EP0553321B1 - Einrichtung zur regelung und/oder steuerung einzelner stellelemente im auslegerbereich einer druckmaschine - Google Patents

Einrichtung zur regelung und/oder steuerung einzelner stellelemente im auslegerbereich einer druckmaschine Download PDF

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EP0553321B1
EP0553321B1 EP92916319A EP92916319A EP0553321B1 EP 0553321 B1 EP0553321 B1 EP 0553321B1 EP 92916319 A EP92916319 A EP 92916319A EP 92916319 A EP92916319 A EP 92916319A EP 0553321 B1 EP0553321 B1 EP 0553321B1
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EP
European Patent Office
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sheet
computing device
suction force
suction
delivery
Prior art date
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EP92916319A
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French (fr)
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EP0553321B2 (de
EP0553321A1 (de
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Peter Theobald Blaser
Dieter Hauck
Karl-Hermann Miltner
Anton Rodi
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Heidelberger Druckmaschinen AG
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
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Definitions

  • the invention relates to a device for regulating and / or controlling individual adjusting elements in the area of the delivery of a sheet-fed printing press, wherein at least one input device for entering sheet-specific and / or printing-machine-specific characteristic data and at least one computing device for further use of the characteristic data are provided, and furthermore one Control device is provided, which causes a format-dependent setting according to the specified characteristics for individual control elements.
  • a control and regulating device for the sheet delivery of a sheet printing machine has already become known.
  • the sheet format, the paper weight and the speed of the machine are entered into a computing device via at least one input device. Format-dependent settings are made according to the input data.
  • the adjustment of the gripper opening curve or the adjustment of the suction roll is carried out according to setpoints which have been empirically determined for each operating state and are stored in the form of characteristic fields in a storage element.
  • the present invention is based on the object of proposing a device for controlling and / or regulating the adjusting elements in the sheet delivery area of a sheet-fed printing press, which determines the setting values of the adjusting elements of the sheet delivery using paper-specific and printing machine-specific characteristic data.
  • the computing device calculates the energy of the sheet arriving in the delivery from the characteristic data, and that the computing device further determines the control variables for the suction roller and / or the gripper opening curve and / or the blowing nozzles via the delivery stack in accordance with the calculated energy values that the energy extraction caused by these elements corresponds essentially to the energy of the sheet arriving in the delivery area and that the control device controls the suction roller and / or the gripper opening curve and / or the blowing nozzles via the delivery stack in accordance with the calculated values.
  • the computing device calculates the suction force of the suction roll according to the formula where m is the mass of the sheet, v the speed of the sheet arriving in the delivery, j1. represents a coefficient of friction and s the length of paper over which the suction force of the suction roller acts.
  • m is the mass of the sheet
  • v the speed of the sheet arriving in the delivery
  • j1. represents a coefficient of friction and s the length of paper over which the suction force of the suction roller acts.
  • the control device when the maximum suction force F max is reached, the control device varies the gripper opening curve in such a way that the paper length over which the suction force of the suction roller acts, according to the formula will be changed.
  • the computing device depending on the energy with which the sheet arrives in the delivery, the paper length s over which the suction force of the suction roller acts, according to the formula calculated.
  • the computing device calculates the suction force of the suction roller according to the formula Usually, the procedure will be such that the suction force according to the aforementioned formula is calculated. s is kept constant for the time being. When setting s, it is taken into account that the longer the sheet is fed through the grippers, the shorter s is. Only in exceptional cases will the sheet delivery be corrected by changing the paper length s over which the suction force of the suction roller acts.
  • input devices are provided which supply the computing device with information about the respective ink, varnish, dampening solution and / or powder application on the sheet, and that the computing device recognizes this increase in mass when calculating the energy of the incoming sheet is taken into account.
  • information about the amount of ink applied to the sheet can be obtained via the position of the ink slides.
  • the application of lacquer, dampening solution and / or powder on the sheet can also be easily determined.
  • an input device is provided, via which the printer influences the suction force F of the suction roller or the paper length s, over which the suction force of the suction roller acts, by means of a correction factor k. If, for example, the increase in mass due to the application of paint, varnish, dampening solution or powder is not taken into account in the original computer program, this gives the printer the option of correcting the suction force of the suction roller or correcting the gripper opening curve for the placement of the Act bow.
  • a correction factor k entered by the printer be taken into account in the calculation of the suction force F of the suction roller or in the calculation of the paper sheet length s and that when the setting limit of the suction force F max or when the maximum paper length Smax is reached the specified correction factor is used to calculate the paper length s or to calculate the suction force F.
  • the use of a correction factor offers the advantage that corrections take effect over the entire speed range, as a result of which there are no discontinuities in the setting values of the adjusting elements.
  • the correction factor k found which effects the o.k. settings as a function of the specified parameters, is transferred to the memory of the computing device at the end of the print job.
  • the stored value is then automatically adopted as a default for a follow-up order with the same parameters, so that a new correction of the settings of the suction roller or the gripper opening curve is not or only slightly necessary.
  • control device controls the powder device in such a way that the amount of powder applied per surface is constant as a function of the machine speed. It is also provided that the computing device calculates the amount of powder applied to a sheet as a function of the end stack height. For example, the amount of powder applied to the sheet can decrease linearly from the bottom edge of the stack to the top edge of the stack. Since the pressure on the lower sheets is considerably higher than on the upper sheets, this prevents the sheets from sticking together in the lower area of the stack.
  • control device can be supplied with data about the mass distribution of a printed sheet via the input device and that the control device controls the blowing nozzles in such a way that a pressure distribution is generated over the surface of the sheet, which corresponds to the mass distribution of the sheet correlated.
  • the blowing nozzles are controlled by the control device in such a way that the pressure distribution corresponds to the real areal mass distribution of the sheet, the sheet can be placed on the stack precisely and quickly. Under certain circumstances, it may be advantageous to adjust the blow nozzles so that the sheet is first deposited in the middle of the sheet due to the pressure distribution. However, the filing can also take place in such a way that starting from the first place, which is usually off-center, the air under the arch quickly finds its way out.
  • the blowing air nozzles acting on the sheet from above can be supported by suction devices arranged on the side of the stack.
  • the areal mass distribution can be determined exactly with the aid of the computing device if the data about the paper thickness, the application of paint, powder and / or lacquer are supplied to it.
  • the information about the color distribution can be determined via the position of the ink fountain keys. It is also advantageous if, in order to determine the mass distribution, the surface of the sheet is broken down into matrix-like surface elements and for these surface elements, in addition to the paper weight, the mass of the color, the lacquer, the dampening solution and the powder minus the evaporation or the powder loss is determined.
  • Devices for measuring the weight of the stack before printing and after printing can be installed as auxiliary devices.
  • the setting of a pressure distribution corresponding to the mass distribution by means of the blowing nozzles can take place in a variety of ways, depending on the constructional embodiment. It is thus possible to vary the amount of blown air, the number of blower nozzles that are switched on and the direction of the blowing action depending on the known sheet and machine-specific data.
  • a blown air device is provided above the stack, which has air outlet nozzles distributed in a matrix over the surface of an arc, the blowers being individually supplied with blown air by means of the control device. This makes it possible to let blow air escape earlier at the nozzles which act on an area of the sheet which is to be deposited first than with the remaining nozzles. For example, the nozzles are switched off in rows starting from the rear edge in the direction of the front edge.
  • a sheet delivery 1 of a sheet-fed rotary printing press is shown in a schematic side view.
  • the chains 2 with the gripper bridges 3 run over the deflection wheels 4, 5.
  • the gripper bridges convey the sheets 6 in the direction of the delivery stack 7.
  • the sheets are braked via the suction roller 9 as soon as the sheet 6 is released by the gripper bridges 3 above the delivery stack 7 becomes.
  • the gripper bridges 3 are controlled via the gripper opening curve 10.
  • the sheet 6 is pressed down on the delivery stack 7 by means of the blowing nozzles 11.
  • the deposit of the sheet 6 on the delivery stack 7 should ideally take place in such a way that the braking force F of the suction roller 9 and the effective braking distance s are dimensioned such that the kinetic energy of the sheet 6 is at least very low when the rear edge of the delivery stack 7 is reached. This prevents the sheet from hitting the stack stops 8 too hard, which would damage the sheet 6.
  • the setting of the suction roll and / or the gripper opening curve is controlled in such a way that this condition is always fulfilled.
  • the suction roller 9 essentially represents the area around the suction roller 9 according to FIG. 1.
  • the sheet 6 is guided by the gripper bridge 3 over the suction roller 9.
  • the suction roller 9 is connected to a vacuum source, not shown in the drawing.
  • the suction force F of the suction roller 9 is adjustable. As long as the sheet 6 is guided by the gripper bridges 3, it moves at machine speed. If the sheet 6 is released from the gripper bridge 3, the sheet 6 is braked as a result of the suction force F of the suction roller 9.
  • the paper length of the sheet 6 is identified by s.
  • the suction force F of the suction roller 9 acts on it. Taking into account the coefficient of friction j1.
  • this removal of the energy from the sheet is equal to the kinetic energy 1/2 * m * v 2 of the sheet 6 arriving in the delivery area of a sheet-fed rotary printing press.
  • the size s denotes the paper length of the sheet 6, over which the suction force F of the suction roller 9 acts after the sheet 6 is no longer guided by the gripper bridge 3. It should be noted that the suction roll itself may also turn. Only in the event that the suction roller is stationary, s denotes the paper length of the sheet 6 behind the suction roller 9.
  • the suction roller rotates 9 in the paper travel direction or against the paper travel direction, the circumferential distance of the suction roller 9 from the time the gripper bridges 3 are opened to the time at which the sheet 6 has passed the suction roller 9 must also be taken into account. By this circumferential distance, the paper length s of the sheet 6 behind the suction roller 9 must be reduced when rotating in the paper running direction and increased when rotating against the paper running direction.
  • the sheet 6 is deposited the better the longer the sheet 6 is guided through the gripper bridges 3, ie the shorter the paper length s over which the suction force F of the suction roller 9 acts.
  • the cheapest procedure for calculating the settings of the adjusting elements in the boom area will therefore be that the setting of the gripper opening curve 10 is initially constant.
  • the suction force F of the suction roller 9 can then be according to the formula as a function of the square of the speed v of the sheet 6 arriving in the delivery area of the printing press.
  • the data required for the calculation such as the mass of the sheet or its length, width, thickness and density, as well as the speed information, are fed to a computer 13 via an input device 12.
  • This input is made either by the operating personnel or via corresponding measuring points on the printing press itself.
  • the paper thickness can be determined via the print delivery and the cover mark height adjustment.
  • Format-dependent information can be obtained from the position of the drawing mark or from the color zone setting.
  • the speed of the sheet 6 arriving in the delivery area can easily be determined from the speed of rotation of the printing press.
  • Information about the ink application in the individual printing units, which may be taken into account for the correction of the mass m of the sheet 6, can be determined from the position of the ink fountain keys.
  • the amount of lacquer, dampening solution or powder applied to the sheet can also be made available to the computer.
  • the computer calculates the necessary correction when setting the gripper opening curve 10 using the formula If, for any reason, it should happen that, for example, the calculated suction force F of the suction roller 9 does not lead to an optimal delivery of the sheet 6 when the gripper opening curve 10 is fixed, then the operating personnel is given the possibility of using the input device 12 to extract the suction force F of the suction roller 9 to influence via a correction factor k. If the setting limit of the suction force F max of the suction roller 9 is reached when the speed v is increased, the computer 13 also takes this correction factor into account when calculating the paper length s.
  • s can also be influenced directly by the correction factor k. It is favorable with this procedure that the correction becomes effective over the entire speed range and thus does not lead to any discontinuities in the setting of the suction force or the paper length s over which the suction force F acts.
  • correction factors are transferred to a storage device as a function of the parameters entered. These corrections are automatically taken into account in subsequent orders with the same parameters for setting the suction force F of the suction roller 9 or for setting the gripper opening curve 10.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
  • Delivering By Means Of Belts And Rollers (AREA)
  • Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Regelung und/oder Steuerung einzelner Stellelemente im Bereich des Auslegers einer Bogendruckmaschine, wobei mindestens eine Eingabevorrichtung zur Eingabe von bogen- und/oder druckmaschinenspezifischen Kenndaten und mindestens eine Rechenvorrichtung zur Weiterverwendung der Kenndaten vorgesehen sind und wobei weiterhin eine Steuervorrichtung vorgesehen ist, die bei einzelnen Stellelementen eine formatabhängige Einstellung gemäß den angegebenen Kenndaten veranlaßt.
  • Aus der DE 34 13 179 A1 ist bereits eine Steuer- und Regelvorrichtung für den Bogenausleger einer Bogendruckmaschine bekannt geworden. Über mindestens eine Eingabevorrichtung werden das Bogenformat, das Papiergewicht sowie die Drehzahl der Maschine in eine Recheneinrichtung eingegeben. Formatabhängige Einstellungen werden entsprechend den Eingabedaten vorgenommen. Darüber hinaus erfolgt beispielsweise die Einstellung der Greiferöffnungskurve oder die Einstellung der Saugwalze nach Sollwerten, die für jeden Betriebszustand empirisch ermittelt wurden und in Form von Kennlinienfeldern in einem Speicherelement abgespeichert sind.
  • Als Nachteil dieser Erfindung darf sicherlich angesehen werden, daß die empirischen Ermittlungen der jeweiligen Einstelldaten in Abhängigkeit von den Größen Papiergewicht und Drehzahl sehr langwierig sind. Darüber hinaus muß die Ermittlung dieser Kennlinienfelder von einem qualifizierten Fachmann durchgeführt werden. Die Abspeicherung der Kenndatenfelder erfordert weiterhin eine hohe Speicherkapazität.
  • Probleme dürften sich auch daraus ergeben, daß die Kennlinienfelder keine kontinuierlichen Kennlinien enthalten. Vielmehr werden die Messungen bei einigen feststehenden Parameterkombinationen durchgeführt; anschließend werden die gemessenen Werte interpoliert. Darüber hinaus ist in der DE 34 13 179 A1 vorgesehen, daß zur Optimierung der Bogenauslage vom Drucker einzelne Einstellwerte korrigiert werden können, was zu Unstetigkeiten in den Kennlinien führt.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Stellelemente im Bogenauslegerbereich einer Bogendruckmaschine vorzuschlagen, die unter Verwendung von papierspezifischen und druckmaschinenspezifischen Kenndaten die Einstellwerte der Stellelemente des Bogenauslegers bestimmt.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Recheneinrichtung aus den Kenndaten die Energie des in der Auslage ankommenden Bogens berechnet, daß die Rechenvorrichtung weiterhin entsprechend den errechneten Energiewerten die Ansteuergrößen für die Saugwalze und/oder die Greiferöffnungskurve und/oder die Blasdüsen über den Auslagestapel derart bestimmt, daß die durch diese Elemente bewirkte Energieentnahme im wesentlichen der Energie des im Auslegerbereich ankommenden Bogens entspricht und daß die Steuervorrichtung die Saugwalze und/oder die Greiferöffnungskurve und/oder die Blasdüsen über den Auslagestapel entsprechend den errechneten Werten ansteuert.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens berechnet die Rechenvorrichtung die Saugkraft der Saugwalze nach der Formel
    Figure imgb0001
    wobei m die Masse des Bogens, v die Geschwindigkeit des in der Auslage ankommenden Bogens, j1. einen Reibwert und s die Papierlänge, über die die Saugkraft der Saugwalze wirkt, darstellt. Bei konstanter Papierlänge s, über die die Saugkraft der Saugwalze wirkt, d. h. bei fester Einstellung der Greiferöffnungskurve, ändert sich die Saugkraft F der Saugwalze in Abhängigkeit von dem Quadrat der Geschwindigkeit des in der Bogenauslage ankommenden Bogens.
  • Gemäß einer Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß bei Erreichen der maximalen Saugkraft Fmax die Steuervorrichtung die Greiferöffnungskurve derart variiert, daß die Papierlänge, über die die Saugkraft der Saugwalze wirkt, gemäß der Formel
    Figure imgb0002
    geändert wird.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung ist vorgesehen, daß die Recheneinrichtung in Abhängigkeit von der Energie, mit der der Bogen in der Auslage ankommt, die Papierlänge s, über die die Saugkraft der Saugwalze wirkt, gemäß der Formel
    Figure imgb0003
    berechnet. Bei Erreichen der Stellgrenze der maximal möglichen Papierlänge Smax, über die die Saugkraft der Saugwalze wirkt, errechnet die Recheneinrichtung die Saugkraft der Saugwalze gemäß der Formel
    Figure imgb0004
    Üblicherweise wird die Vorgehensweise derart sein, daß die Saugkraft entsprechend der zuvor genannten Formel
    Figure imgb0005
    berechnet wird. s wird dabei vorerst konstant gehalten. Bei der Einstellung von s wird berücksichtigt, daß der Bogen um so besser zur Ablage ankommt, je länger er durch die Greifer geführt wird, d. h., je kürzer s ist. Nur in Ausnahmefällen wird eine Korrektur der Bogenauslage daher über eine Änderung der Papierlänge s, über die die Saugkraft der Saugwalze wirkt, vorgenommen werden.
  • In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung wird vorgeschlagen, daß Eingabevorrichtungen vorgesehen sind, die der Rechenvorrichtung Informationen über den jeweiligen Farb-, Lack-, Feuchtmittel- und/oder Puderauftrag auf den Bogen zuführen, und daß die Rechenvorrichtung diesen Massezuwachs bei der Berechnung der Energie des in der Auslage ankommenden Bogens berücksichtigt. Beispielsweise kann Information über die auf den Bogen aufgetragene Farbmenge über die Stellung der Farbschieber erhalten werden. Problemlos läßt sich auch der Lack-, Feuchtmittel- und/oder Puderauftrag auf dem Bogen feststellen.
  • Alternativ oder zusätzlich ist eine Eingabevorrichtung vorgesehen, über die der Drucker die Saugkraft F der Saugwalze oder die Papierlänge s, über die die Saugkraft der Saugwalze wirkt, mittels eines Korrekturfaktors k beeinflußt. Wird beispielsweise in dem ursprünglichen Rechenprogramm der Massezuwachs durch den Farb-, Lack-, Feuchtmittel- oder Puderauftrag nicht berücksichtigt, so ist dem Drucker hierdurch die Möglichkeit gegeben, durch eine Korrektur der Saugkraft der Saugwalze bzw. durch eine Korrektur der Greiferöffnungskurve auf die Ablage des Bogens einzuwirken.
  • In einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, daß ein von dem Drucker eingegebener Korrekturfaktor k bei der Berechnung der Saugkraft F der Saugwalze bzw. bei der Berechnung der Papierbogenlänge s berücksichtigt wird und daß bei Erreichen der Stellgrenze der Saugkraft Fmax bzw. bei Erreichen der maximalen Papierlänge Smax der angegebene Korrekturfaktor zur Berechnung der Papierlänge s bzw. zur Berechnung der Saugkraft F übernommen wird. Die Verwendung eines Korrekturfaktors bietet den Vorteil, daß Korrekturen über den gesamten Geschwindigkeitsbereich wirksam werden, wodurch keine Unstetigkeiten in den Einstellwerten der Stellelemente auftreten.
  • Vorteilhaft ist es hierbei, wenn der aufgefundene Korrekturfaktor k, der die o.k.-Einstellungen in Abhängigkeit von den vorgegebenen Parametern bewirkt, bei Druckauftragsende in den Speicher der Recheneinrichtung übernommen wird. Der gespeicherte Wert wird dann automatisch als Vorgabe bei einem Folgeauftrag mit gleichen Parametern übernommen, so daß eine erneute Korrektur der Einstellungen der Saugwalze bzw. der Greiferöffnungskurve nicht oder nur geringfügig notwendig wird.
  • In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß die Steuervorrichtung die Pudervorrichtung derart ansteuert, daß die in Abhängigkeit von der Maschinengeschwindigkeit pro Fläche aufgetragene Pudermenge konstant ist. Weiterhin ist vorgesehen, daß die Rechenvorrichtung die auf einem Bogen aufgebrachte Pudermenge in Abhängigkeit von der Endstapelhöhe berechnet. So kann beispielsweise die auf den Bogen aufgebrachte Pudermenge von der Unterkante des Stapels bis zur Oberkante des Stapels linear abnehmen. Da der Druck auf die unteren Bogen wesentlich höher ist als auf die oberen, wird hierdurch ein Verkleben der Bogen im unteren Bereich des Stapels vermieden.
  • Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung wird vorgeschlagen, daß der Steuervorrichtung über die Eingabevorrichtung Daten über die Massenverteilung eines bedruckten Bogens zuführbar sind und daß die Steuervorrichtung die Blasdüsen so ansteuert, daß über die Fläche des Bogens eine Druckverteilung erzeugt wird, die mit der Massenverteilung des Bogens korreliert.
  • Da die Blasdüsen durch die Steuervorrichtung derart angesteuert werden, daß die Druckverteilung der realen flächenhaften Massenverteilung des Bogens entspricht, kann der Bogen exakt und schnell auf dem Stapel abgelegt werden. Unter Umständen kann es vorteilhaft sein, die Blasdüsen so einzustellen, daß infolge der Druckverteilung der Bogen zuerst in der Bogenmitte abgelegt wird. Die Ablage kann jedoch auch so erfolgen, daß ausgehend von der zuerst abgelegten Stelle, welche in der Regel außermittig liegt, die Luft unter den Bogen schnell ihren Weg nach außen findet. So können die von oben auf den Bogen wirkenden Blasluftdüsen evtl. durch seitlich vom Stapel angeordnete Saugvorrichtungen unterstützt werden.
  • Die flächenhafte Massenverteilung kann mit Hilfe der Rechenvorrichtung exakt bestimmt werden, wenn dieser die Daten über die Papierdicke, den Farb-, Puder- und/oder Lackauftrag zugeleitet werden. Beispielsweise kann die Information über die Farbverteilung über die Stellung der Farbzonenschrauben ermittelt werden. Auch ist es vorteilhaft, wenn zur Ermittlung der Massenverteilung die Oberfläche des Bogens in matrixartige Flächenelemente zergliedert wird und für diese Flächenelemente neben dem Papiergewicht die Masse der Farbe, des Lacks, des Feuchtmittels und des Puders abzüglich der Verdunstung bzw. des Puderverlustes ermittelt wird. Als Hilfseinrichtungen können dabei Einrichtungen zur Messung des Gewichtes des Stapels vor dem Drucken und nach dem Drucken installiert sein. Die Einstellung einer der Massenverteilung entsprechenden Druckverteilung mittels der Blasdüsen kann in Abhängigkeit von der konstruktiven Ausführungsform in vielfältiger Art und Weise erfolgen. So ist es möglich, die Blasluftmenge, die Anzahl der zugeschalteten Blasdüsen sowie die Richtung der Blaswirkung in Abhängigkeit von den bekannten bogen- und maschinenspezifischen Daten zu variieren.
  • Konstruktiv vorteilhaft ist es, wenn oberhalb des Stapels eine Blasluftvorrichtung vorgesehen ist, die matrixförmig über die Oberfläche eines Bogens verteilte Luftaustrittsdüsen aufweist, wobei die Düsen mittels der Steuervorrichtung einzeln mit Blasluft beaufschlagt sind. Damit ist es möglich, an den Düsen, welche auf einen Bereich des Bogens wirken, der zuerst abgelegt werden soll, früher Blasluft austreten zu lassen als bei den restlichen Düsen. Beispielsweise werden die Düsen von der Hinterkante beginnend in Richtung Vorderkante reihenweise abgeschaltet.
  • Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigt:
    • Fig. 1 eine schematische Seitenansicht des Auslegerbereichs einer Bogenrotationsdruckmaschine und
    • Fig. 2 eine skizzierte Darstellung der mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens errechenbaren Größen.
  • In Fig. 1 ist in schematischer Seitenansicht ein Bogenausleger 1 einer nicht dargestellten Bogenrotationsdruckmaschine dargestellt. Die Ketten 2 mit den Greiferbrücken 3 laufen über die Umlenkräder 4, 5. Die Greiferbrücken befördern die Bogen 6 in Richtung des Auslagestapels 7. Eine Abbremsung des Bogens erfolgt über die Saugwalze 9, sobald der Bogen 6 über dem Auslagestapel 7 durch die Greiferbrücken 3 losgelassen wird. Die Greiferbrükken 3 werden über die Greiferöffnungskurve 10 gesteuert. Ein Niederdrücken des Bogens 6 auf den Auslagestapel 7 erfolgt mittels der Blasdüsen 11.
  • Die Ablage des Bogens 6 auf dem Auslagestapel 7 sollte idealerweise derart erfolgen, daß die Bremskraft F der Saugwalze 9 und die wirksame Bremsstrecke s so bemessen sind, daß bei Erreichen der Hinterkante des Auslagestapels 7 die kinetische Energie des Bogens 6 zumindest sehr gering ist. Hierdurch wird verhindert, daß der Bogen zu hart gegen die Stapelanschläge 8 prallt, was zu Beschädigungen des Bogens 6 führen würde.
  • Erfindungsgemäß wird die Einstellung der Saugwalze und/oder der Greiferöffnungskurve derart gesteuert, daß diese Bedingung stets erfüllt ist.
  • Die Größen, die zur Berechnung der Einstellung der Saugwalze 9 bzw. zur Einstellung der Greiferöffnungskurve dienen, sind in Fig. 2 schematisch dargestellt.
  • Fig. 2 stellt im wesentlichen den Bereich um die Saugwalze 9 gemäß Fig. 1 dar. Der Bogen 6 wird von der Greiferbrücke 3 über die Saugwalze 9 geführt. Die Saugwalze 9 ist an eine in der Zeichnung nicht dargestellte Unterdruckquelle angeschlossen. Die Saugkraft F der Saugwalze 9 ist einstellbar. So lange der Bogen 6 von den Greiferbrücken 3 geführt wird, bewegt er sich mit Maschinengeschwindigkeit. Wird der Bogen 6 von der Greiferbrücke 3 losgelassen, erfolgt infolge der Saugkraft F der Saugwalze 9 ein Abbremsen des Bogens 6. s kennzeichnet die Papierlange des Bogens 6, über die die Saugkraft F der Saugwalze 9 wirkt. Unter Berücksichtigung des Reibwertes j1. läßt sich die Energie, die von der Saugwalze 9 zur Bremsung des Bogens 6 und damit zur Entnahme der Energie aus dem Bogen 6 aufgebracht wird, nach der Formel
    Figure imgb0006
    berechnen. Im Idealfall ist diese Entnahme der Energie aus dem Bogen gleich der kinetischen Energie 1/2 * m * v2 des im Auslegerbereich einer Bogenrotationsdruckmaschine ankommenden Bogens 6.
  • Wie bereits erwähnt, kennzeichnet die Größe s die Papierlänge des Bogens 6, über die die Saugkraft F der Saugwalze 9 wirkt, nachdem der Bogen 6 von der Greiferbrücke 3 nicht mehr geführt wird. Zu beachten ist, daß sich die Saugwalze selbst evtl. auch dreht. Nur im Fall, daß die Saugwalze steht, kennzeichnet s die Papierlänge des Bogens 6 hinter der Saugwalze 9. Dreht sich die Saugwalze 9 in Papierlaufrichtung oder gegen die Papierlaufrichtung, so muß zusätzlich die Umfangsstrecke der Saugwalze 9 vom Zeitpunkt der öffnung der Greiferbrücken 3 bis zu dem Zeitpunkt, an dem der Bogen 6 die Saugwalze 9 passiert hat, berücksichtigt werden. Um diese Umfangsstrecke muß die Papierlänge s des Bogens 6 hinter der Saugwalze 9 bei Drehen in Papierlaufrichtung vermindert und bei Drehen gegen die Papierlaufrichtung erhöht werden.
  • Generell läßt sich sagen, daß die Ablage des Bogens 6 um so besser erfolgt, je länger der Bogen 6 durch die Greiferbrücken 3 geführt wird, d. h., je kürzer die Papierlänge s, über die die Saugkraft F der Saugwalze 9 wirkt, ist. Die günstigste Vorgehensweise zur Berechnung der Einstellungen der Stellelemente im Auslegerbereich wird daher die sein, daß die Einstellung der Greiferöffnungskurve 10 vorerst konstant ist. Die Saugkraft F der Saugwalze 9 läßt sich dann gemäß der Formel
    Figure imgb0007
    in Abhängigkeit vom Quadrat der Geschwindigkeit v des im Auslegerbereich der Druckmaschine ankommenden Bogens 6 berechnen. Die zur Berechnung notwendigen Daten, wie die Masse des Bogens, bzw. seine Länge, Breite, Dicke und Dichte, ebenso wie die Geschwindigkeitsinformation, werden einem Rechner 13 über eine Eingabevorrichtung 12 zugeführt. Diese Eingabe erfolgt entweder über das Bedienpersonal oder über entsprechende Meßstellen an der Druckmaschine selbst. Beispielsweise kann über die Druckbeistellung und die Deckmarkenhöheneinstellung die Papierdicke ermittelt werden. Formatabhängige Informationen lassen sich anhand der Ziehmarkenposition oder mittels der Farbzoneneinstellung erhalten. Die Geschwindigkeit des im Auslegerbereichs ankommenden Bogens 6 ist ohne weiteres aus der Drehgeschwindigkeit der Druckmaschine bestimmbar. Information über den Farbauftrag in den einzelnen Druckwerken, der evtl. für die Korrektur der Masse m des Bogens 6 berücksichtigt wird, kann aus der Stellung der Farbzonenschrauben ermittelt werden. In ähnlicher Weise kann dem Rechner auch die Menge des auf den Bogen aufgetragenen Lackes, Feuchtmittels oder Puders bereitgestellt werden.
  • Ist gemäß der Formel
    Figure imgb0008
    wobei s konstant ist, die Stellkraft F der Saugwalze 9 erreicht, so berechnet der Rechner die notwendige Korrektur bei der Einstellung der Greiferöffnungskurve 10 über die Formel
    Figure imgb0009
    Sollte es aus irgendwelchen Gründen vorkommen, daß beispielsweise die berechnete Saugkraft F der Saugwalze 9 bei fester Einstellung der Greiferöffnungskurve 10 nicht zu einer optimalen Auslage des Bogens 6 führt, so ist dem Bedienpersonal über die Eingabevorrichtung 12 die Möglichkeit gegeben, die Saugkraft F der Saugwalze 9 über einen Korrekturfaktor k zu beeinflussen. Wird bei Hochfahren der Geschwindigkeit v die Stellgrenze der Saugkraft Fmax der Saugwalze 9 erreicht, so berücksichtigt der Rechner 13 diesen Korrekturfaktor auch bei der Berechnung der Papierlänge s. Selbstverständlich läßt sich s auch direkt durch den Korrekturfaktor k beeinflussen. Günstig bei dieser Vorgehensweise ist, daß die Korrektur über den gesamten Geschwindigkeitsbereich wirksam wird und so zu keinen Unstetigkeiten in der Einstellung der Saugkraft bzw. der Papierlänge s, über die die Saugkraft F wirkt, führt.
  • Desweiteren ist vorgesehen, daß die Korrekturfaktoren in Abhängigkeit von den eingegebenen Parametern in eine Speichereinrichtung übernommen werden. Diese Korrekturen werden bei Folgeaufträgen mit gleichen Parametern automatisch zur Einstellung der Saugkraft F der Saugwalze 9 bzw. zur Einstellung der Greiferöffnungskurve 10 berücksichtigt.

Claims (12)

1. Einrichtung zur Regelung und/oder Steuerung einzelner Stellelemente (9,10,11) im Bereich des Auslegers (1) einer Bogendruckmaschine, wobei mindestens eine Eingabevorrichtung (12) zur Eingabe von bogen- und/oder druckmaschinenspezifischen Kenndaten und mindestens eine Rechenvorrichtung (13) zur Weiterverwendung der Kenndaten vorgesehen sind und wobei weiterhin eine Steuervorrichtung (14) vorgesehen ist, die bei einzelnen Stellelementen (9,10,11) eine formatabhängige Einstellung gemäß den eingegebenen Kenndaten veranlaßt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Recheneinrichtung (13) aus den Kenndaten die Energie des in der Auslage ankommenden Bogens (6) berechnet, daß die Rechenvorrichtung (13) weiterhin entsprechend den errechneten Energiewerten die Ansteuergrößen für die Saugwalze (9) und/oder die Greiferöffnungskurve (10) und/oder die Blasdüsen (11) über den Auslagestapel (7) derart bestimmt, daß die durch diese Elemente bewirkte Energieentnahme im wesentlichen der Energie des im Auslegerbereich ankommenden Bogens (6) entspricht und daß die Steuervorrichtung (14) die Saugwalze (9) und/oder die Greiferöffnungskurve (10) und/oder die Blasdüsen (11) über dem Auslagestapel (7) entsprechend den errechneten Werten ansteuert.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rechenvorrichtung (14) die Saugkraft (F) der Saugwalze (9) nach der Formel
Figure imgb0010
berechnet, wobei m die Masse des Bogens (6), v die Geschwindigkeit des in der Auslage ankommenden Bogens (6), j1. einen Reibwert und s die Papierlänge, über die die Saugkraft (F) der Saugwalze (9) wirkt, darstellt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß Eingabevorrichtungen (12) vorgesehen sind, die der Rechenvorrichtung (13) Informationen über den jeweiligen Farb-, Lack-, Feuchtmittel- und/oder Puderauftrag auf den Bogen zuführen und daß die Rechenvorrichtung (13) diesen Massezuwachs bei der Berechnung der Energie des in der Auslage ankommenden Bogens (6) berücksichtigt.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Erreichen der maximalen Saugkraft (Fmax) der Saugwalze (9) die Rechenvorrichtung (13) die Papierlänge (s), über die die Saugkraft (F) der Saugwalze (9) wirkt, gemäß der Formel
Figure imgb0011
berechnet.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Recheneinrichtung (13) in Abhängigkeit von der Energie, mit der der Bogen (6) in der Auslage ankommt, die Papierlänge (s), über die die Saugkraft (F) der Saugwalze (9) wirkt, gemäß der Formel
Figure imgb0012
berechnet und daß die Steuervorrichtung (14) die Greiferöffnungskurve (10) entsprechend den berechneten Werten ansteuert.
6. Einrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Erreichen der maximal möglichen Papierlänge (smax) die Rechenvorrichtung (13) die Saugkraft (F) der Saugwalze (9) gemäß der Formel
Figure imgb0013
berechnet und daß die Steuereinrichtung (14) die Saugwalze (9) entsprechend den errechneten Werten ansteuert.
7. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Eingabevorrichtung (12) vorgesehen ist, über die der Drucker die Saugkraft (F) der Saugwalze (9) oder die Papierlange (s), über die die Saugkraft (F) der Saugwalze (9) wirkt, mittels eines Korrekturfaktors k beeinflußt.
8. Einrichtung nach Anspruch 4 und/oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Eingabevorrichtung (12) vorgesehen ist, über die der Drucker einen Korrekturfaktor k eingeben kann, daß die Recheneinrichtung (13) diesen Korrekturfaktor (k) bei der Berechnung der Saugkraft (F) der Saugwalze (9) bzw. bei der Papierbogenlänge (s) berücksichtigt und daß bei Erreichen der Stellgrenze der Saugkraft (Fmax) bzw. bei Erreichen der maximalen Papierbogenlänge (smax) der Korrekturfaktor (k) zur Berechnung der Papierlänge (s), über die die Saugkraft (F) der Saugwalze (9) wirkt, bzw. zur Berechnung der Saugkraft (F) übernommen wird.
9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Druckauftragsende der Korrekturfaktoren (k) in den Speicher der Recheneinrichtung (13) übernommen werden.
10. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuervorrichtung (14) die Pudervorrichtung derart ansteuert, daß in Abhängigkeit von der Maschinengeschwindigkeit die pro Fläche aufgetragene Pudermenge konstant ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 10
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rechenvorrichtung (13) die Pudermenge in Abhängigkeit von der Endstapelhöhe berechnet.
12. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Steuervorrichtung (14) über die Eingabevorrichtung (12) Daten über die Massenverteilung eines bedruckten Bogens (6) zuführbar sind und daß die Steuervorrichtung (14) die Blasdüsen so ansteuert, daß über die Fläche des Bogens (6) eine Druckverteilung erzeugt wird, die mit der Massenverteilung des Bogens (6) korreliert.
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