ES2211669T3 - Procedimiento y disposicion para la compensacion de vibraciones de elementos giratorios. - Google Patents

Procedimiento y disposicion para la compensacion de vibraciones de elementos giratorios.

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ES2211669T3 ES00993735T ES00993735T ES2211669T3 ES 2211669 T3 ES2211669 T3 ES 2211669T3 ES 00993735 T ES00993735 T ES 00993735T ES 00993735 T ES00993735 T ES 00993735T ES 2211669 T3 ES2211669 T3 ES 2211669T3
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Abstract

Disposición para la disminución de vibraciones de flexión en elementos giratorios (01) mediante, al menos, un actuador (17; 20 a 31), presentando el actuador (17; 20 a 31), dispuesto en el elemento giratorio (01), un componente de fuerza que actúa en la dirección axial del elemento giratorio (01), caracterizada porque el componente de fuerza del actuador (17; 20 a 31) se puede modificar en dirección axial, desplazado en paralelo respecto al eje (07) de giro del elemento giratorio (01; 12), en dependencia de la posición del ángulo de giro del elemento giratorio (01; 12).

Description

Procedimiento y disposición para la compensación de vibraciones de elementos giratorios.
La invención trata de un procedimiento y de una disposición según el preámbulo de las reivindicaciones 1, 2 ó 27.
Del documento WO97/03832 se conoce un procedimiento y un dispositivo para la reducción de vibraciones en sistemas giratorios.
El documento US5921150A muestra una disposición para la reducción de las vibraciones de flexión en elementos giratorios mediante un actuador dispuesto en el elemento giratorio, que presenta un componente de fuerza que actúa en la dirección axial del elemento giratorio.
La invención se basa en el objetivo de disminuir las vibraciones de flexión en elementos giratorios.
El objetivo se alcanza, según la invención, mediante las características de las reivindicaciones 1, 2 ó 27.
Las ventajas, que se pueden lograr con la invención, radican especialmente en que se reducen las vibraciones. Tiene una ventaja especial la disminución de los efectos dañinos de los llamados "golpes de canal" en los cilindros de las rotativas.
Un ejemplo de realización de la invención se representa detalladamente a continuación mediante el dibujo.
Muestran:
Fig. 1 una vista anterior de un cilindro de una rotativa en estado de reposo;
Fig. 2 una vista anterior análoga a la figura 1, en estado de servicio;
Fig. 3 un corte transversal III-III a través del cilindro según la figura 1 en una representación ampliada;
Fig. 4 un corte transversal a través de un cilindro de una rotativa en otro ejemplo de realización.
Un elemento giratorio, por ejemplo, un cilindro, que puede ser un cilindro de huecograbado, un cilindro distribuidor, un cilindro de contrapresión, un rodillo de entintar, un rodillo mojador o un rodillo-guía, denominado en lo adelante cilindro 01, presenta en ambos extremos gorrones no representados. En el contorno 04 del cilindro 01 y aproximadamente en el centro de la longitud I de la tabla del cilindro se prevé una ranura anular 06 que aloja una pluralidad, por ejemplo 12, de actuadores 20 a 31. Los actuadores 20 a 31 se disponen dentro de la línea de contorno del cilindro 01.
También se puede prever en el cilindro una pluralidad, por ejemplo tres o cinco, de líneas anulares 06, distanciadas en dirección axial entre sí, con actuadores 20 a 31. En dirección axial significa en dirección al eje 07 de rotación del cilindro 01.
Cada ranura anular 06 se puede rellenar, por ejemplo, con material sintético endurecible en dirección a la superficie externa del cilindro 01.
Los actuadores 20 a 31 pueden estar compuestos, por ejemplo, por elementos piezoeléctricos o elementos de dos capas. Además, cada actuador puede constar también de una unidad de cilindro y pistón que se puede accionar neumática o hidráulicamente.
Asimismo, resulta ventajoso usar un actuador que presente hilos piezoeléctricos estratificados con ánodos de hoja de cobre. Este actuador amplía su longitud cuando se conecta una tensión.
En la superficie externa del cilindro 01 se pueden disponer sensores, por ejemplo, captadores de fuerza de presión de cerámica piezoeléctrica. Estos se pueden situar debajo de la mantilla de caucho o del molde de imprenta del cilindro 01. Tanto los actuadores 20 a 31 como los sensores se pueden conectar con un regulador. El regulador se puede disponer dentro o fuera del cilindro 01.
También es posible usar simultáneamente cada actuador 20 a 31 como sensor.
La transmisión de energía y/o la transmisión de información entre los reguladores y los sensores, así como de los reguladores a los actuadores se realiza preferentemente sin contacto.
Los actuadores 20 a 31 se pueden conectar entre sí mediante una línea piloto.
El cilindro 01 presenta un canal 09 situado en dirección paralela al eje y cerca del contorno 04. Este canal 09 contiene medios técnicos conocidos para el agarre y/o la sujeción de los extremos de los moldes de imprenta o los forros de caucho del cilindro 01 o rodillo. Asimismo, en el cilindro 01 se puede prever un taladro 11 de compensación para alojar medios para la eliminación de un desequilibrio.
La disposición funciona de la forma siguiente: los sensores o también actuadores determinan los valores actuales de la flexión del cilindro 01 durante el estado de servicio en un punto determinado del contorno 04 en uno y/o varios momentos específicos. Estos valores se alimentan al regulador que solicita, a su vez, con un valor determinado los distintos actuadores 20 a 31. Estos actuadores 20 a 31 cambian su tamaño en dirección axial o casi axial del cilindro. Una dirección casi axial significa que presenta, al menos, un componente axial. De esta forma, el cilindro 01 se dilata o se alarga o acorta en el momento respectivo, lo que influye en la flexión del cilindro 01.
El componente de fuerza o el tamaño del actuador 20 a 31 en dirección axial se modifica en dependencia de una posición del ángulo de giro del cilindro 01.
Según otra variante de realización (figura 4), un elemento giratorio, por ejemplo, un cilindro 12 o rodillo para una rotativa puede presentar un canal 13 que discurre en dirección paralela al eje y que presenta en su superficie 14 de fondo, por ejemplo, un taladro ciego 16 para el alojamiento de un actuador 17. Este actuador 17 se puede disponer en el centro de la longitud de la tabla del cilindro 12 y se puede configurar como un llamado sistema "adaptrónico". Naturalmente, también es posible disponer debajo de la superficie externa del cilindro varios actuadores 17, distanciados entre sí en la dirección axial del cilindro 12.
Finalmente también es posible pretensar los actuadores 20 a 31, independientemente de si se trata aquí de un actuador de accionamiento eléctrico o neumático. En este caso cada actuador 20 a 31 tiene ya en el estado de reposo del cilindro 01 una extensión longitudinal media a (figura 1).
Durante el estado de servicio del cilindro 01 según la figura 2, se obtiene un valor d de una flexión del cilindro 01 al solicitarse el actuador 20 con una tensión mayor que la pretensión existente hasta ese momento, es decir, éste aumenta, y al solicitarse el actuador 26 con una tensión menor que la pretensión existente hasta ese momento, de modo que éste se reduce. De esta manera, el actuador 20 obtiene una longitud mayor b y el actuador 26 una longitud menor c, siendo las longitudes b > a > c.
Los actuadores 21 a 25 y 31 a 27, que se encuentran en el contorno 04 entre el actuador 20 y el actuador 26, se pueden solicitar con distintas tensiones, en cada caso en correspondencia con su posición de ángulo, de modo que así se provocan distintos cambios de la longitud en el contorno 04 del cilindro en un momento definido.
Aquí, los actuadores 20 a 22, así como 30; 31, situados en apenas una primera mitad del contorno 04, incrementan los valores a, existentes hasta este momento, de sus extensiones longitudinales llevándolos a los nuevos valores b o valores entre a y b.
Los actuadores 24 a 28, situados en apenas una segunda mitad del contorno 04, reducen los valores a, existentes hasta este momento, de sus extensiones longitudinales llevándolos a los nuevos valores c o valores entre a y c.
Dado que el cilindro 01 gira, cambian también las longitudes de los actuadores 20 a 31 en correspondencia con el ángulo de giro.
Por tanto, mediante al menos un actuador 17 ó 20 se compensan las vibraciones que aparecen en los cilindros 01 ó 12 de rotativas, al efectuarse un cambio de la longitud del cilindro 01 ó 12 paralelamente respecto a su eje 07 de giro. De este modo se influye en la flexión del cilindro.
Por consiguiente, con el actuador 17 ó 20 se reduce la magnitud de una amplitud de vibraciones de flexión y/o se modifica una frecuencia de las vibraciones de flexión. Las vibraciones de flexión pueden influir también en otros tipos de vibraciones, especialmente, en las vibraciones de giro.
Lista de referencias
01
Elemento giratorio, cilindro
02
-
03
-
04
Contorno (01), línea de contorno
05
-
06
Ranura anular
07
Eje de giro
08
Línea piloto
09
Canal
10
-
11
Taladro de compensación (01)
12
Elemento giratorio, cilindro
13
Canal (12)
14
Superficie de fondo (13)
15
-
16
Taladro ciego (14)
17
Actuador (12)
18
-
19
-
20
Actuador (01)
21
Actuador (01)
22
Actuador (01)
23
Actuador (01)
24
Actuador (01)
25
Actuador (01)
26
Actuador (01)
27
Actuador (01)
28
Actuador (01)
29
Actuador (01)
30
Actuador (01)
31
Actuador (01)
I
Longitud de la tabla del cilindro (01)
a
Longitud, media, en estado de reposo
b
Longitud, mayor
c
Longitud, menor
d
Valor, pretensión (01)

Claims (28)

1. Disposición para la disminución de vibraciones de flexión en elementos giratorios (01) mediante, al menos, un actuador (17; 20 a 31), presentando el actuador (17; 20 a 31), dispuesto en el elemento giratorio (01), un componente de fuerza que actúa en la dirección axial del elemento giratorio (01), caracterizada porque el componente de fuerza del actuador (17; 20 a 31) se puede modificar en dirección axial, desplazado en paralelo respecto al eje (07) de giro del elemento giratorio (01; 12), en dependencia de la posición del ángulo de giro del elemento giratorio (01; 12).
2. Disposición para la disminución de vibraciones de flexión en elementos giratorios (01) mediante, al menos, un actuador (17; 20 a 31), presentando el actuador (17; 20 a 31), dispuesto en el elemento giratorio (01), un componente de fuerza que actúa en la dirección axial del elemento giratorio (01), caracterizada porque varios actuadores (20 a 31) se disponen, desplazados en paralelo respecto al eje (07) de giro del elemento giratorio (01; 12), en la dirección del contorno del elemento giratorio (01).
3. Disposición según la reivindicación 1, caracterizada porque varios actuadores (20 a 31) se disponen en la dirección del contorno del elemento giratorio (01).
4. Disposición según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque varios actuadores (20 a 31) se disponen en la dirección axial del elemento giratorio (01; 12).
5. Disposición según la reivindicación 3, caracterizada porque los actuadores (20 a 31) se disponen de forma anular en el contorno (04) del elemento giratorio (01).
6. Disposición según la reivindicación 3 ó 4, caracterizada porque los actuadores (20 a 31) se disponen dentro de la línea (04) del contorno del elemento giratorio (01).
7. Disposición según la reivindicación 3, caracterizada porque los actuadores (20 a 31) se disponen, en cada caso, en una ranura anular (06) del elemento giratorio (01).
8. Disposición según las reivindicaciones 4 y 7, caracterizada porque en el contorno (04) del elemento giratorio (01) se prevén ranuras anulares (06) distanciadas entre sí en dirección axial y que contienen varios actuadores (20 a 31).
9. Disposición según la reivindicación 7, caracterizada porque las ranuras anulares (06), que contienen los actuadores (17; 20 a 31), se pueden rellenar o cerrar en dirección a la superficie externa del elemento giratorio (01).
10. Disposición según la reivindicación 1, 2, 3 ó 4, caracterizada porque los actuadores (17; 20 a 31) se pueden conectar con un regulador.
11. Disposición según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque el actuador (17; 20 a 31) se configura como elemento piezoeléctrico.
12. Disposición según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque el actuador (17; 20 a 31) se compone de un elemento de dos capas.
13. Disposición según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque se disponen sensores en la superficie externa del elemento giratorio (01).
14. Disposición según la reivindicación 10, caracterizada porque los sensores se pueden conectar, en cada caso, con los actuadores mediante el regulador.
15. Disposición según la reivindicación 10, caracterizada porque el regulador se dispone fuera del elemento giratorio (01).
16. Disposición según la reivindicación 10, caracterizada porque el regulador se dispone dentro del elemento giratorio (01).
17. Disposición según las reivindicaciones 1 a 2, 10 y 14 a 16, caracterizada porque la transmisión de energía, al menos, entre el regulador y los sensores, así como entre el regulador y los actuadores se realiza sin contacto.
18. Disposición según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque el actuador (17; 20 a 31) se configura como sensor.
19. Disposición según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque el elemento giratorio (01) se configura como cilindro de una rotativa.
20. Disposición según la reivindicación 19, caracterizada porque el cilindro (01) se configura como cilindro de huecograbado.
21. Disposición según la reivindicación 19, caracterizada porque el cilindro (01) se configura como cilindro distribuidor.
22. Disposición según la reivindicación 17, caracterizada porque el cilindro (01) se configura como cilindro de contrapresión.
23. Disposición según una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque el elemento giratorio (01; 12) se configura como cilindro, especialmente, como rodillo de entintar, rodillo mojador o rodillo-guía de una rotativa.
24. Disposición según la reivindicación 3, caracterizada porque actuadores (20 a 31), distanciados entre sí en el contorno (04), provocan distintos cambios de la longitud (b; c; entre b y c) del elemento (01) en un momento definido.
25. Disposición según la reivindicación 3, caracterizada porque los actuadores (20 a 22; 30; 31), situados al menos en apenas una primera mitad del contorno (04), aumentan sus extensiones longitudinales.
26. Disposición según la reivindicación 3, caracterizada porque los actuadores (24 a 28), situados al menos en apenas una segunda mitad del contorno (04), reducen sus extensiones longitudinales.
27. Procedimiento para la compensación de vibraciones en elementos giratorios (01; 12) en rotativas mediante, al menos, un actuador (17; 20 a 31), caracterizado porque al menos un actuador (17; 20 a 31) se asienta dentro de un sector, desplazado en paralelo respecto al eje (07) de giro del elemento (01; 12), de modo que con el actuador (17; 20 a 31) se provoca un cambio de longitud parcial del elemento giratorio (01; 12), desplazado en paralelo respecto al eje (07) de giro del elemento (01; 12), visto sobre el contorno del elemento giratorio (01; 12).
28. Procedimiento según la reivindicación 27, caracterizado porque con el actuador (17; 20 a 31) se modifica la magnitud de una amplitud y/o de una frecuencia de vibraciones.
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