EP2159050A2 - Method for operating a printing machine with a central cylinder - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Druckmaschine mit mehreren Druckzylindern, die an einen gemeinsamen Zentralzylinder angestellt sind.The invention relates to a method for operating a printing press with a plurality of printing cylinders, which are employed on a common central cylinder.
Bei einigen bekannten Druckverfahren, beispielsweise im Tiefdruck, ist es erwünscht, daß zwischen den Druckzylindern und dem Bedruckstoff möglichst kein Schlupf auftritt. Wenn mehrere Druckzylinder vorgesehen sind, beispielsweise für unterschiedliche Druckfarben, müssen außerdem die Winkelgeschwindigkeiten aller Druckzylinder übereinstimmen, damit der Rapport der von diesen Zylindern gedruckten Bilder erhalten bleibt. Bekannte Tiefdruckmaschinen sind deshalb als Mehrständermaschinen aufgebaut, bei denen in jedem Farbwerk ein Druckzylinder und ein zugehöriger Presseur vorgesehen ist, der die Bedruckstoffbahn gegen den Druckzylinder andrückt. Nur die Druckzylinder werden aktiv angetrieben, während die Presseure freilaufen. So ist sichergestellt, daß der Bahnzug allein durch Reibschluß zwischen der Bedruckstoffbahn und den Druckzylindern bewirkt wird und somit die Transportgeschwindigkeit der Bahn exakt mit der Umfangsgeschwindigkeit der Druckzylinder übereinstimmt. Wenn alle Druckzylinder mit derselben Winkelgeschwindigkeit angetrieben werden, können sich aufgrund von Toleranzen in den Radien der Druckzylinder gewisse Unterschiede in den Umfangsgeschwindigkeiten ergeben. Damit diese auf die Dauer nicht zu übermäßigen Zugspannungen in der Bedruckstoffbahn führen, wird die Bahn zwischen den einzelnen Farbwerken mit Hilfe von Tänzern oder dergleichen ausgelenkt, so daß ihre Länge variabel ist und geringfügige Geschwindigkeitsunterschiede während des Drucklaufes ausgeglichen werden können.In some known printing methods, for example in gravure printing, it is desirable that no slippage occurs between the printing cylinders and the substrate as possible. If several printing cylinders are provided, for example, for different inks, also the angular velocities of all printing cylinders must match, so that the repeat of the images printed by these cylinders is maintained. Known gravure printing machines are therefore constructed as multi-stand machines in which a printing cylinder and an associated impression roller is provided in each inking unit, which presses the printing material against the printing cylinder. Only the printing cylinders are actively driven while the impression rollers free. This ensures that the web tension is effected solely by frictional engagement between the printing material web and the printing cylinders and thus the transport speed of the web coincides exactly with the peripheral speed of the printing cylinder. If all printing cylinders are driven at the same angular velocity, there may be some differences in peripheral speeds due to tolerances in the radii of the printing cylinders. So that these do not lead in the long run to excessive tensile stresses in the printing material web, the web is deflected between the individual inking with the help of dancers or the like, so that their length is variable and slight differences in speed can be compensated during the printing run.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, das eine neue Betriebs- und Verwendungsweise einer Zentralzylindermaschine erlaubt.The object of the invention is to provide a method that allows a new operation and use of a central cylinder engine.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumindest in einer bestimmten Betriebsphase während des Druckbetriebes die Druckzylinder angetrieben werden und man den Zentralzylinder nur durch Reibschluß mit den Druckzylindern mitlaufen läßt.This object is achieved in that at least in a certain phase of operation during the printing operation, the printing cylinder can be driven and you can run the central cylinder only by frictional engagement with the printing cylinders.
Wenn die Druckzylinder so bearbeitet sind, daß ihre Radien exakt übereinstimmen, oder wenn gewisse Toleranzen in den Radien der Druckzylinder auf andere Weise ausgeglichen werden, läßt sich mit Hilfe dieses Verfahrens eine Zentralzylindermaschine so betreiben, daß kein Schlupf zwischen der Bedruckstoffbahn und den Druckzylindern stattfindet, da der Zentralzylinder nicht aktiv angetrieben wird, sondern lediglich durch Reibschluß der Druckzylinder mitgenommen wird, so daß seine Umfangsgeschwindigkeit stets an die Umfangsgeschwindigkeit der Druckzylinder angepaßt ist.If the printing cylinders are machined so that their radii are exactly the same, or if certain tolerances in the radii of the printing cylinders are compensated in some other way, a central cylinder machine can be operated with the aid of this method so that there is no slippage between the printing material web and the printing cylinders, since the central cylinder is not actively driven, but only by frictional engagement of the pressure cylinder is taken, so that its peripheral speed is always adapted to the peripheral speed of the impression cylinder.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous developments and refinements are specified in the subclaims.
Bevorzugt wird die oben beschriebene Betriebsweise nur während des Drucklaufes angewandt, wenn der Zentralzylinder bereits seine Solldrehzahl erreicht hat. In der Anlaufphase wird dagegen der Zentralzylinder, der ein relativ großes Trägheitsmoment hat, aktiv angetrieben. Das erlaubt eine schnellere Beschleunigung des Zentralzylinders auf die Sollgeschwindigkeit.Preferably, the operation described above is applied only during the printing run when the central cylinder has already reached its target speed. In the start-up phase, on the other hand, the central cylinder, which has a relatively large moment of inertia, is actively driven. This allows a faster acceleration of the central cylinder to the target speed.
Gemäß einer anderen Weiterbildung des Verfahrens wird ein Zentralzylinder verwendet, der auf seiner Umfangsfläche eine elasische Oberflächenschicht aufweist, und die Toleranzen in den Radien der einzelnen Druckzylinder werden dadurch ausgeglichen, daß die Druckzylinder unter elastischer Verformung der Oberflächenschicht unterschiedlich weit gegen den Zentralzylinder angestellt werden.According to another embodiment of the method, a central cylinder is used, which has an elastic surface layer on its peripheral surface, and the tolerances in the radii of the individual printing cylinders are compensated by the fact that the impression cylinder are made with elastic deformation of the surface layer of different amounts against the central cylinder.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert.In the following an embodiment will be explained in more detail with reference to the drawing.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Ansicht einer Zentralzylinder-Tiefdruckmaschine, mit der das erfindungsgemäße Verfahren ausführbar ist;
- Fig. 2
- eine schematische Teilansicht eines Zentralzylinders mit mehreren daran angestellten Druckzylindern in einer unkorrigierten Anstellposition;
- Fig. 3
- die Druckzylinder nach
Fig. 1 in einer korrigierten Anstellposition; und - Fig. 4
- ein Flußdiagramm für das erfindungsgemäße Verfahren.
- Fig. 1
- a schematic view of a central cylinder gravure printing machine, with which the inventive method is executable;
- Fig. 2
- a schematic partial view of a central cylinder with several employed pressure cylinders in an uncorrected setting position;
- Fig. 3
- the impression cylinder after
Fig. 1 in a corrected setting position; and - Fig. 4
- a flow chart for the inventive method.
In
Anhand der
In
Mehrere Druckzylinder 14-1, 14-2 und 14-3 sind an den Umfang des Zentralzylinders 10 angestellt, und zwar so weit, daß sie die elastomere Oberflächenschicht 12 etwas eindrücken, wie in der Zeichnung wiederum übertrieben dargestellt ist. Aufgrund dieser Verformung der Oberflächenschicht hat der Zentralzylinder 10 an der Stelle des Druckzylinders 14-1 den effektiven Radius R1, an der Stelle des Druckzylinders 14-2 den effektiven Radius R2 und an der Stelle des Druckzylinders 14-3 den effektiven Radius R3.A plurality of impression cylinders 14-1, 14-2 and 14-3 are set against the circumference of the
Die Radien der Druckzylinder betragen r1, r2 bzw. r3.The radii of the printing cylinders are r 1 , r 2 and r 3 .
Als Beispiel wurde in
Aufgrund des etwas zu großen Radius r2 des Druckzylinders 14-2 wird die elastomere Schicht 12 hier stärker eingedrückt, so daß der effektive Radius R2 kleiner ist als die effektiven Radien R1 und R3.Due to the slightly too large radius r 2 of the impression cylinder 14-2, the
In dieser Situation wird die Position der Achse des Druckzylinders 14-2 so korrigiert, wie es in
In der Praxis werden die tatsächlichen Radien r1 sämtlicher Druckzylinder (der Index i identifiziert die einzelnen Druckzylinder) von dem nominellen Wert r abweichen, und die Achsen sämtlicher Druckzylinder werden dann so eingestellt, daß Ri/ri für alle i denselben Wert hat. Da die Druckzylinder im Prinzip auch eine leicht konische Form haben können, so daß ihr Radius an den entgegengesetzten Enden unterschiedlich sein kann, werden die Radien zumindest an beiden Enden des Druckzylinders gemessen, und die Einstellung wird für die entgegengesetzten Enden der Druckzylinder (die entgegengesetzten Seiten der Druckmaschine) unabhängig vorgenommen.In practice, the actual radii r 1 of all printing cylinders (the index i identifies the individual printing cylinders) will deviate from the nominal value r, and the axes of all printing cylinders will then be adjusted so that R i / r i has the same value for all i. In principle, since the impression cylinders may also have a slightly conical shape so that their radius at the opposite ends may be different, the radii are measured at least at both ends of the impression cylinder and the adjustment is made for the opposite ends of the impression cylinders (the opposite sides the printing press) made independently.
Damit während des Druckprozesses der Rapport der mit den verschiedenen Druckzylindern gedruckten Farbauszüge erhalten bleibt, werden sämtliche Druckzylinder 14-1, ... mit derselben Winkelgeschwindigkeit w angetrieben. Die Umfangsgeschwindigkeit vi des Druckzylinders mit dem Index i beträgt demgemäß vi = w * ri. Damit jeder Druckzylinder schlupffrei an der Oberfläche des Zentralzylinders 10 (der ggf. leicht eingedellten Oberflächenschicht 12) abrollt, muß auch der Zentralzylinder 10 an der Berührungsstelle jedes Druckzylinders diese Umfangsgeschwindigkeit vi haben. Wenn W die Winkelgeschwindigkeit des Zentralzylinders ist, gilt somit:
Wenn ki die Maßtoleranzen in den Radien der Druckzylinder sind, also:
gilt somit
und folglich
is valid
and consequently
Das heißt, die effektiven Radien Ri des Zentralzylinders 10 müssen proportional zu den tatsächlichen Radien ri der Druckzylinder sein. Bei dieser Einstellung läßt sich ein exakter Gleichlauf sämtlicher Druckzylinder, d.h., ein Lauf mit gleicher Winkelgeschwindigkeit und gleicher Umfangsgeschwindigkeit erreichen, so daß bei keinem Druckzylinder ein Schlupf relativ zum Zentralzylinder bzw. der darauf geführten Bedruckstoffbahn auftritt und auch keine Zugspannungen auf die Bedruckstoffbahn ausgeübt werden.That is, the effective radii R i of the
Wie
Die wesentlichen Schritte des Betriebsablaufes sind in
In Schritt S2 wird überprüft, ob der Zentralzylinder 10 seine Solldrehzahl erreicht hat. Solange dies noch nicht der Fall ist, wird dieser Schritt zyklisch wiederholt. Sobald die Solldrehzahl erreicht ist, wird in Schritt S3 die Kupplung 16 ausgerückt, und der Motor Mz für den Zentralzylinder 10 wird ausgeschaltet. Es bleiben somit nur die Motoren Md für den Antrieb der Druckzylinder 14 aktiv, und diese Motoren werden so geregelt, daß alle Druckzylinder mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit w laufen.In step S2, it is checked whether the
Aufgrund des Reibschlusses zwischen den Druckzylindern 14 und der Bedruckstoffbahn B und des Reibschlusses dieser Bedruckstoffbahn mit der Oberflächenschicht 12 des Zentralzylinders wird der Zentralzylinder 10 auf seiner Solldrehzahl gehalten. Dazu ist nur ein sehr kleines Drehmoment nötig, das die Reibungsverluste ausgleicht. Dieses Drehmoment läßt sich durch Reibschluß problemlos übertragen, so daß es nicht zu einem Schlupf zwischen den Druckzylindern und der Bedruckstoffbahn kommt. Die anhand von
Die in
Nach Beendigung eines Drucklaufes kann wahlweise die Kupplung 16 wieder eingerückt bzw. der Motor Mz so betrieben werden, daß er den Zentralzylinder aktiv bremst.After completion of a print run, either the clutch 16 can be engaged again or the motor Mz can be operated so that it actively brakes the central cylinder.
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