DE4442412C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Waschbetriebs bei einer Druckmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Waschbetriebs bei einer Druckmaschine, bei dem ein zwischen zwei drehbaren Trommeln vor- und zurückspulbares Waschtuch zyklisch an die Oberfläche eines zu waschenden Zylinders angedrückt und weitertransportiert wird, wobei der Transportweg des Waschtuchs durch eine Abfühleinrichtung erfaßt wird, die ein Transportwegsignal liefert. Außerdem betrifft die Erfindung eine entsprechende Vorrichtung.

Ein solches Verfahren und die entsprechende Vorrichtung sind aus der EP 0 520 521 A1 bekannt. Wie darin beschrieben, wird das Waschtuch, das während eines Waschzyklus vorwärtstransportiert wird, nach jedem Zyklus automatisch ein Stück zurücktransportiert, um seinen weniger verschmutzten hinteren Teil für den nächsten Zyklus mit auszunutzen. Um definierte Transportwege zu erzielen, wird der Transportweg des Waschtuchs in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung durch eine Abfühleinrichtung mit einem auf dem Waschtuch abrollenden Gummirad erfaßt.

Aus der US 5,275,104 ist eine Einrichtung bekannt, die mittels Motor eine Vorschubbewe­ gung auf ein Waschtuch ausübt. Da kein Abgriff der Vorschubgeschwindigkeit des Waschtuchs erfolgt, wird über eine Kompensationssteuerung mittels der Pulsfrequenz des Motors eine konstante Vorschubbewegung realisiert. Der Abgriff des Waschtuchwickels erfolgt über einen separaten Sensor.

Aus der DE 38 41 260 A1 geht eine Vorrichtung hervor, die neben dem Sensor zur Er­ mittlung der Waschtuchmenge auf der Vorratsspule einen zusätzlichen Sensor zur Erken­ nung des Fehlens des Waschtuchs aufweist. Zusätzlich benötigt diese Vorrichtung einen weiteren Antrieb für die Rückwärtsbewegung des Waschtuchs.

Im Zuge der weiteren Automatisierung des Waschbetriebs sind weitere Funktionen realisiert worden. So hat die Anmelderin der vorliegenden Erfindung einen auswechselbaren Wascheinschub konstruiert, der eine Abfühleinrichtung in Form einer Taktwelle, auf der das Waschtuch abrollt, und eines an der Druckmaschine befestigten Sensors enthält, der ein mit der Taktwelle verbundenes gezahntes Taktrad abtastet, wobei außerdem die Dicke des Saubertuchswickels von einer federnd angedrückten Fahne abgetastet wird, die mechanisch mit einem zweiten maschinenseitigen Sensor zusammenwirkt. Wenn kein Einschub vorhanden ist oder wenn das Waschtuch aufgebraucht ist, deaktiviert dieser zweite Sensor das Waschprogramm, und dem Bediener der Druckmaschine wird angezeigt "Waschtuch wechseln" bzw. "Kein Einschub vorhanden".

Es hat sich jedoch herausgestellt, daß das Ende des in vielen Lagen gewickelten Waschtuchs auf die beschriebene Weise nur sehr ungenau bestimmt werden kann, daß ein Rest ungenutzt bleibt, der häufig noch für mehrere Waschzyklen ausreicht. Außerdem ist die zur Ansteuerung des zweiten Sensors benötigte Mechanik relativ aufwendig und störanfällig, da sie aus vielen Einzelteilen besteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfachere, genauere, zuverlässigere und vielseitigere automatische Waschsteuerung zu verwirklichen.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren erfindungsgemäß dadurch ge­ löst, daß vor Beginn des Waschbetriebs das Waschtuch ein Stück vor- und wieder zurück­ gespult wird und in Abhängigkeit davon, ob dabei Transportwegsignale erhalten werden, ein Bereit-Signal bzw. ein Nicht-Bereit-Signal ausgegeben wird, und dadurch, daß während der laufenden Waschzyklen aus dem Transportwegsignal ein Maß für die Transportge­ schwindigkeit abgeleitet wird, welches fortlaufend mit einem vorbestimmten unteren Wert und einem vorbestimmten oberen Wert verglichen wird, wobei ein Waschtuch-Ende-Signal ausgegeben wird, falls die Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs den unteren Wert erreicht, und ein Not-Stop-Signal ausgegeben wird, falls die Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs den oberen Wert übersteigt.

Bei einer entsprechenden Vorrichtung zur Steuerung des Waschbetriebs bei einer Druck­ maschine, die eine Wascheinrichtung mit einem zwischen zwei drehbaren Trommeln vor- und zurückspulbaren Waschtuch aufweist, mit wenigstens einem Motor zum Antrieb der Trommeln, einer Abfühleinrichtung für den Transportweg des Waschtuchs und einer Waschprogrammsteuerung, die mit dem oder den Motoren und mit der Abfühleinrichtung verbunden ist, wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Einrichtung zur Überprüfung der Funktionsbereitschaft der Wascheinrichtung, die mit dem oder den Moto­ ren und mit der Abfühleinrichtung verbunden ist, und eine Einrichtung zur Überwachung der Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs, die mit der Abfühleinrichtung, einer An­ zeigeeinrichtung und einer Not-Stop-Einrichtung der Druckmaschine verbunden ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Verfahrensansprüchen 2 bis 5 und den abhängigen Vorrichtungsansprüchen 7 bis 9.

Somit ist es einfach durch Änderung der Steuerelektronik bzw. des Steuerprogramms möglich, die Abfühleinrichtung der bekannten Transportwegsteuerung für drei weitere Funktionen auszunutzen, nämlich eine Bereitschaftskontrolle, eine Waschtuchendabschaltung und eine Notstop-Funktion bei einem Einzug des Waschtuchs in das Druckwerk.

Mit der erfindungsgemäßen Waschtuchendabschaltung werden sämtliche eingesetzten Waschtuchwickel bis zum Ende ausgenutzt. Das Ende des Waschtuchwickels wird besonders zuverlässig erkannt, wenn außer der Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs das Drehmoment eines Motors für den Trommelantrieb z. B. durch Kontrolle des Motorstroms überwacht wird und das Waschtuch-Ende-Signal nur dann ausgegeben wird, wenn ein mit der Verringerung der Transportgeschwindigkeit einhergehender Drehmomentanstieg des Motors festgestellt wird.

Die Bereitschaftskontrolle ist besonders zweckmäßig, wenn der oben erwähnte auswechselbare Wascheinschub verwendet wird, in dem die Trommeln angeordnet sind. Bei eingesetztem Wascheinschub können die Trommeln von einem einzigen Motor angetrieben werden, der an der Druckmaschine angeordnet ist und der je nach seiner Drehrichtung entweder die eine oder die andere Trommel dreht, wie es aus der bereits erwähnten EP 0 520 521 A1 an sich bekannt ist. Indem der Motor bei einer Initialisierung der Druckmaschine ein Stück vor- und zurückgedreht wird, wobei geprüft wird, ob entsprechende Transportwegsignale erhalten werden, läßt sich gemäß der Erfindung auf einfache Weise kontrollieren, ob ein Wascheinschub vorhanden ist.

Die Notstop-Funktion ist im Hinblick auf einen nicht vollständig auszuschließenden Einzug des Waschtuchs durch Riss oder Defekte im haltenden Antriebsstrang von Bedeutung. Mit der Erfindung wird das Eintreten eines solchen Falles schnell genug erfaßt, um Beschädigungen der Zylinder zuverlässig zu verhindern.

Wie bereits angesprochen, erfordert die Anwendung der Erfindung bei der bekannten Wascheinrichtung keinerlei Änderungen an deren mechanischem Aufbau, sondern nur am Waschprogramm bzw. an der Steuerelektronik dafür. Wird eine Steuerelektronik verwendet, die die Waschprogrammsteuerung, die Einrichtung zur Überprüfung der Funktionsbereitschaft der Wascheinrichtung und die Einrichtung zur Überwachung der Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs umfaßt, so können diese Einrichtungen nicht nur als modulare Elektronik ausgeführt werden, sondern auch in irgendeiner Weise zusammengefaßt werden bzw. Teilaufgaben verlagert werden.

Ein einfach zu bildendes Maß für die Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs ist die Frequenz von Signalen, die von regelmäßigen Markierungen gewonnen werden, die an der Abfühleinrichtung gebildet sind.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird.

Darin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines Wascheinschubs, der in eine Druckmaschine eingesetzt ist, und

Fig. 2 den prinzipiellen Aufbau einer Schaltung zur Steuerung des Waschbetriebs und zur Durchführung weiterer Funktionen bei der in Fig. 1 gezeigten Anordnung.

Fig. 1 zeigt im Schnitt einen schematisch dargestellten Wascheinschub 1 für eine Druckmaschine, von der nur ein Zylinder 2 dargestellt ist, welcher z. B. der Gummizylinder der Druckmaschine ist. Der Wascheinschub 1 enthält eine Vorratstrommel 3, auf der ein Waschtuch 4 aufgewickelt ist, und eine Aufwickeltrommel 5, an der ein Ende des Waschtuchs 4 befestigt ist und auf die das Waschtuch 4 nach und nach aufgewickelt wird. Auf dem Wege von der Vorratstrommel 3 zur Aufwickeltrommel 5 wird das Waschtuch 4 über eine frei drehbare Taktwelle 6, ein Gummikissen 7 und eine Führungswelle 8 geführt. Das Gummikissen 7 läßt sich von einem darunterliegenden Hohlraum 9 aus mittels Druckluft in Richtung auf den Zylinder 2 aufblähen, um das Waschtuch 4 bei jedem Waschvorgang an die Oberfläche des Zylinders 2 anzudrücken.

Die Trommeln 3, 5 sind an einem axialen Ende mit einer nicht gezeigten Kupplungs- und Getriebeeinrichtung verbunden, die mit einem in der Druckmaschine eingebauten Elektromotor 12 (Fig. 2; in Fig. 1 nicht dargestellt) in Verbindung steht, wenn der Wascheinschub 1 in die Druckmaschine eingesetzt ist.

An einem axialen Ende der Taktwelle 6, die von dem darüber gespannten Waschtuch 4 in der jeweiligen Transportrichtung gedreht wird, wenn das Waschtuch 4 vor- bzw. zurückgespult wird, sitzt ein gezahntes Taktrad 10. Das Taktrad 10 weist somit an seinem Umfang Markierungen auf. Bei eingesetztem Wascheinschub 1 ist ein an der Druckmaschine befestigter Sensor 11 auf die Zähne oder Markierungen des Taktrades 10 gerichtet.

Der oben beschriebene Wascheinschub 1 wird wie folgt betrieben:

In jedem Waschzyklus wird das Waschtuch 4 nach und nach ein Stück vorwärtstransportiert, indem die Aufwickeltrommel 5 angetrieben wird, und zwischen je zwei Waschzyklen ein kleineres Stück zurücktransportiert, um die weniger verschmutzten Teile des Waschtuchs nochmals auszunutzen, indem die Vorratstrommel 3 in der anderen Richtung als die Aufwickeltrommel 5 angetrieben wird. Die Umschaltung erfolgt über die erwähnte Kupplungs- und Getriebeeinrichtung durch eine Drehrichtungsumkehr des Elektromotors 12. Während des Waschtuchtransports erhält der Sensor 11 von dem gezahnten Taktrad 10 wegproportionale Impulse, die, wie in der Prinzipschaltung von Fig. 2 gezeigt, einer den Elektromotor 12 steuernden Waschprogrammsteuerung 13 zugeführt und darin verarbeitet werden, um die jeweiligen Transportwege konstant zu halten.

Bei einer Initialisierung der Druckmaschine beim Einschalten oder Neustart wird der Elektromotor 12 durch eine Einschubkontrolleinrichtung 14 kurzzeitig vorwärts- und rückwärtsgedreht, so daß bei eingesetztem Wascheinschub 1 das Waschtuch 4 ein Stück vor- und wieder zurückbewegt wird. Das Vor- bzw. Zurückbewegen kann auch dazu benutzt werden, um vor jedem Waschzyklus festzustellen, ob noch die erforderliche Menge unbenutztes Waschtuch vorhanden ist. Dazu wird das Waschtuch soweit vor- und zurückbewegt, wie für einen Waschzyklus notwendig ist. Wenn der Sensor während des Vorwärts- und Rückwärtsdrehens zweimal Signale liefert, gibt die Einschubkontrolleinrichtung 14 die Waschprogrammsteuerung 13 frei. Andernfalls wird auf einer Bedienpultanzeige 15 angezeigt, daß kein Wascheinschub 1 vorhanden ist.

Während der laufenden Waschzyklen werden die Impulse des Sensors 11 außerdem einer Taktfrequenzüberwachung 16 zugeführt, welche die Frequenz der Impulse berechnet und diese auf die Einhaltung voreingestellter oberer und unterer Grenzen überprüft.

Die untere Grenze hat die Funktion, einen Stillstand des Waschtuchs 4 aufgrund eines aufgebrauchten Wickels auf der Vorratsspule 3 festzustellen. Erreicht die Taktfrequenz während eines Waschzyklus diese untere Grenze, die in der Nähe von Null oder gleich Null gewählt wird, so wird ein Waschtuch-Ende-Signal ausgegeben. Aufgrund des Waschtuch-Ende-Signals wird das Waschprogramm automatisch beendet und an der Bedienpultanzeige 15 angezeigt, daß der Waschtuchwickel aufgebraucht ist und gewechselt werden muß.

Um eine eventuelle Fehlanzeige aufgrund eines vorübergehenden Anhaltens des Waschtuchs 4 aus anderen Gründen zu vermeiden, wird von der Taktfrequenzüberwachung 16 parallel zur Taktfrequenz der Motorstrom des Elektromotors 12 abgefragt, welcher beim Erreichen des Waschtuchendes relativ plötzlich ansteigt.

Schließlich hat die obere Grenze der Taktfrequenz die Funktion, einen etwaigen Einzug des Waschtuchs 4 in die im Vergleich zur Geschwindigkeit des Waschtuchtransports schnellaufenden Zylinder der Druckmaschine frühestmöglich festzustellen, so daß die Druckmaschine schnell genug abgebremst werden kann, um Beschädigungen der Zylinder durch eingezogenes Waschtuch zu verhindern.

Zur Durchführung dieser Notstop-Funktion wird die Taktfrequenz des Sensors 11 permanent mit einer maximal zulässigen Taktfrequenz verglichen, welche entsprechend der technisch möglichen Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs 4 plus einem Sicherheitszuschlag gewählt wird. Bei einer Überschreitung der maximal zulässigen Taktfrequenz aktiviert die Taktfrequenzüberwachung 16 einen Not-Aus-Schalter 17 der Druckmaschine. Wie sich gezeigt hat, läßt sich auf diese Weise die Druckmaschine bei den üblichen Waschgeschwindigkeiten und noch weit darüber hinaus schnell genug abbremsen, um Zylinderschäden wirkungsvoll zu unterbinden.

Claims (9)

1. Verfahren zur Steuerung eines Waschbetriebs bei einer Druckmaschine, bei dem ein zwischen zwei drehbaren Trommeln vor- und zurückspulbares Waschtuch zyklisch an die Oberfläche eines zu waschenden Zylinders angedrückt und weitertransportiert wird, wobei der Transportweg des Waschtuchs durch eine Abfühleinrichtung erfaßt wird, die ein Transportwegsignal liefert, dadurch gekennzeichnet,
daß vor Beginn des Waschbetriebs das Waschtuch ein Stück vor- und wieder zurückge­ spult wird und in Abhängigkeit davon, ob dabei Transportwegsignale erhalten werden, ein Bereit-Signal bzw. ein Nicht-Bereit-Signal ausgegeben wird,
daß während der laufenden Waschzyklen aus dem Transportwegsignal ein Maß für die Transportgeschwindigkeit abgeleitet wird, welches fortlaufend mit einem vorbestimm­ ten unteren Wert und einem vorbestimmten oberen Wert verglichen wird,
daß ein Waschtuch-Ende-Signal ausgegeben wird, falls die Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs den unteren Wert erreicht und
daß ein Not-Stop-Signal ausgegeben wird, falls die Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs den oberen Wert übersteigt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außer der Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs (4) der Motorstrom eines Mo­ tors (12) für den Trommelantrieb überwacht wird und das Waschtuch-Ende-Signal nur dann ausgegeben wird, wenn ein mit der Verringerung der Transportgeschwindigkeit einhergehender Motorstromanstieg des Motors (12) festgestellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Feststellung der erforderlichen Menge Waschtuchs für einen Waschzyklus das Waschtuch vor dem Waschzyklus soweit vor- und zurückbewegt wird, wie für einen Waschzyklus notwendig ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Waschtuch (4) in dem Wascheinschub (1) über eine drehbar gelagerte Taktwelle (6) läuft, so daß sich die Taktwelle entsprechend der Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs dreht, und daß die Taktwelle (6) oder ein damit verbundenes Taktrad (10) von einem an der Druckmaschine befestigten Sensor (11) abgetastet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (11) an der Taktwelle (6) oder am Taktrad (10) vorgesehene Markierun­ gen berührungsfrei abtastet, so daß der Sensor (11) bei sich drehender Taktwelle Si­ gnalimpulse liefert, deren Frequenz als Maß für die Transportgeschwindigkeit verwen­ det wird.

6. Vorrichtung zur Steuerung des Waschbetriebs bei einer Druckmaschine, die eine Wascheinrichtung mit einem zwischen zwei drehbaren Trommeln vor- und zurückspul­ baren Waschtuch aufweist, mit wenigstens einem Motor zum Antrieb der Trommeln, einer Abfühleinichtung für den Transportweg des Waschtuchs und einer Waschpro­ grammsteuerung, die mit dem oder den Motoren und mit der Abfühleinrichtung verbun­ den ist, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (14) zur Überprüfung der Funktionsbereitschaft der Wascheinrichtung, die mit dem oder den Motoren (12) und mit der Abfühleinrichtung (11) verbunden ist, und durch eine Einrichtung (16) zur Überwachung der Transportgeschwindigkeit des Waschtuchs (4), die mit der Abfühleinrichtung (11), einer Anzeigeeinrichtung (15) und einer Not-Stop-Einrichtung (17) der Druckmaschine verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (16) zur Überwachung der Transportgeschwindigkeit des Wasch­ tuchs (4) außerdem mit dem Motor (12) oder einem der Motoren verbunden ist, um des­ sen Motorstrom zu überwachen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wascheinrichtung ein von der Druckmaschine abnehmbarer Wascheinschub (1) ist und daß zum Antrieb der Trommeln (3, 5) nur ein Motor (12) vorgesehen ist, der an der Druckmaschine angeordnet ist und der bei eingesetztem Wacheinschub (1) dreh­ richtungsabhängig entweder mit der einen Trommel (3) oder mit der anderen Trommel (5) verbunden ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfühleinrichtung eine in dem Wascheinschub (1) drehbar gelagerte Taktwelle (6), auf der das Waschtuch (4) unter Spannung abrollt und die mit einem Markierungen aufweisenden Taktrad (10) verbunden ist, und einen Sensor (11) umfaßt, der an der Druckmaschine befestigt ist und bei eingesetztem Wascheinschub (1) auf die Markie­ rungen gerichtet ist.