DE3413179A1

DE3413179A1 - Steuer- und regelvorrichtung eines bogenauslegers fuer bogenverarbeitende maschinen, insbesondere fuer bogendruckmaschinen

Info

Publication number: DE3413179A1
Application number: DE19843413179
Authority: DE
Inventors: Willi 8752 Johannisberg Weisgerber
Original assignee: Miller-Johannisberg Druckmaschinen 6200 Wiesbaden GmbH; Miller Johannisberg Druckmaschinen GmbH
Current assignee: Manroland AG
Priority date: 1984-04-07
Filing date: 1984-04-07
Publication date: 1985-10-24
Anticipated expiration: 2004-04-08
Also published as: IT8448237A0; SE456084B; JPH0581506B2; GB2156786B; SE8403960L; NL8402573A; DE3413179C2; GB8412781D0; FR2562527A1; AT394333B; CS250669B2; GB2156786A; JPS60213653A; FR2562527B1; IT1177743B; ATA249684A; SE8403960D0

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 Druckwerk_s 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.

Stärke des Unterdrucks an den Saugrädern:

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.

Verstellung der Greiferöffnungskurve:

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.

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.

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.

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.

Steuerung des Druckstoßes der Blasrohre des Blasrechens:

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.

Axiale Verschiebung der einzelnen Saugräder:

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

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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

PATENTANWALT DlPL.-iNG. HARRY ROEVEK ., MAHhHFlM r EUDLNHEtM AM BOGEN 23 POSTFACH 1 S April Milier-Johannisberg Druckmaschinen GmbH. Friedrich-Bergius-Straße 5 D-62OO Wiesbaden-Biebrich Patentansprüche Steuer- und Regelvorrichtung eines Bogenausleger, insbesondere für bogenverarbeitende Maschinen, also z.B. Bogendruckmaschinen,, mit dem die einzelnen Bogen mittels an zwei umlaufendem9 zueinander parallelen Ketten angebrachter Greiferfelder von der Maschine abgenommen und über eine querverlaufende Reihe von eine Brems- oder Abhebewirkung auf jeden Bogen ausübenden Saugrädern, oder eine entsprechende durchgehende Saugwalze, über einen Ablegestapel geführt werden, über dem die Greifer mittels einer Greiferöffnungskurve, die im Sinne einer früheren oder späteren Greiferöffnung verstellbar ist, geöffnet werden, wobei die Umfangsgeschwindigkeit der Saugräder oder Saugwalze sowie der hieran ausgeübte Unter- oder Oberdruck und die Längseinstellung der Saugräder oder Saugwalze zwecks Anpassung an unterschiedliche Bogenformatlängen in Bogenlauf ri chtung verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß für die Veränderung mehrerer der nachfolgender Werte:

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 rkender_s 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 (47_g 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.