DE4426992C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Zustandsüberwachung einer umstellbaren Bogendruckmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtung zur Zustands­ überwachung einer umstellbaren Bogendruckmaschine gemäß dem Ober­ begriff des Verfahrens- bzw. Vorrichtungsanspruches, wie aus der EP 02 43 700 B1 bekannt.

Umstellbare Bogendruckmaschine, welche nach dem Prinzip der Bogen­ hinterkantenwendung arbeiten sind allgemein bekannt und wahlweise in den Betriebsarten Schön- oder Schön- und Widerdruck einsetzbar. Das Umstellen einer derartigen Druckmaschine von der Betriebsart Schöndruck auf die Betriebsart Schön- und Widerdruck bedeutet dabei, daß der der Wendeeinrichtung nachfolgende Teil der Druck­ maschine entsprechend dem Format des Bedruckstoffes gegenüber dem Teil vor der Wendeeinrichtung verstellt werden muß. Derartige Druckmaschinen weisen daher Kupplungs- und Umstelleinrichtungen auf, vermittels den der Betriebsartwechsel durchzuführen ist. Die oben dargestellten Umstellvorgänge sind dabei aus der DE 35 26 123 A1 bekannt. Neben dem formatabhängigen Verdrehen der Druckwerke nach der Wendung müssen noch weitere der Wendung dienenden Baugruppen formatabhängig umgestellt werden, was aus der oben genannten Schrift ebenfalls bekannt ist.

Da von Schön- auf Schön- und Widerdruck umstellbare Bogendruck­ maschine lösbare Kupplungen im Hauptantrieb aufweisen, muß gewähr­ leistet sein, daß die formatabhängige Einstellung stets erhalten bleibt. Bei derartigen Druckmaschinen werden in der Regel reib­ schlüssig wirkende Kupplungen verwendet, welche eine beliebige Formateinstellung erlauben. Bei nicht ordnungsgemäßer Funktion oder bei Verunreinigung mit Schmierstoffen können solche Kupplungen einen Schlupf ermöglichen. Schlupf in der Kupplung einer umstell­ baren Bogendruckmaschine führt beim Druckbetrieb zu schweren Maschinenschäden, wobei hierdurch auch eine Gefährdung von Bedien­ personen ausgehen kann.

Aus der gattungsgemäßen EP 02 43 700 B1 ist eine Vorrichtung zum Absichern einer Rotationsdruckmaschine bekannt, welche über mechanische Mittel den Klemmzustand der Kupplung der umstellbaren Wendeeinrichtung über­ prüft. Wegen der Vielzahl der zusätzlich vorzusehenden Bauelemente gestaltet sich diese Lösung aber sehr kostenintensiv.

Aus der DE 38 36 310 A1 ist ein Verfahren und eine Anordnung zur Steuerung von Schaltvorgängen an einer Druckmaschine bekannt. Beschrieben wird eine Druckmaschi­ ne, welche einen Inkrementalgeber aufweist, der vor der umstellbaren Wendeeinrichtung angeordnet ist. Somit ist die Winkelstellung der Druckwerkszylinder vor der Wendeein­ richtung feststellbar. Eine Steuerung übernimmt das formatabhängige Umstellen der Ein­ heiten zueinander. Nach der Wendeeinrichtung ist weiterhin eine Sensoreinrichtung vor­ gesehen, vermittels der die Bogenlänge erfaßbar ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, in bautechnisch einfacher Weise eine exakte Überprüfung des durch den Drehwinkelstand der Maschinenteile bedingten ordnungsgemäßen Betriebszustandes zu ermöglichen.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Verfahrens bzw. Vorrichtungsanspruches. Vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergeben sich aus den entsprechenden Unteransprüchen.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß eine der Winkelstellung der Druckmaschine entsprechende Größe sowohl vor als auch nach der umstellbaren Wendeeinrichtung erfaßt wird und diese Größen unter Berücksichtigung einer formatabhängigen Winkeldifferenz in der Betriebsart Schön- und Widerdruck miteinander verglichen und ausgewertet werden. Ein ordnungsgemäßer Klemmzustand in der Kupplung der umstellbaren Wendeeinrichtung ergibt sich dabei daraus, daß sich die Differenz dieser Winkelwerte zeitlich nicht ändert. Der Absolutwert dieser Differenz spielt dabei bei der Überwachung keine Rolle, es kommt nur auf die zeitlich Konstanz dieser Differenz an.

Vorrichtungsgemäß ist vorgesehen, daß neben einem ersten Winkelgeber vor der ersten Wendeeinrichtung ein zusätzlicher zweiter Winkelgeber nach der letzten Wendeeinrichtung vorgesehen ist. Die Winkelgeber können dabei als Absolutwertgeber ausgebildet sein, aber auch Inkrementalgeber oder dergleichen sind anwendbar. Die Signale der Winkelgeber werden einem Schön- und Widerdruckrechner zugeführt, der die erfindungsgemäß vorgesehene Überwachung durchführt. Durch diesen Schön- und Widerdruckrechner werden dabei auch die Umstellvorgänge für den Betriebsartwechsel von Schön- auf Schön- und Widerdruck und umgekehrt durchgeführt.

Des weiteren erfolgt die Erläuterung einer bevorzugten Ausführungs­ form der Erfindung anhand der Fig. 1 und 2. Diese zeigen prinzipiell eine Bogenoffsetdruckmaschine mit einer Wendeeinrichtung nach dem ersten Druckwerk.

Die Fig. 1 und 2 zeigen in Ansicht bzw. als Draufsicht die ersten fünf Druckwerke einer Bogenoffsetdruckmaschine. Mit G sind die Gegendruckzylinder und mit T die dazwischen liegenden Transfer­ bzw. Umführtrommeln gekennzeichnet. Zwischen den Gegendruckzylindern G des ersten und zweiten Druckwerkes ist dabei eine ebenfalls doppeltgroße Wendetrommel W angeordnet, so daß nach entsprechender Umstellung von Schön- auf Schön- und Widerdruck die Bogen nach dem Prinzip der Bogenhinterkantenwendung gewendet und über die Wende­ trommel W dem zweiten Gegendruckzylinder G zugeführt werden. Die Bogen werden dabei über eine Anlegertrommel A dem Gegendruckzylinder G des ersten Druckwerkes zugeführt.

Zum Antrieb der Bogenoffsetdruckmaschine ist ein geregelter Gleich­ strommotor in einem Hauptantrieb HA vorgesehen, durch den eine Längswelle LW antreibbar ist. Die Längswelle LW weist in diesem Beispiel drei Einspeisungsgetriebe E auf, durch welche die Gegendruck­ zylinder G des ersten, des dritten und des fünften Druckwerkes angetrieben werden. Wie in Fig. 2 zu erkennen, sind die Gegendruck­ zylinder G, die Transfertrommel T, die Wendetrommel W sowie die Anlegertrommel A über einen durchgehenden Räderzug R miteinander gekoppelt. Zur Umstellbarkeit der Wendeeinrichtung weist dazu der erste Gegendruckzylinder G in an sich bekannter Weise zwei neben­ einander liegende und relativ zueinander verstellbare sowie über eine nicht dargestellte Kupplung miteinander klemmbare Zahnkränze auf. Die Wendetrommel W weist ein einfachbreites und der nachfolgende Gegendruckzylinder G ein doppeltbreites Zahnrad auf. Die Gegendruck­ zylinder G und die Transfertrommeln T der nachfolgenden Druckwerke weisen wiederum einfachbreite Zahnräder in einer Ebene liegend auf.

Nach der Wendeeinrichtung ist vor dem zweiten Einspeisungsgetriebe E eine elektrisch schaltbare Kupplung KLW in der Längswelle LW angeordnet. An dem Einspeisungsgetriebe E des dritten Druckwerkes ist ferner über eine weitere Kupplung KPA ein Positionierantrieb PA angebracht, mittels dem nach Öffnen der in der Längswelle LW angeordneten Kupplung KLW sowie dem Öffnen der nicht dargestellten Kupplung in dem doppelten Zahnkranz des ersten Gegendruckzylinders G der Teil der Druckmaschine nach der Wendeeinrichtung formatgerecht von Schön- auf Schön- und Widerdruck und umgekehrt verstellt werden kann. Sämtliche Umstellvorgänge und insbesondere das formatgerechte Verfahren der Druckwerke relativ zueinander über den Positionier­ antrieb PA erfolgt dabei gesteuert durch einen Schön- und Widerdruck­ rechner SWR. Dieser Schön- und Widerdruckrechner steuert dabei die auch hier nicht angesprochenen weiteren formatabhängigen Umstellvor­ gänge, wobei hier nur beispielhaft das Verstellen der Greiferöff­ nungskurve von Schön- auf Schön- und Widerdruck genannt ist.

Der Schön- und Widerdruckrechner SWR steht mit zwei Winkelgebern WG1, WG2 in Verbindung. Der erste Winkelgeber WG1 ist eintourig an Zier einfach großen Anlegertrommel A angebracht. Der zweite Winkel­ geber WG2 ist stirnseitig an dem Ende der Längswelle LW hinter dem letzten Einspeisungsgetriebe E angebracht. Da die Längswelle LW sowie die Anlegertrommel A unterschiedlich tourig zueinander laufen, ist dem zweiten Winkelgeber WG2 ein entsprechendes, hier aber nicht dargestelltes Getriebe vorgeschaltet, so daß der zweite Winkelgeber WG2 mit der gleichen Drehzahl wie der erste Winkelgeber läuft. Der erste Winkelgeber WG1 ist ferner mit einer nicht darge­ stellten Maschinensteuerung verbunden, so daß über den ersten Winkelgeber WG1 die entsprechende Steuerung sämtliche maschinen­ drehwinkelabhängige Operationen (z. B. Druckan/-abstellung bzw. Bogenabfrage) gesteuert werden. Auch der Schön- und Widerdruck­ rechner SWR ist über ein nicht dargestelltes Bussystem mit der Maschinensteuerung verbunden.

Zum Wechseln der Betriebsart von Schön- auf Schön- und Widerdruck und umgekehrt schaltet nun der Schön- und Widerdruckrechner SWR den Positionierantrieb PA über die Kupplung KPA an das mittlere Ein­ speisungsgetriebe E. Im normalen Druckbetrieb ist der Positionier­ antrieb PA über die Kupplung KPA abgekoppelt. Ferner öffnet der Schön- und Widerdruckrechner SWR die Kupplung KLW in der Längswelle LW sowie die nicht dargestellte Kupplung zwischen den beiden Zahnrädern des ersten Gegendruckzylinders G. Entsprechend dem eingegebenen Format steuert der Schön- und Widerdruckrechner SWR den Positionierantrieb PA nun derartig an, so daß die Wendetrommel W sowie die nachfolgenden Druckwerke von beispielsweise Schön- auf Schön- und Widerdruck umgestellt werden. Dazu liest der Schön- und Widerdruckrechner SWR die Winkelwerte des zweiten Winkelgebers WG2 ein und stoppt den Positionierantrieb PA, wenn der vom zweiten Winkelgeber WG2 gelieferte Ist-Wert dem formatabhängig errechneten Soll-Wert entspricht. Sodann wird der Positionierantrieb PA über die Kupplung KPA wieder abgekuppelt und die Kupplung am ersten Gegendruckzylinder G sowie die Kupplung KLW in der Längswelle werden geschlossen. Durch den Schön- und Widerdruckrechner SWR erfolgt während des Umstellvorganges zusätzlich eine Überwachung des von dem ersten Winkelgeber WG1 gelieferten Wertes, dahingehend, daß sich dieser nicht ändert. Somit wird vorteilhafterweise eine zusätzliche Sicherheit bezüglich der Formatumstellung erzielt. Dadurch ist feststellbar, ob die Kupplungen der Wendeeinrichtungen auch ordnungsgemäß trennen.

Nach dem oben beschriebenen Umstellvorgang vergleicht der Schön- und Widerdruckrechner SWR ständig oder wenigstens zeitweise die von dem ersten und zweiten Winkelgeber WG1, WG2 gelieferten Winkelwerte. Ergibt sich eine Änderung in der Differenz dieser Winkelwerte, so löst der Schön- und Widerdruckrechner SWR beispielsweise über die nicht dargestellte Maschinensteuerung den Maschinenstopp aus bzw. verhindert ein Anlaufen der Druckmaschine aus dem Stillstand. Die Differenz, hinsichtlich der der Schön- und Widerdruckrechner SWR die vom ersten und zweiten Winkelgeber WG1, WG2 gelieferten Winkel­ werte miteinander vergleicht, kann beispielsweise diejenige sein, welche sich durch den zuvor gemachten Umstellvorgang ergibt. Da gerade bei schnellaufenden Druckmaschinen das Einlesen der vom ersten und zweiten Winkelgeber WG1, WG2 gelieferten Winkelwerte zeitkritisch sein kann, ist gemäß einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung vorgesehen, daß der Schön- und Widerdruckrechner SWR den vorgesehenen Vergleich der Winkelwerte lediglich bei jedem Stillstand der Druckmaschine durchführt. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Winkelwerte der Winkelgeber WG1, WG2 über unterschiedliche Bussysteme dem Schön- und Widerdruckrechner SWR zugeführt werden.

Die Erfindung wurde zuvorstehend an einer Bogendruckmaschine mit einer umstellbaren Wendeeinrichtung beschrieben. Selbstverständlich ist es möglich, daß die erfindungsgemäße Abfrage der Winkelstellung der Maschine auch bei einer Druckmaschine mit mehreren umstellbaren Wendeeinrichtungen angewendet wird. Wesentlich ist dabei dann nur, daß eine erste Winkelabfrage vor den Wendeeinrichtungen und die zweite Winkelwertabfrage in Bogenlaufrichtung nach der letzten Wendeeinrichtung durchgeführt wird.

Bezugszeichenliste

G Gegendruckzylinder
T Transfertrommel
W Wendetrommel
A Anlegertrommel
HA Hauptantrieb
LW Längswelle
R Räderzug
E Einspeisungsgetriebe
KLW Kupplung Längswelle LW
KPA Positionierantrieb
PA Positionierantrieb
SWR Schön- und Widerdruckrechner
WG1 erster Winkelgeber
WG2 zweiter Winkelgeber

Claims (7)

1. Verfahren zur Zustandsüberwachung einer Bogendruckmaschine mit einer Bogen­ wendeeinrichtung für Schön- und Widerdruck, wobei vor und nach der Wendeein­ richtung angeordnete, zur Umstellung zu verdrehende Maschinenteile in einem durchgehenden Räderzug reibschlüssig gekuppelt sind und die Umstellschritte mit Eingriffsmöglichkeit auf den Maschinenlauf überwacht werden, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Winkelstellungswert eines der im Bogenlaufrichtung vor und eines der nach der umstellbaren Wendeeinrichtung liegenden Maschinenteile jeweils eintourig erfaßt wird, daß eine Differenz dieser beiden Werte gebildet wird, und daß bei einer Abweichung dieser Differenz bezüglich einem vorgegebenen Wert auf den Maschinenlauf eingegriffen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassung und die Differenzbildung der beiden Winkelstellungen der Ma­ schinenteile bei jedem Stillstand der Druckmaschine erfolgt.

3, Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mittels des nach der Wendeeinrichtung erfaßten Winkelstellungswertes der Maschinenteile das Umstellen der Maschine von Schön- auf Schön- und Wider­ druck sowie umgekehrt erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vor der Wendeeinrichtung erfaßte Winkelstellung der Maschinenteile wäh­ rend des Umstellvorganges auf zeitliche Konstanz überprüft wird.

5. Vorrichtung zur Zustandsüberwachung einer Bogendruckmaschine mit wenigstens einer Bogenwendeeinrichtung für Schön- und Widerdruck, mit vor und nach der Wendeeinrichtung zur Umstellung verdrehbaren und reibschlüssig kuppelbaren Maschinenteilen in einem durchgehenden Räderzug sowie mit einer mit dem Hauptantrieb der Druckmaschine in Wirkverbindung stehenden Einrichtung zum Stillsetzen des Hauptantriebes, zur Anwendung eines der Verfahrensan­ sprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß an der Druckmaschine sowohl vor als auch nach der umstellbaren Wendeein­ richtung ein erster und ein zweiter Winkelgeber (WG1, WG2) angebracht ist, daß dieser Winkelgeber (WG1, WG2) an einem mit dem Hauptantrieb (HA) der Druck­ maschine in Wirkverbindung stehenden Rechner (SWR) geschaltet sind, durch welchen eine Differenzbildung der gelieferten Winkelwerte sowie ein Vergleich die­ ser Differenz mit einem vorgegebenen Soll-Wert durchführbar ist und das Stillset­ zen des Hauptantriebes (HA) erfolgt wenn eine Abweichung der Differenz der ge­ lieferten Winkelwerte bezüglich dem vorgegebenen Soll-Wert festgestellt wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelgeber (WG1, WG2) als gleichartige Absolutwertgeber ausgebildet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Rechner (SWR) ein Positionierantrieb (PA) in Wirkverbindung steht, vermittels dem in Verbindung mit dem zweiten Winkelgeber (WG2) das Verdrehen der Maschinenteile nach der Wendeeinrichtung zum Umstellen der Maschine von Schön- auf Schön- und Widerdruck sowie umgekehrt durchführbar ist.