ITMI980854A1

ITMI980854A1 - SYNCHRONIZED CONTROL PRINTING UNIT FOR SCREEN PRINTING ROTARY OR CYLINDER MACHINES

Info

Publication number: ITMI980854A1
Application number: IT98MI000854A
Authority: IT
Inventors: Fabio Nisuli
Original assignee: Altair S R L
Priority date: 1998-04-22
Filing date: 1998-04-22
Publication date: 1999-10-22
Also published as: DE69902593D1; ATE222536T1; AU3930699A; DE69902593T2; WO1999054138A1; IT1303912B1; EP1098768B1; EP1098768A1

Abstract

A printing unit for rotary, frame or cylinder (20) silk-screen printing machines, which are used for printing of substrates, and in particular textiles. Two spindles (50) for each printing unit drive a ring (30) of the printing cylinder (20), whereas each spindle (50) is controlled by means of a brushless-type electric motor (60), an epicycloidal reduction gear (70) with reduced play, a toothed drive belt (10), and ball bearings which have a small cross section, such that the digital drives of the electric motors (60) control the speed of the motors (60) in a closed loop. The digital drives are in turn controlled by axis control cards which are integrated in a PLC, in order to obtain synchronisation of the motion of the cylinders (20) and of the conveyor belt (40) for the substrate to be printed.

Description

DESCRIZIONE del brevetto per invenzione industriale: a nome: ALTAIR S.r.l. DESCRIPTION of the patent for industrial invention: in the name: ALTAIR S.r.l.

La presente invenzione si riferisce ad una unità di stampa a comando sincronizzato per macchine rotative a cilindri o quadri serigrafici per la stampa di substrati, in particolare di tipo tessile. The present invention relates to a synchronized control printing unit for rotary machines with cylinders or screen printing frames for printing substrates, in particular of the textile type.

Le attuali macchine rotative da stampa comprendono diverse unità di stampa, che supportano, ciascuna, un cilindro o quadro serigrafico; per ogni unità di stampa sono previsti due mandrini, che effettuano il trascinamento di una ghiera del cilindro. Current rotary printing machines comprise various printing units, which each support a screen printing cylinder or frame; for each printing unit there are two spindles, which carry out the dragging of a ring nut of the cylinder.

Al fine di sincronizzare la trasmissione del moto tra i cilindri ed il tappeto trasportatore del substrato da stampare, solitamente, è previsto un comando della rotazione di ogni cilindro mediante un singolo·asse. I due mandrini, che trasmettono il moto al cilindro, possono essere indipendenti fra loro ovvero vincolati rigidamente mediante alberi ed ingranaggi; nel primo caso, poiché è possibile comandare un solo mandrino per volta, gli attriti tra il cilindro ed il substrato da stampare provocano torsioni radiali sul cilindro, che pregiudicano il risultato della stampa. In order to synchronize the transmission of motion between the cylinders and the conveyor belt of the substrate to be printed, a rotation control of each cylinder is usually provided by means of a single axis. The two spindles, which transmit motion to the cylinder, can be independent of each other or rigidly constrained by shafts and gears; in the first case, since it is possible to control only one mandrel at a time, the friction between the cylinder and the substrate to be printed causes radial torsions on the cylinder, which affect the printing result.

In modo particolare, se, per esigenze di riproduzione del disegno, è necessario diversificare le pressioni delle racle, responsabili della spremitura del colorante dall'interno dei cilindri, gli attriti sono diversi e, quindi, le torsioni non risultano equivalenti tra cilindri successivi, provocando difetti evidenti di rapporto e sbavature di stampa. In particular, if, for reasons of drawing reproduction, it is necessary to diversify the pressures of the doctor blades, responsible for squeezing the dye from inside the cylinders, the frictions are different and, therefore, the twists are not equivalent between successive cylinders, causing obvious defects in ratio and print smudges.

Anche nel caso in cui i mandrini siano collegati rigidamente possono insorgere diversi problemi, quali la non ortogonalità del cilindro, la costruzione disassata delle ghiere, gli attriti, che possono insorgere tra cilindro e substrato e che possono provocare giochi di accoppiamento tra i due mandrini, riconducibili agli ingranaggi di trasmissione e torsioni radiali sul cilindro; tali problemi, ovviamente, si accentuano nel tempo, a causa della normale usura meccanica dei componenti. Even if the spindles are rigidly connected, various problems can arise, such as the non-perpendicularity of the cylinder, the misaligned construction of the ring nuts, friction, which can arise between the cylinder and the substrate and which can cause coupling play between the two spindles, attributable to transmission gears and radial torsions on the cylinder; these problems obviously worsen over time, due to the normal mechanical wear of the components.

Per correggere tali difetti, si è pensato di spostare diagonalmente l'unità di stampa rispetto al tappeto trasportatore, ma anche tale soluzione realizzativa risulta un compromesso, in quanto, pur riuscendo a correggere l'ortogonalità apparente e, quindi, la centratura dei motivi incisi su un cilindro di stampa con il resto del disegno riportato su altri cilindri, essa provoca effetti secondari di rilevantissima importanza sul funzionamento della macchina. To correct these defects, it was decided to move the printing unit diagonally with respect to the conveyor belt, but also this construction solution is a compromise, since, while managing to correct the apparent squareness and, therefore, the centering of the engraved motifs on a printing cylinder with the rest of the design shown on other cylinders, it causes secondary effects of very significant importance on the functioning of the machine.

Infatti, le forze che si generano sul tappeto trasportatore, a causa della non ortogonalità del cilindro, rispetto al tappeto stesso, tendono a farlo deviare dal suo moto rettilineo. In fact, the forces generated on the conveyor belt, due to the non-perpendicularity of the cylinder, with respect to the belt itself, tend to make it deviate from its rectilinear motion.

Il risultato finale è quello di una effettiva impossibilità ad ottenere una centratura perfetta tra i vari cilindri, in quanto gli spostamenti del tappeto trasportatore risultano casuali e non prevedibili. Scopo della presente invenzione è, dunque, quello di realizzare una unità di stampa a comando sincronizzato per macchine rotative a cilindri, che risolva gli inconvenienti sopra menzionati ovvero realizzare una unità di stampa di substrati per macchine rotative a cilindri aventi un sincronismo radiale tra i vari cilindri, che non provochi effetti secondari indesiderati, al fine di migliorare la definizione del prodotto stampato, rispetto all'arte nota. The final result is that it is effectively impossible to obtain perfect centering between the various cylinders, as the movements of the conveyor belt are random and unpredictable. The purpose of the present invention is, therefore, to provide a synchronized control printing unit for rotary cylinder machines, which solves the aforementioned drawbacks or to produce a printing unit for substrates for rotary cylinder machines having radial synchronism between the various cylinders, which do not cause unwanted side effects, in order to improve the definition of the printed product, compared to the known art.

Altro scopo della presente invenzione è quello di realizzare una unità di stampa a comando sincronizzato per macchine rotative a cilindri in maniera sufficientemente semplice ed a costi sostanzialmente contenuti, in virtù dei vantaggi conseguiti. Another object of the present invention is to provide a synchronized control printing unit for rotary cylinder machines in a sufficiently simple manner and at substantially contained costs, by virtue of the advantages achieved.

Tali scopi, secondo la presente invenzione, sono conseguiti da una unità di stampa a comando sincronizzato per macchine rotative a quadri serigrafici secondo la rivendicazione 1, a cui si rimanda per brevità. Il controllo della rotazione del cilindro è senza dubbio l'aspetto più importante e più difficile da risolvere durante il funzionamento di una macchina rotativa, anche a causa delle diverse imprecisioni di costruzione dello stesso, quali, per esempio, la non ortogonalità delle incisioni e/o il non perfetto incollaggio degli attacchi o ghiere necessari per la trasmissione del moto rotatorio. These objects, according to the present invention, are achieved by a synchronized control printing unit for rotary screen printing machines according to claim 1, to which reference is made for the sake of brevity. Controlling the rotation of the cylinder is undoubtedly the most important and most difficult aspect to solve during the operation of a rotary machine, also due to the various manufacturing inaccuracies of the same, such as, for example, the non-orthogonality of the incisions and / or the imperfect bonding of the connections or ring nuts necessary for the transmission of the rotary motion.

Un sincronismo non corretto determina un cattivo risultato di stampa sul substrato con evidenti problemi di centraggio dei vari cilindri, che compongono il disegno; gli spostamenti non voluti, in effetti, provocano delle sbavature di colore sul substrato, in quanto le impronte dei colori stampati con i cilindri precedenti non coincidono con quelle dei successivi. Tutti questi difetti risultano poi amplificati durante i cambiamenti di velocità di stampa, le accelerazioni e le decelerazioni, che sono sempre presenti durante la lavorazione. An incorrect synchronism determines a bad printing result on the substrate with evident centering problems of the various cylinders, which make up the design; the unwanted displacements, in effect, cause color smears on the substrate, since the imprints of the colors printed with the previous cylinders do not coincide with those of the following ones. All these defects are then amplified during printing speed changes, accelerations and decelerations, which are always present during processing.

In modo vantaggioso, secondo l'invenzione, si realizza un sistema di trasmissione e relativo controllo del moto tra due mandrini, che sincronizzano il movimento di ogni cilindro con il tappeto trasportatore della macchina da stampa. Advantageously, according to the invention, a transmission and relative motion control system is provided between two mandrels, which synchronize the movement of each cylinder with the conveyor belt of the printing machine.

Il moto viene trasmesso ai due mandrini in maniera completamente indipendente e svincolata da ogni collegamento meccanico; ciò viene realizzato mediante l'accoppiamento diretto di un motore elettrico per ogni mandrino. The motion is transmitted to the two spindles in a completely independent way and released from any mechanical connection; this is achieved by directly coupling an electric motor for each spindle.

I due mandrini rimangono così liberi tra loro e sono in grado di ruotare sfasandosi di un valore angolare opportuno, tale da recuperare gli errori di accoppiamento delle ghiere con il cilindro, che, inevitabilmente, si producono all'atto del montaggio del cilindro stesso sulla macchina. The two spindles thus remain free from each other and are able to rotate out of phase by an appropriate angular value, such as to recover the coupling errors of the ring nuts with the cylinder, which, inevitably, occur when the cylinder itself is mounted on the machine. .

Durante il funzionamento della macchina rotativa, i due mandrini ruotano in perfetto sincronismo, poiché vengono recuperate durante il montaggio le imprecisioni di costruzione del cilindro. During the operation of the rotary machine, the two spindles rotate in perfect synchronism, since the manufacturing inaccuracies of the cylinder are recovered during assembly.

Un controllo adattativo, affidato ad un programma applicativo per elaboratori elettronici studiato appositamente per il sistema in esame, monitorizza la differenza di coppia tra i due motori e, in tempo reale, dà la possibilità di ottenere variazioni di impostazioni per il corretto funzionamento della macchina e la non ortogonalità tra cilindro e tappeto trasportatore viene evidenziata dall'aumento del valore di coppia che si genera tra i due motori. An adaptive control, entrusted to an application program for electronic computers designed specifically for the system in question, monitors the torque difference between the two motors and, in real time, gives the possibility of obtaining changes in settings for the correct operation of the machine and the non-perpendicularity between the cylinder and the conveyor belt is highlighted by the increase in the torque value generated between the two motors.

Ciò permette, quindi, di controllare tutte le forze che si scaricano sul tappeto trasportatore e, mediante il controllo dato dal programma applicativo, si possono ottimizzare le posizioni di tutti i cilindri, al fine di minimizzare tali forze e permettere al tappeto di avanzare senza deviazioni. This allows, therefore, to control all the forces that are discharged on the conveyor belt and, through the control given by the application program, it is possible to optimize the positions of all the cylinders, in order to minimize these forces and allow the belt to advance without deviations. .

Ulteriori scopi e vantaggi della presente invenzione risulteranno chiari dalla descrizione che segue e dai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio esplicativo e non limitativo, in cui: Further objects and advantages of the present invention will become clear from the following description and from the attached drawings, provided purely by way of non-limiting example, in which:

- la figura 1 rappresenta schematicamente una vista laterale di una unità di stampa per macchine rotative a quadri serigrafici, secondo la presente invenzione; - la figura 2 è una vista in sezione lungo la linea II-II di figura 1, secondo la presente invenzione. Con riferimento alle figure menzionate, in esse è rappresentata una delle unità di stampa montate tradizionalmente su una macchina rotativa a cilindri utilizzata per la stampa di substrati di tipo tessile o, più in generale, di altro impiego. Figure 1 schematically represents a side view of a printing unit for rotary screen printing machines, according to the present invention; Figure 2 is a sectional view along the line II-II of Figure 1, according to the present invention. With reference to the aforementioned figures, they show one of the printing units traditionally mounted on a rotary cylinder machine used for printing substrates of the textile type or, more generally, of other use.

In effetti, le macchine rotative da stampa a cilindri o quadri serigrafici comprendono diverse unità di stampa, ognuna delle quali supporta un cilindro serigrafico, il quale fissa delle impronte di colore in determinate zone del substrato, secondo un movimento in direzione perpendicolare rispetto alla direzione di traslazione di un tappeto trasportatore del suddetto substrato da stampare. In fact, rotary printing machines with screen printing cylinders or frames comprise several printing units, each of which supports a screen printing cylinder, which fixes color imprints in certain areas of the substrate, according to a movement in a direction perpendicular to the direction of translation of a conveyor belt of the aforesaid substrate to be printed.

Le varie unità di stampa, agendo in istanti successivi sulle diverse zone prefissate del substrato, compongono il disegno voluto sul substrato in uscita dalla macchina rotativa. The various printing units, acting in successive instants on the various predetermined areas of the substrate, compose the desired design on the substrate leaving the rotary machine.

Ogni unità di stampa supporta un cilindro serigrafico 20, il quale comprende, al suo interno, delle racle, a lama o a tondino, che spremono il colorante su zone predeterminate di un substrato, il quale scorre su un tappeto o nastro trasportatore 40, posizionato in direzione perpendicolare rispetto ad un piano longitudinale di simmetria di ogni cilindro 20, che passa per l'asse di quest'ultimo. Ogni cilindro serigrafico 20 viene mosso in rotazione tramite due mandrini 50, previsti in corrispondenza delle due basi del cilindro 20, ai lati del tappeto trasportatore 40. Each printing unit supports a screen printing cylinder 20, which comprises, inside it, doctor blades, with blade or rod, which squeeze the dye onto predetermined areas of a substrate, which runs on a belt or conveyor belt 40, positioned in direction perpendicular to a longitudinal plane of symmetry of each cylinder 20, which passes through the axis of the latter. Each screen printing cylinder 20 is moved in rotation by means of two mandrels 50, provided at the two bases of the cylinder 20, on the sides of the conveyor belt 40.

Ogni mandrino 50 effettua il trascinamento di una ghiera 30 del cilindro 20, tramite una cinghia di trasmissione dentata 10, mentre il comando di ogni mandrino 50 viene realizzato mediante l'accoppiamento diretto di un motore elettrico 60, di tipo "brushless", collegato ad un riduttore 70 di tipo epicicloidale a gioco ridotto. Each spindle 50 drives a ring nut 30 of the cylinder 20 by means of a toothed transmission belt 10, while the control of each spindle 50 is achieved by means of the direct coupling of an electric motor 60, of the "brushless" type, connected to a planetary gearbox 70 with reduced backlash.

Il motore 60 provoca la rotazione di una puleggia 80, la quale, ruotando nella direzione della freccia F di figura 1, trascina la cinghia di trasmissione 10, che è connessa, tramite cuscinetti a sfera a sezione sottile, alla ghiera 30 del cilindro 20. In tal caso, la trasmissione così realizzata garantisce il comando dei mandrini 50 in assenza di giochi meccanici. The motor 60 causes the rotation of a pulley 80, which, by rotating in the direction of the arrow F of figure 1, drives the transmission belt 10, which is connected, by means of thin-section ball bearings, to the ring nut 30 of the cylinder 20. In this case, the transmission thus realized guarantees the control of the spindles 50 in the absence of mechanical clearances.

Inoltre, il moto viene trasmesso ai due mandrini 50 di ogni cilindro 20 in maniera completamente indipendente e svincolata da ogni collegamento meccanico, in modo tale che i due mandrini 50 risultino compietamente indipendenti tra loro ed in grado di ruotare secondo direzioni angolari sfasate a piacere, al fine di recuperare eventuali errori di accoppiamento delle ghiere 30 sui cilindri 20 durante il montaggio degli stessi cilindri 20 sulla macchina da stampa. Furthermore, the motion is transmitted to the two spindles 50 of each cylinder 20 in a completely independent way and released from any mechanical connection, so that the two spindles 50 are completely independent of each other and able to rotate according to angular directions out of phase as desired, in order to recover any coupling errors of the ferrules 30 on the cylinders 20 during the assembly of the same cylinders 20 on the printing machine.

Durante il funzionamento della macchina i due mandrini 50 previsti per ogni cilindro serigrafico 20 ruotano in perfetto sincronismo tra loro avendo recuperato le imprecisioni relative alla costruzione del cilindro 20 stesso. Tale sincronismo si ottiene tramite il pilotaggio di ogni motore elettrico "brushless" 60, associato al rispettivo mandrino 50, da parte di azionamenti digitali, reazionati da un trasduttore angolare integrato in ogni motore 60. Gli azionamenti digitali realizzano il controllo di velocità dei motori 60 in anello chiuso e sono, a loro volta, comandati da microprocessori, responsabili del controllo assiale di ogni cilindro 20. During the operation of the machine, the two mandrels 50 provided for each silk-screen cylinder 20 rotate in perfect synchronism with each other having recovered the inaccuracies relating to the construction of the cylinder 20 itself. This synchronism is obtained by driving each "brushless" electric motor 60, associated with the respective spindle 50, by digital drives, reactivated by an angular transducer integrated in each motor 60. The digital drives control the speed of the motors 60 in closed loop and are, in turn, controlled by microprocessors, responsible for the axial control of each cylinder 20.

I microprocessori sopra menzionati sono compresi all'interno di schede di controllo assi integrate in un sistema di elaborazione elettronico di tipo "PLC". Le schede di controllo assi comprendono relative interfacce, che eseguono un algoritmo di controllo di tipo "PID"; in particolare, le schede di controllo assi, reazionate tramite un segnale proveniente da ciascun trasduttore angolare integrato in ogni motore elettrico 60, realizzano un controllo di posizione dei motori 60 in anello chiuso. La regolazione di tipo "PID" delle schede di controllo viene gestita tramite un programma applicativo per elaboratori elettronici da implementare su ogni macchina da stampa. In particolare, il controllo software della macchina monitorizza una differenza di coppia tra i due motori. The aforementioned microprocessors are included in axis control cards integrated in an electronic processing system of the "PLC" type. The axis control cards include related interfaces, which execute a control algorithm of the "PID" type; in particular, the axis control cards, reacted by means of a signal coming from each angular transducer integrated in each electric motor 60, perform a position control of the motors 60 in closed loop. The "PID" type regulation of the control cards is managed by an application program for electronic processors to be implemented on each printing machine. In particular, the software control of the machine monitors a torque difference between the two motors.

60 di ogni cilindro 20 e permette di variare in tempo' reale i valori di coppia di tali motori 60, in modo tale che le suddette impostazioni di un utente garantiscano un corretto funzionamento della macchina. 60 of each cylinder 20 and allows the torque values of said motors 60 to be varied in real time, in such a way that the aforementioned settings of a user guarantee correct operation of the machine.

La non ortogonalità tra ogni cilindro serigrafico 20 ed il tappeto trasportatore 40 viene evidenziata dall'aumento di valore di coppia che si genera tra i due motori elettrici 60 di ogni cilindro 20 durante il funzionamento della macchina. The non-perpendicularity between each screen printing cylinder 20 and the conveyor belt 40 is highlighted by the increase in the torque value which is generated between the two electric motors 60 of each cylinder 20 during the operation of the machine.

L'adozione di due motori 60 indipendenti su ciascun cilindro 20 permette, quindi, di controllare tutte le forze che si scaricano sul tappeto trasportatore 40 durante la stampa del colorante sulle zone prefissate del substrato di lavoro, mentre, mediante il controllo software, è possibile ottimizzare le posizioni di tutti i cilindri 20 presenti su una macchina rotativa, al fine di minimizzare tali forze, sincronizzando, al contempo, il moto rotatorio di tutti i cilindri 20 tra loro ed il moto di ogni cilindro 20 rispetto al moto traslatorio del nastro trasportatore 40, in modo da permettere al tappeto di supporto del substrato da stampare di avanzare senza deviazioni, durante la lavorazione. The adoption of two independent motors 60 on each cylinder 20 therefore allows to control all the forces that are discharged on the conveyor belt 40 during the printing of the dye on the predetermined areas of the working substrate, while, by means of the software control, it is possible optimize the positions of all the cylinders 20 present on a rotary machine, in order to minimize these forces, synchronizing, at the same time, the rotary motion of all the cylinders 20 with each other and the motion of each cylinder 20 with respect to the translational motion of the conveyor belt 40, so as to allow the support belt of the substrate to be printed to advance without deviations, during processing.

Il software applicativo dell'unità di stampa, secondo la presente invenzione, gestisce, di fatto, la regolazione delle schede di controllo assi, in funzione delle modalità operative della macchina da stampa. Il funzionamento logico del programma software suddetto è chiaramente illustrato nel listato che segue, relativo al programma principale e ad una "subroutine" di interfacciamento alla macchina. The application software of the printing unit, according to the present invention, actually manages the adjustment of the axis control cards, according to the operating modes of the printing machine. The logical operation of the aforementioned software program is clearly illustrated in the following listing, relating to the main program and to a "subroutine" for interfacing with the machine.

Come si evince dal listato precedente, in funzione delle modalità operative della macchina, la regolazione di tipo "PID" delle schede di controllo assi avviene secondo, rispettivamente, le modalità di inseguimento ovvero di posizionamento. As can be seen from the previous listing, depending on the operating modes of the machine, the "PID" type regulation of the axis control cards takes place according to the following or positioning modes, respectively.

Durante la fase di stampa ovvero quando i cilindri 20 risultano in rotazione sincronizzata al tappeto trasportatore 40, la modalità di inseguimento consiste nell'inseguimento, da parte dei motori 60, di un riferimento .di posizione ricavato da un dispositivo trasduttore incrementale applicato ad un motore di comando del tappeto trasportatore 40. During the printing phase or when the cylinders 20 are in rotation synchronized with the conveyor belt 40, the following mode consists in the following, by the motors 60, of a position reference obtained from an incremental transducer device applied to a motor conveyor belt control 40.

In tale fase sono attivi i comandi di correzione manuale della fasatura tra i due motori 60 di ogni cilindro 20, che, di fatto, operano sommando o sottraendo un valore di velocità fisso e predeterminato al valore di velocità istantanea di ogni motore 60 per tutta la durata del comando. In this phase the manual correction controls of the timing between the two motors 60 of each cylinder 20 are active, which, in fact, operate by adding or subtracting a fixed and predetermined speed value to the instantaneous speed value of each engine 60 for the whole duration of the command.

I comandi di correzione possono essere impartiti ad entrambi i mandrini 50 oppure solamente ad uno di essi, ottenendo, in tal caso, un valore di sfasatura reciproca. The correction commands can be given to both spindles 50 or only to one of them, obtaining, in this case, a reciprocal offset value.

Durante l'operazione di stampa, i valori di coppia applicata ai due mandrini 50 vengono acquisiti dal programma applicativo e visualizzati su appositi schermi; inoltre, vengono evidenziate le differenze tra i valori di coppia previsti ed i valori anomali che possono essere riscontrati. During the printing operation, the torque values applied to the two spindles 50 are acquired by the application program and displayed on suitable screens; in addition, the differences between the expected torque values and the anomalous values that may be encountered are highlighted.

Quando la macchina viene impostata correttamente è possibile memorizzare i valori di posizione angolare di ogni mandrino 50 relativo a ciascuna unità di stampa. When the machine is set up correctly, it is possible to memorize the angular position values of each spindle 50 relative to each printing unit.

Durante le fasi di preparazione della macchina e di allestimento e montaggio dei cilindri 20, i microprocessori relativi alle schede di controllo assi sono configurati in modalità di posizionamento. During the machine preparation and preparation and assembly phases of the cylinders 20, the microprocessors relating to the axis control cards are configured in positioning mode.

In tale fase, è possibile eseguire un'operazione di azzeramento di ogni parametro relativo alla macchina, che consiste nella ricerca di una posizione angolare iniziale univoca per ogni mandrino 50 di ciascuna unità di stampa; questa posizione viene rilevata da un dispositivo trasduttore optoelettronico integrato in ogni mandrino 50 e l'operazione di azzeramento dei parametri macchina esegue la messa in fase dei due mandrini 50 fra loro, relativamente a ciascun cilindro 20, e rispetto ad ogni altra unità di stampa installata sulla macchina. In this phase, it is possible to carry out an operation of resetting each parameter relating to the machine, which consists in searching for a unique initial angular position for each spindle 50 of each printing unit; this position is detected by an optoelectronic transducer device integrated in each spindle 50 and the operation of resetting the machine parameters carries out the phasing of the two spindles 50 with each other, relative to each cylinder 20, and with respect to each other installed printing unit on the car.

Successivamente è possibile eseguire un posizionamento automatico della macchina rotativa, cioè una ricerca di posizioni angolari di sfasatura relativamente ad ogni coppia di mandrini 50 di una stessa unità di stampa e dei due mandrini 50 di una unità di stampa rispetto alle altre unità. Subsequently, it is possible to carry out an automatic positioning of the rotary machine, that is, a search for angular positions of displacement relative to each pair of spindles 50 of the same printing unit and of the two spindles 50 of a printing unit with respect to the other units.

Il posizionamento avviene sulla base di valori di posizione angolare memorizzati in una precedente ripetizione della lavorazione o di valori di posizione angolare teorici, ricavati dalle caratteristiche geometriche e dallo sviluppo nominale dei cilindri 20 utilizzati per tutte le unità di stampa in lavorazione su una stessa macchina. The positioning takes place on the basis of angular position values stored in a previous repetition of the machining or of theoretical angular position values, obtained from the geometric characteristics and from the nominal development of the cylinders 20 used for all the printing units being machined on the same machine.

All'atto del montaggio dei cilindri 20 in macchina, è possibile altresì eseguire un autoallineamento delle ghiere 30, mediante autoapprendimento di una posizione naturale del cilindro 20; tale operazione viene eseguita con cilindro 20 montato sulla macchina e tensionato secondo una velocità prefissata di traslazione del tappeto trasportatore 40, disabilitando il controllo della posizione angolare di uno dei due mandrini 50 e riabilitandolo dopo pochi secondi, con la conseguenza fondamentale data dal fatto che il mandrino 50 libero di muoversi assume una posizione che corrisponde allo sviluppo naturale del cilindro 20 montato. When assembling the cylinders 20 in the machine, it is also possible to carry out a self-alignment of the ring nuts 30, by self-learning of a natural position of the cylinder 20; this operation is performed with the cylinder 20 mounted on the machine and tensioned according to a predetermined translation speed of the conveyor belt 40, disabling the control of the angular position of one of the two spindles 50 and re-enabling it after a few seconds, with the fundamental consequence given by the fact that the spindle 50 free to move assumes a position which corresponds to the natural development of the mounted cylinder 20.

Dalla descrizione effettuata risultano chiare le caratteristiche dell'unità di stampa a controllo sincronizzato per macchine a quadri serigrafici, che è oggetto della presente invenzione, così come chiari ne risultano i vantaggi. From the above description the characteristics of the synchronized control printing unit for screen printing frame machines, which is the object of the present invention, are clear, as are the advantages.

E' chiaro, infine, che numerose altre varianti possono essere apportate all'unità di stampa a controllo sincronizzato che è oggetto della presente invenzione, senza per questo uscire dai principi di novità insiti nell'idea inventiva, così come è chiaro che, nella pratica attuazione dell'invenzione, i materiali, le forme e le dimensioni dei dettagli illustrati potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e gli stessi potranno essere sostituiti con altri tecnicamente equivalenti. Finally, it is clear that numerous other variants can be made to the synchronized control printing unit which is the subject of the present invention, without thereby departing from the novelty principles inherent in the inventive idea, just as it is clear that, in practice implementation of the invention, the materials, the shapes and the dimensions of the illustrated details may be any according to the requirements and the same may be replaced with other technically equivalent ones.

Claims

CLAIMS 1. Synchronized control printing unit for rotary screen printing machines or cylinders (20), of the type comprising a cylinder (20), suitable for imprinting color imprints on predetermined areas of a substrate in advance on a conveyor belt or belt ( 40), along a direction substantially perpendicular to an axis of rotation of said cylinder (20), said cylinder (20) being rotated by at least one electric motor (60), by means of at least one spindle (50), which drives a transmission belt (10), connected to said cylinder (20), characterized in that said printing unit comprises two spindles (50), each coupled directly to an electric motor (60), so that said spindles (50 ) remain free from each other and able to rotate out of phase by a determined variable angular value.

2. Printing unit as in claim 1, characterized in that each mandrel (50) causes the driving of a ring nut (30) of said cylinder (20), by means of said transmission belt (10).

3. Printing unit as in claim 1, characterized in that each spindle (50) is driven by an electric motor (60), of the "brushless" type, connected to a planetary reduction gear (70) with reduced backlash, which transmits the motion to said cylinder (20), by means of pulleys (80) and thin section ball bearings.

4. Printing unit as per claims 1 and 3, characterized in that said electric motor (60) is controlled by digital actuation means, reacted by an angular transducer device, which is integrated inside each motor (60).

5. Printing unit as per claims 1 and 4, characterized in that said digital actuation means perform a speed control of said electric motors (60) in closed loop and are, in turn, controlled by integrated control cards in "PLC", of the rotation axis of said cylinders (20), which belong to a plurality of printing units present on a rotary machine.

6. Printing unit as per claims 4 and 5, characterized in that said control cards, reacted by means of a signal deriving from said transducer device, perform a position control of the electric motors (60) in closed loop.

7. Printing unit as per claims 4 and 5, characterized in that said control cards are constituted by microprocessors, which execute a control algorithm of the "PID" type, by means of an application program for electronic processors.

8. Printing unit as in claim 7, characterized in that, according to the operating modes of said rotary machine, said microprocessors work in tracking mode or in positioning mode.

9. Printing unit as per claims 1 and 8, characterized in that, during the printing phase, said following mode consists in the fact that said electric motors (60) follow a reference in position obtained from an incremental transducer device applied to a drive motor of said conveyor belt (40).

10. Printing unit as per claim 9, characterized in that manual timing correction commands are active, in such a way as to add or subtract a fixed angular velocity value to the instantaneous angular velocity value of the electric motor (60) for the duration of these commands.

11. Printing unit as per claims 1 and 8, characterized in that, during the preparation phase of said rotary machine, said positioning mode consists of a search operation for an initial univocal reference position for each of said spindles ( 50) to perform the phasing of said two spindles (60) to each other, said initial position being detected by an optoelectronic transducer device integrated inside said spindle (60).

12. Printing unit as per claims 1 and 11, characterized in that said operation for searching for an initial reference position is followed by an automatic positioning operation of said rotary machine consisting in searching for relative offset positions of one of said spindles (60) with respect to each other and of said two spindles (60) with respect to other printing units, said positioning taking place on the basis of positions stored in a previous repetition of the same machining or of theoretical positions obtained from geometric characteristics of said cylinders (20) used for processing.

13. Synchronized control printing unit for rotary screen printing machines or cylinders (20) as substantially described and illustrated in the attached drawings.