DE3413179A1 - Steuer- und regelvorrichtung eines bogenauslegers fuer bogenverarbeitende maschinen, insbesondere fuer bogendruckmaschinen - Google Patents
Steuer- und regelvorrichtung eines bogenauslegers fuer bogenverarbeitende maschinen, insbesondere fuer bogendruckmaschinenInfo
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Description
Steuer- und Regelvorrichtung eines
Bogenausleger für bogenverarbeitende Maschinen, insbesondere für Bogendruckmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Steuer- und Regelvorrichtung
eines Bogenausleger, insbesondere für bogenverarbei tende Maschinen, also z.B. Bogendruckmaschinen. Mit derartigen
Bogenauslegern werden die einzelnen, von der Maschine in
irgend einer Weise bearbeiteten, also beispielsweise bedruckten,
beschichteten oder sonstwie bearbeiteten Bogen mittels an zwei umlaufenden, zueinander parallelen Ketten
angebrachter Greiferfelder von der bogenverarbeitenden
Maschine abgenommen und werden dann über eine quer zu ihrer Laufrichtung verlaufenden Reihe von eine Brems- oder
Abhebwirkung auf jeden Bogen ausübenden Saugrädern, oder über eine entsprechende durchgehende Saugwalze oder einer
anderen. Bremswi rkung ausübenden Vorrichtung, vor ihrer Ablage
über einem Ablagestapel abgebremst und dann oberhalb dieses Ablagestapels abgelegt« Das erfolgt dadurch, daß
die die einzelnen Bogen führenden Greifer mittels einer Greiferöffnungskurve geöffnet werden, und zwar ist der Zeitpunkt
dieser Greiferöffnung, je nach bestimmten,, weiter
unten einzeln aufgeführten Merkmalen und Einzelheiten der Bogen wie aber auch der Maschine selbst verstellbar. Aus
ebenfalls von den Eigenschaften des Druckgutes und aer Druckmaschine
abhängigen Gründen sind auch sowohl die Umfangsgeschwindigkeit
der Saugräder (oder Saugwalze) als auch der an den Saugrädern oder an der Saugwalze ausgeübte Unteroder
Oberdruck verstellbar.
Wenn nachfolgend nur von ßogenausleqern für Bogendruckmaschinen
gesprochenwi rd, dann soll dies lediglich beispielhaft sein für die Bogenausleger auch anderer, Bogen- oder rollenverarbeitender
Maschinen. (Bei rollenverarbeitenden Maschinen
kann die Materialbahn nach dem Bedrucken oder dergleichen in Bögen geschnitten und auch in Bogenauslegern abgelegt werden).
Diese Ausdrucksweise wird lediglich gewählt, um die Beschreibung
kurzer und libersichtlicher zu fassen. Der Schutzumfang
soll damit aber nicht auf Bogenausleger für Bogendruckmaschinen beschränkt werden, sondern soll sich vielmehr auf die Aus-
und Ableger aller Maschinen erstrecken, in denen Bogen in irgend einer Weise bearbeitet und sodann aus- und abgelegt
werden.
In bogenverarbeitenden Maschinen, beispielsweise Bogendruckmaschinen,
sind Sicherheits- und Programmier-Vorkehrungen für fast alle Maschinenteile bzw. Elemente der Maschine getroffen.
Es gibt Fehlbogenkontrollen, Doppelbogenkontrollen, Bogenüberprüfungen
an den einzelnen Druckzylindern, es gibt auch Programmierung auf bereits durchgeführte Druckprogramme an den
Farbwerken und an den Feuchtwerken, es gibt Frühboqen-, Spätbogen-
und Fehlbogenkontrollen, Seitenmarkenkontrollen, es
gibt die Kontrolle der Bogenübergabe von Zylinder zu Zylinder und von Druckwerk zu Druckwerks Knautschbogensicherungen, und
vieles mehr.
Für Bogenausleger gibt es derlei bisher nicht. Für die richtige Einstellung der verschiedene^ einstellbaren Elemente eines
Bogenauslegers gibt es eine ganze Menge von Einflüssen, darunter die Papierqualität (Papiergewicht pro Flächeneinheit),
Arbeitsgeschwindigkeit (Drehzahl) der Maschine, speziell
während des Anlauf- und Auslaufvorgangs, verglichen mit dem Fortdruckvorgang (es werden ja beispielsweise bis zum Erreichen
der vorgesehenen Arbeitsdruckgeschwindigkeit eine größere
Anzahl von Bogen bedruckt); ferner spielen auch eine Rolle das
Format und auch das Druckbild, d.h. also die Menge und dan'it
das Gewicht sowie die Verteilung der Farbe auf jedem einzelnen Bogen. Die richtige Voreinstellung und ständige Nachjustierung
des Auslegers, beispielsweise bei Drehzahländerungen oder nach jedem gewollten oder auch ungewollten Stop der Maschine,
der ja eine ganze Reihe von unterschiedlichen Verstellmöglichkeiten
aufweist, ist bisher der Aufmerksamkeit, dem
Können und dem Geschick des Druckers überlassen. Bis nun 6er Drucker, gerade im Hinblick auf die Vielzahl der geaebenen
Einstell- und Verstellmöglichkeiten9 die optimale Einstellung
aller Elemente des Bogenauslegers gefunden hat, kann eine erhebliche Menge an Ausschuß, entsprechender Materi al verl ust und
Herabsetzung der Gesamtproduktivität der Druckmaschine die
Folge sein.
Bisher ist eine einzige, nur sehr partielle Teilautomatisierung
der Arbeitsweise von Bogenauslegern bekannt, und zwar ist es aus der DE-PS 818 365 bekannt» die verstellbare Kurve, auf welche
die den Bogen haltenden Greiferfelder auflaufen und dadurch
geöffnet werden, und damit deren Öffnungszeitpunkt, selbstätig
mittels einer Regelvorrichtung, z.B. mittels eines Flüssigkeitsgetriebes,
in Abhängigkeit von der Drehzahl der Maschine
zu verstellen. Dieser Öffnungszeitpunkt ist aber nur ein einziges
der vielen Einstellmerkmale eines Bogenauslegers, und
der richtige Öffnungszeitpunkt hängt auch, wie schon geschildert,
durchaus nicht allein von der Maschinendrehzahl ab, sondern auch noch von vielen anderen Einflüssen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die geschilderten Nachteile durch
Schaffung einer neuartigen Steuer- und Regelvorrichtung für
einen Bogenausleger zu vermeiden, mittels derer es möglich ist, sämtliche erforderlichen Einstellungen der verstellbaren Elemente
eines Bogenauslegers von einer einzigen Stelle aus optimal einzustellen und entsprechend einem vorgegebenen Programm
automatisch den sich ändernden Verhältnissen nachzureaeln und
damit eine sehr erhebliche Zeitersparnis zu erzielen, Material-
Verschwendung zu vermeiden und die Abhängigkeit vom Geschick,
Können und Wissen des Druckers zumindest weitgehend auszuschalten.
Diese, der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird mit den in Anspruch 1 und in den Unteransprüchen gekennzeichneten Mitteln
gelöst.
Es ist klar hervorzuheben, daß die Servoverstellung und automatische
Steuerung bzw. Regelung nicht für alle in Anspruch aufgeführten Punkte 1 bis 7 vorgesehen sein muß, sondern daß
auch die eine oder andere Einstellung noch in herkömmlicher Weise vorgenommen werden kann, während vielleicht drei oder
vier andere der aufgeführten Punkte in der gekennzeichneten Weise automatisch gesteuert bzw. geregelt werden.
Der Speicher und der Sollwertgeber können ein getrenntes, lediglich
dem Bogenausleger zugeordnetes Element der Maschine sein; sie können aber auch mit dem beispielsweise für die
Farbwerk- oder Feuchtwerk-Programmierung und -Steuerung, oder mit einem anderen, in der Maschine ohnehin vorgesehenen Computer
kombiniert bzw. in diesen ganz oder teilweise integriert sein.
Mit dem Sollwertgeber und/oder dem Computer kann ein Speicher
mit auswechselbaren Speicherelementen vorgesehen sein, an den ein von Handeinstellung auf Automat!keinstellung der verstellbaren
Elemente des Auslegers umstellbarer Schalter und
ein zweiter Schalter zur Einspeicherung der mit Handeinstellung empirisch ermittelten Optimalwerte in das Speicherelement
angeschlossen sind.
Die Feststellung der richtigen Werte für die verschiedenen
Einstellmöglichkeiten eines Bogenausleger erfolgt also auch
hier empirisch, wird dann aber gespeichert und kann später bei erneuter Durchführung derselben Druckarbeit, oder einer
zumindest ziemlich ähnlichen Druckarbeit, durch Einsetzen des hierfür bereits früher vorbereiteten Speicherelements erneut
vorgenommen werden, ohne daß der Drucker hierbei besondere Aufmerksamkeit aufzuwenden hat. Der Wechsel eines Speicherelements
in einen Sollwertgeber erfordert ja nur einen ganz geringen Zeitaufwand.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben und erläutert.
In den Figuren 1 bis 4 sind in Form von schematischen Seitenansichten
eines Bogenausleger die Einflüsse des Greiferöffnungszeitpunktes
und der Saugradgeschwindigkeit dargestellt.
In den Figuren 5 und 6 ist in gleicher Darstellungsweise wie
in den Figuren 1 bis 4 der Einfluß der in Figur 1 bis 4 nicht eingezeichneten Blasluftventilatoren, der sogenannten Oberluft,
dargestellt.
Figur 7 zeigt den Einfluß der in manchen Fällen eingesetzten Luftstoßdüsen, auch Blasrechen genannt.
Figur 8 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Bogenausleger
im Bereich der Bogenablage über dem Stapel mit den verschiedenen
Verstell Vorrichtungen.
Figur 9 zeigt in perspektivischer Darstellung und Vergrößerung
eine zusätzlich vorsehbare, ebenfalls fernsteuerbare Querverstellmöglichkeit für ein Sauqrad.
Figur Io zeigt, stark vereinfacht, einen elektrischen Schaltplan
für die Vorrichtung nach der Erfindung.
In Figur 1 läuft die Maschine langsam an, so daß die von den Auslegerketten 1 und den Greiferstangen 2 getragenen Greifer
sich erst öffnen dürfen, wenn die Vorderkante des Bogens kurz vor dem Papieranschlag 3o angekommen ist. Die Umfangsgeschwindigkeit
der Saugräder 14 entspricht in etwa der Geschwindigkeit der Auslegerketten 1. Der mit 41 bezeichnete fallende
Bogen fällt dann ohne Probleme auf den Bogenstapel 39, und da das nächste Greiferfeld sich dem Stapel 39 langsam nähert, gibt
es auch keine Kollision mit dem bereits tief genug gefallenen vorangehenden Bogen. Die (hier nicht dargestellten) Ventilatoren,
die die Oberluft erzeugen, können langsam laufen, da nur geringe Oberluft erforderlich ist. Ein Luftstoß aus den
Düsen eines Blasrechens erübrigt sich bei vielen Papiersorten.
In Figur 2 bis Figur 6 sind die Bezugsziffern der Figur 1 nicht
eingetragen, da es sich überall um genau dieselben Teile handelt. Bei der Darstellung nach Figur 2 läuft die Maschine schnell.
Die Greifer müssen sich bereits öffnen, wenn die Vorderkante des Bogens noch recht weit vom Bogenanschlag 3o entfernt ist.
Die Umfangsgeschwindigkeit der Saugräder 15 muß relativ klein,
verglichen mit der Geschwindigkeit der Auslegerketten 1, sein,
damit die Saugräder eine höhere Bremswirkung erzielen. Der Bogen erreicht wegen seiner eigenen kinetischen Energie pünktlich,
und ohne sich an seiner Vorderkante zu verletzen, sanft den Bogenanschlag 3o. Er gelangt auch ordentlich und schnell
genug nach unten auf den Bogenstapel 39, und zwar durch die Anwendung starker Oberluft, durch die er nach unten gedruckt und
mit einem starken Luftstoß aus den Düsen eines Blasrechens stabilisiert wird. Dadurch wird verhindert, daß das nachfolgende
Greifersystem den Bogen noch in seiner Bahn erwischt und es zu einem Knautscher zusammenschiebt, was sofort durch Auslösung
der, wie üblich, eingebauten Knautschbogensicherung zur Abschaltung
der Maschine führt.
Zwischen den in Figur 1 und Figur 2 geschilderten Abläufen gibt es
naturgemäß unendlich viele Variationen, die hauptsächlich abhängig sind
von der Maschinengeschwindigkeit, der Bogenformatgröße, dem Bogengewicht (man denke an den Unterschied zwischen Bibelpapier und schwerem Karton
oder anderen Materialien), der Fallhöhe, der Stärke des Unterdrucks an den Saugrädern 14, der Umfangsgeschwindigkeit der Saugräder 14 im Verhältnis
zur Geschwindigkeit der Auslegerketten 1 und damit der einzelnen Bögen, der Stärke der Wirkung der die Oberluft erzeugenden Ventilatoren
38 (das wird weiter unten anhand der Figuren 5 und 6 noch näher erläutert^
den mehr oder weniger starken Blasstößen aus den Blasrohren 37 des Blasrechens und auch der schwerpunktmäßigen Einstellung der Blasluftvorrichtungen.
Nicht optimale Einstellungen der blasenden oder saugenden Luftzuführungsvorrichtungen führen zu vagabundierenden Luftwirbeln und
dadurch ebenfalls zu den unerwünschten Stoppern.
Bei der Darstellung nach Figur 3 läuft die Maschine ebenfalls langsam.
Die Greifer öffnen sich aber viel zu früh, und die Bremswirkung der Saugräder 14 ist zu stark, weil diese eine zu geringe Umfangsgeschwindigkeit
haben. Die Folge ist, daß der Bogen weit vor dem Papieranschlag 30 mit der Oberseite des Bogenstapels 39 in Berührung kommt und sich, wie
dargestellt, zusammenrollt. Bereits nach einem oder nur wenigen Bogen
führt auch das wiederum zu Stoppern, weil diese Bogen dann in die Greiferbahn geraten. Letzteres kann außerdem auch dadurch hervorgerufen werden,
daß die Hinterkanteweinzelner, abzulegender Bogen vor der Saugwalze
14 hochstehen.
Bei der Darstellung nach Figur 4 läuft die Maschine wiederum schnell.
Die Greifer öffnen hier aber viel zu spät, so daß die Bogenvorderkante hart an den Bogenanschlag 30 stößt, beschädigt wird und der ganze Bogen
je nach seiner Struktur mehr oder weniger wie eine Zieharmonika zusammengestaucht
wird. Das führt dann auch sofort wieder zu Stoppern. Es kann aber auch der noch viel schlimmere Fall eintreten, und zwar dann, wenn
die Bogen sich dennoch über dem Stapel ordentlich ausrichten, die Vorderkante aber, wie erwähnt, mehr oder weniger starke Deformierungen zurückbehält.
Dann können nämlich die Bogen bei einer möglichen zweiten
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Anlage nicht mehr passergerecht ausgerichtet werden, mit der Folge,
daß die ganze Auflage oder größere Teile einer Auflage schließlich und endlich Makulatur werden.
An all diesem kann selbst durch Veränderung der Saugräderumfangsgeschwindigkeit
wenig geändert werden, ganz abgesehen davon, daß das Papier, wenn es eine empfindliche Oberfläche hat, durch eine zu starke Bremswirkung bei
kleiner Umfangsgeschwindigkeit und hohem Vakuum der Saugräder 14 durch die Scheuerwirkung an dieser Stelle beschädigt wird. Das kann natürlich auch
bei allen anderen Verhältnissen eintreten, wenn die Saugräder bezüglich ihrer Umfangsgeschwindigkeit nicht optimal eingestellt sind.
Bei der in Figur 5 dargestellten Einstellung der Ventilatoren 38, nämlich
Blasen schwerpunktmäßig im hinteren und vorderen Bereich des Bogens,
bildet sich sehr bald eine Luftglocke unter den herunterfallenden Bogen, die nicht schnell genug entweichen kann. Sobald diese Luftglocke bis in
den Bereich der Greiferbahn hineinzuragen beginnt, kommt es wieder zu einem Stopper; dies, zumal die zwischen den Papieranschlägen angeordnete
kapazitive Stapel niveauregelung 40 nur an der Kante des Stapels 39, nicht
aber in der Mitte, wo sich der Scheitel dieser Luftglocke befindet, irgendeine Kontrollwirkung ausüben kann.
Die in Figur 6 dargestellte Einstellung der Oberluft ist im Prinzip richtig.
Die Luft zwischen den herunterfallenden Bogen kann nach außen entweichen,
eine Luftglocke unter den herunterfallenden Bogen bildet sich nicht. Voraussetzung ist aber auch hier, daß die Blasstärke in der Mitte
nicht zu stark ist, da sich sonst möglicherweise die Bogen auf der Stapeloberseite
nicht geradeschieben lassen, wenn sie zu früh in zu starken Kontakt mit den darunter befindlichen Bogen gelangen. Das ist dann eine
Folge der Reibung und/oder des Klebens der noch nicht ganz trockenen
Druckfarbe und/oder auch einer elektrostatischen Aufladung.
An den hinteren und vorderen Bogenenden muß möglichst nur gerade so stark
geblasen werden, daß die Bogen ebenfalls aus der Greiferbahn gehalten werden, aber dennoch in der Tendenz der in Figur 6 dargestellten Lage
bleiben.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß anstelle der Ventilatoren
38 auch andersartige, gleichwirkende, regulierbare und punktwirksame Blasluftquellen vorgesehen sein können.
Figur 7 zeigt die Anordnung der Blasrohre 37 des Blasrechens, und zwar,
im Gegensatz zu den Figuren 1 bis 6, in Bogenlaufrichtung. Diese Anordnung ist auch in der später beschriebenen Figur 8 ersichtlich. Die Blasrohre
37 des Blasrechens mit jeweils auf deren gesamten Länge dicht angeordneten und nach unten wirkenden Luftdüsen haben die Aufgabe, besonders
labile Bogen, wenn diese den Stapelraum erreicht haben, durch einen entsprechend
starken Luftstoß zu stabilisieren und zusätzlich herunterzudrücken.
Die Stabilisierung erfolgt dadurch, daß dem Bogen kurzfristig eine Wellenform, wie dargestellt, aufgezwungen wird. Dabei können alle
möglichen Variationen eingestellt werden·, diese sind nämlich auch formatabhängig.
Die Blasrohre können, bei Anwendung der vorliegenden Erfindung, durch Magnetventile einzeln an- oder abgestellt werden.
Diese nur wenigen Beispiele, die die individuell notwendigen Einstellungen
am Ausleger in richtiger Kombination auf den jeweiligen Druckträger entsprechend seines Formats, seines Gewichts pro Flächeneinheit, seiner
Struktur, seiner Geschwindigkeit, seiner Rollneigung, seiner Fallgeschwindigkeit,
seiner Fallhöhe, usw. schildern, zeigen deutlich, wie sehr der Drucker an der Maschine gefordert ist, um den Bogenausleger voreinzustellen
und ihn auch während des Laufs der Maschine stets zu optimieren.
Ein Problem entsteht auch immer dann, wenn die Maschine sich in der
An- oder Auslaufphase (ansteigende oder abnehmende Geschwindigkeit) befindet.
In diesen Phasen kann die einmal auf Fortdruck-Geschwindigkeit vorgenommene Gesamteinstellung nicht stimmen und daher auch nicht funktionieren,
weshalb in der An- und Auslaufphase sehr oft ein ganzer Pack von Makulaturbogen entsteht, der herausgenommen werden muß, und dies
jeweils noch genau während derjengen Zeitspannen, während derer sich der
Drucker eigentlich der Druckqualität des Erzeugnisses widmen sollte.
Diese An- und Auslaufphasen wiederholen sich auch noch dazu bei jedem
Stopper, der nun seinerseits meistens durch die nicht optimale Einstellung der einzelnen einstellbaren Elemente des Auslegers verursacht wird.
In Figur 8 ist ein Ausleger nach der Erfindung mit verschiedenen, zentral
gesteuerten Stellmotoren und Magnetventilen dargestellt. Die einzelnen,
zentral gesteuerten Ferneinstellungen mit Rückmeldung an den Sollwertgeber
(im allgemeinen über Potentiometer) wird im einzelnen durchgeführt wie folgt:
Formateinstellung: Diese erfolgt mittels eines Getriebemotors 20 über
eine Verbindungswelle 21, Kegelradpaare 23 sowie zwei Gewindespindeln 22,
die jeweils an beiden Enden in Böcken an den Seitenwänden gelagert sind.Die
Gewindespindeln 22 tragen den kompletten Saugräderschlitten 13a, welcher
mit entsprechenden Gewindemuttern die Saugräderwelle 13, oder die Saugwalze,
in Papierlaufrichtung vor oder zurück bewegt, wodurch die Einstellung auf die Formathöhe erfolgt. An den kompletten Saugräderschlitten
13a befinden sich auch die hinteren Bogenanschläge zur exakten Papierstapelung. Die Formatbreite kann in gleicher Weise über die seitlichen
Geradstoßer eingestellt werden.
Bisher mußte diese Einstellung mittels Handrad und Feststellvorrichtung,
beides über die Verbindungsweg 21 wirksam, und Einzel verstellung der
seitlichen Bogengeradstoßer auf beiden Seiten des Bogenausleger erfolgen.
Drehzahl der Saugräder (Umfangsgeschwindigkeit im Verhältnis zur Auslegerkettengeschwindigkeit):
Ein Getriebemotor 27 treibt über einen Antriebsstumpf 28 und ein Kettenrad
26 eine Rollenkette 26a an, die außerdem über ein weiteres Kettenrad 25 läuft. Ein Kettenrad 24, befestigt auf der Saugradwelle 13, kämmt in
allen Formateinstellungen in dem oberen Trum der Rollenkette 26a und nimmt die Saugräder 14 mit. Die Saugrädergeschwindigkeit
kann am Getriebemotor 27 reguliert werden, und zwar nicht nur proportional der Maschinendrehzahl, sondern auch nach beliebigen
anderen Gesetzmäßigkeiten. Möglich wäre z.B. auch eine Veränderung der Saugrädergeschwindigkeit während des
Durchlaufs jedes einzelnen Bogens.
Ober einenStellmotor 32 wird ein Steuerventil im Steuergehäuse
31 verdreht, wodurch sich in der Abgangsleitung 35 eier
Unterdruck ändert. Die Unterdruckzuleitung 34 (von den beiden
Leitungen 34 ist eine für Unterdruck, eine für Oberdruck) und der Unterdruckbereich des Steuergehäuses 31 stehen immer
unter maximalem Unterdruck.
Bisher mußte diese Einstellung mittels eines separaten Handventils
mit Drehknopf und Skala erfolgen und fortlaufend nachreguliert werden.
Druckluftzuführung zu den Saugrädern:
Bei Schön- und Widerdruck, also wenn die Bögen auf beiden Seiten frisch bedruckt sind, ist es ohne Verschmieren der
frischen Farbe auf einer Bogenseite nicht möglich, die Sauqräder 14 als Bremse zu benutzen. Ohne die Bremswirkung der
Saugräder kann die Maschine aber nur relativ langsam gefahren werden, und deshalb ist es von Vorteil, wenn die Saugräder
seitlich verschiebbar sind, um sie in druckfreie Räume des Gesamtdruckbilds stellen zu können. In Fällen, in denen
einzelne Saugräder keine solchen druckfreien Räume haben, wird dann aus den Vakuumdüsen dieser Saugräder Druckluft geblasen
und der Bogen örtlich von dem Saugrad ferngehalten, um
das schon erwähnte Schmieren zu verhindern. Im Falle einer ganz durchgehenden Druckform, die überhaupt keinen Freiraum
aufweist, kann es notwendig werden, daß aus allen Sauarädern geblasen werden muß. Dabei muß man dann eine verminderte
Druckgeschwindigkeit in Kauf nehmen.
Diese individuelle Umstellung von Unterdruck auf Druckluft bei allen oder bei einzelnen Saugrädern wird bisher bei stehender
Maschine (wegen der Unfallgefahr) manuell und in recht unbequemer Lage vorgenommen.
Durch den nach der Erfindung vorgesehenen Einsatz von Magnetventilen,
die in die Zuleitung zu jedem der Saugräder 14 eingebaut sind, ist diese gesamt Prozedur mit Fernsteuerung zu
bedienen und für Wiederhol auftrage sogar programmierbar.
Die Ventile und einige Leitungen sind in Figur 8 nicht eingezeichnet.
Ein Getriebemotor 11 verdreht über eine Schnecke Io und ein
Schneckenrad 9 eine Steuerwelle 8 und dadurch einen Flansch 7,
der einen exzentrisch angeordneten Stellbolzen 5 trägt, der in einem Schlitz 6 der Greiferöffnungskurve 4 liegt und bei
Ingangsetzen des Stellmotors 11 die Verstellung der Greiferöffnungskurve 4 bewirkt.
Bisher war anstelle eines solchen fernsteuerbaren Getriebemotors ein Handrad zur Verstellung der Greiferöffnungskurve
vorgesehen.
Drehzahl der Ventilatoren (örtliche Oberluftvariationen):
Die Ventilatoren 38 werden schwerpunktmäßig einzeln oder in
Längs- oder Querserien oder auch in diagonaler Reihe oder in irgend einer Mischung mit einer höheren oder niedrigeren
Drehzahl angetrieben oder aber auch ganz ausgeschaltet.
Hierbei richtet sich die Wahl nach den Eigenschaften des jeweiligen
Druckträgers (Bogens oder Materials).
Beispielsweise kann es sein, daß der Bogen zur Hälfte rechts oder links vollflächig bedruckt wird, während die andere
Hälfte ganz oder überwiegend frei bleibt. Durch das Gewicht
der Farbe fällt der Bogen auf der Seite der stärker bedruckten Fläche schneller, weshalb es erforderlich ist, die durch die Ventilatoren erzeugte Oberluft über der nicht oder
schwächer bedruckten Hälfte stärker einzustellen oder möglicherweise die Ventilatoren über der stärker bedruckten Hälfte ganz abzuschalten. All dies kann bei der erfindunqsgemäßen Vorrichtung zentral nach den für den betreffenden Druckauftrag gespeicherten Werten erfolgen.
Hälfte ganz oder überwiegend frei bleibt. Durch das Gewicht
der Farbe fällt der Bogen auf der Seite der stärker bedruckten Fläche schneller, weshalb es erforderlich ist, die durch die Ventilatoren erzeugte Oberluft über der nicht oder
schwächer bedruckten Hälfte stärker einzustellen oder möglicherweise die Ventilatoren über der stärker bedruckten Hälfte ganz abzuschalten. All dies kann bei der erfindunqsgemäßen Vorrichtung zentral nach den für den betreffenden Druckauftrag gespeicherten Werten erfolgen.
Wenn die Druckmaschine eine automatische, einen Computer umfassende
Farbzonensteuerung nach einzelnen Zonen aufweist,
dann kann man diese Werte auch für die hier besprochene Einstellung der Ventilatoren benutzen, weil in dem Computer für das Farbwerk die schwerpunktmäßige Verteilung der Farbe gespeichert ist.
dann kann man diese Werte auch für die hier besprochene Einstellung der Ventilatoren benutzen, weil in dem Computer für das Farbwerk die schwerpunktmäßige Verteilung der Farbe gespeichert ist.
Ein anderes Problem stellt sich ein, wenn kleinste Formate zu verarbeiten sind. Obwohl die Ventilatoren in seitlicher Richtung
und auch in Bogenlaufrichtung verschiebbar sind, stehen doch einige davon außerhalb des Formats; das gleiche qilt
übrigens auch für die Blasrohre 37 des Blasrechens. Blasluft außerhalb des Formats führt aber zu Störungen im Papierlauf
und in der Ablage, weil hierdurch vagabundierende Luftströme und störende Wirbel entstehen. Deshalb ist bei der Erfindung die Ein- und Ausschaltung der Ventilatoren und der Blasrohre mit der automatischen Formateinstellung gekoppelt.
übrigens auch für die Blasrohre 37 des Blasrechens. Blasluft außerhalb des Formats führt aber zu Störungen im Papierlauf
und in der Ablage, weil hierdurch vagabundierende Luftströme und störende Wirbel entstehen. Deshalb ist bei der Erfindung die Ein- und Ausschaltung der Ventilatoren und der Blasrohre mit der automatischen Formateinstellung gekoppelt.
Seither wurden die Ventilatoren mittels eigener und unabhängiger Stelltransformatoren - teilweise auch serienweise -
mittels Drehknöpfen reguliert, was im Hinblick auf die relativ
große Anzahl der Ventilatoren allein schon ziemlich zeitaufwendig war.
Diese Einstellung erfolgt mittels eines Stellmotors 33 und das Querrohr 36 des Blasrechens, an welches die Blasrohre 37
angeschlossen sind. Unter Blasrechen ist die Komplettmontage der einzelnen Blasrohre 37 an das Querrohr 36 zu verstehen.
Die Taktsteuerung des jeweils kurzfristigen Luftstosses erfolgt
in bekannter Weise mittels Steuerkurve auf einer Eintourenwelle und Magnetventil.
Bisher erfolgte die Einstellung der Druckluftstärke durch
ein separates Handventil mit einem Drehknopf und einer Skela.
Weiter oben wurde bereits kurz erwähnt, daß, wenn die frisch bedruckte Seite eines Bogens (nämlich bei Widerdruck) über
die Saugräder 14 gezogen wird, diese Saugräder seitlich verschoben werden, um möglichst in druckfreie Bereiche zu liegen
zu kommen. Eine sich hierauf beziehende weitere Ausgestaltung
der Erfindung verkürzt die gesamte Voreinstellung des Auslegers erheblich dadurch, daß die Einstellung der einzelnen
Saugräder in ihrer Achsrichtung ebenfalls ferngesteuert wird
und bei Wiederholaufträgen die genau richtigen Stellungen
der Saugräder gespeichert werden können. Der hierzu vorgesehene Mechanismus ist in Figur 9 dargestellt. Die Saugradhalter
15 tragen je einen Getriebemotor 19, dessen Ritzel mit einer quer verlaufenden Zahnstange 18 in Eingriff steht,
die am Saugräderschlitten 13a befestigt ist.
Demgegenüber konnten die Saugräder bisher nur bei stehender Maschine, wegen der Unfallgefahr, und auch in recht
unbequemer Haltung verschoben werden. Es ist auch oft ein
Nachjustieren nötig, weil der druckfreie Raum zu schmal ist
und nicht ganz spurgenau läuft. Dazu muß dann aber die Maschine wieder stillgesetzt werden.
In Figur Io ist das Kernstück der elektrisch-elektronischen
Steuerung und Regelung, nämlich der Sollwertspeicher mit
Kennlinienrechner und gegebenenfalls Speicher und Computer
generell mit 42 bezeichnet. Von ihm führen jeweils Leitungen 43 zu den einzelnen Stellmotoren oder Magnetventilen, wobei
denjenigen Zuleitungen 43, die zu Stellmotoren führen, jeweils Leitungen 44 für die meistens durch Potentiometer erzeugten
Istwerte der verschiedenen Einstellungen zugeordnet sind.
An diesen Sollwertspeicher, Kennlinienrechner, Computer und Speicher mit auswechselbaren Speicherelementen ist eine Eingabevorrichtung
45 für das Papiergewicht, mit entsprechender Skala, über Leitung 46 angeschlossen, ferner eine Eingabevorrichtung
47 für die Bogenformatlänge, ebenfalls mit Skala
über Leitung 48, eine Eingabevorrichtung 47a für die Bogenformatbreite
mit Skala über Leitung 48a, und außerdem ein
Tachogenerator 49, der ein der Maschinendrehzahl entsprechendes
Analogsignal über Leitung 5o an 42 abgibt. Außerdem ist an 42, wenn darin ein Speicher mit auswechselbaren Speicherelementen
vorgesehen ist, ein Schalter 51 zur Umschaltuno von Hand- auf Automatikbetrieb über Leitung 52 und Schalter 53 für
die Einspeicherung über Leitung 54 angeschlossen. In der Einstellung
des Schalters 51 auf Handbetrieb und Auswahl des zu verstellenden Elements des Auslegers an 42 wird das betreffende
Element optimal eingestellt und diese Einstellung wird anschließend
durch Betätigung des Schalters 53 in das jeweils eingesetzte Speicherelement eingespeichert. Auf diese Weise
werden nacheinander sämtliche verstellbaren Elemente zunächst von Hand in die optimale Lage gefahren bzw. Ventile ein- cder
ausgeschaltet, und die betreffenden Werte werden dann sämt-
lieh durch Betätigung des Schalters 53 eingespeichert.
Die Eingaben für Papiergewicht, Formatlänge und Formatbreite
sowie für die Maschinendrehzahl können analog, z.B. unter Verwendung von Potentiometern, verstellbaren Kapazitäten oder
verstellbaren Drosseln, oder aber auch digital erfolgen.
Bei vielen, mehr oder weniger normalen Druckaufträgen wird man keine Speicherung aller möglichen Einstellungen benötigen. Es
werden vielmehr dann die verschiedenen verstellbaren Elemente
des Auslegers bei Veränderung der Drehzahl der Maschine oder Verstellung des Papiergewichts oder des Bogenformats entsprechend
einem einmal eingegebenen Kennlinienfeld eingestellt und geregelt.
Bei Wiederholauftragen (Reproduktionen) kann der Drucker dagegen,
wenn er beim Erstauftrag die Optimalwerte in ein Speicherelement eingespeichert hat, dieses Speicherelement
einsetzen und die gespeicherten Werte abrufen, wobei sich dann
sämtliche Funktionen automatisch optimal voreinstellen und aber nach wie vor auch entsprechend der Maschinendrehzahl
automatisch nachgeregelt werden.
Für die Längseinstellung der Saugräder 14 braucht man nicht
über den Sollwertgeber 42 zu gehen; diese kann vielmehr unmittelbar
mit der Formateinstellung für die Formatlänge gekoppelt sein. Sinngemäß das gleiche gilt auch für die Quereinstellung
der seitlichen Geradstoßer, die unmittelbar mit der Formateinstellung für die Formatbreite gekoppelt sein
kann; Voraussetzung ist dazu natürlich das Vorhandensein von
Stellmotoren für die Quereinstellung der seitlichen Geradstoßer.
An den Sollwertgeber 42 müssen natürlich Wahltasten für die
einzelnen Einstellmöglichkeiten vorhanden sein. Diese werden
- 2ο -
benutzt sowohl, wenn man die empirisch ermittelten richtigen
Werte in einen Speicher einspeichert, als aber auch, wenn man bei zwar sonst vollständiger Benutzung eines gespeicherten
Programms etwas geänderte äußere Umstände berücksichtigen
will, z.B. geänderte Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit, Papiereigenschaften oder dergl., und zu diesem Zweck eine qanz bestimmte Einstellung (oder einige Einstellungen) gegenüber den
vorher bei demselben Druckauftrag als Komplettprogramm gespeicherten Werten abändern will.
Die Handeinstellvorrichtungen für die einzelnen einstellbaren
Elemente sollten durchaus nicht unbedingt weggelassen werden, damit man z.B. beim Versagen eines Stellmotors die Produktion
weiterfahren kann, indem man die zugehörige Einstellung dann eben von Hand vornimmt, evtl. unter Zwischenschaitunc
einer lösbaren Kupplung, damit man die Handverstellung von
dem Stellmotor abtrennen kann. Das gleiche könnte dann natürlich auch dazu dienen, um einzelne Einstellungen, abweichend
von dem gerade ablaufenden Programm, von Hand statt über den Sollwertgeber gegenüber diesem Programm abzuwandeln.
Liste der Bezugszeichen
1 Auslegerketten
2 Greiferstangen.
3 Greiferkurbel rolle
4 Greiferöffnungskurve
5 Schlitz
6 Stellbolzen
7 Scheibe mit Exzenterbohrung
8 Steuerwelle
9 Schneckenrad
10 Schnecke
11 Getriebemotor
13 Saugräderwelle 13a Saugrä'derschli tten
14 Saugrad
15 Saugradhalter
16 FUhrungstraverse
17 Vacuum für Blasluftleitung
18 Zahnstange
19 Getriebestellmotor mit Ritzel
20 Getriebemotor
21 Verbindungswelle
22 Gewindeführungsspindel
23 Kegelradpaare
24 Kettenrad
25 Kettenrad
26 Kettenrad 26a Rollenkette
27 Getriebemotor
28 Antriebsstumpf
29 Bogenanschlag
30 Bogenanschlag
31 Steuergehäuse
32 GetriebesteTlmotoren mit Potentiometer
33 Getriebestellmotor mit Potentiometer
34 Vacuum-und Blasluftzuleitungen
35 Vacuum*und Blasluftzuleitung zu den Saugrädern
36 Querrohr
37 Blasrechen mit Luftstoßdüsen
38 Ventilatoren
39 Bogenstapel
40 Niveauregler
41 fallender Bogen
42 Sollwertspei eher/Kenn linien rechne r/Sρei eher/
Computer
43 Leitungen von 42 zu Stellmotoren oder Magnetventilen
44 Leitungen für Rückmeldung von Stellmotoren zu
45 Eingabevorrichtung für Papiergewicht
46 Leitung von 45 zu 42
47 Eingabevorrichtung für das Bogenformat (Länae)
47a Eingabevorrichtung für das Bogenformat (Breite)
48 Leitung von 47 zu 42 48a Leitung von 47a zu
49 Tachogenerator
50 Leitung von 49 zu 42
51 Schalter Hand-/Automati kbetri eb
52 Leitung von 51 zu 42
53 Schalter für Einspeicherung
54 Leitung zwischen 53 und
23 - Leerseite -
Claims (7)
1) der Drehzahl der Saugräder (14) oder Saugwalze;
2) der Längseinstellung der Saugräder (14) oder Saugwalze;
3) des Unter- oder Überdrucks an den Saugrädern (14) oder
der Saugwalze und deren Zu- und Abschaltung sowie Umschaltung von Saug- auf Blasluft;
4) der Verstellung der Greiferöffnungskurve (4) zum Verändern
des Öffnungszeitpunkts der Bogengreifer;
5) der Drehzahl und der Zu- und Abschaltung der zur Erleichterung
des Ablege Vorgangs von oben auf den Bogen
blasenden Ventilatoren (38) oder des Drucks andersartiger
glei chwi rkenders regulierbarer und punktwirksamer
Blasluftquellen;
6) des Drucks an gegebenenfalls vorhandenen Druckstoßdüsen
(37) (Blasrechen) zum Fixieren und Herunterstoßen des Bogens (41) bei der Ablage,, und
7) gegebenenfalls weiterer verstellbarer Elemente des Ablegers,
wie beispielsweise die Stapelniveauregulierung (4o), oder die Umschaltung der Geradstoßerbewegung von
Einzelhub pro Bogen auf Rüttelbewegung usw.
jeweils gesonderte Stellmotoren (H0 2o3 329 33) mit Rückmeldung
der erreichten Einstellung an einen Sollwertgeber • (42) bzw. Magnetventile vorgesehen sind0 und daß der Sollwertgeber
(42) mit je einer Eingabevorrichtung (45) für das Papiergewicht, für das Bogenformat (47g 47a) und für
die Drehzahl der Maschine (49) versehen und mit einem Computer (42) verbunden oder mit einem solchen integriert
ist, der die für jeden Betriebszustand empirisch ermittelten und in Form eines Kennlinienfeldes gespeicherten Sollwerte für alle Einstellungen des Auslegers errechnet und
an den Sollwertgeber abgibt, der sie an die Stellmotoren
bzw. Magnetventile weiterleitet»
. Steuer- und Regelvorrichtung nach Anspruch I3 dadurch gekennzeichnet,
daß auch für die Quereinstellung der Saugräder (14) Stellmotoren (19) mit Rückmeldung an den Sollwertgeber
(42) vorgesehen sind.
3. Steuer- und Regelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet
durch einen mit dem Sollwertgeber (42) und/ oder dem Computer verbundenen Speicher mit auswechselbaren
Speicherelementen, einen daran angeschlossenen, von Handeinstellung
auf Automatikei«stellung der verstellbaren Elemente des Auslegers urastellbarem Schalter (51) und
einen zweiten, ebenfalls daran angeschlossenen Schalter (53) zur Einspeicherung der mit Handeinstellung empirisch
ermittelten Optimalwerte als Kennlinienfeld in das Speicherelement.
4. Steuer- und Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sollwertgeber (42),
der Computer und gegebenenfalls der Speicher mit dem für die Farbwerkprogrammierung und/oder für die Feuchtwerkprogrammierung
und -steuerung, oder mit einem anderen, in der Maschine ohnehin vorhandenen Computer kombiniert bzw.
in diesen ganz oder teilweise integriert ist.
5. Steuer- und Regelvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ein- und Ausschaltung bestimmter Längs- und Querreihen der die Oberluft erzeugenden Ventilatoren
(38) und der Längsrohre (37) des Blasrechens mit der Formateinstellung (47) gekoppelt ist.
6. Steuer- und Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Längseinstellung der Saugräder (14) mit der Formateinstellung (47) für die Formatlänge gekoppelt
ist.
7. Steuer- und Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
ciaß die Qitereinstellisras eier seitlichen Geradstoßer
mit der Formateinstellung (47a) für die Formatbreite gekoppelt ist.
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