DE19516437A1

DE19516437A1 - Process for optimizing the operational performance of a folding machine

Info

Publication number: DE19516437A1
Application number: DE19516437A
Authority: DE
Inventors: Edgar Bressert; Roland Nafzger; Johann Gotthard
Original assignee: Stahl GmbH and Co Maschinenfabrik
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 1995-03-15
Filing date: 1995-05-04
Publication date: 1996-10-10
Anticipated expiration: 2015-05-05
Also published as: DE59608655D1; DE19516437B4

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Optimierung der Betriebsleistung einer Falzmaschine mit einem Bogenanleger und mehreren aufeinanderfolgenden Falzstationen mittels einer zentralen Steuereinrichtung, in der Signale von Bogen detektoren verarbeitet werden, die an verschiedenen Stellen der Falzmaschine entlang der Bogendurchlaufstrecke angeord net sind.The invention relates to a method for optimizing the Operating performance of a folding machine with a sheet feeder and several successive folding stations by means of a central control device in which signals from arcs detectors are processed at different locations the folding machine along the sheet pass line are not.

Zur Optimierung der Falzleistung bei einer Falzmaschine mit mehreren aufeinanderfolgenden Falzwerken muß der Bogenab stand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bogen so klein wie möglich eingestellt werden. Allerdings ist der Bogenabstand eine kritische Größe, denn ein zu kleiner Bogenabstand führt zu Störungen des Falzbetriebs. Um eine durch solche Störun gen erzwungene Abschaltung der Falzmaschine mit Sicherheit zu verhindern, wurde bisher ein relativ großer Bogenabstand gewählt, der aber einen Verlust an möglicher Falzleistung darstellt.To optimize the folding performance of a folding machine with several consecutive folding units the sheet must stood as small as between two consecutive sheets possible to be set. However, the arc gap a critical size, because too small an arc distance leads for malfunctions in the folding operation. To be caused by such faults against forced shutdown of the folding machine with certainty To prevent this has been a relatively large arc distance chosen, but a loss of possible folding performance represents.

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß für die Ein stellung des minimalen Bogenabstandes ein Lernprozeß oder eine Regelung eingesetzt werden kann, wenn die Falzmaschine über eine zentrale Steuereinrichtung verfügt, in welcher Signale von Bogendetektoren verarbeitet werden, die an ver schiedenen kritischen Stellen der Falzmaschine entlang der Bogendurchlaufstrecke angeordnet sind, insbesondere im Be reich des Bogeneinlaufs der jeweiligen Falzwerke.The invention is based on the consideration that for the one setting the minimum arc distance is a learning process or a scheme can be used when the folding machine has a central control device in which Signals from arc detectors are processed, which are sent to ver various critical points along the folding machine Sheet passage are arranged, in particular in the loading range of sheet entry of the respective folding units.

Gemäß der Erfindung ist das Verfahren dadurch gekennzeich net, daß der zeitliche Abstand zwischen den dem Bogenanleger zugeführten Auslöseimpulsen auf den kleinstmöglichen Wert geregelt wird, bei dem ein vorgegebener Mindestabstand zwi schen zwei Impulsflanken der Bogendetektoren, von denen die erste die Hinterkante eines vorausgehenden Bogens am Bogen einlauf einer Falzstation und die zweite die Vorderkante des darauffolgenden Bogens darstellt, nicht unterschritten wird.According to the invention, the method is characterized in that net that the time interval between the sheet feeder supplied trigger pulses to the smallest possible value is regulated, in which a predetermined minimum distance between two pulse edges of the arc detectors, of which the first the trailing edge of a preceding sheet on the sheet infeed of a folding station and the second the front edge of the subsequent arc, not less than becomes.

Bei einer Ausführungsform mit einem Schwertfalzwerk werden vorzugsweise die zwei Impulsflanken von einem Bogendetektor am Bogeneinlauf des Schwertfalzwerks abgegeben, der in einem vorbestimmten Abstand hinter einem vorgelagerten, auf die Bogenlänge einstellbaren Bogendetektor angeordnet ist, des sen Impulssignal bei Erfassen der Hinterkante eines Bogens den Antrieb des Falzschwertes für einen Falzvorgang auslöst. Dieser vorgelagerte Bogendetektor auf die Hinterkante eines am Anschlag des Schwertfalzwerks ausgerichteten Bogens ein gestellt.In one embodiment with a sword folder preferably the two pulse edges from an arc detector delivered at the sheet inlet of the sword folding unit, which in one predetermined distance behind an upstream to which Arc length adjustable arc detector is arranged, the pulse signal upon detection of the trailing edge of a sheet triggers the drive of the folding blade for a folding process. This upstream sheet detector on the rear edge of a at the stop of the sword folding mechanism posed.

Bei einer Ausführungsform mit einem Taschenfalzwerk werden die zwei Impulsflanken von einem Paar Bogendetektoren an dem Taschenfalzwerk abgegeben, wobei die erste Impulsflanke der Vorderkante eines Bogens am Bogeneinlauf und die zweite Im pulsflanke der Hinterkante eines aus einer Falztasche aus tretenden Bogens entspricht.In one embodiment with a pocket folder the two pulse edges from a pair of arc detectors on the Pocket folding unit delivered, the first pulse edge of the Front edge of a sheet at the sheet inlet and the second Im pulse edge of the trailing edge from a folding pocket kicking bow corresponds.

Bei einer Ausführungsform für eine Falzmaschine mit mehreren Falzwerken, insbesondere eine kombinierte Maschine mit Ta schenfalzwerken und Schwertfalzwerken, wird für die ver schiedenen Falzwerke jeweils ein zugehöriger Mindestabstand zwischen zwei Impulsflanken der von den Bogendetektoren am jeweiligen Bogeneinlauf abgegebenen Impulssignale vorgegeben und der Abstand zwischen den Auslöseimpulsen für den Bogen anleger so geregelt, daß keiner der vorgegebenen Mindestab stände unterschritten wird.In one embodiment for a folding machine with several Folding units, in particular a combined machine with Ta creasing and sword folding, is used for the ver different folding units each have an associated minimum distance between two pulse edges of the arc detectors on given pulse signals given each sheet inlet and the distance between the trigger pulses for the arc investors regulated so that none of the specified minimum stands below.

Zur Vermeidung von Schäden durch übermäßigen Verschleiß wird bei Falzmaschinen die maximale Bogen- Durchlaufgeschwindigkeit auf einen vorgegebenen Wert begrenzt. Eine weitere Steigerung der Betriebsleistung der Falzmaschine läßt sich gemäß einem besonderen Aspekt der Erfindung dadurch erreichen, daß bei relativ langen zu falzenden Bögen die Bogen-Durchlaufgeschwindigkeit über den vorgegebenen Grenzwert hinaus erhöht wird, da sich durch die große Bogenlänge eine geringere Taktfolge der Bögen ergibt und die Belastung der Falzmaschine entsprechend geringer ist. Insbesondere wird vor Produktionsbeginn ein einzelner Bogen als Lernbogen abgerufen und durchläuft alle Falzstationen; aus den von den Bogendetektoren abgegebenen Signalen wird die Bogenlänge bestimmt, und die Bogen- Durchlaufgeschwindigkeit der Falzmaschine wird auf den größtmöglichen Wert eingestellt, bei dem weder eine vorbestimmte Grenze der Bogen-Durchlaufgeschwindigkeit, noch ein vorbestimmter Grenzwert der sich aus Bogenlänge, Bogenabstand und Bogen-Durchlaufgeschwindigkeit ergebenden Taktfolge des Bogenanlegers überschritten wird.To avoid damage from excessive wear and tear for folding machines the maximum sheet Throughput speed to a predetermined value limited. A further increase in the operating performance of the Folding machine can be according to a special aspect of Achieve invention in that at relatively long folding sheets the sheet throughput speed over the predetermined limit value is increased, because the long arc length results in a shorter cycle of the arcs and the load on the folding machine correspondingly lower is. In particular, before the start of production, a single Sheet retrieved as a learning sheet and runs through all Folding stations; from those emitted by the sheet detectors Signals the arc length is determined and the arc The speed of the folding machine is set to the largest possible value, in which neither predetermined limit of sheet speed, yet a predetermined limit resulting from the arc length, Resulting sheet distance and sheet throughput speed Cycle sequence of the sheet feeder is exceeded.

Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen wird nun eine Ausführungsform des Verfahrens beschrieben. With reference to the accompanying drawings described an embodiment of the method.

1 Task

Zur Optimierung der Falzleistung sollte der Transportabstand zwischen zwei Falzbogen so gering wie möglich sein. Der minimale Bogenabstand muß jedoch so groß sein, daß ein ge falzter Bogen vollständig aus der Bogeneinlaufzone eines Falzwerkes verschwunden ist, bevor der nächste Bogen in die se Zone einlaufen kann.The transport distance should optimize the folding performance be as small as possible between two folded sheets. Of the minimum sheet spacing must, however, be so large that a ge folded sheet completely out of the sheet entry zone Folder has disappeared before the next sheet in the zone can enter.

Es soll ein Verfahren entwickelt werden, das den am Falzwerk erforderlichen Bogenabstand garantiert und den Bogenabstand am Saugrad automatisch einstellt.A process is to be developed which is used on the folding unit required arc spacing guaranteed and the arc spacing automatically adjusts on the suction wheel.

Für eine reine Taschenfalzmaschine ist zur Ermittlung des kürzesten Bogenabstandes die Einlaufsituation am ersten Falzwerk ausschlaggebend. Bei einer Kombination aus Taschen- und Schwertfalzaggregaten muß zusätzlich die Einlauf situation am ersten Schwertfalzwerk berücksichtigt werden. In den Abb. 1 und 2 sind die Bogeneinlaufsituationen an Taschen- und Schwertfalzaggregaten gezeigt.For a purely pocket folding machine, the entry situation at the first folder is decisive for determining the shortest sheet spacing. In the case of a combination of pocket and sword fold units, the running-in situation at the first sword fold unit must also be taken into account. Figures 1 and 2 show the sheet entry situations on pocket and sword folding units.

2. Functional description

In der Zentralsteuerung des digitalen Steuerungs-Systems DCT 2000 sind die gesamten Sensoren und Aktoren der Falz maschine verknüpft. Neben den allgemeinen Maschinenfunk tionen wertet die Steuerung die Signale der Sensoren B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7 aus und steuert den Saugtakt (Y1) und den Schwerttakt (Y2, Y3).In the central control of the digital control system DCT 2000 are the entire sensors and actuators of the fold machine linked. In addition to general machine radio the controller evaluates the signals from sensors B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7 and controls the suction cycle (Y1) and the Sword beat (Y2, Y3).

Der Inkrementalgeber (B3) ist mechanisch direkt mit dem Falzwalzenantrieb verbunden. Ein Millimeter Papiertransport entspricht einer bestimmten Anzahl von Impulsen.The incremental encoder (B3) is mechanically direct with the Folding roller drive connected. A millimeter of paper transport corresponds to a certain number of pulses.

Die Sensoren B1 bis B7 werden durch den Bogendurchlauf be deckt und liefern während des Bogendurchlaufs den Signal pegel Ein und während der Bogenpause den Signalpegel Aus. Der Sensor B1 befindet sich in unmittelbarer Nähe des Saug rades. Sensor B2 befindet sich an dem Bogeneinlauf des Taschenfalzaggregates. Sensor B4 befindet sich am Taschen einlauf der ersten Falztasche. Sensor B5 befindet sich am Bogenauslauf des Taschenfalzaggregates. Der Sensor B5 führt vom Zeitpunkt des Bogeneinlaufes bis zum Zeitpunkt des Ver schwindens aus der Falzzone den Signalpegel Ein. Erst wenn B5 den Signalpegel Aus führt, darf der nächste Bogen in die Falzzone des Taschenfalzwerkes einlaufen.The sensors B1 to B7 are moved through the sheet covers and delivers the signal during the sheet run level On and the signal level Off during the sheet break. Sensor B1 is located in the immediate vicinity of the suction rades. Sensor B2 is located at the sheet inlet of the Pocket fold unit. Sensor B4 is on the pocket entry of the first folding pocket. Sensor B5 is on Sheet outlet of the pocket folding unit. The sensor B5 leads from the time of sheet entry to the time of ver the signal level on disappears from the fold zone. Only when B5 leads to the signal level Off, the next arc may be in the Run in the folding zone of the pocket folder.

Die Sensoren B6 und B7 sind auf einem formatverstellbaren Halter befestigt. Der Halter wird so eingestellt, daß die Hinterkante der an den Anschlag des Schwertfalzwerkes transportierten Falzbogen den Sensor B6 nicht mehr bedecken. Nach dem Bogeneinlauf wird mit dem fallenden Signal des Signalgebers B6 der Schwerthub ausgelöst. Der Sensor B7 führt vom Zeitpunkt des Bogeneinlaufes bis zum Zeitpunkt des Verschwindens aus der Falzzone den Signalpegel Ein. Erst wenn der Sensor B7 den Signalpegel Aus führt, kann der näch ste Bogen in die Falzzone des Schwertfalzwerkes einlaufen.The sensors B6 and B7 are on a format adjustable Bracket attached. The holder is set so that the Trailing edge of the at the stop of the sword folding mechanism transported folded sheets no longer cover sensor B6. After the sheet entry, the falling signal of the Signal generator B6 the Schwerthub triggered. The sensor B7 leads from the time of the sheet entry to the time of the Disappear from the fold zone the signal level on. First if sensor B7 is off, the next most sheets enter the fold zone of the sword folding unit.

Sowohl am Taschenfalzwerk als auch am Schwertfalzwerk muß ein Mindestbogenabstand eingehalten werden, damit der Falz prozeß einwandfrei funktioniert.Must be on both the pocket folding unit and the sword folding unit a minimum sheet spacing must be observed so that the fold process works flawlessly.

Die Steuerung DCT 2000 errechnet mittels der Signalverläufe der Sensoren B2, B4, B5, B6, B7 und den Signalen des Impuls gebers B3 den richtigen Bogenabstand am Saugrad. Bei der Berechnung werden die Positionen der Sensoren berücksich tigt. Die Signalverläufe der Sensoren B1 bis B7 sind in Abb. 5 für ein bestimmtes Bogenformat und eine Falzart darge stellt.The DCT 2000 controller uses the signal curves of sensors B2, B4, B5, B6, B7 and the signals from pulse generator B3 to calculate the correct arc distance on the suction wheel. The positions of the sensors are taken into account in the calculation. The signal curves of the sensors B1 to B7 are shown in Fig. 5 for a specific sheet format and a fold type.

Mittels eines Lernbogens wird die Saugtaktsteuerung auf den richtigen Taktabstand voreingestellt, so daß der minimale Bodenabstand am Taschen- und Schwertfalzwerk eingehalten wird. Dabei wird ein prozentualer Sicherheitszuschlag zum gemessenen Mindestabstand addiert. The suction cycle control is adjusted to the correct pitch, so that the minimum Ground clearance on the pocket and sword folding mechanism maintained becomes. A percentage security surcharge becomes measured minimum distance added.

Die ermittelte Saugtakteinstellung wird im Normalfall wäh rend der Produktion beibehalten. Eine weitere Optimierung besteht darin, die tatsächlichen Mindestabstände während der laufenden Produktion zu messen und durch eine Trendermitt lung den Bogenabstand am Saugrad zu reduzieren oder zu er höhen.The determined suction cycle setting is normally selected Maintained during production. Another optimization is the actual minimum distances during the measure ongoing production and by trend detection to reduce or increase the arc distance on the suction wheel heights.

Bei Unterschreitung des Bogenabstandes (Störfall) wird ein Schwerthub für den bereits unter dem Schwert liegenden Bogen verhindert und die Maschine sofort stillgesetzt.If the arc distance is undershot (fault), Sword stroke for the bow already under the sword prevented and the machine stopped immediately.

Weiterhin werden die ermittelten Bogenlängen zur Bogendurch laufkontrolle herangezogen.Furthermore, the determined arc lengths become the arc through run control used.

Die Sensoren B2 und B4 werden weiterhin zur Kontrolle des vollständigen Bogeneinlaufs in die Falztasche benutzt.The sensors B2 and B4 continue to control the complete sheet entry into the folding pocket.

a) Pocket entry control

Mit der Vorderkante des einlaufenden Bogens an B2 (Signal B2 springt von Aus nach Ein) wird ein Zähler in der Steuerung um 1 hochgezählt und an B4 um 1 heruntergezählt. Bei einem nicht in die Tasche einlaufenden Bogen wird der Zählerstand größer 1. Der Falzmaschinenantrieb wird sofort ausgeschal tet.With the leading edge of the incoming sheet at B2 (signal B2 jumps from off to on) becomes a counter in the control counted up by 1 and counted down by 1 at B4. At a the counter reading does not become a sheet entering the pocket larger 1. The folding machine drive is immediately stripped tet.

b) Pocket stop control

Ein nicht bis zum Taschenanschlag laufender Bogen wird nicht richtig gefalzt und führt zu Produktionsstörungen. Mittels des Lernbogens wird der Weg des einlaufenden und auslaufenden Bogens gespeichert und als Referenzwert für die Falzbogen in der Produktion herangezogen. Der Vorteil der Tascheneinlaufkontrolle ist, daß ein verfalzter Bogen früh zeitig erkannt wird und der Falzwerkantrieb schnell abge schaltet werden kann.A sheet that does not run to the pocket stop will not properly folded and leads to production problems. The path of the incoming and outgoing sheet saved and as a reference value for the Folded sheets used in production. The advantage of Pocket check is a folded sheet early is detected early and the folder drive is quickly removed can be switched.

Claims

1. A method for optimizing the operating performance of a folding machine with a sheet feeder and several successive folding stations by means of a central control device, in which signals from sheet detectors are processed, which are arranged along the sheet passage length at various locations along the folding machine, characterized in that The time interval between the trigger pulses fed to the sheet feeder is regulated to the smallest possible value at which a predetermined minimum distance between two pulse edges of the sheet detectors, the first of which represents the rear edge of a preceding sheet at the sheet inlet of a folding station and the second the leading edge of the following sheet , is not undercut.

2. The method according to claim 1, characterized in that the two pulse edges from an arc detector on the arc of a sword folding unit, which is delivered in a predetermined distance behind an upstream the arc length adjustable arc detector is arranged, whose pulse signal when detecting the rear edge of a Sheet drives the folding blade for a folding process from triggers.

3. The method according to claim 1, characterized in that the upstream sheet detector on the rear edge of an Stop of the sword fold aligned aligned sheet is posed.

4. The method according to claim 1, characterized in that the two pulse edges from a pair of arc detectors a pocket folder are given, the first Pulse edge of the leading edge of a sheet at the sheet inlet and the second trailing edge pulse edge one out of one Folding pocket corresponds to the emerging sheet.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that each for several folding stations associated minimum distance between two pulse edges of the from the sheet detectors at the respective sheet inlet benen pulse signals is specified and the distance between the trigger pulses for the sheet feeder are regulated so that none of the specified minimum distances were undershot becomes.

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that fluctuations in the temporal occurrence of the Pulse edges can be compensated for by averaging.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that before the start of production a single Sheet as a learning sheet and all folding stations passes through that from those emitted by the sheet detectors Signals the arc length is determined and that the arc Passing speed of the folding machine on the maximum possible value is set, at which neither predetermined limit of sheet speed, yet a predetermined limit resulting from the arc length, Resulting sheet distance and sheet throughput speed Cycle sequence of the sheet feeder is exceeded.

8. Procedure for optimizing the operational performance of a Folding machine with one sheet feeder and several on top of each other subsequent folding stations by means of a central control device in which signals from sheet detectors are processed be ent at different points on the folding machine long are arranged through the sheet passage, thereby ge indicates that a single sheet before the start of production is retrieved as a learning sheet and all folding stations passes through that from those emitted by the sheet detectors Signals the arc length is determined and that the arc Passing speed of the folding machine on the maximum possible value is set, at which neither predetermined limit of sheet speed, yet a predetermined limit resulting from the arc length, Resulting sheet distance and sheet throughput speed Cycle sequence of the sheet feeder is exceeded.

9. The method according to claim 8, characterized in that up to a certain value of the bar sequence Throughput speed a predetermined absolute Limit does not exceed and above this value the Cycle rate the sheet throughput speed to a value is set, which is smaller than that absolute limit as the clock sequence increases.

10. The method according to claim 8, characterized in that above a certain value of the arc length predetermined limit of sheet speed has a much larger value than below certain value of the arc length.

11. The method according to any one of claims 8 to 10, characterized characterized in that the time interval between the trigger pulses supplied to the sheet feeder on the smallest possible value is regulated at which a specified minimum distance between two pulse edges of the Sheet detectors, the first of which is the trailing edge of a preceding sheet at the sheet inlet of a folding station and the second the leading edge of the next sheet represents, is not undercut.