DE2122416A1

DE2122416A1 - Papierbahnführung in Rollenrotationsdruckmaschinen

Info

Publication number: DE2122416A1
Application number: DE19712122416
Authority: DE
Inventors: Otto 8700 Würzburg; Michalik Horst 8706 Höchberg Weschenfelder
Original assignee: Schnellpressenfabrik Koenig and Bauer AG
Current assignee: Schnellpressenfabrik Koenig and Bauer AG
Priority date: 1971-05-06
Filing date: 1971-05-06
Publication date: 1972-11-16
Also published as: CH553116A

Description

Papierbahnführung in Rollenrotationsdruckmaschinen Die Erfindung betrifft eine Papierbahnführung zweier oder mehrerer Bahnen zwischen den Druckwerken und dem Falzwerk in Rollenrotationsdruckmaschinen.
Papierbahnführungen dieser Art sind bereits bekannt geworden.
In diesen sind nach den Drwckwerken Zugwalzen angeordnet, die das Papier vom Druckwerk über die Wendestangen zum Falzapparateinlauf fördern und durch mechanisch regelbare Getriebe mit abgestuften Voreilungen angetrieben werden. Bei Normalmaschinen ist ein konstanter Antrieb von einer Längswelle oder einer Querwelle her auf die einzelnen Zugwalzen vorgesehen. Ihre Geschwindigkeit ist nicht regulierbar. An Sondermaschinen wie Magazinmaschinen, die mit Trocknern ausgerüstet sind, oder an Tiefdruckmaschinen sind Zugwalzen bekannt, die über Regeleinrichtungen und Regelgetriebe angetrieben werden. Hier ist es erforderlich, die Geschwindigkeit zu ändern, denn die Papierbahn schrumpft im Trockner und verliert dadurch an Länge. Bei Tiefdruckmaschinen werden Formzylinder verschiedener Durchmesser durch eingebaut, wovmehr oder weniger Papier geliefert wird. Diese dadurch bedingte andere Geschwindigkeit muß dann auch wieder am Regelgetriebe der Zugwalzen eingestellt werden. Ähnliche Schwierigkeiten ergeben sich bei Hochdruckmaschinen wenn sehr lange Papierbahnen gefördert werden müssen. Oft tritt dort der Fall auf, daß die'einmalig bestimmte Voreilung den veränderten Erfordernissen nicht gerecht wird, so daß die Voreilung laufend verstellt werden muß. Bei Maschinen, die lang bauen, wo also sehr große Längenunterschiede in den Bahnführungen zwischen den Druckwerken und dem Falzapparat vorhanden sind, erfolgen oft Bahnbrüche, weil man die Regelung der Geschwindigkeit mit den bisher verwendeten meehanischen Getrieben nicht meistern kann. Die Papierbahnspannung wird durch Änderung der'Anpreßkraft der'Gummirollen, die das Papier auf die mit Voreilung laufenden Zugwalzen drücken, eingestellt, indem der Schlupf. vergrößert oder verkleinert wird. Dies ist naturgemäß eine sehr feinfühlige und zeitraubende Arbeit für den Drucker. Der Anpreßdruck ist abhängig von der Papierqualität und von der Papierbreite. Da man den Anpreßdruck nicht genügend feinfühlig einregulieren kann, -sich die Einstellung während des Betriebes oft schnell ändert, und die Regulierung, die durchgeführt werden müßte, nicht schnell genug durchgeführt werden kann, kommt es zum Bruch in der Papierbahn.
Zu stramme und aber auch zu geringe Spannung können die Ursache sein. Bei schlappen Bahnen ist der Papierlauf von den Zugwalzen zum Falzapparat unsicher. Die Bahnen werden von den Papierleitorganen nicht sauber geführt.' Sie schwimmen auf den Walzen, verlaufen schließlich und kommen durch die Zunahme'des Weges, den sie nehmen, und durch die dabei einseitig auftretenden Spannungen zu Bruch. Eine einzelne-schlaffe Bahn kann am Falztrichter zwischen den anderen-Lagen Fatenbildung im Bereich des Trichters verursachen. Außerdem veranlassen zu stramme Papierbahnen die Papierleitwalzen zum Durchbiegen, wodurch sich ebenfalls Falten bilden.
Bei großen Maschinen ist es also nicht zu erreichen, laufend zu drucken, sondern es erfolgen durch Bahnbruch störende Betriebsunterbrechungen. Etwa 30% aller Bahnbrüche sind dem fehlerhaften Zugwalzenantrieb zuzuschreiben. Man rechnet, daß pro Bahnbruch eine halbe Stunde verloren ist.
Bei den mechanisch geregelten Zugwalzen stellt man also eine eine konstante Drehzahl ein, wobeiyder in Papierlaufrichtung einander folgenden Zugwalzen immer schneller läuft als die andere. Die Abgleichung der einzelnen Regelgetriebe ist so schwierig und so zeitraubend, daß man für eine Bahn, um eine Grundeinstellung der Maschine zu erreichen, etwa einen Tag benötigt.
Tiefdruckmaschinen sind davon besonders betroffen, da dort oft wöchentlich das Format geändert wird und dann jeweils die Bahnen neu abgeglichen werden müssen. Deshalb ist man bei den großen Tiefdruckereien bemüht, ein konstantes Format zu fahren, um diese Zurichtarbeiten zu vermeiden. Von einer gewissen Auflagehöhe ab nimmt man allerdings die langen Einrichtezeiten in Kauf.
Es ist bekannt, daß die Papierspannung vom Anlaufen der Maschine bis zur maximalen 'Maschinenges chwind-igkeit ansteigt. In US-PS 2.899.199 ist ein hydraulischer Zugwalzenantrieb beschrieben, bei den der Papierweg und damit die Geschwindigkeit einer Bahn beim Lauf durch die Druckwerke konstant gehalten werden. Diese US-PS sagt aus, daß von einer einzigen Bahn registerhaltig gedruckt werden soll. Sie sagt nicht, daß verschiedene Bahnen geführt werden müssen. Die Führung einer Bahn ist problemlos, da sie entweder stramm oder weniger stramm ist. Schwierigkeiten treten auf, wenn zwei oder mehrere Bahnen vorhanden sind, weil alle Bahnen aufeinander abgestimmt sein müssen. Die Erfinder sind zu der Erkenntnis gekommen, daß das bisher angewandte Prinzip der Konstanthaltung der Papiergeschwindigkeit zwischen Druckwerk und Falzapparat für die Papierführung unzweckmäßig und nachteilig ist.
Dem Gegenstand der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Papierführung für mehrere Bahnen zu schaffen, bei der die auftretenden verschiedenen Zugspannungen der einzelnen in den Falzapparat einlaufenden Bahnen, die sich in Geschwindigkeitsänderungen äußern, ausgeglichen werden, wobei die Antriebsorgane, die sich automatisch der Papiergeschwindigkeit anzugleichen haben, hinsichtlich des Drehmoments regelbar sind. Die Regelung des Drehmomentes der Antriebe der einzelnen Zugwalzen soll auch während des Laufes der Maschine vom Schaltpult aus erfolgen können.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede einzelne Papierbahn, die vom Druckwerk kommt, über eine angetriebene Zugwalze läuft, und die vor dem Falzwerk zusammengeführten Bahnen durch ein angetriebenes Zugwalzenpaar dem Falzwerk zugeführt werden, wobei die einzelne Papierbahn bzw. die zusammengeführten Bahnen durch ungetriebene Gummirollen auf die Zugwalzen angepreßt werden und jede einzelne angetriebene Zugwalze durch einen stufenlos regelbaren Motor angetrieben wird, der durch seine Charakteristik oder durch entsprechende Regelung auf Bahnen, die unter überdurchschnittlicher Zugspannung stehen, verzögernd und auf Bahnen, die unter unterdurchschnittlicher Zugspannung stehen, beschleunigend wirkt. Das Drehmoment des regelbaren Motors ist ferngesteuert stufenlos einstellbar.
Durch die erfindungsgemäße Aufgabenstellung und ihre Lösung ist es möglich, daß gleichzeitig dem Falzwerk unterschiedliche Papierqualitäten zuführbar sind.
Dadurch wird erstmals erreicht, daß von verschiedenen Druckprinzipien wie z.B. Hochdruck, Tiefdruck, Offsetdruck und Stahlstichdruck bedruckte Bahnen gleichzeitig in einem einzigen Falzwerk weggefalzt werden können.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 eine Stirnansicht einer Druckmaschine und Fig. 2 ein Antriebsschema einer Zugwalze.
In Fig. 1 ist eine Führung von mehreren Papierbahnen in einer Druckmaschine dargestellt. Druckwerkseinheiten 1, 2, 3 bedrucken Papierbahnen 4, 5, 6, die nach dem Druck über Leitwalzen 7 laufen, aufgeschnitten werden und durch Wendestangen 8 gewendet werden, bevor sie in ein Falzwerk 9 einlaufen.
Vor den Wendestangen 8 sind Zugwalzen 10 angeordnet, die von den Papierbahnen 4 bzw. 5 oder 6 in großem Umfang umschlungen werden.
Durch Leitwalzen 1I werden die einzelnen Bahnen 4.1, 4.2, 5.1, 5.2, 6,1, 6.2 zusammengeführt. Die zusammengefaßten Stränge laufen über ein Zugwalzenpaar 12, das aus den Zugwalzen 13 und 14 besteht.
Auf die Zugwalzen 10 sind Schneidräder gesetzt, die die Bahnen auftrennen, Außerdem' sind auf den Zugwalzen 10, 13 und 14 Gummirollen 15 angeordnet, die die einzelne' Bahn 4, 5 oder 6 auf die Zugwalzen 10 oder die zusammengefaßten Stränge auf die Zugwalzen 13 und 14 drücken.
Die bisher bekannten Gummirollen, die Zugwalzen mit einer bestimmten Voreilung zugeordnet sind, müssen feinfühlig so eingestellt werden, daß die Papierbahn mit einem bestimmten Schlupf befördert wird.
Die Gummirollen 15 werden gegen ihre Zugwalzen 10, 13, 14 mit einer hohen Kraft federnd angestellt, so daß kein oder nahezu kein Schlupf zwischen Zugwalze und Papierbahn zu erwarten ist.
Die Zugwalzen 10, 13, 14 werden durch einen Motor angetrieben, von dem Fig. 2 ein Anwendungsbeispiel bringt. Es stellt einen hydraulischen Antrieb dar. In gleicher Weise könnte diese Aufgabe durch einen geeigneten Elektromotor übernommen werden.
Ein Hydraulikmotor 16 ist über eine Kupplung 17 mit einer Zugwalze 10 bzw. 13 oder 14 gekuppelt. Er ist durch Rohrleitungen 18, 19 mit einer Pumpe 20 verbunden.Die Pumpe 20 wird synchron zur Maschine angetrieben. Im Beispiel ist sie über eine Elektrokupplung 21 mit einer Riemenscheibe 22 verbunden, über die ein von der Maschine getriebener Zahnriemen 23 läuft.
Die Pumpe 20 ist so ausgelegt, daß sie etwa 10% mehr Volumen liefert als vom Motor 16 verbraucht werden kann. Das Überschußöl wird über ein Druckbegrenzungsventil 24 durch eine Leitung 24.1 abgeführt und über einen Wärmetauscher 25, der die Öltemperatur normalisiert, durch eine Leitung 25. 1 einem Öltank 26 zugeleitet. Gleichzeitig wird der Pumpe 20 über eine Speisepumpe 27 gekühltes Öl durch eine Leitung 27.1 zugeführt.
Beim Anfahren der Maschine wird Öl von einen bestimmten Druck von der Speisepumpe 27 über die Leitung 18.1 geliefert, bevor die Pumpe 20 den vollen Druck erzeugt. Dieser Druck wird durch ein Druckbegrenzungsventil 28 begrenzt und die Ölmenge durch eine Drossel 29 geregelt. Der Druck der Speiseleitung 27.1 wird vom Druckbegrenzungsventil 30 geregelt. Über eine Umwälzpumpe'31 wird Öl zu Kühlzwecken umgewälzt.
Vom Schaltpult 32 aus kann das Druckbegrenzugsventil 24 mittels des Druckbegrenzungsventils 33 eingestellt werden.

Claims

Patentansprüche

0 Papierbahnführung zweier oder mehrerer Bahnen zwischen den Druckwerken und dem Falzwerk in Rollenrotationsdruckmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die auftretenden verschiedenen Zugspannungen der einzelnen in den Falzapparat einlaufenden Bahnen, die sich i'n Geschwindigkeitsänderungen äußern, ausgeglichen werden.
2. Papierbahnführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsorgane, die sich automatisch der Papiergeschwindigkeit anzugleichen haben, hinsichtlich des Drehmoments regelbar sind.
3. Papierbahnführung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung des Drehmomentes der Antriebe einzelner beteiligter Zugwalzen (10, 13, 14) auch während des Laufes der Maschine vom Schaltpult (32) aüs erfolgen kann.
4.)Papierbahnführung'nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede einzelne Papierb-ahn (4, 5, 6), die vom Druckwerk (1, 2, 3) kommt, über eine angetriebene Zugwalze (10) läuft, und die vor dem Falzwerk (9) zusammengeführten Bahnen (4.1, 4.2, 5.1, 5.2, 6.1, 6.2) durch ein angetriebenes Zügwalzenpaar (12) dem Falzwerk (9) zugeführt werden, wobei die einzelne Papierbahn (4, 5, 6) bzw. die zusammengeführten Bahnen (4.1, 4.2, 5.1, 5.2, 6.1, 6.2) durch ungetriebene Gummirollen (15) auf die Zugwalzen (10, 13, 14) angepreßt werden und jede einzelne angetriebene Zugwalze (10, 13, 14) durch einen stufenlos regelbaren Motor (16) angetrieben wird, der durch seine Chara'kteristik oder durch entsprechende Regelung auf Bahnen, die. unter überdurchschnittlicher Zugspannung stehen, verzögernd und auf Bahnen, die unter unterdurchschnittlicher Zugspannung stehen, beschleunigend wirkt.-
5. Papierbahuführung nach-den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehmoment des regelbaren Motors (16) ferngesteuert stufenlos einstellbar ist.
6. Papierbahnführung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung des Motors (16) dadurch erfolgt, daß ihm von einer Pumpe (20) mehr Ölvolumen geliefert wird, als er normal verbraucht, wobei das Überschußöl über ein Druckbegrenzungsventil (24) abgeführt wird.
7. Papierbahnführung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Überschußöl einem Wärmetauscher (25) zugeführt wird, der di-e Öltemperatur normalisiert.
8. Papierbahnführung nach den Ansprüchen 1 bis 7,, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (16) zum Anfahren der Maschine durch eine Speisepumpe (27) mit Öl beliefert wird.
9. Papierbahnführung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckbegrenzungsventil (24) durch ein Druckbegrenzungsventil (33) vom Schaltpult (32) aus einregulierbar ist.