ES2209702T3 - Accionamiento para cilindros de una maquina de imprenta. - Google Patents

Abstract

Accionamiento eléctrico para un cilindro (10) de una máquina de imprenta, con un estator (16) y un rotor (14), que se asienta sobre el eje (12) del cilindro, caracterizado porque el estator (16) solamente se extiende sobre una parte de la periferia del rotor (14) y forma un accionamiento lineal con éste.

Description

Accionamiento para cilindros de una máquina de imprenta.

La invención se refiere a un accionamiento eléctrico para un cilindro de una máquina de imprenta, con un estator y un rotor que se asienta sobre el eje del cilindro, en particular la invención se refiere a un accionamiento con un llamado cilindro central de una máquina de imprenta, por ejemplo el cilindro opuesto de impresión de una máquina de imprenta Flexo, que presenta un diámetro relativamente grande y en cuya periferia están instalados varios mecanismos entintadores.

Puesto que un cilindro central de este tipo presenta un momento de inercia relativamente alto, es necesario especialmente en la fase de arranque de la máquina de imprenta un par de torsión de accionamiento alto. Tradicionalmente, el accionamiento del cilindro central se lleva a cabo con la ayuda de un motor eléctrico de estructura relativamente pequeña y alto número de revoluciones, que acciona, a través de un engranaje reductor de rueda dentada una rueda dentada central, que se asienta sobre el eje del cilindro, con un diámetro relativamente grande. Esta rueda dentada central engrana también con piñones de accionamiento para el cilindro de imprenta y para los rodillos de aplicación del color en los mecanismos entintadores individuales, de manera que todos los mecanismos entintadores están sincronizados con el cilindro central. Sin embargo, recientemente existe la tendencia a sustituir este accionamiento central y el acoplamiento mecánico por accionamientos individuales sincronizados electrónicamente para los diferentes rodillos. En este concepto de accionamiento, cada cilindro de la máquina de imprenta presenta su propio motor de accionamiento, y los números de revoluciones y los ángulos de fases de los cilindros individuales son compensados electrónicamente entre sí. Los rotores de los motores de accionamiento al menos para los cilindros de imprenta y para los rodillos de aplicación del color están dispuestos entonces con preferencia directamente sobre el eje del cilindro respectivo o bien de los rodillos. De una manera correspondiente, también el motor de accionamiento para el cilindro central puede estar dispuesto directamente sobre el eje de este cilindro. Sin embargo, en virtud del alto momento de inercia de este cilindro, se necesita entonces un motor con un par de torsión alto, que debe presentar dimensiones relativamente grandes y/o tiene un consumo de corriente muy alto en la fase de arranque. Desde este punto de vista, con frecuencia parece más conveniente accionar el cilindro central como anteriormente a través de un engranaje de rueda dentada. Sin embargo, en este caso existe el inconveniente de que el fallo de la rueda dentada del engranaje conduce a oscilaciones de la marcha concéntrica del cilindro central, que perjudican entonces la calidad de la imagen impresa.

Por lo tanto, el cometido de la invención es crear un accionamiento eléctrico para un cilindro, especialmente un cilindro central de una máquina de imprenta que, con dimensiones reducidas, proporciona un par de torsión alto y posibilita una marcha muy estable del cilindro.

Este cometido se soluciona, según la invención, porque el estator se extiende solamente sobre una parte de la periferia del rotor y forma con éste un accionamiento lineal. El concepto de "accionamiento lineal" se refiere en este contexto a un concepto de accionamiento, en el que el movimiento relativo entre el estator y el rotor no tiene que ser necesariamente un movimiento de rotación, sino que puede ser también un movimiento de translación lineal o curvado. La interacción electromecánica entre el estator y el rotor está limitada en un accionamiento lineal de este tipo a una zona que representa solamente una parte de la longitud total del estator o del "rotor". En el presente caso, esta zona de interacción ocupa solamente una parte de la longitud circunferencial total. En efecto, el rotor ejecuta, en el accionamiento según la invención, como anteriormente un movimiento de rotación, pero la longitud de la zona de interacción con relación al radio de curvatura del rotor es tan pequeña que el rotor se desplaza en cualquier instante solamente con una parte de su longitud circunferencial a través del rotor o bien por delante del estator y en este caso ejecuta con relación al estator un movimiento casi lineal, aproximadamente rectilíneo.

La ventaja de este sistema de accionamiento consiste en que las dimensiones del estator pueden ser esencialmente menores que el diámetro efectivo del rotor. De esta manera, es posible alojar el accionamiento, en general, ahorrando espacio junto o en el bastidor de la máquina de imprenta y, sin embargo, en virtud del radio efectivo grande del rotor, es posible generar con fuerzas electromagnéticas comparativamente pequeñas un par de torsión de accionamiento alto. De esta manera, en la fase de arranque de la máquina de imprenta, se puede generar el par de torsión de accionamiento necesario para el cilindro central con un motor de estructura pequeña con reducido consumo de corriente, y en virtud del radio efectivo grande del rotor se posibilita una regulación fina de la velocidad angular del cilindro y, en caso necesario, también un control exacto de la posición angular del mismo. Puesto que no se necesita un engranaje reductor mecánico, se puede simplificar la constitución del accionamiento y se puede evitar la influencia perjudicial del juego de la rueda dentada o de los defectos de la rueda dentada en el engranaje.

Otras configuraciones de la invención se deducen de las reivindicaciones dependientes.

El rotor puede presentar en su región periférica, que entra en interacción con el estator, una corona de arrollamientos que pueden ser activados de forma individual o una corona de imanes permanentes y trabajar en colaboración con el estator según el principio de un motor paso a paso. No obstante, en una forma de realización especialmente sencilla en cuanto a la estructura, el rotor está formado de una manera sencilla por un disco conductor de electricidad, o presenta en la región de su borde circunferencial exterior un anillo conductor de electricidad, y el estator está configurado para la generación de un campo de migración modulado espacialmente, que entra en interacción con corrientes parásitas inducidas en el rotor. Para una regulación fina del número de revoluciones y para un ajuste exacto del ángulo azimutal del cilindro, por ejemplo para el ajuste del registro longitudinal de la máquina de imprenta, el disco que forma el rotor puede llevar en la región de su borde circunferencial exterior una corona de marcas, que son exploradas por medio de un detector, de manera que se puede detectar la posición angular del cilindro con alta resolución angular y se puede utilizar para la regulación del accionamiento.

Los arrollamientos del estator pueden estar dispuestos sobre un lado del disco que forma el rotor. Sin embargo, con preferencia, están dispuestos de forma simétrica sobre los dos lados de este disco, para que se anulen mutuamente las componentes axiales de las fuerzas electromagnéticas que actúan entre el rotor y el estator y no conduzcan a una contracción del rotor o del eje del cilindro o de una solicitación axial de los cojinetes.

A continuación se explica en detalle un ejemplo de realización con la ayuda de los dibujos. En este caso:

La figura 1 muestra una vista frontal esquemática de un cilindro central de una máquina de imprenta con el accionamiento según la invención.

La figura 2 muestra una vista lateral parcialmente fragmentaria del accionamiento en un extremo axial del cilindro central.

En la figura 1 se muestra en una vista frontal un extremo de un cilindro central 10, por ejemplo de un cilindro opuesto de imprenta de una máquina de imprenta Flexo, que presenta un diámetro relativamente grande y está montado con su eje 12 de forma giratoria en el bastidor no mostrado de la máquina de imprenta. En la periferia del cilindro central 10 están instalados de manera conocida los cilindros de imprenta no mostrados de varios mecanismos entintadores, que disponen en cada caso de accionamientos eléctricos separados.

El accionamiento eléctrico para el cilindro central 10 se forma por un rotor 14 en forma de un disco que se asienta fijamente sobre el eje 12 y por un estator 16 correspondiente. El diámetro del rotor 14 es, en el ejemplo mostrado, solamente un poco menor que el diámetro del cilindro central 10. La zona periférica exterior del rotor 14 se forma por un anillo 18 de material conductor de electricidad, que durante el giro del rotor se desplaza a poca distancia por delante del estator 16.

El estator 16 se forma en el ejemplo de realización mostrado por un segmento anular, que sigue la curvatura del anillo 18, pero solamente se extiende sobre un ángulo circunferencial de 50º o menor en el vértice inferior del rotor 14. En esta posición, el rotor 16 se puede fijar cómodamente con la ayuda de una consola 20 en el bastidor no mostrado de la máquina de imprenta. En una forma de realización modificada también es concebible que el estator se forme a través de dos segmentos anulares, que están dispuestos, por ejemplo, en el vértice superior y en el vértice inferior del rotor.

Como se deduce claramente a partir de la figura 2, el rotor 16 está configurado de tal forma que rodea el rotor 14 en forma de disco a modo de una horquilla, y los paquetes de arrollamientos 22 están dispuestos de forma simétrica sobre los dos lados del rotor. Los paquetes de arrollamientos 22 forman en la dirección circunferencial del anillo 18 una secuencia de electroimanes que pueden ser accionados individualmente y son activados por medio de una electrónica de activación conocida en sí en los accionamientos lineales, de manera que generan un campo de migración magnético modulado en el espacio, en la dirección circunferencial del anillo 18, que se mueve en la dirección tangencial del anillo 18. A través de este campo de migración se inducen en el anillo 18 corrientes parásitas, que provoca el accionamiento del rotor 14 a través de la interacción magnética con el campo de migración.

El rotor 14 lleva en la proximidad de su borde circunferencial exterior, en el ejemplo mostrado directamente dentro del anillo 18, pero opcionalmente también sobre la superficie circunferencial exterior, una corona de marcas 24, que forman junto con un sensor fijo 26, por ejemplo un sensor óptico o capacitivo, un generador de incrementos angulares de alta resolución para la detección de la posición angular del cilindro central 10. Las señales de este generador de incrementos angulares son transmitidas a una unidad de control 28, que está montada en la consola 20 y sirven para la regulación del número de revoluciones y, dado el caso, para el ajuste exacto de la posición angular del cilindro central 10. Además, estas señales se pueden utilizar para la activación de los accionamientos para los cilindros de los mecanismos entintadores no mostrados según el principio maestro/esclavo.

Claims (3)

1. Accionamiento eléctrico para un cilindro (10) de una máquina de imprenta, con un estator (16) y un rotor (14), que se asienta sobre el eje (12) del cilindro, caracterizado porque el estator (16) solamente se extiende sobre una parte de la periferia del rotor (14) y forma un accionamiento lineal con éste.

2. Accionamiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el rotor (14) está constituido por material conductor de electricidad al menos en una región anular (18) en la proximidad de su borde circunferencial exterior, y porque el estator (18) presenta paquetes de arrollamientos (22) para la generación de un campo de migración que se mueve en la dirección tangencial del rotor y que induce corrientes parásitas en el anillo (18).

3. Accionamiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el estator 16 abraza el borde del rotor (14) en forma de horquilla y presenta paquetes de arrollamiento (22) sobre los dos lados del rotor.