaltigen Mehr- men im Hinblick auf die Maschinendrehzahl entwefarbendruck unmöglich. der zu hoch oder zu niedrig liegen. Da Drehzahlver-

Der Bedeutung dieses technischen Problems ent- 25 änderungen insbesondere des Kühlwalzenpaares nicht sprechend ist bereits eine große Anzahl von Vor- im vollen Maße bis zum ersten Druckwerk rückwirschlägen zur Lösung dieses Problems gemacht wor- ken, sind sogar größere Bahnspannungsabfälle längs den. Durch die französische Patentschrift 426 833 ist der Materialbahn zu erwarten, es bekannt, die Bahnspannung durch Veränderung Es ist durch die deutsche Auslegeschrift 28 961

der Geschwindigkeit eines die Bahn von der Rolle 30 VII/8 α und die deutsche Auslegeschrift 1 045 962 abziehenden Zugwalzenpaares entsprechend der Aus- bekannt, die Bahnspannung einer Textilbahn durch lenkung einer auf der Bahn mit konstanter Kraft Regelung der Drehzahldifferenz eines vor und eines aufliegenden Pendelwalze zu regeln. Dieses stellt die nach einer Bearbeitungsstation angeordneten Zugeinfachste Art einer Bahnspannungsregelung dar und walzenpaares auf Grund der Auslenkung einer nach dient nur der Beseitigung von Störungen, die durch 35 der Bearbeitungsstation angeordneten Pendelwalze den Abwicklungsvorgang von der Rolle verursacht zu regeln. Diese Anordnung ist für die Regelung sind. der Bahnspannung einer Rollenrotationsdruckma-

In der deutschen Auslegeschrift 1 060 406 ist eine schine nicht geeignet.

Druckmaschine beschrieben, bei der vor und hinter Durch die schweizerische Patentschrift 331 185 ist

den Druckwerken Zugwalzenpaare angeordnet sind, 40 es bekannt, das Übersetzungsverhältnis eines stufenderen Geschwindigkeit von Hand einstellbar bzw. los regelbaren Getriebes, das zwischen einem vor durch nicht näher beschriebene Bahnspannungsmeß- und einem nach einer Behandlungsstation vorgese- und -regelgeräte regelbar ist. Die Regelung der ein- henen Zugwalzenpaar angeordnet ist, zu messen bzw. zelnen Zugwalzenpaare erfolgt unabhängig vonein- auf einen Sollwert zu regeln. Durch diese Maßnahme ander. Es handelt sich also über die Maschinenlänge 45 ist zwar die Differenz, nicht aber die absolute Größe gesehen um aneinandergereihte, gegenseitig ab- der beiden Zugwalzendrehzahlen bestimmt. Ebenso gegrenzte Bahnbereiche, die unabhängig voneinander ist es durch die britische Patentschrift 1 072 150 beregelbar sind. Auf diese Weise ist aber keineswegs kannt, die Umfangsgeschwindigkeiten zweier Zugein stabiles Verhalten der Bahnspannung über die walzenpaare zu vergleichen und auf einen Sollwert gesamte Bahnlänge gewährleistet. Außerdem ist es 50 zu regeln.

bei beidseitig bedruckten Bahnen nicht möglich, Durch die USA.-Patentschrift 2194 212 ist es

Spannungsmesser an beliebigen Stellen anzuordnen, ebenfalls bekannt, die Umfangsgeschwindigkeiten der da ein Verschmieren des frischen Druckfarbenauf- Walzen eines Walzwerkes entsprechend der Verläntrags vermieden werden muß. gerung der ausgewalzten Metallbahn über stufenlos

Bei einer weiteren Vorrichtung gemäß USA.-Pa- 55 regelbare Getriebe zu steuern.

tentschrift 2 897 754 wird die Abwickelgeschwindig- Die Erfindung geht davon aus, daß zwischen dem

keit der Papierrolle durch einen auf deren Umfang ersten und zweiten Zugwalzenpaar je nach zu beareinwirkenden Reibriementrieb bestimmt, wobei des- beitendem Bahnmaterial und je nach Druckarbeit sen Antriebsgeschwindigkeit unter Zwischenschal- ein bestimmtes Drehzahlverhältnis einzuhalten ist, tung eines Feinregelgetriebes entsprechend der Aus- 60 daß aber die Drehzahl des ersten Zugwalzenpaares lenkung einer danach angeordneten, auf die Papier- entsprechend einer gewünschten Bahnspannung zwibahn wirkenden Spannwalze geregelt wird. Weiter- sehen dem ersten Zugwalzenpaar und dem ersten hin ist bei dieser Vorrichtung die Geschwindigkeit Druckwerk geregelt werden sollte, von Zugwalzenpaaren, die jeweils im Anschluß an Erfindungsgemäß ist vor dem ersten Druckwerk ein

die Druckwerke und diesen nachgeschaltete Trocken- 65 mittels eines Regelgetriebes angetriebenes Zugwalzenstrecken angeordnet sind, mittels zwischengeschalte- paar angeordnet, wobei die Ausgangsdrehzahl des ter Feinregelgetriebe von Hand einstellbar. In dieser Regelgetriebes mittels einer zwischen diesem Zug-Patentschrift werden keine Hinweise dafür gegeben, walzenpaar und dem ersten Druckwerk angeordne-

ten Bahnspannungsregeleinrichtung regelbar ist, und ist ferner nach dem letzten Druckwerk ein weiteres mittels eines Regelgetriebes angetriebenes Zugwalzenpaar angeordnet, wobei eine Regeleinrichtung vorgesehen ist, mit der zur Beeinflussung der Bahnspannung eine einstellbare Drehzahldifferenz zwischen den beiden Zugwalzenpaaren auf einen bestimmten Sollwert regelbar ist. Es handelt sich bei der Erfindung um die Kombination zweier an sich bekannter Elemente, die aber für sich allein genommen die gestellte Aufgabe nicht erfüllen können und deren sehr günstige Gesamtwirkung darauf beruht, daß sie in einer unmittelbaren Abhängigkeit voneinander stehen. Die Regelung des ersten Zugwalzenpaares durch eine Bahnspannungsregeleinrichtung garantiert zuverlässig die gewünschte konstante Bahnspannung vor dem ersten Druckwerk, die sich auch günstig, aber im abnehmenden Maße auf die weiteren Druckwerke auswirkt. Gleichzeitig ist in Abhängigkeit von dieser Regelung des ersten Zugwalzenpaares die ao Steuerung oder Regelung des zweiten Zugwalzenpaares auf Grund eines Drehzahlvergleichs gegeben, die die Bahnspannung in der Druckmaschine im Sinne der Aufgabenstellung vom anderen Ende der Druckmaschine her beeinflußt. Die einzelnen an sich as bekannten Elemente sind also auf diese Weise zu einem einzigen Kontrollsystem verknüpft. Aus Gründen der Genauigkeit sollte die Drehzahlvergleichsmessung durch fotoelektrische oder magnetische Impulserzeugung und die Meßwertanzeige unter Zwischenschaltung elektronischer Zähler digital erfolgen. Die das erste Zugwalzenpaar regelnde Bahnspannungsregeleinrichtung kann eine Tänzer- oder eine Pendelwalze mit geeigneter Stellvorrichtung sein, es ist aber an sich jeder mechanisch, elektrisch, pneumatisch oder optisch wirkende Meßwertgeber geeignet, der die Spannung einer laufenden Werkstoffbahn messen kann. Bei Verwendung einer Pendelwalze sollte ein die Bahnspannung veränderndes Zusatzgewicht angeordnet werden, das elektrisch durch Fernbedienung verstellt werden kann.

Erfindungsgemäß weist die Regeleinrichtung eine Einrichtung zur Messung und ein Gerät zur digitalen Anzeige der Drehzahldifferenz der beiden Zugwalzenpaare sowie ein Steuergerät für das Regelgetriebe des zweiten Zugwalzenpaares auf.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung befindet sich bei ferngesteuerter Verstellung des dem zweiten Zugwalzenpaar zugeordneten Regelgetriebes das Gerät zur digitalen Anzeige der Drehzahldifferenz der Zugwalzenpaare räumlich neben dem Steuergerät des Regelgetriebes des zweiten Zugwalzenpaares. Auf diese Weise ist die Regelung der Bahnspannung von einer zentralen Stelle aus möglich. Sind Anzeige- und Steuergerät außerdem neben dem Steuerpult für die Druckmaschine und neben der Fernverstellung für das Pendelwalzenzusatzgewicht angeordnet, dann ist die Gesamtsteuerung der Maschine von einem zentralen Punkt aus möglich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand nachfolgender, stark schematisierter Zeichnung beschrieben.

Die Papierbahn 1 wird von einer nicht näher dargestellten Abrolleinrichtung 2 abgerollt und in Pfeilrichtung den ersten Zugwalzen 3 zugeführt. Die Ab-Halleinrichtung 2 kann eine Rollenwechselvorrichtung enthalten und auch bereits Regeleinrichtungen zur ruckfreien Abrollung der Papierbahn von der Rolle aufweisen. Die Papierbahn 1 wird weiter über Umlenkwalzen 4 und über die vertikal bewegliche Pendelwalze 5 durch die einzelnen Druckwerke 6,7 (nur zwei Druckwerke gezeigt) geführt, durchläuft eine Trockenvorrichtung 8 und wird schließlich von den Kühlwalzen 9 erfaßt und zu nicht dargestellten FaIz- und Schneidvorrichtungen weitertransportiert. Die ersten Zugwalzen 3 sowie die Kühlwalzen 9, die in diesem Fall als zweite, nach den Druckwerken 6,7 angeordnete Zugwalzen 9 dienen, werden unter Zwischenschaltung jeweils eines Regelgetriebes 10 und

11 über einen nicht dargestellten Hauptantrieb angetrieben, wobei die Übersetzung der Regelgetriebe 10,11 jeweils mit Hilfe von Stellmotoren 12,13 verstellbar ist. Die Bahnspannung zwischen den ersten Zugwalzen 3 und dem ersten Druckwerk 6 ist durch das Gewicht der zwischen diesen angeordneten Pendelwalze 5 bestimmt, welche Bahnspannungsschwankungen durch vertikale Pendelbewegungen entsprechend der eingezeichneten Pfeilrichtung ausgleicht. Entsprechend der Auslenkung der Pendelwalze 5 aus ihrer Mittellage wird gleichzeitig ein Potentiometer 15 und damit die Betriebsspannung des Stellmotors

12 des ersten Regelgetriebes 10 verstellt. Die damit eingeleitete Vergrößerung oder Verkleinerung der Zugwalzenumfangsgeschwindigkeit veranlaßt die Rückkehr der Pendelwalze 5 in ihre Mittellage. Neben dem Bedienungspult 16 für die Druckmaschine ist ein Gerätekasten 17 angeordnet, der die zur Regelung der Papierbahnspannung erforderlichen Einrichtungen enthält. Ein Anzeigegerät 18 zeigt in Ziffern die durch Drehzahlgeber 19,20 gemessene Drehzahldiffernz zwischen den ersten Zugwalzen 3 und den zweiten Zugwalzen 9 an. Nachdem die Drehzahl der ersten Zugwalzen 3 selbsttätig durch die Pendelwalze 5 geregelt ist, kann die Drehzahldifferenz noch durch Verstellung des zweiten Regelgetriebes 11 über den Stellmotor 13 auf einen Sollwert geregelt werden. Der Stellmotor 13 wird durch Betätigung der zu einem Steuergerät 21 vorgesehenen Drucktasten 22, 23 angesteuert.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Konstanthalten der Spannung einer durch eine Rollenoffsetdruckmaschine laufenden Werkstoffbahn, insbesondere aus Papier, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem ersten Druckwerk (6) ein mittels eines Regelgetriebes (10) angetriebenes Zugwalzenpaar (3) angeordnet ist, wobei die Ausgangsdrehzahl des Regelgetriebes (10) mittels einer zwischen diesem Zugwalzenpaar (3) und dem ersten Druckwerk (6) angeordneten Bahnspannungsregeleinrichtung (5) regelbar ist, und daß ferner nach dem letzten Druckwerk (7) ein weiteres mittels eines Regelgetriebes (11) angetriebenes Zugwalzenpaar (9) angeordnet ist, wobei eine Regeleinrichtung (17) vorgesehen ist, mit der zur Beeinflussung der Bahnspannung eine einstellbare Drehzahldifferenz zwischen den beiden Zugwalzenpaaren (3,9) auf einen bestimmten Sollwert regelbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinrichtung (17) eine Einrichtung (19,20) zur Messung und ein

Gerät (18) zur digitalen Anzeige der Drehzahldifferenz der beiden Zugwalzenpaare (3,9) sowie ein Steuergerät (21) für das Regelgetriebe (11) des zweiten Zugwalzenpaares (9) aufweist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Gerät (18) zur digitalen Anzeige der Drehzahldifferenz der Zugwalzenpaare (3,9) räumlich neben dem Steuergerät (21) des Regelgetriebes (11) des zweiten Zugwalzenpaares (9) befindet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen