DE19714551C2

DE19714551C2 - Vorrichtung zum Ausachsen einer Bedruckstoffrolle

Info

Publication number: DE19714551C2
Application number: DE19714551A
Authority: DE
Inventors: Walter Thuer; Xaver Schorer
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland Web Systems GmbH
Priority date: 1997-04-09
Filing date: 1997-04-09
Publication date: 2002-02-28
Anticipated expiration: 2017-04-10
Also published as: FR2761965B1; DE19714551A1; FR2761965A1; CH692454A5

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ausachsen einer Bedruckstoffrolle aus den Tragarmen eines Rollenwechslers einer Rollendruckmaschine mit einer Haltevorrichtung, auf der die Bedruckstoffrolle ablegbar ist, wobei die Haltevorrichtung ein Mittel zum Erfassen des von der Bedruckstoffrolle auf sie ausgeübten Gewichts aufweist.

Aus der DE 43 34 582 A1 ist ein Rollenwechsler einer Druckmaschine bekannt, der einen Tragarm zur Aufnahme von zwei Bedruckstoffrollen aufweist und über eine Beladestation automatisch be- und entladen wird. Mittels eines Meßgerätes an der Beladestation wird der Radius der Bedruckstoffrolle ermittelt, um die Position der Bedruckstoffrolle dem zur Aufnahme der Bedruckstoffrolle dienenden Tragarm zu übermitteln, damit dieser in seinem Drehbereich lagegerecht an die aufzunehmende Bedruckstoffrolle hinbewegt wird und die am Tragarm angeordneten Spanndorne diese Bedruckstoffrolle ergreifen können.

Aus der US 4 131 206 ist bereits ein Rollenwechsler einer Druckmaschine bekannt. Er weist einen Tragarm zur Aufnahme von drei Bedruckstoffrollen auf. Die Bedruckstoffrollen werden in dem Rollenwechsler mittels einer Transportvorrichtung zugeführt, die eine Haltevorrichtung für die Bedruckstoffrollen darstellt. Die Transportvorrichtung umfaßt einen ersten schienengeführten Wagen, mit dem die Bedruckstoffrollen in Abwickelrichtung der von ihnen abzuwickelnden Bedruckstoffbahnen bewegbar sind. Auf dem ersten Wagen ist ein zweiter Wagen angeordnet, der ebenfalls schienengeführt ist und mit dem die Bedruckstoffrollen in hierzu senkrechter Richtung, d. h. in Richtung der Längsachse der abzuwickelnden Bedruckstoffrolle, bewegt werden können. Auf dem zweiten Wagen ist eine in ihrer Mitte nach unten gekrümmte Halteplatte vorgesehen, die jeweils die Bedruckstoffrolle trägt.

Aus der DE 296 09 589 U ist ein Transportsystem mit einem Transportmittel zur Zuführung einer Bedruckstoffrolle zu einem Rollenwechsler einer Rollenrotationsdruckmaschine bekannt. Dem Rollenwechsler ist eine Schiebebühne mit einem Adapterwagen zugeordnet, der seinerseits ein mit der Bedruckstoffrolle beladenes Transportmittel, d. h. einen Transportwagen oder einen Transportschlitten, aufnimmt. Der Adapterwagen ist auf Kugelrollen gelagert, die ihrerseits auf der Unterseite von Zylindern angeordnet sind. Diese stehen mit einem mit einer Flüssigkeit gefüllten Behälter in Verbindung, an den ein Manometer angeschlossen ist. Aufgrund des von einer Papierrolle auf den Flüssigkeitsraum ausgeübten Drucks, der von dem Manometer gemessen wird, läßt sich das Gewicht der Papierrolle feststellen.

Beim Ablegen einer Bedruckstoffrolle aus den Tragarmen des Rollenwechslers, insbesondere, wenn die Bedruckstoffrolle noch nicht gänzlich abgewickelt ist, ergibt sich die Schwierigkeit, die Tragzapfen an den Enden der Tragarme des Rollenwechslers, die in den hohlen Kern der Bedruckstoffrollen hineingreifen, wieder aus den Bedruckstoffrollen herauszulösen. Besonders dann, wenn die auszuachsende Bedruckstoffrolle noch nicht gänzlich abgewickelt ist und noch ein erhebliches Restgewicht hat oder wenn eine noch volle nicht mehr benötigte Rolle in den Rollenwechsler eingebrachte Bedruckstoffrolle wieder ausgeachst werden soll, ergibt sich das Problem, daß beim gleichzeitigen Auseinanderziehen der Tragzapfen aus dem Inneren der Bedruckstoffrolle nur einer der beiden Tragzapfen herausgezogen wird, während der andere die Bedruckstoffrolle mitzieht.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein einfaches Ausachsen einer Bedruckstoffrolle zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zum Ausachsen gelöst, wie in Patentanspruch 1 angegeben.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß die Tragzapfen vom Gewicht der Bedruckstoffrolle entlastet sind. Erst dann wird sie durch Auseinanderziehen der Tragzapfen auf der Haltevorrichtung abgelegt.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.

Der besondere Nutzen der Erfindung besteht darin, daß stets sichergestellt ist, daß die Bedruckstoffrolle von den Spanndornen abgestreift wird und nicht auf einem der beiden Spanndorne hängenbleibt. Es wird das tatsächliche Ausachsgewicht der Bedruckstoffrolle erfaßt.

Nachstehend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Rollenwechsler in der Seitenansicht,

Fig. 2 eine Transportvorrichtung in einer seitlichen Schnittansicht und

Fig. 3 die Transportvorrichtung gemäß Fig. 2 in einer waagrechten Schnittansicht.

Ein Rollenwechsler 1 (Fig. 1) weist zwei Tragarme 2 auf, die zwischen Seitenwänden 3 drehbar gelagert sind. Die Tragarme 2 sind an ihren Enden mit Spanndornen 4 und 5 zur Aufnahme von Bedruckstoffrollen 6 und 7 ausgestattet. Die Spanndorne 4 und 5 greifen in das hohle Innere der Bedruckstoffrolle 6 und 7 hinein. Während des Druckbetriebes wird jeweils von einer der Bedruckstoffrollen 6 und 7 eine Bedruckstoffbahn abgewickelt. Über Motoren 8 und 9 sind die Spanndorne 4 und 5 antreibbar. Auf der zentralen Drehachse 10 der Tragarme 2, ist ein Drehgeber 11 zur Winkelmessung (Encoder) angeordnet. Dieser mißt den Winkel, den die Tragarme 2 bezüglich der waagrechten Achse des Rollenwechslers 1 aufweisen. Durch eine in dem Leitstandsrechner oder an dem Rollenwechsler 1 angeordnete Rechenschaltung 28 wird der aktuelle Durchmesser d_Rest der abzuwickelnden Bedruckstoffrolle 6 oder 7 aus ihrer aktuellen Winkelgeschwindigkeit beim Abrollen ständig berechnet.

Der Rollenwechsler 1 steht auf einem Boden 12. In dem Boden 12 ist eine Grube 13 eingelassen, die ein sicheres Hindurchbewegen der Bedruckstoffrollen 6, 7 innerhalb des Bereiches des Hüllkreises 14 erlaubt. Leere Bedruckstoffrollen 6, 7, d. h. in ihrem Inneren hohle Papphülsen, von denen die gesamte Bedruckstoffbahn abgewickelt ist, teilweise abgewickelte Bedruckstoffrollen 6, 7, die wegen eines sich ändernden Druckauftrags ausgetauscht werden müssen, oder noch volle, beispielsweise versehentlich auf die Tragarme 2 eingeachste Bedruckstoffrollen 6, 7 müssen auf eine Haltevorrichtung abgefegt werden, die seitlich an den Rollenwechsler 1 heranfahrbar ist.

Als Haltevorrichtung dient eine Transportvorrichtung 15 (Fig. 2), die mittels schienengebundener Laufräder 16 in Richtung zu dem Rollenwechsler 1 derart verfahrbar ist, daß sie ebenfalls von der Grube 13 aufgenommen wird, wobei die Transportvorrichtung 15 in radialer Richtung der Bedruckstoffrollen 6, 7 verfahren wird. Die Oberkante 17 der Transportvorrichtung 15 stimmt dabei mit dem Niveau des Bodens 12 überein. Innerhalb der Transportvorrichtung 15 ist ein Adapterwagen 18 vorgesehen, der über Kugelrollen 19, 19a auf Laufflächen 20 der Schiebebühne 15 parallel zu den Längsachsen der Bedruckstoffrollen 6, 7 bewegbar ist. Der Adapterwagen 18 ist an sich bereits aus der DE 296 09 589 U bekannt. Die Kugelrollen 19 sind auf der Unterseite von Zylindern 21 (vgl. Fig. 3) gelagert. Die Zylinder 21 werden auf ihren Mantelflächen und ihrer oberen Stirnseite von einem flüssigen Medium umgeben, in dem sie elastisch gleitend gelagert sind.

Der Adapterwagen 18 weist zusätzlich noch lagerfest, aber drehbar angeordnete Rollen 22 auf, über die ein Transportschlitten 23 in derselben Richtung wie der Adapterwagen 18 verschiebbar ist. Der Transportschlitten 23 weist eine über die Oberkante 17 hinausragende Halteplatte 24 auf, die zu ihrer Mitte hin nach unten gekrümmt ist und eine Bedruckstoffrolle 7', 7", 7''' beliebigen Durchmessers, d. h. eine Restrolle oder lediglich eine Papphülse, aufnehmen kann.

Wenn eine volle Bedruckstoffrolle 6 oder 7 aus dem Rollenlager mittels des Transportschlittens 23 auf die Schiebebühne 15 aufgeschoben wird, erzeugt die Bedruckstoffrolle 6 oder 7 einen ihrem Gewicht proportionalen Druck auf das flüssige Medium, das die Zylinder 21 umgibt. Der aktuelle Flüssigkeitsdruck wird über eine Leitung 25 einem Drucksensor 26 zugeführt. Der von dem Drucksensor 26 gemessene Druck ist proportional zum Gewicht der vollen Bedruckstoffrolle 6 oder 7. Dieser Wert wird einer Rechenschaltung zugeführt, die entweder der Schiebebühne 15 oder dem Rollenwechsler 1 zugeordnet ist, und gespeichert. Der Durchmesser der vollen Bedruckstoffrolle 6 oder 7 wird, wie oben beschrieben, durch die Winkelstellung, die die Tragarme 2 aufweisen, nachdem die neue Bedruckstoffrolle 6 oder 7 eingeachst ist, ermittelt oder ist aus einem dem Rollenlager zugeordneten Rechner bekannt.

Nachdem eine Bedruckstoffrolle 6 oder 7 von der Schiebebühne 15 in den Rollenwechsler 1 eingeachst ist und nachdem von der Bedruckstoffrolle 6 oder 7 ein gewisser Anteil der auf ihr aufgewickelter Bedruckstoffbahn während eines Druckprozesses in der Druckmaschine abgewickelt worden ist, läßt sich die Bedruckstoffrolle 6 oder 7 wieder aus den Tragarmen 2 des Rollenwechslers 1 entnehmen.

Hierzu fährt die Schiebebühne 15 in eine Position innerhalb des Hüllkreises 14, in der sie entsprechend dem aktuellen Durchmesser der Bedruckstoffrolle 6 oder 7 diese aufnehmen kann, wobei die Tragarme 2 die Bedruckstoffrolle 6 oder 7 auf die Halteplatte 24 des Transportschlittens 23 ablegen. Während des Ablegens mißt der Drucksensor 26 beständig, ob von der abzulegenden Bedruckstoffrolle 6 oder 7 ein Druck auf die Halteplatte 24 ausgeübt wird. Solange dies noch nicht der Fall ist, fahren die Tragarme 2 die Bedruckstoffrolle 6 oder 7 noch weiter nach unten.

Aus dem bekannten Anfangsdruck der vollen Bedruckstoffrolle 6 oder 7, der beim Einachsen gemessen wurde, aus dem anfänglichen Durchmesser d_voll der vollen Bedruckstoffrolle 6 oder 7, der ebenfalls beim Einachsen gemessen wurde oder bereits vorher durch den Rechner des Rollenlagers bekannt war, sowie aus dem aktuellen Durchmesser d_Rest der Restrolle 6 oder 7, läßt sich der Druck p_Rest errechnen, den die Restrolle 6 oder 7 auf die Halteplatte 24 ausüben muß, wenn sie mit ihrem vollen Gewicht (innerhalb eines zulässigen Fehlerrahmens) auf der Halteplatte 24 lastet. Vorzugsweise nimmt also die Halteplatte 24 das gesamte Gewicht der Bedruckstoffrolle 6 oder 7 auf, während die Spanndome 4 oder 5 aus dem Inneren der Restrolle 6 oder 7 herausfahren, wobei gleichzeitig Abstreifer 27 (Fig. 1) die Bedruckstoffrolle 6 oder 7 an ihren Stirnseiten von den Spanndornen 4 oder 5 wegdrücken.

Der Drucksensor 26 liefert während des Ausachsens der Bedruckstoffrolle 6 oder 7 Druck-Ist-Werte, die mit dem tatsächlichen Druck p_Rest der Bedruckstoffrolle 6 oder 7, d. h. einem Druck-Soll-Wert, verglichen werden, der von der Rechenschaltung 2B aufgrund des Durchmessers d_voll der vollen Bedruckstoffrolle 6 oder 7, und des aktuellen Durchmessers d_Rest der Rest-Bedruckstoffrolle 6 oder 7 und des Drucks p_voll berechnet wird, den die volle Bedruckstoffrolle 6 oder 7 vor dem Einachsen erzeugt hatte. Zusätzlich muß noch der Druck p_leer abgezogen werden, den der Adapterwagen 18 und die Halteplatte 24 auf die Zylinder 21 ausüben. Für den Soll- Druck, der gleich dem Druck p_Rest der Rest-Bedruckstoffrolle ist, ergibt sich somit:

Der von dem Druckmesser angezeigte Druck p_Rest erfordert also keine Kenntnis der Breite der Bedruckstoffrollen 6 oder 7. Vielmehr ergibt sich das aktuelle Gewicht der Restrolle 6 oder 7 aus dem Flächenverhältnis der Stirnflächen der vollen Bedruckstoffrolle 6 oder 7 zu der Rest-Bedruckstoffrolle 6 oder 7, wobei jeweils das Quadrat des Durchmessers d_Hülse der hohlen Hülse im Innern der Bedruckstoffrolle 6 oder 7 abzuziehen ist. Ein elektronischer Regelkreis vergleicht den von dem Drucksensor 26 angezeigten Ist-Druck-Wert mit dem von der Rechenschaltung 28 errechneten Soll-Druck-Wert p_Rest und gewinnt aus den Differenzwert ein Signal zum Weiterdrehen der Tragarme 2, bis der Differenzwert 0 geworden ist oder innerhalb eines noch tolerierten Druckwerts liegt, so daß die von der Haltevorrichtung 24 auf die Bedruckstoffrolle 6, 7 ausgeübte Kraft um weniger als 3% von deren Gewicht abweicht. Erst dann wird die Drehung der Tragarme 2 abgeschaltet, und die Spanndorne 4 oder 5 fahren aus dem Innern der Bedruckstoffrolle 6 oder 7 heraus.

Alternativ zur Bestimmung des Gewichts der Bedruckstoffrolle 6, 7 durch die Rechenschaltung 28 läßt sich das Gewicht auch durch an den Tragarmen 2 befestigte Gewichtssensoren 29 oder durch Dehnmeßstreifen ermitteln und dem Regelkreis zuführen.

Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung zum sicheren Ausachsen von Bedruckstoffrollen 6 oder 7 aus den Tragarmen 2 eines Rollenwechslers 1 geschaffen, bei der die Spanndorne 4, 5 erst dann aus dem Innern der Bedruckstoffrolle 6, 7 herausfahren, wenn das gesamte Gewicht der auszuachsenden Bedruckstoffrolle 6, 7 auf einer Haltevorrichtung, d. h. einer Halteplatte 24 auf einer Schiebebühne 15 aufliegt. Das aktuelle Gewicht der auszuachsenden Rest-Bedruckstoffrolle 6, 7 wird dabei durch Messung des Gewichts der vollen Bedruckstoffrolle 6, 7 beim Einachsen in den Rollenwechsler 1 sowie aus dem Verhältnis des Durchmessers d_voll der vollen Bedruckstoffrolle 6, 7 zu dem Durchmesser d_Rest der Rest-Bedruckstoffrolle 6, 7 ermittelt.

Claims

1. Vorrichtung zum Ausachsen einer Bedruckstoffrolle (6, 7) aus Tragarmen (2) eines Rollenwechslers (1) in einer Rollendruckmaschine, mit einer Haltevorrichtung (24), auf die die Bedruckstoffrolle (6, 7) ablegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der Haltevorrichtung (24) ein Drucksensor (26) vorgesehen ist, zum Erfassen des von der Bedruckstoffrolle (6, 7) und den Tragarmen (2) auf die Haltevorrichtung (24) ausgeübten Gewichts und Druckes durch eine Rechenschaltung (28) eines Regelkreises zur Ermittlung der Differenz eines von dem Drucksensor (28) festgestellten Ist-Druckwert und eines zuvor berechneten oder vorgegebenen Restrollendruckwertes (p_Rest) der auszuwechselnden Bedruckstoffrolle (6, 7) und daß über den Regelkreis die Absenkung der Tragarme (2) gestoppt wird, wenn der auf die Haltevorrichtung (24) aufgebrachte Druck in einer vorgegebenen Bandbreite dem Betrag des Gewichts der abzulegenden Bedruckstoffrolle (6, 7) entspricht, so daß die Spanndorne (4) der Tragarme (2) von dem Gewicht der Bedruckstoffrolle (6, 7) entlastet herausziehbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kraft ausgeübt wird, die um weniger als 3% von dem Gewicht der Bedruckstoffrolle (6, 7) abweicht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht der Bedruckstoffrolle (6, 7) mittels an den Tragarmen (2) angeordneter Dehnmeßstreifen oder eines an ihnen befestigten Gewichtssensors (29) ermittelt wird.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Ausachsen der Bedruckstoffrolle (6, 7) Abstreifer (27) die Bedruckstoffrolle (6, 7) von den Spanndornen (4, 5) wegdrücken.

5. Vorrichtung nach einem Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenwechsler (1) mit einem Drehgeber (11) zur Messung der Winkelstellung der Tragarme (2) sowie mit einer Rechenschaltung (28) zur Ermittlung des Durchmessers der abzuwickelnden Bedruckstoffrolle (6, 7) aus der von dem Drehgeber (11) gemessenen Winkelstellung ausgestattet ist.