EP0226166A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Positionieren einer absatzweise vorzutransportierenden Materialbahn - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Positionieren einer absatzweise vorzutransportierenden Materialbahn Download PDF

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EP0226166A1
EP0226166A1 EP86117131A EP86117131A EP0226166A1 EP 0226166 A1 EP0226166 A1 EP 0226166A1 EP 86117131 A EP86117131 A EP 86117131A EP 86117131 A EP86117131 A EP 86117131A EP 0226166 A1 EP0226166 A1 EP 0226166A1
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EP
European Patent Office
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web
transport step
feed
tension
feed devices
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EP86117131A
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Hans Dieter Niestrath
Wilfried Kammann
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Werner Kammann Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Original Assignee
Werner Kammann Maschinenfabrik GmbH and Co KG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65H23/00—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
    • B65H23/04—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
    • B65H23/18—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web
    • B65H23/188—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in connection with running-web
    • B65H23/1888—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in connection with running-web and controlling web tension
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F13/00—Common details of rotary presses or machines
    • B41F13/02—Conveying or guiding webs through presses or machines
    • B41F13/025—Registering devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H23/00—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
    • B65H23/04—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
    • B65H23/18—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web
    • B65H23/188—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in connection with running-web
    • B65H23/1882—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in connection with running-web and controlling longitudinal register of web

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for positioning a material web to be transported in batches by means of at least two feed devices through processing stations arranged between the feed devices, the feed devices being controlled by a programmable computer in which the length of the path to be covered during a transport step is stored .
  • Methods and devices of this type are used, for example, for printing on material webs and, if necessary, for separating, for. B. by means of a punching process that uses individual print images from the material web.
  • An essential prerequisite for achieving the required accuracy is maintaining a web tension that is as constant as possible in the web section located between the feed devices by changes in length to keep this path section as low as possible by stretching or shrinking. Changes in length due to stretching or shrinking affect the length of the printed image applied to the web.
  • z. B. different colors are applied to the web, which complement each other to form a resulting printed image, must also be ensured to achieve the desired accuracy that each section of the web to be printed multiple times has the same length in all successive printing processes. This also applies to a possibly existing separation station, in which the section of the web provided with the printed image from this z. B. is separated by punching. If the aforementioned requirement is not met, the position of the actual separating cut would at least not be congruent with the target position of the separating cut.
  • the object of the invention is to further develop a method and a device for positioning a material web to be transported in batches in such a way that the material web can be positioned in the individual processing stations with even greater accuracy than before.
  • the dimensions of each print image from treatment station to treatment station should undergo no changes or changes so little that the quality of the end product is not adversely affected.
  • the invention proposes that the tension of the web is measured and the measured value is compared with a target value stored in the computer and if the actual value deviates from the target value at least when the extent of the deviation reaches a certain threshold value exceeds, the drive at least one of the feed devices is influenced in such a way that by lengthening or shortening the web material drawn into the area between the two feed devices by means of a transport step, its tension is at least approximated to the desired value. It is expedient to proceed in such a way that the voltage is measured in the period between two successive transport steps and, if the actual value deviates from the target value, the drive is influenced during the next transport step.
  • the web when the tension drops, the web can be pulled out of the machine by a greater distance than the web section that is entered at the end of the feed in the area between the pull-out and the pull-in. It is possible to influence the drive of the feed device at the feed or the drive of the feed device at the pull-out accordingly. It is also possible to influence both feed devices for adapting the voltage to their target value, e.g. B. in such a way that when the target value is undershot for the purpose of then changing the voltage in the sense of increasing the same at the pull-out end, the web is pulled out by a greater distance from the machine and at the same time a shorter section of the web is inserted into the machine at the pull-in end.
  • This has the advantage that the change in the elongation or shrinkage of the web caused by the change in tension is distributed more evenly over the entire length of the web, namely possibly from the center of the web section between the feed and the takeoff towards both feed devices.
  • both feed devices run synchronously.
  • a further proposal of the invention can be used in such a way that the path covered by the material web is recorded during the transport step and in the computer with the distance entered and the speed sequence also entered compared over the distance of a transport step and, if there is a deviation, the speed sequence is changed as a function of the effectively covered distance.
  • This measure is based on the consideration that, in order to achieve the required accuracy, it is necessary to regulate the speed sequence depending on the distance, that is to say the repeat or format length.
  • a setpoint speed sequence is thus first entered into the computer, taking into account the time available for a transport step, the acceleration phase at the beginning of each transport step and the deceleration phase at the end of each transport step with an intermediate phase of constant speed in an optimal manner the speed sequence of a transport step combined.
  • the accuracy of the speed sequence that can be theoretically achieved in this way can hardly be achieved in practice, since the drive means, i.e. the motors which cause the feed of the web, work with small, unavoidable irregularities which rule out that the respective distance of a transport step can be determined via the speed sequence.
  • the invention provides the additional measure to additionally influence the programmed speed sequence via the result of the path detection in the sense that, if necessary, depending on the effectively covered distance, the deceleration to standstill deviates from the programmed value to the actual one Liche conditions is adjusted. This adjustment is usually done in the last section of the delay phase.
  • the step-by-step transport of the web thus achieved with extreme precision ensures that the length of the web section transported in each case in one transport step in the area between the infeed and the outfeed remains as constant as possible, so that changes in the web tension due to different transport steps in terms of their length are avoided or in any case so be kept small so that they are not significant. This means that any voltage changes that may occur can only be attributed to a varying modulus of elasticity over the length of the web, temperature influences, moisture influences and other influences independent of the course of the transport steps.
  • the measure of relating the length of the individual repeats to the neutral fiber of the web can also contribute to the precise execution of the transport step. This can be done by adding a value that corresponds to half the thickness of the material web to the diameter of the drive drum. Precise execution of the transport step, the length of the individual repeats is advantageously measured in the neutral fiber of the web.
  • the web 10 to be printed which is also provided with a protective cover 11 in the form of a web, is drawn off from a supply roll 12 and is first freed from the protective cover 11 in the station 13, which is on the side of the web 10 to be provided with the printed image is.
  • the protective pad 11 is rolled up on a supply roll 14 located in the station 13.
  • the web 10 freed from the protective pad 11 arrives in a dancer 16, which is provided with several slidably arranged rollers and, in the usual way, serves to adjust the different feed speeds of the web 10 in the direction of the arrows 17 in front of and behind the Balancing dancer 16.
  • the web 10 is continuously drawn off the roll 12, whereas it is gradually transported forward in the feed direction 17 behind the dancer movement.
  • the web 10 arrives in a first feed device 18, which is provided with a drive roller 20 and additional guide and deflection rollers or rollers 21, 22 and 23.
  • the drive drum e 20 is driven by a DC motor 24.
  • a first screen printing station 25 is arranged, in which, using a printing screen 26 and other conventional means not shown in the drawing, such as. B. squeegee and impression roller, a first print image is applied to the web 10.
  • a printing screen 26 and other conventional means not shown in the drawing such as. B. squeegee and impression roller
  • a first print image is applied to the web 10.
  • the section of the web 10 provided there with the first printing image passes in the following transport step into a first drying station 27, in which the printing ink applied in the first screen printing station is dried at least to the extent that a second printed image can be applied to the first printed image in the second screen printing station 28, into which the corresponding section of the web 10 is brought from the first drying station 27 during one of the following transport steps.
  • the second screen printing station 28 is followed by a second drying station 29, in which the printing ink applied in the second screen printing station is dried before the respective section of the web 10 reaches the area of the second feed device 30 in the following transport step.
  • the latter also consists of a drive drum 20 and guide and deflecting rollers or rollers 21, 22, 23, which are arranged in mirror image to the rollers and rollers of the first feed device 18.
  • the drive drum e 20 of the second feed device 30 is also driven by a DC motor 24.
  • the second feed device 30 is followed in the feed direction 10 by a second dancer movement 32, which, like the first dancer movement 16, but with the opposite effect, compensates for the intermittent transport of the web 10 between the first feed device 18 and the second feed device 30 and the continuous transport of the Causes web 10 between the second dancer movement 32 and the supply roll 33, onto which the printed web is wound, after a likewise web-shaped protective pad 11 has previously been applied to the printed web 10 by a supply roll 34.
  • a second dancer movement 32 which, like the first dancer movement 16, but with the opposite effect, compensates for the intermittent transport of the web 10 between the first feed device 18 and the second feed device 30 and the continuous transport of the Causes web 10 between the second dancer movement 32 and the supply roll 33, onto which the printed web is wound, after a likewise web-shaped protective pad 11 has previously been applied to the printed web 10 by a supply roll 34.
  • the longitudinal tension of the web 10 should be kept as constant as possible in that area which is located between the two feed devices 18 and 30.
  • the extract of this area is in which the processing stations 25, 27, 28 and 29 are located, the guide roller 23, which belongs to the second feed device 30, with the interposition of a strain gauge 36 (Fig. 2), which is connected to a bridge circuit 37 (Fig. 3), so that about this strain gauge, the longitudinal tension of the web 10 can be determined at any suitable time.
  • the value of the tension of the web 10 detected by the strain gauge bridge 37 between the feed assigned to the first feed device 18 and the pull-out assigned to the second feed device 30 is fed via a line 35 into a main computer 38, in which the desired values for the web tension, for which Repeat length, for the speed sequence and for the thickness of the web material.
  • the setpoints for the speed sequence for each transport step relate to the acceleration at the beginning of the transport step, the deceleration at the end of the transport step and a phase of constant speed, possibly between acceleration and deceleration, for the drive motors 24 of both feed devices 18 and 30.
  • a computer 40 or 41 is assigned to each feed device 18 or 30, which receives setpoints relating to the speed, acceleration, deceleration and repeat length from the main computer 38 and forwards them to a downstream DC chopper 42 or 43 which uses pulse control to transmit the controls the downstream drive motor 24 of the feed device 18 or 30 in terms of performance.
  • a common current control circuit 50 is also connected between the DC chopper 42 or 43 and the downstream drive motor 24, which is intended to ensure that the associated DC motor 24 runs as vibration-free as possible.
  • a rotary encoder 51 and a tachometer generator 44 are assigned to each drive drum 20 of the two feed devices 18 and 30.
  • the rotary encoder 51 measures the angular position of the drive drum (s) 20, 21, 22, which are connected to one another in terms of transmission, i. that is, the distance traveled by the drive drum (s) 20, 21, 22 during the rotational movement.
  • the tachometer generator 24 measures the speed of the drive drum 20. It is part of a control circuit which inputs the measured speed to the DC chopper via a line 48. In this the actual value of the speed is compared with its target value. In the event of a deviation, the actual speed is adapted to the target speed by influencing the DC motor 24 accordingly.
  • the position report of the respective rotary encoder 43 arrives via a line 49 in the associated computer 40 or 41 for moving in and out.
  • the encoder delivers a certain number, e.g. B. 5000, pulses per revolution.
  • the downstream computer 40 or 41 measures at certain time intervals, for. B. after every four milliseconds, the number of pulses arriving between two measurements and concludes from this the distance covered and the speed, that is, the distance per unit of time.
  • the computer 40 or 41 determines by comparison whether the path traveled during the transport step from the material web 10 to a certain point in time corresponds to the corresponding path entered in the computer.
  • the target value for the speed entered in this is also changed by the respective computer 40 or 41 and is transferred via line 45 to the DC chopper entered, which then controls the speed sequence according to the new target value.
  • the predetermined length is actually drawn into the area between the feed or feed device 18 and the pull-out or feed device 30, so that changes in the tension due to changes in the feed length, that is to say the repeat length, are avoided.
  • the strain gauge 36 is used to measure the tension present in the web 10 between the pull-in and pull-out between two successive transport steps.
  • the measurement result reaches the main computer 38 via line 35, in which it is compared with the entered target value.
  • the main computer 38 sends a corresponding signal to one of the computers 40 or 41 or possibly both computers 40 and 41, which effect a corresponding correction of the draw-in length via the DC chopper 42 and / or 43 .
  • the web 10 can be provided with optoelectronic or otherwise detectable markings, which make it possible to determine the position of the web section to be printed on the respective printing unit, in particular thus on the screen printing stencil 26 of the respective printing station, at the end of the respective transport step. It is possible to arrange the screen printing stencil 26 so that it can be displaced in the longitudinal direction of the web 10 in such a way that it is aligned with the section of the web to be printed after each transport step and before the start of the printing process. In this way, an exact alignment of the screen printing stencil with the printed image applied in each case in the previous station can be achieved without difficulty, in particular in the second and possibly further printing stations that follow.
  • the web tension can also be measured at any other point between the two feed devices.
  • the facilities required for this can also be arranged at a point in the area between the feed and the pull-out.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
  • Attitude Control For Articles On Conveyors (AREA)
  • Intermediate Stations On Conveyors (AREA)
  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)

Abstract

Beim Positionieren einer mittels zweier Vorschubeinrichtungen (18,30) absatzweise durch zwischen den Vorschubeinrichtungen angeordnete Bearbeitungsstationen hindurchzutransportierenden Materialbahn (10) werden die Vorschubeinrichtungen von einem programmierbaren Rechner (38) gesteuert, in welchem die Länge des während eines Transportschrittes zurückzulegenden Weges gespeichert ist. Die Spannung der Bahn wird gemessen. Der gemessene Wert wird mit einem in Rechner gespeicherten Soll-Wert verglichen. Bei Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert wird der Antrieb (24) wenigstens einer der Vorschubeinrichtungen beeinflußt derart, daß durch Verlängerung oder Verkürzung des beim Transportschritt in den Bereich zwischen beiden Vorschubeinrichtungen hineingezogenen Bahnabschnittes dessen Spannung an den Sollwert zumindest angenähert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Positionieren einer mittels mindestens zweier Vorschubeinrichtungen absatzweise durch zwischen den Vorschubeinrichtungen angeordneten Bearbeitungsstationen hindurchzutransportierenden Materialbahn, wobei die Vorschubeinrichtungen von einem programmierbaren Rechner gesteuert werden, in welchem die Länge des während eines Transportschrittes von der Materialbahn zurückzulegenden Weges gespeichert ist. Verfahren und Vorrichtung dieser Art werden beispielsweise zum Bedrucken von Materialbahnen und ggf. zum Heraustrennen, z. B. mittels eines Stanzvorganges, der einzelnen Druckbilder aus der Materialbahn verwendet.
  • Die bislang üblichen Verfahren, z. B. zum Bedrucken von Materialbahnen, bei denen beispielsweise über einen opto-elektronischen Wegerfasser die effektiven Weglängen erfaßt und mit der gespeicherten Weglänge eines Transportschrittes verglichen werden und bei Abweichungen eine Korrektur erfolgt, um den Ist-Wert der Wegstrecke unabhängig von an der Bahn angebrachten Passermarken an den Soll-Wert anzupassen, reichen für die heute in vielen Fällen geforderten Genauigkeiten, die beispielsweise bei einer Rapportlänge, also einer Wegstrecke, von 1 m weniger als 0,1 mm, ggf. nur 0,01 mm betragen, nicht mehr aus.
  • Eine wesentliche Voraussetzung für das Erreichen der geforderten Genauigkeit ist das Einhalten einer möglichst konstanten Bahnspannung in dem zwischen den Vorschubeinrichtungen befindlichen Bahnabschnitt, um Längenänderungen dieses Bahnabschnittes durch Dehnen oder Schrumpfen so gering wie möglich zu halten. Längenänderungen durch Dehnen oder Schrumpfen beeinflussen die Länge des auf der Bahn aufgebrachten Druckbildes. Beim mehrfachen Bedrucken der Bahn in einer entsprechenden Anzahl von Druckstationen, in denen aufeinanderfolgend z. B. unterschiedliche Farben auf der Bahn aufgebracht werden, die sich zu einem resultierenden Druckbild ergänzen, muß zur Erzielung der angestrebten Genauigkeit auch gewährleistet sein, daß jedermehrfach zu bedruckende Abschnitt der Bahn bei allen aufeinanderfolgenden Druckvorgängen dieselbe Länge aufweist. Dies gilt auch für eine eventuell vorhandene Trennstation, in welcher der mit dem Druckbild versehene Abschnitt der Bahn aus dieser z. B. mittels Stanzen herausgetrennt wird. Wenn die genannte Voraussetzung nicht erfüllt ist, wäre die Lage des tatsächlichen Trennschnittes zumindest nicht überall deckungsgleich mit der Soll-Lage des Trennschnittes.
  • Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahrenund eine Vorrichtung zum Positionieren einer absatzweise vorzutransportierenden Materialbahn so weiterzuentwickeln, daß das Positionieren der Materialbahn in den einzelnen Bearbeitungsstationen mit noch größerer Genauigkeit als bisher möglich ist. Insbesondere sollen auch die Abmessungen jedes Druckbildes von Behandlungsstation zu Behandlungsstation keine oder nur so geringfügige Änderungen erfahren, daß die Qualität des Enderzeugnisses nicht nachteilig beeinflußt wird.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß die Spannung der Bahn gemessen und der gemessene Wert mit einem im Rechner gespeicherten Soll-Wert verglichen und bei Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert zumindest dann, wenn das Ausmaß der Abweichung einen gewissen Schwellwert überschreitet, der Antrieb wenigstens einer der Vorschubeinrichtungen beeinflußt wird derart, daß durch Verlängerung oder Verkürzung des per Transportschritt in den Bereich zwischen beiden Vorschubeinrichtungen hineingezogenen Bahnmaterials dessen Spannung an den Soll-Wert zumindest angenähert wird. Dabei wird zweckmäßig so verfahren, daß die Spannung im Zeitraum zwischen zwei aufeinanderfolgenden Transportschritten gemessen und bei Abweichung des Ist-Werts vom Soll-Wert der Antrieb beim nächsten Transportschritt beeinflußt wird. So kann beispielsweise beim Absinken der Spannung die Bahn um eine größere Wegstrecke aus der Maschine herausgezogen werden als dem Bahnabschnitt entspricht, der am Einzugsende in den Bereich zwischen Auszug und Einzug- eingegeben wird. Es ist möglich, den Antrieb der Vorschubeinrichtung am Einzug oder den Antrieb der am Auszug befindlichen Vorschubeinrichtung entsprechend zu beeinflussen. Es ist auch möglich, beide Vorschubeinrichtungen zur Anpassung der Spannung an deren Soll-Wert zu beeinflussen, z. B. derart, daß bei Unterschreitung des Soll-Wertes zwecks dann erforderlicher Änderung der Spannung im Sinne einer Erhöhung derselben am Auszugsende die Bahn um eine größere Wegstrecke aus der Maschine herausgezogen wird und gleichzeitig am Einzugsende ein kürzerer Abschnitt der Bahn in die Maschine eingeführt wird. Dies hat den Vorteil, daß die durch die Spannungsänderung bewirkte Änderung der Dehnung oder Schrumpfung der Bahn sich gleichmäßiger über die gesamte Länge der Bahn verteilt, nämlich ggf. von der Mitte des Bahnabschnitts zwischen Einzug und Auszug nach beiden Vorschubeinrichtungen hin.
  • Wenn andererseits der Ist-Wert der Spannung gleich dem Soll-Wert ist oder nur so wenig davon abweicht, daß eine Änderung der Bahnspannung nicht erforderlich ist, laufen beide Vorschubeinrichtungen synchron.
  • Zur Verbesserung der Genauigkeit, mit welcher die Materialbahn am Ende jeden Transportschrittes positioniert wird, kann gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung so verfahren werden, daß während des Transportschrittes der von der Materialbahn zurückgelegte Weg erfaßt und im Rechner mit der eingegebenen Wegstrecke und dem ebenfalls eingegebenen Geschwindigkeitsablauf über der Wegstrecke eines Transportschrittes verglichen und bei Vorhandensein einer Abweichung der Geschwindigkeitsablauf in Abhängigkeit von der effektiv zurückgelegten Wegstrecke geändert wird. Diese Maßnahme basiert auf der Überlegung, daß es zur Erzielung der geforderten Genauigkeit notwendig ist, den Geschwindigkeitsablauf in Abhängigkeit von der Wegstrecke, also der Rapport- oder Formatlänge zu regeln. Es wird somit zunächst ein Soll-Geschwindigkeitsablauf in den Rechner eingegeben, der unter Berücksichtigung der für einen Transportschritt zur Verfügung stehenden Zeit die Beschleunigungsphase am Beginn jedes Transportschrittes und die Verzögerungsphase am Ende jedes Transportschrittes mit einer ggf. dazwischen befindlichen Phase konstanter Geschwindigkeit in optimaler Weise zu dem Geschwindigkeitsablauf eines Transportschrittes kombiniert. Die auf diese Weise theoretisch erzielbare Genauigkeit des Geschwindigkeitsablaufes ist jedoch in der Praxis kaum zu erreichen, da die Antriebsmittel, also die Motoren, die den Vorschub der Bahn bewirken, mit kleinen, unvermeidbaren Unregelmäßigkeiten arbeiten, die es ausschließen, daß die jeweilige Wegstrecke eines Transportschrittes über den Geschwindigkeitsablauf festgelegt werden kann. Deshalb sieht die Erfindung die zusätzliche Maßnahme vor, den einprogrammierten Geschwindigkeitsablauf zusätzlich über das Ergebnis der Wegerfassung zu beeinflussen in dem Sinne, daß, falls erforderlich, in Abhängigkeit von der effektiv zurückgelegten Wegstrecke die Verzögerung bis zum Stillstand abweichend vom programmierten Wert an die tatsächlichen Verhältnisse angepaßt wird. Diese Anpassung erfolgt normalerweise im letzten Abschnitt der Verzögerungsphase. Durch den so mit äußerster Präzision bewirkten schrittweisen Transport der Bahn wird erreicht, daß die Länge des jeweils bei einem Transportschritt in dem Bereich zwischen Einzug und Auszug hineintransportierten Bahnabschnittes möglichst konstant bleibt, so daß Änderungen der Bahnspannung durch hinsichtlich ihrer Länge unterschiedliche Transportschritte vermieden oder jedenfalls so klein gehalten werden, daß sie nicht ins Gewicht fallen. D. h., daß ggf. auftretende Spannungsänderungen nur auf ein variierendes E-Modul über die Länge der Bahn, Temperatureinflüsse, Feuchtigkeitseinflüsse und andere vom Ablauf der Transportschritte unabhängige Einflüsse zurückzuführen sind.
  • Zur präzisen Durchführung des Transportschrittes kann auch die Maßnahme beitragen, die Länge der einzelnen Rapporte auf die neutrale Faser der Bahn zu beziehen. Dies kann in der Weise geschehen, daß ein Wert, der der Hälfte der Dicke der Materialbahn entspricht, zum Durchmesser der Antriebstrommel hinzugerechnet wird. präzisen Durchführung des Transportschrittes wird vorteilhaft die Länge der einzelnen Rapporte in der neutralen Faser der Bahn gemessen.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
    • Fig. 1 die Seitenansicht einer Siebdruckmaschine zum Bedrucken von bahnförmigem Material im Schema,
    • Fig. 2 einen die Vorschubeinrichtung am Auslauf in größerem Maßstab darstellenden Ausschnitt aus Fig. 1,
    • Fig. 3 das Schaltbild der Regeleinrichtung für den Vortransport der Bahn.
  • Die zu bedruckende Bahn 10, die mit einer ebenfalls bahnförmigen Schutzauflage 11 versehen ist, wird von einer Vorratsrolle 12 abgezogen und zunächst in der Station 13 von der Schutzauflage 11 befreit, die sich auf der Seite der Bahn 10 befindet, die mit dem Druckbild zu versehen ist. Die Schutzauflage 11 wird auf einer in der Station 13 befindlichen Vorratsrolle 14 aufgerollt.
  • Von der Station 13 gelangt die von der Schutzauflage 11 befreite Bahn 10 in ein Tänzerwerk 16, das mit mehreren verschiebbar angeordneten Rollen versehen ist und in der üblichen Weise dazu dient, die unterschiedlichen Vorschubgeschwindigkeiten der Bahn 10 in Richtung der Pfeile 17 vor bzw. hinter dem Tänzerwerk 16 auszugleichen. Die Bahn 10 wird von der Rolle 12 kontinuierlich abgezogen, wohingegen sie in Vorschubrichtung 17 hinter dem Tänzerwerk schrittweise vortransportiert wird.
  • Vom Tänzerwerk 16 gelangt die Bahn 10 in eine erste Vorschubeinrichtung 18, die mit einer Antriebswalze 20 und zusätzlichen Führungs- und Umlenkwalzen bzw. -rollen 21, 22 und 23 versehen ist. Die Antriebstrommel e 20 wird durch einen Gleichstrommotor 24 angetrieben.
  • In Vorschubrichtung 17 hinter der ersten Vorschubeinrichtung 18 ist eine erste Siebdruckstation 25 angeordnet, in welcher unter Verwendung eines Drucksiebes 26 und weiterer, in der Zeichnung nicht dargestellter üblicher Mittel, wie z. B. Rakel und Gegendruckwalze, ein erstes Druckbild auf die Bahn 10 aufgebracht wird. Aus der ersten Siebdruckstation 25 gelangt der dort mit dem ersten Druckbild versehene Abschnitt der Bahn 10beim folgenden Transportschritt in eine erste Trockenstation 27, in welcher die in der ersten Siebdruckstation aufgebrachte Druckfarbe zumindest soweit getrocknet wird, daß auf das erste Druckbild ein zweites Druckbild in der zweiten Siebdruckstation 28 aufgebracht werden kann, in welche der entsprechende Abschnitt der Bahn 10 aus der ersten Trocknungsstation 27 bei einem der folgenden Transportschritte gebracht wird. Der zweiten Siebdruckstation 28 ist eine zweite Trocknungsstation 29 nachgeordnet, in welcher die in der zweiten Siebdruckstation aufgebrachte Druckfarbe getrocknet wird, bevor der jeweilige Abschnitt der Bahn 10 beim folgenden Transportschritt in den Bereich der zweiten Vorschubeinrichtung 30 gelangt. Letztere besteht ebenfalls aus einer Antriebstrommel 20 sowie Führungs- und Umlenkwalzen bzw. -rollen 21, 22, 23, die spiegelbildlich zu den Walzen und Rollen der ersten Vorschubeinrichtung 18 angeordnet sind. Die Antriebstrommel e 20 der zweiten Vorschubeinrichtung 30 wird ebenfalls durch einen Gleichstrommotor 24 angetrieben.
  • Der zweiten Vorschubeinrichtung 30 ist in Vorschubrichtung 10 ein zweites Tänzerwerk 32 nachgeordnet, welches analog dem ersten Tänzerwerk 16, jedoch mit entgegengesetzter Wirkung, den Ausgleich zwischen dem intermittierenden Transport der Bahn 10 zwischen der ersten Vorschubeinrichtung 18 und der zweiten Vorschubeinrichtung 30 und dem kontinuierlichen Transport der Bahn 10 zwischen dem zweiten Tänzerwerk 32 und der Vorratsrolle 33 bewirkt, auf die die bedruckte Bahn aufgewickelt wird, nachdem zuvor von einer Vorratsrolle 34 eine ebenfalls bahnförmige Schutzauflage 11 auf die bedruckte Bahn 10 aufgebracht worden ist.
  • In jenem Bereich, der sich zwischen den beiden Vorschubeinrichtungen 18 bzw. 30 befindet, soll die Längsspannung der Bahn 10 möglichst konstant gehalten werden. Zu diesem Zweck ist bei dem in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel am Auszug dieses Bereiches, in welchem sich die Bearbeitungsstationen 25, 27, 28 und 29 befinden, die Umlenkrolle 23, die zur zweiten Vorschubeinrichtung 30 gehört, unter Zwischenschaltung eines Dehnungsmeßstreifens 36 (Fig. 2) gelagert, der mit einer Brückenschaltung 37 (Fig. 3) verbunden ist, so daß über diesen Dehnungsmeßstreifen die Längsspannung der Bahn 10 zu jedem geeigneten Zeitpunkt festgestellt werden kann.
  • Der von der Dehnungsmeßbrücke 37 erfaßte Wert der Spannung der Bahn 10 zwischen dem der ersten Vorschubeinrichtung 18 zugeordneten Einzug und dem der zweiten Vorschubeinrichtung 30 zugeordnete Auszug wird über eine Leitung 35 in einen Hauptrechner 38 gegeben, in den außerdem die Sollwerte für die Bahnspannung, für die Rapportlänge, für den Geschwindigkeitsablauf und für die Stärke des Bahnmaterials eingegeben werden. Die Sollwerte für den Geschwindigkeitsablauf bei jedem Transportschritt betreffen die Beschleunigung zu Beginn des Transportschrittes, die Verzögerung am Ende des Transportschrittes und einer zwischen Beschleunigung und Verzögerung ggf. befindlichen Phase konstanter Geschwindigkeit für die Antriebsmotoren 24 beider Vorschubeinrichtungen 18 bzw. 30.
  • Jeder Vorschubeinrichtung 18 bzw. 30 ist ein Rechner 40 bzw. 41 zugeordnet, der vom Hauptrechner 38 jeweils die Geschwindigkeit, Beschleunigung, Verzögerung und Rapportlänge betreffenden Soll-Werteerhält und an einen jeweils nachgeschalteten DC-Chopper 42 bzw. 43 weitergibt, der mittels Impulssteuerung den jeweils nachgeschalteten Antriebsmotor 24 der Vorschubeinrichtung 18 bzw. 30 leistungsmäßig steuert. Zwischen DC-Chopper 42 bzw. 43 und jeweils nachgeschaltetem Antriebsmotor 24 ist noch ein üblicher Stromregelkreis 50 geschaltet, der einen möglichst schwingungsfreien Lauf des jeweils zugehörigen Gleichstrommotors 24 gewährleisten soll.
  • Weiterhin ist jeder Antriebstrommel 20 der beiden Vorschubeinrichtungen 18 und 30 ein Drehgeber 51 und ein Tachogenerator 44 zugeordnet. Der Drehgeber 51 mißt die Winkellage der Antriebstrommel(n) 20, 21, 22, die getriebemäßig miteinander verbunden sind, d. h., den von der bzw. den Antriebstrommel(n) 20, 21, 22 während der Rotationsbewegung zurückgelegten Weg. Der Tachogenerator 24 mißt die Geschwindigkeit der Antriebsstrommel 20. Er stellt Teil eines Regelkreises dar, der die gemessene Geschwindigkeit über eine Leitung 48 dem DC-Chopper eingibt. In diesem wird der Ist-Wert der Geschwindiqkeit mit deren Soll-Wert verglichen. Im Fall einer Abweichung erfolgt über entsprechende Beeinflussung des Gleichstrommotors 24 eine Anpassung der Ist-Geschwindigkeit an die Soll-Geschwindigkeit.
  • Die Positionsmeldung des jeweiligen Drehgebers 43 gelangt über eine Leitung 49 in den jeweils zugeordneten Rechner 40 bzw. 41 für Einzug und Auszug. Der Drehgeber liefert eine bestimmte Anzahl, z. B. 5000, Impulse pro Umdrehung. Der jeweils nachgeschaltete Rechner 40 bzw. 41 mißt in bestimmten Zeitabständen, z. B. nach jeweils vier Millisekunden, die Anzahl der jeweils zwischen zwei Messungen angekommenen Impulse und schließt daraus auf den zurückgelegten Weg und die Geschwindigkeit, also auf den Weg pro Zeiteinheit. Der Rechner 40 bzw. 41 stellt dann durch Vergleich fest, ob der während des Transportschrittes von der Materialbahn 10 bis zu einem bestimmten Zeitpunkt zurückgelegte Weg derentsprechenden, im Rechner eingegebenen Wegstrecke entspricht. Falls eine Abweichung vorhanden ist, beispielsweise die Bahn 10 einen größeren Weg zurückgelegt hat als dem Soll-Wert entspricht, wird durch den jeweiligen Rechner 40 bzw. 41 auch der in diesen eingegebene Soll-Wert für die Geschwindigkeit geändert und über die Leitung 45 in den DC-Chopper eingegeben, der dann den Geschwindigkeitsablauf entsprechend dem neuen Soll-Wert steuert. Auf diese Weise wird bei jedem Transportschritt der Bahn 10 tatsächlich die vorgegebene Länge in den Bereich zwischen Einzug bzw. Vorschubeinrichtung 18 und Auszug bzw. Vorschubeinrichtung 30 eingezogen, so daß Änderungen der Spannung durch Änderungen der Einzugslänge, also der Rapportlänge vermieden werden.
  • Durch den Dehnungsmeßstreifen 36 wird zwischen zwei aufeinanderfolgenden Transportschritten die jeweils vorhandene Spannung in der Bahn 10 zwischen Einzug und Auszug gemessen. Das Meßergebnis gelangt über die Leitung 35 an den Hauptrechner 38, in welchem es mit dem eingegebenen Soll-Wert verglichen wird. Im Falle einer Abweichung von der Soll-Spannung gibt der Hauptrechner 38 ein entsprechendes Signal an einen der Rechner 40 oder 41 oder ggf. auch beide Rechner 40 und 41, die über den DC-Chopper 42 und/oder 43 eine entsprechende Korrektur der Einzugslänge bewirken.
  • Die Bahn 10 kann mit opto-elektronisch oder in anderer Weise erfaßbaren Markierungen versehen sein, die es ermöglichen, am Ende des jeweiligen Transportschrittes die Lage des zu bedruckenden Bahnabschnittes zum jeweiligen Druckwerk, insbesondere also zur Siebdruckschablone 26 der jeweiligen Druckstation, festzustellen. Es ist möglich, die Siebdruckschablone 26 in Längsrichtung der Bahn 10 verschiebbar anzuordnen derart, daß sie nach jedem Transportschritt und vor Beginn des Druckvorganges zum jeweils zu bedruckenden Abschnitt der Bahn ausgerichtet werden. Auf diese Weise läßt sich ohne Schwierigkeiten, insbesondere in der zweiten und ggf. weiteren, noch folgenden Druckstationen, eine genaue Ausrichtung der Siebdruckschablone zu dem jeweils in der vorangegangenen Station aufgebrachten Druckbild erreichen.
  • Abweichend von den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Bahnspannung auch an irgendeiner anderen Stelle zwischen den beiden Vorschubeinrichtungen gemessen werden. Daraus ergibt sich, daß die dazu notwendigen Einrichtungen ebenfalls an einer Stelle im Bereich zwischen Einzug und Auszug angeordnet sein können.

Claims (11)

1. Verfahren zum Positionieren einer mittelsmindestens zweier Vorschubeinrichtungen absatzweise durch zwischen den Vorschubeinrichtungen angeordnete Bearbeitungsstationen hindurchzutransportierenden Materialbahn, wobei die Vorschubeinrichtungen für die Materialbahn von einem programmierbaren Rechner gesteuert werden, in welchem die Länge des während eines Transportschrittes zurückzulegenden Weges gespeichert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der Bahn gemessen und der gemessene Wert mit einem im Rechner gespeicherten Soll-Wert verglichen und bei Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert zumindest dann, wenn das Ausmaß der Abweichung einen gewissen Schwellenwert überschreitet, der Antrieb wenigstens einer der Vorschubeinrichtungen beeinflußt wird derart, daß durch Verlängerung oder Verkürzung des per Transportschritt in den Bereich zwischen beiden Vorschubeinrichtungen hineingezogenen Bahnmaterials dessen Spannung an den Soll-Wert zumindest angenähert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung im Zeitraum zwischen zwei aufeinanderfolgenden Transportschritten gemessen und bei Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert der Antrieb beim nächsten Transportschritt entsprechend beeinflußt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Vorschubeinrichtung am Auszug zur Verlängerung oder Verkürzung des Transportschrittes beeinflußt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Vorschubeinrichtung am Einzug zur Verlängerung oder Verkürzung des Transportschrittes beeinflußt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebe der Vorschubeinrichtungen am Einzug und am Auszug zur Verlängerung oder Verkürzung des Transportschrittes beeinflußt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der Bahn in der neutralen Faser derselben ermittelt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während des Transportschrittes der von der Materialbahn zurückgelegte Weg erfaßt und im Rechner mit der eingegebenen Wegstrecke und dem ebenfalls eingegebenen Geschwindigkeitsablauf über der Wegstrecke eines Transportschrittes verglichen und bei Abweichungen der Geschwindigkeitsablauf in Abhängigkeit von der effektiv zurückgelegten Wegstrecke geändert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Geschwindigkeitsablauf eine Beschleunigungsphase und eine Verzögerungsphase aufweist und der Eingriff in den Geschwindigkeitsablauf in Abhängigkeit von der effektiv zurückgelegten Wegstrecke, die von der Materialbahn zurückgelegt ist, in der Verzögerungsphase erfolgt.
9. Vorrichtung zum Positionieren einer absatzweise durch Bearbeitungsstationen hindurchzutransportierenden Materialbahn, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Vorschubeinrichtungen vorgesehen sind, von denen eine am Einlauf und die andere am Auslauf angeordnet ist, und beide Vorschubeinrichtungen von einem programmierbaren Rechner gesteuert werden, in welchem die Länge des während eines Transportschrittes zurückzulegenden Weges gespeichert ist, und wenigstens eine Einrichtung (36, 37) zum Messen der Spannung in der Transportbahn (10) vorgesehen ist und wenigstens eine der Vorschubeinrichtungen (18, 30) in Abhängigkeit von der gemessenen Spannung im Sinne einer Konstanthaltung derselben gesteuert wird.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, durch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (36, 37) zum Messen der Spannung am Auszug der zwischen den Vorschubeinrichtungen (18, 30) befindlichen Bahnabschnitt angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (51) zum Erfassen des während des Transportschrittes von der Materialbahn (10) zurückgelegten Weges vorgesehen und im Rechner (40, 41) mit der eingegebenen Wegstrecke und dem ebenfalls eingegebenen Geschwindigkeitsabauf über der Wegstrecke eines Transportschrittes verglichen und bei Abweichungen des Geschwindigkeitsablaufes in Abhängigkeit von der effektiv zurückgelegten Wegstrecke geändert wird.
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