DE3520344A1

DE3520344A1 - Einrichtung zur messung des anpressdruckes zwischen schmitzringen von druckzylindern

Info

Publication number: DE3520344A1
Application number: DE19853520344
Authority: DE
Inventors: Wolfgang DDR 7123 Engelsdorf Beyer; Dietrich Dr. DDR 7043 Leipzig Hank
Original assignee: Kombinat Polygraph Werner Lamberz VEB; Polygraph Leipzig Kombinat Veb
Current assignee: Hank Dietrich Dr 6222 Geisenheim De Beyer Wo
Priority date: 1984-06-29
Filing date: 1985-06-07
Publication date: 1986-01-09
Also published as: DE3520344C2; DD227654A1

Description

Einrichtung zur Messung des Anpreßdruckes zwischen Schraitsringen von Druckzylinder η

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Messung des Anpreßdruckes zwischen Schrnitzringen gegeneinander angestellter Zylinder in Rotationsdruckmaschinen während des Druckbetriebes_o

Bekannt ist nach der DE-PS 3_eO29_aO48 eine Vorrichtung sum !,lessen der Vorspannung zweier gegeneinander angestellter Zylinder zwischen zwei Schmitzringen^ Dazu wird in einem Schraitzring eine Sackbohrung vorgesehen Zum Zeitpunkt der Messung wird durch Aufsetzen eines mit einem Hohlraum versehenen Adapters ein gemeinsamer Raum gebildet₉ der mit einer Flüssigkeit füllbar ist_Θ Beim Überrollen der Meßstelle tritt in dem Schmitzring eine Materialdefonnierung auf, die sich in der Flüssigkeit als DruckSchwankung bemerkbar machte Der Wert der Druckschwankung wird von einem Meßwertaufnehmer wie beispielsweise von einem piezoelektrischen Element erfaßt und über eine Verstärker- und Auswerteschalt.ung zur Anzeige gebracht®

Durch die Anwendung des elektronisch-hydraulischen M_eßprinzipes haben Fertigungstoleranzen der mechanischen Meßmittel sowie Abweichungen der Schmitzringe von der Kreisform₅ z„ B_e infolge von Abnutzung,, keinen Einfluß auf das Meßergebnis. Verschmutzungen der Schmitzringe sind ebenfalls unwesentliche

nachteilig an dieser Einrichtung ist, daß sie nur für eine Hessung im ruhenden Betriebszustand der Rotationsdruckmaschine anwendbar ist und Veränderungen des Anpreßdnickes während des Druekbetriebes nicht erfaßt und ausgewertet vjerden können®

Es ist das Ziel der Erfindung_& eine Einrichtung sur Messung des Anpreßdruckes von Schmiteringen zu schaffen» die eine ständige Erfassung dea Anpreßduuekes unter Betriebsbedingungen ermöglicht und damit die Qualität- des Druekvorgangea erhöht«

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin₉ die Einrichtung so au gestalten» daß die dynamischen Änderungen des Anpreßdruckea durch beispielsweise eintretenden Lager- und Schmitsringverachleiß sowie veränderten Zylinderaufzug erfaßt und ausgewertet vjerden können»

Gelöst wird die technische Aufgabe dadurch^ daß mindeatens ein Meßwertaufnehmer so angeordnet ist, daß er- zum Zeitpunkt der Berührung des Spannkanales·des einen Zylinders mit dem Spannkanal des anderen Zylinders am optimalen Meßort befindet und, daß mindeatens eia weiterer Meßwertaufnehmer so angeordnet ist, daß er zu einem Yorgegebenen Zeitpunkt, der Berührung des Druckbereiches eines Zylinders am Druckbereich des anderen Zylinders am vorgesehenen lleßort befindet sowie dieser Anordnung eine zur Auswertung der Schmitsringpressungen der zwei unterschMlichen Berührungsarten zwischen den Zylindern dienende Auswerteeinrichtung nachgeordnet ist· Vorteilhaft wird die Genauigkeit der Hessung dadurch erhöht, daß den Ließwertaufnehmern ein Teil der Auswerteeinrichtung innerhalb des Schmitzringes zugeordnet ist und dieser Teil der Auswerteeinrichtung berührungsloa mit dem Teil der Auswerteeinrichtung im feststehen-

den Teil der Druckmaschine verbunden ist«, Günstig für die Einfachheit der Einrichtung ist es, wenn die Meßwertaufnehmer als auf der Welle angeordnete Dehnungsmeßstreifen ausgebildet sind und zum Zeitpunkt der jeweiligen Messung den geringsten Abstand zum Berührungsort der Schmitzringe haben,,

Für eine Erhöhung der Empfindlichkeit der Einrichtung ist es effektvoll s daß die Meßwert auf nehmer als am Schmitzring und der Welle angebrachte induktive jtfäherungsaufnehmer ausgebildet sind_e Nützlich erweist sich auch die Gestaltung der Einrichtung derart, daß die Meßwert aufnehmer als an den zwei Wellen zweier angestellter Zylinder angebrachte induktive Näherungsaufnehmer ausgebildet sind,,

Vorteilhaft ist es auch₉ wenn die Meßwertaufnehmer als in den Schmitzringen angebrachte Meßsonden ausgebildet sind* Zur Erfassung eines seitlich unterschiedlichen Verschleißes' von Lager und Schmitzringen ist es günstig ₉ wenn die Meßwertgeber zu beiden Seiten der Zylinder an den Wellen und/oder Schmitzringen ange ordnet

Die Zuverlässigkeit der Einrichtung wird wirkungsvoll dadurch erhöht₉ daß in der Auswerteeinrichtung eine zu deren Selbstüberwachung dienende und aus einem einem weiteren angestellten Zylinder bzw_o Schmitzring zugeordneten Meßwertaufnehmer bestehende Schaltung zugeordnet ist»

Die Einrichtung wird vorteilhaft so gestaltet, daß die die berührungslose Verbindung herstellende Einrichtung aus LED-s und diesen zugeordneten Phototransistoren besteht und dieser Einrichtung ein die berührungslos übertragenen Meßwerte auswertender, die Veränderung der Druckpressung steuernder sowie eine Anzeigeeinrichtung bedienender Rechner nachgeordnet ist_e

Die Erfindung soll nachfolgend an Hand eines Ausfflhmingsbel·«» apieles näher erläutert werden® In der Zeichnung zeigts

Fig. 1 s die Meßanordnung zweier· angestellter Zylinder und Pig« 2 s die Auswerteeinrichtung·

Die in Figur 1 dargestellte Anordnung seigt zwei gegeneinander gepreßte Schmitzringe 1, 2 zweier angestellter Zylinder 3# Auf der Welle 4 jedea Zylinders 3 sind jeweils zwei Dehnungsmeßstreifen 5» 6 angebracht» Die Dehnungsmeßstreifen 5₉ 6 sind so angeordnet,, daß sie zum Zeitpunkt der Ilesoungen den optimalen Ließwert für die Größe dor durch die Pressung hervorgerufenen Ilaterialdeformierungen liefern®

So ist der erste Dehnungsmeßstreifen 5 so auf der Welle 4 angebracht, daß er "bei Berührung des Bruekbereielies des Zylinders 3 mit dem Druekbereieh eines anderen Zylinders 3 zum Zeitpunkt der Messung vom Berührungsort der Schmitzringe 1,2 den geringsten Abstand hat» Der Dehnungsmeßstreifen 6 ist analog dazu so auf der Welle 4 angeordnet_f daß er bei Berührung des Spannkanalea 7 mit dem Spannkanal des anderen Zylinders 3 den geringsten Ab«» stand zum Spannkanal 7 hat*

Ein Teil der unten, beschriebenen Auswerte einrichtung ist in einer Bohrung 8 der Schraitsringe 1_} 2 untergebrachte

■ In Figur 2 ist die den Ileßwer tauf nehmern nachgeordnete Auswerteeinrichtung dargestellt© AIa Spannungaquelle 3 dient eine im Zylinder 3 untergebrachte Batterieanordnung oder eine auf dynamo elektrischem Prinzip funktionierende Energieerzeugungseinrichtung wie beispielsweise eine Anordnung von Permanentmagneten im feststehenden Teil der Drucfanaschine₉ in dem die Welle 4 ge-

lagert ist«, und einer Spule, die im Schmitzring befestigt ist und sich an den Permanentmagneten vorbeibewegt_s Im Anwendungsfall der dynamoelektrischen Einrichtung ist dieser eine Gleichrichterschaltung zugeordnet,,

Über den Widerstand 10 ist die Spannungsquelle 9 mit den Dehnungsmeßstreifen 59 6 verbunden,, Entsprechend der Größe der Materialdeformierungen lassen die Dehnungsmeßstreifen 5₉ 6 unterschiedliche Spannungen an die Eingänge der Schmitt-Trigger 12_S 13_S 23s 24 gelangen* Da nur die Meßwerte ausgewertet werden sollen, die Aussagen über die Druckpressung ohne Drucktuchaufzug und mit Drucktuchaufzug liefern, wird über den Schalter 11 dann der jeweilige Lehnungsmeßstreifen 5₉ 6 zugeschaltet, wenn er sich in der vorgesehenen Stellung befindete Dieser kann beispielsweise in Form eines mit der Welle 4 verbundenen Drehwinkelschalters zur Anwendung kommen* Wird durch den Schalter 11 der Dehnungsmeßstreifen 5 zugeschaltet, dann gelangt der der Katerialdeformierung entsprechende Spannungswert an die Eingänge der Schmitt-Trigger 12, 13. Der Schwellwert des Schmitt-Triggers 13 ist so eingestellt j daß an seinem negierenden Ausgang dann ein L-Signal anliegt, wenn die vorgesehene Mindestgröße der durch die vorhandene Materialdeformierung erzeugten Spannung erreicht wird und die mit dem Ausgang verbundene LED 17 (lichtemittierende Diode) verlöschen läßte Durch die entsprechende Schwellwerteinstellung am Schmitt-Trigger 12 erscheint an dessen Ausgang dann ein H-Signalj wenn die Maximalgröße der erzeugten Spannung erreicht wirdo Durch das Η-Signal leuchtet die LED 15 auf_e Liegen an den Ausgängen der Schmitt-Trigger 12₉ 13 jeweils L-Signale an, also in dem PaIl₉ daß die Mindestgröße der Spannung überschritten und die Maximalgröße unterschritten wird, dann werden diese Signale durch die negierenden Eingänge eines nachfolgenden UND-Gliedes 14 in H-=Signale gewandelt und erzeugen am Ausgang des UND-Gliedes 14 ebenfalls ein. H-Signal.-'das die LED 16 aufleuchten

Da die Messung und Auswertung der Sehmitaringpressung während der Serührung der Druckbildberelche beider angestellter Zylinder 3 erfolgt , sind die erhaltenen digitalen Auswextungssignale repräsentativ für die Gesamt¥orspannung minus Spanniuigsmindexuiig durch den Drucktuchauf zug« Die Werte dor Ge samt vor spannung erhält man, \iQxm. die messung und Auswertung während dor Berührung des Spannkanales des einen Zylinders 3 mit dem Spannkanal dea anderen Zylindern 3 erfolgt·

Zu diesem Zeitpunkt wird der Dehnunganeßstreif en β durch den Schalter 11 zugeschaltet und über die gleiche oben beschriebene Schaltungsanordnung, bestehend aus den Schmitt-Triggern 23* 24 und dem ÜHD-Glied 25, mit den LED¹S 15, 16, 17 verbunden®

Die Schwell« er te der Schmitt-Trigger 23, 24 werden, nach dem gleichen Prinzip wie oben beschrieben eingestellt, jedoch sind diese auf die Ge samt vor spannung ohne Drucktuchaufzug bezogen®

Mittels dieser getrennten Messungen und Auswertungen ist es möglich, die Änderung des Aufzuges und/oder der Vorspannung au ermitteln»

Der bisher beschriebene Seil der Auswerteeinrichtung iat in der Bohrung 8 der Schmitzringe 1, 2 untergebrachte Die LED»a 14» 15» 16, 17 sind in unterschiedlichen Abständen vom Drehmittelpunkt der V/elle 4 angebracht® Obwohl durch farbige lichtemittierende Dioden und die dadurch während dea Rotierens dee Zylinders 3 entstehenden scheinbaren farbigen Kreiöringe der geweilige Zu« · stand signalisiert werden kann₉ ist es günstiger, wenn den LED⁹O 15» 16, 17 jeweils gegenüber im feststehenden. Teil der Druckmaschine ein Phototransistor 18, 19» 20 zugeordnet ist, die die von den LED-s 15® 16, 17 kommenden Liehtsignale in elektrische Signale umwandeln* Die elektrischen Signale gelangen dann zu einem Rechner 21, der diese auswertet;, zur Anzeige an einem

Fernbediensteuerpult "bringt und über eine Steuereinrichtung die Schmitzringpressung verändert» Gleichzeitig wird vom Drehwinkels schalter 22 ein zur Erkennung der jeweiligen Messungsart dienendes Signal an den Rechner 21 geleitet«.

■ 520344

Bezugszeichen	Schmitzring
1	Schmitzring
2	Zylinder
3	Welle
4	Dehnungsmeßstreifen
5	Dehnungsmeßstreifen
6	JSpannkanal
7	Bohrung
8	Spannungsquelle
9	Widerstand
10	Schalter
11	Schmitt-Trigger
12	Schmitt-Trigger
13	UUD-Glied
14	LED
15	LED
16	LED
17	Phototransistor
18	Photοtransistor
19	Phototransistor
20	Rechner
21	Drehwinkelschalter
22	Schmitt-Trigger
23	Schmitt-Trigger
24	Um>-Glied
25

Claims

Eateataaspruche. 3 5 2 O 3 A 4

1_a Einrichtung zra? dynamischen Kessusg des Anpre.ßdruekes zwischen Schmitzringen durch Erfassung der Verformungen und/oder Stellungen dor aufeinander angestellten Cylinder zueinander, gekennseich.net dadurch^ daß mindestens ein Uq Cvj or tauf no linier so angeordnet iot₉ daß or zum Zeitpunkt der Berührung des Spannkanal es (Y) doa einen Zylinders (3) mit dem Spanckaual des anderen Zylinders (3) osa optionalen Keßort befindet und daß mindestens oin v/eiterer I.Ießv/ertaufnehner so angeordnet ist, daß or au oinea vorgegebenen. Seitpunkt der Berührung des Di'uckbereiclics eines Zylinders (3) aai Druck'oorcicli &gg anderen Zylinders (3) am vorgesehenen Ließort befindet sovjxg dieser Anordnung eine zur Auov/ei-tuug der Schmitzringpressungon der av;ei unterscliicdlichen 23erührungc-arton av.'isehen den Zylindern (3) dienende Aug~ vjerteoinriclitung nacligeordnet ist«

2ο Einrichtung nach Anspruch 1_S gekennzeiclinet dadurch, daß don Ueßwertaufnohnierng ein Teil der Auswerteeinrichtung innerhalb des oclunitzringcs (1_S 2) zugeordnet ist und dieser Teil dor Ausv.Tsrteeinrichtuub berührungslos mit dem '2eil der Aueworteoinrichtung iin feststehenden Teil dor Druckmaschine verbunden ist©

Einriclitung nach Anspruch 1₉ gekennzeiclmet dadurch, daß die Ileßv/ertaufnehmer als auf der Wolle (4) angeordnete Dohnungsmeßstreifea (5₉ 6) ausgebildet aind_§ und zum Zeitpunkt der jeweiligen Liessung den geringsten Abstand zum Berührungsort der Schmitsringe (1₉ 2) haben©

4s Einrichtung nach Anspruch 1₉ gekennzeichnet dadurch, daß die LJeß'.vertaufnehmer als am Schmitzring (1_S 2) und der V.'elle (4) angebrachte induktive !iäherungsaufnehner aucgsüildct sind«

' A

5s Einrichtung nach Anspruch 1₉ gekennzeichnet/dadurch ₈ daß die "leßwertaufnehmer als an den zwei V/ellea (4) zweier angestellter Zylinder (3) angebrachte induktive ITäherungsaufnehmer ausgebildet

Go Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Meßwertaufnehmer als in den Schmitzringen (1₉ 2) angebrachte Meßsonden ausgebildet sind»

Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch,, daß die Meßwertgeber zu beiden Seiten der Zylinder (3) an den Wellen (4) und/oder Schmitzringen (1, 2) angeordnet sind_a

8„ Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch,, daß in der Auswerteeinrichtung eine zu deren Selbstüberwachung dienende und aus einem einem weiteren angestellten Zylinder bzw«, Schmitzring zugeordneten Meßwertaufnehmer bestehende Schaltung angeorndet ist.

SL Einrichtung nach Anspruch 1 und 2_S gekennzeichnet dadurch, daß die die berührungslose Verbindung herstellende Einrichtung aus LED-s (15p 16, 17) und diesen zugeordneten Phototransistoren (18s, 19, 20) besteht und dieser Einrichtung ein die berührungslos übertragenen Meßwerte auswertender, die Veränderung der Druckpressung steuernder sowie eine Anzeigeeinrichtung bedienender Rechner (21) nachgeordnet ist«,

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