EP0464616A1 - Zugwerk für eine Rotationsdruckmaschine - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method for generating web tension on a rotary printing press and a device for carrying out the method.
- DE-PS 23 05 249 shows z. B. a train with a drivable pull roller and a dancer roller, which is provided with a device for detecting tension fluctuations in the paper web.
- the pull roller is essentially driven by the main drive of the printing press and has a superposition gear for changing this drive speed, the control part of which is driven by an electric motor which is connected to the dancer roller via a control circuit.
- the traction mechanism according to DE-PS 23 05 249 works on the principle of keeping the paper web speed constant by changing the speed of the pull roller. This measure requires a large number of additional components such. B. electric motors, differential gear, control devices. The structure of this train is complicated and costly.
- the invention has for its object to provide a method and an apparatus for performing the method for generating web tension on a rotary printing press.
- a train 1 of a rotary printing press is arranged between a paper roll changer 2 and a printing unit 3 of the rotary printing press.
- the traction mechanism 1 has a traction roller 4 which is rotatably mounted in bushings 6, 7 in side frames 8, 9. This is driven down by the main drive of the machine by means of a drive gear 11, which is mounted outside of the side frame 9 on a shaft journal 10 of the pull roller 4.
- the peripheral speed of the drawing roller is lower (approx. 0.03%) than the peripheral speed of the cylinders of the subsequent printing unit 3.
- the drawing roller 4 is followed by a deflection roller 12. This is rotatably mounted on a shaft 13.
- the shaft 13 is adjustable in the side frames 8, 9.
- the drawing roller 4 is preceded by a paper web guide roller 14. This is rotatably mounted on an axis 16.
- the axis 16 is mounted in two pivotable levers 17, 18, each with a pivotable gear 19; 21 are connected.
- the pivotable gears 19, 21 are each pivotally mounted on the bushings 6, 7 on the inner sides of the side frames 8, 9.
- the gearwheels 19, 21 are in meshing engagement with two gearwheels 22, 23, which are each fastened to the inside of the side frames 8, 9 on the shaft 13.
- the shaft 13 protrudes from the side frames 8, 9 on both sides and carries on the side frame side 8 a self-locking handwheel 24 for manually rotating the shaft 13.
- a servomotor can also be provided here for a remote control.
- a position indicator 26 in the form of a potentiometer is provided on the opposite side frame side 9.
- other position indicators are also possible (e.g. in the form of a pointer with a scale).
- the paper web 27 is now fed from the paper roll changer 2 into the drawing mechanism 1, initially clockwise around the paper guide roller 14 of the drawing roller 4.
- the paper web 27 wraps around the pull roller 4 counterclockwise at an angle a (approx. 90 ° ⁇ a ⁇ 270 °) and then arrives at the deflection roller 12, which in turn is wrapped in a clockwise direction before the paper web is fed to the printing unit 3.
- the paper guide roller 14 is arranged by means of the adjusting device (24, 13, 19 to 23, 17, 18, 16) so as to be pivotable at a distance a around the pull roller 4.
- the wrap angle a is set by pivoting the paper guide roller 14 around the pull roller 4.
- the function of the train 1 according to the invention is as follows.
- the pull roller 4 is driven relative to the paper web 27 at a lower peripheral speed.
- the resulting slip between paper web 27 and pull roller 4 is fraught with friction, so that a web tension is generated.
- a sliding friction factor u depends on the web tension. This dependency is shown as follows.
- the sliding friction factor u drops at a constant wrap angle a with an increase in the paper web tension and increases with a decrease in the paper web tension.
- a decrease in the sliding friction factor u simultaneously has the consequence that the braking effect applied by the pull roller 4 due to frictional slip on the paper web 27 decreases, so that the system described independently regulates itself in a selected working range (approx. ⁇ 2 daN disturbing forces). If the paper web tension drops, the sliding friction factor u behaves in reverse and increases.
- the desired working range (tension) is set by changing the wrap angle a.
Landscapes
- Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
- Replacement Of Web Rolls (AREA)
- Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
Abstract
Bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens wird eine Papierbahn in einem einstellbaren Umschlingungswinkel um eine konstant untersetzt angetriebene Zugwalze geführt. <IMAGE>
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bahnspannungserzeugung an einer Rotationsdruckmaschine und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
- Es ist bekannt an Rotationsdruckmaschinen Zugwerke vorzusehen, die zwischen einem Papierrollenwechsler und einem nachfolgenden Druckwerk angeordnet sind, um die Papierbann zu straffen und Störungen zu vermeiden, welche z. B. beim Abrollen einer Papierrolle auftreten können.
- Die DE-PS 23 05 249 zeigt z. B. ein Zugwerk mit einer antreibbaren Zugwalze und einer Tänzerwalze, die mit einer Einrichtung zur Erkennung von Zugspannungsschwankungen in der Papierbahn versehen ist. Die Zugwalze wird im wesentlichen vom Hauptantrieb der Druckmaschine angetrieben und weist zur Änderung dieser Antriebsgeschwindigkeit ein Überlagerungsgetriebe auf, dessen Steuerteil mittels eines Elektromotors angetrieben wird, welches über einen Regelkreis mit der Tänzerwalze verbunden ist.
- Das Zugwerk nach der DE-PS 23 05 249 arbeitet nach dem Prinzip durch Geschwindigkeitsänderung der Zugwalze die Papierbahngeschwindigkeit konstant zu halten. Diese Maßnahme erfordert eine große Anzahl von zusätzlichen Bauteilen wie z. B. Elektromotoren, Differentialgetriebe, Regeleinrichtungen. Der Aufbau dieses Zugwerks ist dadurch kompliziert und kostenintensiv.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Papierbahnspannungserzeugung an einer Rotationsdruckmaschine zu schaffen.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Teile der Ansprüche 1 und 2 gelöst.
- Es ist bei dem Verfahren und der dazugehörigen Vorrichtung von Vorteil, daß die Zugspannung der Papierbahn einstellbar ist. Weitere Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß keine komplizierten Regeleinrichtungen mit den dazugehörigen Stelleinrichtungen benötigt werden. Der konstruktive Aufbau ist einfach, kostengünstig und reparaturunanfällig.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden beschrieben. Es zeigen
- Fig. 1 eine schematische Darstellung in der Seitenansicht der Zugwerkswalzen,
- Fig. 2 eine schematische Darstellung in der Draufsicht.
- Ein Zugwerk 1 einer Rotationsdruckmaschine ist zwischen einem Papierrollenwechsler 2 und einem Druckwerk 3 der Rotationsdruckmaschine angeordnet. Das Zugwerk 1 weist eine drehbar mittels Buchsen 6, 7 in Seitengestellen 8, 9 gelagerte Zugwalze 4 auf. Diese wird vom Hauptantrieb der Maschine mittels eines Antriebszahnrades 11 untersetzt angetrieben, welches außerhalb des Seitengestells 9 auf einem Wellenzapfen 10 der Zugwalze 4 gelagert ist.
- Durch diese Maßnahme ist die Umfangsgeschwindigkeit der Zugwalze kleiner (ca. 0,03 %) als die Umfangsgeschwindigkeit der Zylinder des nachfolgenden Druckwerks 3.
- In Bahntransportrichtung gesehen ist der Zugwalze 4 eine Umlenkwalze 12 nachgeordnet. Diese ist drehbar auf einer Welle 13 gelagert. Die Welle 13 ist verstellbar in den Seitengestellen 8, 9 gelagert.
- In Bahntransportrichtung gesehen ist der Zugwalze 4 eine Papierbahnleitwalze 14 vorgeschaltet. Diese ist drehbar auf einer Achse 16 gelagert. Die Achse 16 ist in zwei schwenkbaren Hebeln 17, 18 gelagert, die jeweils fest mit einem schwenkbaren Zahnrad 19; 21 verbunden sind. Die schwenkbaren Zahnräder 19, 21 sind jeweils schwenkbar auf den Buchsen 6, 7 an den Innenseiten der Seitengestelle 8, 9 gelagert. Die Zahnräder 19, 21 stehen jeweils im Zahneingriff mit zwei Zahnrädern 22, 23, die jeweils an den Innenseiten der Seitengestelle 8, 9 auf der Welle 13 befestigt sind. Die Welle 13 ragt an beiden Seiten aus den Seitengestellen 8, 9 heraus und trägt auf der Seitengestellseite 8 ein selbst hemmendes Handrad 24 zur manuellen Verdrehung der Welle 13. Selbstverständlich kann hier für eine Fernbedienung auch ein Stellmotor vorgesehen werden. Auf der gegenüberliegenden Seitengestellseite 9 ist ein Stellungsanzeiger 26 in Form eines Potentiometers vorgesehen. Selbstverständlich sind auch andere Stellungsanzeiger möglich (z. B. in Form eines Zeigers mit Skala).
- Die Papierbahn 27 wird nun vom Papierrollenwechsler 2 in das Zugwerk 1 einlaufend zunächst im Uhrzeigersinn um die Papierleitwalze 14 der Zugwalze 4 zugeführt. Die Papierbahn 27 umschlingt die Zugwalze 4 gegen den Uhrzeigersinn in einem Winkel a (ca. 90°< a < 270°) und gelangt daraufhin zur Umlenkwalze 12, die wiederum im Uhrzeigersinn umschlungen wird, bevor die Papierbahn dem Druckwerk 3 zugeführt wird. Die Papierleitwalze 14 ist mitttels der Verstelleinrichtung (24, 13, 19 bis 23, 17, 18, 16) in einem Abstand a um die Zugwalze 4 schwenkbar angeordnet. Durch Schwenken der Papierleitwalze 14 um die Zugwalze 4 wird der Umschlingungswinkel a eingestellt.
- Die Funktion des erfindungsgemäßen Zugwerks 1 ist wie folgt.
- Die Zugwalze 4 wird gegenüber der Papierbahn 27 mit einer kleineren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben. Der daraus resultierende Schlupf zwischen Papierbahn 27 und Zugwalze 4 ist mit Reibung behaftet, so daß eine Bahnspannung erzeugt wird. Ein Gleitreibungsfaktor u ist abhängig von der Bahnspannung. Diese Abhängigkeit stellt sich wie folgt dar. Der Gleitreibungsfaktor u sinkt bei konstantem Umschlingungswinkel a mit einer Erhöhung der Papierbahnspannung und steigt mit einem Absinken der Papierbahnspannung. Ein Sinken des Gleitreibungsfaktors u hat jedoch gleichzeitig zur Folge, daß die von der Zugwalze 4 durch reibungsbehafteten Schlupf auf die Papierbahn 27 aufgebrachte Bremswirkung nachläßt, so daß sich das beschriebene System selbständig in einem ausgewählten Arbeitsbereich (ca. ± 2 daN Störkräfte) ausregelt. Bei einem Abfall der Papierbahnspannung verhält sich der Gleitreibungsfaktor u umgekehrt und steigt an.
- Mittels der Änderung des Umschlingungswinkels a wird der gewünschte Arbeitsbereich (Zugspannung) eingestellt.
-
- 1 Zugwerk
- 2 Papierrollenwechsler
- 3 Druckwerk
- 4 Zugwalze
- 5 -
- 6 Buchse
- 7 Buchse
- 8 Seitengestell
- 9 Seitengestell
- 10 Wellenzapfen (4)
- 11 Antriebszahnrad (4)
- 12 Umlenkwalze
- 13 Welle
- 14 Papierleitwalze
- 15 -
- 16 Achse (14)
- 17 Hebel
- 18 Hebel
- 19 Zahnrad
- 20 -
- 21 Zahnrad
- 22 Zahnrad
- 23 Zahnrad
- 24 Handrad
- 25 -
- 26 Stellunganzeiger
- 27 Papierbahn
- α Umschlingungswinkel
- µ Reibungsfaktor (4 - 27)
- a Abstand (4 - 14)
Claims (6)
1. Verfahren zur Erzeugung einer nahezu konstanten Papierbahnspannung mittels eines Zugwerks (1), dadurch gekennzeichnet, daß eine Papierbahn (27) mit einem Umschlingungswinkel a um eine Zugwalze (4) geführt wird, daß die Zugwalze (4) mit einer im Verhältnis zu einer Umfangsgeschwindigkeit der Zylinder eines nachfolgenden Druckwerkes (3) konstant kleineren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird, daß bei einem Anstieg bzw. Abfall der Papierbahnspannung der in das Zugwerk (1) einlaufenden Papierbahn (27) ein Reibungsfaktor (u) zwischen der Zugwalze (1) und der Papierbahn (27) absinkt bzw. ansteigt, daß hierdurch eine Papierbahnspannung der aus dem Zugwerk (1) auslaufenden Papierbahn (27) entsprechend absinkt bzw. ansteigt, daß durch die Abhängigkeit des Reibungsfaktors (µ) von der Papierbahnspannung eine Kompensation von Störkräften erzeugt wird.
2. Vorrichtung zur Bahnspannungserzeugung an einer Rotationsdruckmaschine mit einer von einer Papierbahn (27) teilweise umschlungenen, antreibbaren Zugwalze (4), dadurch gekennzeichnet, daß ein Mittel (14) zur Veränderung eines Umschlingungswinkels (a) zwischen der Papierbahn (27) und der Zugwalze (4) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Mittel als schwenkbare Papierleitwalze (14) ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierleitwalze (14) in einem Abstand (a) um die Zugwalze (4) schwenkbar angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierleitwalze (14) drehbar auf einer Achse (16) mittels zweier Hebel (17, 18) und zweier Zahnräderzüge (19, 22; 21, 23) mit einer Stellvorrichtung (13, 24) verbunden ist.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugwalze (1) mittels eines Untersetzungsmittels (11) mit einem Hauptantrieb der Rotationsdruckmaschine verbunden ist.
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