EP1190854A1 - Anordnung von Messeinrichtungen - Google Patents

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EP1190854A1
EP1190854A1 EP01119303A EP01119303A EP1190854A1 EP 1190854 A1 EP1190854 A1 EP 1190854A1 EP 01119303 A EP01119303 A EP 01119303A EP 01119303 A EP01119303 A EP 01119303A EP 1190854 A1 EP1190854 A1 EP 1190854A1
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EP
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measuring devices
measuring device
arrangement according
shaft
arrangement
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EP01119303A
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EP1190854B1 (de
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Gunter Peter
Falk Buschmann
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Koenig and Bauer AG
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Koenig and Bauer AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/04—Tripping devices or stop-motions
    • B41F33/14—Automatic control of tripping devices by feelers, photoelectric devices, pneumatic devices, or other detectors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F21/00—Devices for conveying sheets through printing apparatus or machines
    • B41F21/10—Combinations of transfer drums and grippers
    • B41F21/106—Combinations of transfer drums and grippers for reversing sheets, e.g. for perfecting machine
    • B41F21/108—Combinations of transfer drums and grippers for reversing sheets, e.g. for perfecting machine with pneumatic means

Definitions

  • the invention relates to an arrangement of measuring devices for convertible machine parts for example on sheet guiding cylinders in printing presses, which can be used in straight printing or can be operated in face and reverse printing, whereby when switching a System of machine parts adjustable to another system with regard to the phase position and the phase position of the machine parts can be measured and evaluated.
  • Convertible sheetfed presses are generally known and optionally in the operating modes Beautiful or beautiful and reverse printing can be used.
  • the changeover means that a part of the printing machine compared to another part before or after the turning device needs to be adjusted.
  • Such printing machines therefore have clutch and Changeover devices, by means of which the mode change is to be carried out.
  • DE 196 14 818 A1 discloses a device for determining an angular position of a movable cylinder of a printing press. According to this document - the device works with an angular position sensor - a stator of the angular position sensor is arranged at a fixed angle relative to the side frame.
  • the angle encoder (scanning unit) is arranged on the end faces of the leg of the printing cylinder adjacent to the turning drum.
  • the corresponding reference means (feature generator) is fixed on the housing (side wall).
  • the measuring devices are provided on the drums, which are arranged before and after the storage drum.
  • the object of the invention is to provide an arrangement of measuring devices for convertible machine parts to create in printing presses by which the measuring device with simple Means can be assembled and adjusted and accurate and reproducible measurement results supplies.
  • the invention is based on the knowledge that at least two measuring devices can be provided in tandem for measuring the phase position of adjustable machine parts.
  • the prerequisite is that there are coaxially arranged shafts, each of which is connected to an adjustable system and to a measuring device.
  • the rotor (feature generator) of the measuring device is permanently assigned to a coaxial shaft.
  • the stator (scanning unit) of the measuring device is fixed to the housing.
  • the invention based on the arrangement of a measuring device for measurement and evaluation
  • the phase position of pivotable systems in printing machines is based on of a three-drum turning system.
  • Fig. 1 shows the three-drum perfecting system in a sheet-fed press, which is optional can be operated in face-to-face printing or face and back printing. Such turning systems are known.
  • the three-drum turning system consists of a sheet guide drum when viewed in the sheet conveying direction 1 with a simple-large diameter, from a storage drum 2 with double-large diameter and the actual turning drum 3 with single-large Diameter.
  • the storage drum 2 is with a gripper system 4 and with a suction system 5 for guiding the leading and trailing edges of the sheet on the storage drum 2 equipped.
  • Suction and gripper systems 5.4 are swiveling systems of machine parts represents, the phase position after conversion actions by a rotation angle measuring device should be measured.
  • Fig. 2 shows a longitudinal view of the storage drum 2, which is mounted with its hollow shaft 6 on both sides in the side wall 7.
  • the gripper systems 4 are firmly connected to the hollow shaft 6 via segments 11 of the drum body 12.
  • a shaft 13 is rotatably mounted in the hollow shaft 6.
  • the suction system 5 is permanently assigned to the shaft 13 via the suction holder 14.
  • Hollow shaft 6 and shaft 13 are arranged coaxially with each other. Outside the side wall 7, a double gear 8 is provided on one side of the printing press, which consists of a fixed wheel rim 8.1 and a detachable wheel rim 8.2.
  • the detachable wheel rim 8.2 is detachably fixed to the fixed wheel rim 8.1.
  • the fixed wheel rim 8.1 is fixed to the hollow shaft 6 and the detachable wheel rim 8.2 is firmly connected to the shaft 13.
  • the rotational angle position measuring device 15 is provided, which has the following structure.
  • the rotational angle position measuring device 15 consists of a first and second measuring device 23, 24, which are arranged in series one behind the other and have the same structure.
  • the measuring device 23, 24 consists of a housing 19 which is fixedly arranged on a carrier 18 connected to the side wall 7.
  • the housing 19 is loosely mounted on the hollow shaft 6 or on the shaft 13.
  • Each measuring device 23, 24 has a scanning unit 20 (stator) which is fixed to the housing 19 is arranged. Furthermore, the measuring devices 23, 24 have a feature 21 (rotor), which is connected via a disk 22 to the hollow shaft 6 (first measuring device 23) or is connected to the shaft 13 (second measuring device 24).
  • the feature generator 21 is included a known circular division with a plurality of markings running in the radial direction on.
  • the scanning unit 20 is equipped with photo elements, which are the scanning of the Markings on the feature 21 serves.
  • the design of the feature generator 21 and the scanning unit 20 with line markings and photo cell is an implementation of several options for the design of the rotational angle position measuring device 15.
  • the first measuring device 23 connected to the gripper system 4 via the hollow shaft 6 is used to evaluate the phase position of the gripper system 4;
  • the second measuring device 24 connected to the suction system 5 via the shaft 13 serves to evaluate the phase position of the suction system 5. If a conversion action (change of operating mode; format setting) is required on the turning system, the detachable wheel rim 8.2 is separated from the fixed wheel rim 8.1 and the detachable wheel rim 8.2 is braked. Now the storage drum 2 and all cylinders directly or indirectly connected to the fixed wheel rim 8.1 are rotated.
  • the invention is not limited to use on storage drums 2.
  • it can also be used to determine the phase position of gears and other adjustable parts.
  • the prerequisite is that there are two rotating elements mounted coaxially to one another - in the exemplary embodiment hollow shaft 6 and shaft 13 - which accommodate the two measuring devices 23, 24. With three rotating elements mounted coaxially to one another, it is also conceivable for three measuring devices 23, 24 to be arranged in series one behind the other.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung von Messeinrichtungen für umstellbare Maschinenteile beispielsweise an Bogenführungszylindern in Druckmaschinen. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung von Messeinrichtungen für umstellbare Maschinenteile in Druckmaschinen zu schaffen, durch die die Messeinrichtung mit einfachen Mitteln montiert und justiert werden kann und genaue und reproduzierbare Messergebnisse liefert. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass mindestens zwei Messeinrichtungen (23,24) in Tandemanordnung vorgesehen sind und die Messeinrichtungen (23,24) mit den schwenkbaren Systemen (4,5) über koaxial zueinander gelagerten Wellen (6,13) verbunden sind. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung von Messeinrichtungen für umstellbare Maschinenteile beispielsweise an Bogenführungszylindern in Druckmaschinen, die wahlweise im Schöndruck oder im Schön- und Widerdruck betrieben werden können, wobei beim Umstellen ein System der Maschinenteile zu einem weiteren System hinsichtlich der Phasenlage einstellbar und die Phasenlage der Maschinenteile mess- und auswertbar ist.
Umstellbare Bogendruckmaschinen sind allgemein bekannt und wahlweise in den Betriebsarten Schön- oder Schön- und Widerdruck einsetzbar. Das Umstellen bedeutet dabei, dass ein Teil der Druckmaschine gegenüber einem anderen Teil vor oder nach der Wendeeinrichtung verstellt werden muss. Derartige Druckmaschinen weisen daher Kupplungs- und Umstelleinrichtungen auf, vermittels derer der Betriebsartwechsel durchzuführen ist.
Die oben dargestellten Umstellvorgänge sind dabei aus der DE 35 26 123 A1 bekannt. Neben dem formatabhängigen Verdrehen der Druckwerke nach der Wendung müssen noch weitere der Wendung dienende Baugruppen formatabhängig umgestellt werden, was aus der oben genannten Schrift ebenfalls bekannt ist.
Durch die DE 196 14 818 A1 ist eine Vorrichtung zur Ermittlung einer Winkellage eines ortsveränderlichen Zylinders einer Druckmaschine bekannt.
Gemäß dieser Druckschrift - die Vorrichtung arbeitet mit einem Winkellagegeber - ist ein Stator des Winkellagegebers relativ zum Seitengestell winkelfest angeordnet.
Bei umstellbaren, im Schöndruck oder im Schön- und Widerdruck betreibbaren Druckmaschinen, die ein Eintrommelbogenwendesystem aufweisen, erfolgt die Anordnung des Winkelmessgebers (Abtasteinheit) an den Schenkelstirnseiten der zur Wendetrommel benachbarten Druckzylinder. Das entsprechende Referenzmittel (Merkmalgeber) ist fest am Gehäuse (Seitenwand) angeordnet.
An Druckmaschinen, die mit einem Drei-Trommel-Wendesystem arbeiten, sind die Messeinrichtungen an den Trommeln vorgesehen, die vor und nach der Speichertrommel angeordnet sind.
Nachteilig an diesen Lösungen ist, dass die Montage und die Justage der Messeinrichtung aufwendig ist und durch auftretende Zahnspiele Ungenauigkeiten in den Messergebnissen auftreten.
Außerdem ist diese Art der Anordnung der Messeinrichtung sehr teileaufwendig.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung von Messeinrichtungen für umstellbare Maschinenteile in Druckmaschinen zu schaffen, durch die die Messeinrichtung mit einfachen Mitteln montiert und justiert werden kann und genaue und reproduzierbare Messergebnisse liefert.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des 1. Anspruch gelöst.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass mindestens zwei Messeinrichtungen in Tandemanordnung zur Messung der Phasenlage verstellbarer Maschinenteile vorgesehen werden können. Voraussetzung ist, dass koaxial zueinander angeordnete Wellen vorhanden sind, die je mit einem stellbaren System und mit einer Messeinrichtung verbunden sind.
Der Rotor (Merkmalgeber) der Messeinrichtung ist dabei fest einer koaxial gelagerten Welle zugeordnet. Der Stator (Abtasteinheit) der Messeinrichtung ist dabei fest am Gehäuse angeordnet.
Die Vorteile einer derartigen Anordnung der Drehwinkelmesseinrichtung sind, dass mehrere Messeinrichtungen zentrisch über koaxial angeordnete Wellen einem rotierenden oder schwingenden System zugeordnet werden können. Die Ausrichtung der Messeinrichtung ist dadurch einfach zu handhaben und sie kann mit hoher Genauigkeit erfolgen. Der Einstellaufwand ist gering.
Anhand eines Ausführungsbeispieles soll nachfolgend die Erfindung näher erläutert werden.
In den dazugehörenden Zeichnungen zeigen
Fig. 1:
ein Drei-Trommel-Wendesystem in einer Druckmaschine in Seitenansicht
Fig. 2:
Speichertrommel in Längsansicht
Die Erfindung, die auf die Anordnung einer Messeinrichtung für die Messung und Auswertung der Phasenlage schwenkbarer Systeme in Druckmaschinen gerichtet ist, wird anhand eines Drei-Trommel-Wendesystems erklärt.
Fig. 1 zeigt das Drei-Trommel-Wendesystem in einer Bogendruckmaschine, die wahlweise im Schöndruck oder im Schön- und Widerdruck betrieben werden kann. Derartige Wendesysteme sind bekannt.
Das Drei-Trommel-Wendesystem besteht in Bogenförderrichtung gesehen aus einer Bogenführungstrommel 1 mit einfach-großem Durchmesser, aus einer Speichertrommel 2 mit doppelt-großem Durchmesser und der eigentlichen Wendetrommel 3 mit einfach-großem Durchmesser. Die Speichertrommel 2 ist mit einem Greifersystem 4 und mit einem Saugersystem 5 für die Führung von Vorder- und Hinterkante des Bogens auf der Speichertrommel 2 ausgestattet. Sauger- und Greifersystem 5,4 stellen schwenkbare Systeme von Maschinenteilen dar, deren Phasenlage nach Umstellhandlungen durch eine Drehwinkellagemesseinrichtung gemessen werden soll.
Fig. 2 zeigt eine Längsansicht der Speichertrommel 2, die mit ihrer Hohlwelle 6 beidseitig in der Seitenwand 7 gelagert ist. Über Segmente 11 des Trommelkörpers 12 sind die Greifersysteme 4 fest mit der Hohlwelle 6 verbunden. In der Hohlwelle 6 ist eine Welle 13 drehbar gelagert. Der Welle 13 ist über Saugerhalter 14 das Saugersystem 5 fest zugeordnet. Hohlwelle 6 und Welle 13 sind zueinander koaxial angeordnet.
Außerhalb der Seitenwand 7 ist auf der einen Seite der Druckmaschine ein Doppelzahnrad 8 vorgesehen, das aus einem festen Radkranz 8.1 und aus einem lösbaren Radkranz 8.2 besteht. Der lösbare Radkranz 8.2 ist lösbar fest am festen Radkranz 8.1 angeordnet. Der feste Radkranz 8.1 ist fest mit der Hohlwelle 6 und der lösbare Radkranz 8.2 ist fest mit der Welle 13 verbunden.
An der anderen Seite der Speichertrommel 2 ist die Drehwinkellagemesseinrichtung 15 vorgesehen, die folgenden Aufbau aufweist.
Die Drehwinkellagemesseinrichtung 15 besteht aus einer ersten und zweiten Messeinrichtung 23, 24, die in Reihe hintereinander angeordnet sind und einen gleichen Aufbau aufweisen. Die Messeinrichtung 23, 24 besteht aus einem Gehäuse 19, das fest an einem mit der Seitenwand 7 verbundenen Träger 18 angeordnet ist. Das Gehäuse 19 ist auf der Hohlwelle 6 bzw. auf der Welle 13 lose gelagert.
Jede Messeinrichtung 23, 24 weist eine Abtasteinheit 20 (Stator) auf, die fest am Gehäuse 19 angeordnet ist. Des Weiteren weisen die Messeinrichtungen 23, 24 einen Merkmalgeber 21 (Rotor) auf, der über eine Scheibe 22 mit der Hohlwelle 6 (erste Messeinrichtung 23) bzw. mit der Welle 13 (zweite Messeinrichtung 24) verbunden ist. Der Merkmalgeber 21 ist mit einer bekannten Kreisteilung mit einer Vielzahl von in radialer Richtung verlaufenden Markierungen auf. Die Abtasteinheit 20 ist mit Photoelementen bestückt, die der Abtastung der Markierungen auf dem Merkmalgeber 21 dient.
Die Ausgestaltung von Merkmalgeber 21 und Abtasteinheit 20 mit Strich-Markierungen und Photozelle ist eine Ausführung von mehreren Möglichkeiten der Ausgestaltung der Drehwinkellagemesseinrichtung 15.
Die über die Hohlwelle 6 mit dem Greifersystem 4 verbundene erste Messeinrichtung 23 dient der Auswertung der Phasenlage des Greifersystems 4; die über die Welle 13 mit dem Saugersystem 5 verbundene zweite Messeinrichtung 24 dient der Auswertung der Phasenlage des Saugersystems 5.
Ist eine Umstellhandlung (Betriebsartwechsel; Formateinstellung) am Wendesystem erforderlich, wird der lösbare Radkranz 8.2 vom festen Radkranz 8.1 getrennt und der lösbare Radkranz 8.2 angebremst. Nunmehr werden die Speichertrommel 2 und alle mit dem festen Radkranz 8.1 direkt bzw. indirekt verbundenen Zylinder verdreht.
Gleichzeitig erfolgt eine Phasenlageänderung des Greifer- und Saugersystems 4,5, die in der jeweiligen Messeinrichtung 23, 24 durch das Zusammenwirken von Abtasteinheit 20 und Merkmalgeber 21 gemessen und ausgewertet wird.
Haben die Systeme 4,5 die gewünschte Phasenlage eingenommen, wird die feste Verbindung des Doppelzahnrades 8 wieder hergestellt.
Die Erfindung ist nicht auf den Einsatz an Speichertrommeln 2 begrenzt.
Sie ist beispielsweise auch einsetzbar zur Bestimmung der Phasenlage von Zahnrädern und anderer verstellbarer Teile. Voraussetzung ist, dass zwei zueinander koaxial gelagerte Drehelemente - im Ausführungsbeispiel Hohlwelle 6 und Welle 13 - vorhanden sind, die die beiden Messeinrichtungen 23, 24 aufnehmen.
Bei drei zueinander koaxial gelagerten Drehelementen ist es auch denkbar, dass drei Messeinrichtungen 23, 24 hintereinander in Reihe angeordnet werden.
Bezugszeichenaufstellung
1
Bogenführungstrommel
2
Speichertrommel
3
Wendetrommel
4
Greifersystem, schwenkbares System
5
Saugersystem, schwenkbares System
6
Hohlwelle
7
Seitenwand
8
Doppelzahnrad
8.1
fester Radkranz
8.2
lösbarer Radkranz
11
Segment
12
Trommelkörper
13
Welle
14
Saugerhalter
15
Drehwinkellagemesseinrichtung
18
Träger
19
Gehäuse
20
Abtasteinheit, Stator
21
Merkmalgeber, Rotor
22
Scheibe
23
erste Messeinrichtung
24
zweite Messeinrichtung

Claims (8)

  1. Anordnung von Messeinrichtungen für umstellbare Maschinenteile beispielsweise an Bogenführungszylindern in Druckmaschinen, die wahlweise im Schöndruck oder im Schön- und Widerdruck betrieben werden können, wobei beim Umstellen ein System der Maschinenteile zu einem weiteren System hinsichtlich der Phasenlage einstellbar und die Phasenlage der Maschinenteile mess- und auswertbar ist, wobei
    mindestens zwei Messeinrichtungen (23,24) in Tandemanordnung vorgesehen sind und
    die Messeinrichtungen (23,24) mit den schwenkbaren Systemen (4,5) über koaxial zueinander gelagerten Wellen (6,13) verbunden sind.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Messeinrichtungen (23,24) aus einer feststehenden Abtasteinheit (20) und einem der Welle (6,13) fest zugeordneten Merkmalgeber (21) besteht.
  3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, wobei der Merkmalgeber (21) der ersten Messeinrichtung (23) der mit dem Greifersystem (4) verbundenen Hohlwelle (6) zugeordnet ist.
  4. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, wobei der Merkmalgeber (21) der zweiten Messeinrichtung (24) der mit dem Saugersystem (5) verbundenen Welle (13) zugeordnet ist.
  5. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Messeinrichtung (23,24) in einem mit der Seitenwand (7) fest verbundenen und auf der Welle (6,13) gelagerten Gehäuse (19) angeordnet ist.
  6. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, wobei die Abtasteinheit (20) fest am Gehäuse (19) angeordnet ist.
  7. Anordnung nach Anspruch 1, wobei drei Messeinrichtungen (23,24) in Tandemanordnung angeordnet sind.
  8. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die schwenkbaren Systeme (4,5) als Greifer- und Saugersysteme (4,5) ausgebildet sind.
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