[0001] Die Erfindung betrifft Antriebe einer Druckeinheit gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1, 3 oder 5.
[0002] Durch die DE 43 44 896 A1 ist eine Druckeinheit bekannt, wobei ein Gegendruckzylinder
mehreren Druckwerken zugeordnet ist, und unabhängig von den Druckwerken durch einen
eigenen Antriebsmotor angetrieben ist. Eine Leistungszufuhr erfolgt über einen Regler.
[0003] In der DE 197 32 330 A1 ist eine Zehnzylinder-Satelliten-Druckeinheit offenbart,
wobei beiden Satellitenzylindern ein eigener Antriebsmotor zugeordnet ist.
[0004] Die DE 197 23 959 A1 offenbart einen Antrieb einer Druckeinheit, wobei ein Gegendruckzylinder
vier Druckwerken zugeordnet ist, und mechanisch unabhängig von den Druckwerken durch
einen eigenen Antriebsmotor angetrieben ist. In einer zweiten Ausführung sind zwei
Gegendruckzylinder durch jeweils einen eigenen Antriebsmotor unabhängig von vier zugeordneten
Druckwerken angetrieben.
[0005] Durch die DE 195 25 593 C2 ist ein Mehrmotorenantrieb für eine Bogendruckmaschine
offenbart, wobei die einzelnen Druckwerke jeweils durch zwei Antriebsmotoren am Transferzylinder,
nämlich durch einen hochdynamischen Motor geringer Leistung und einen mit niedriger
Dynamik und hoher Leistung, angetrieben werden. In einer Ausführung sind die Umrichter
der Antriebe über einen Gleichspannungszwischenkreis miteinander verbunden, um bei
Netzausfall über die rückgespeiste Bremsenergie der dann generatorisch betriebenen
Antriebe die volle Gleichspannung aufrecht erhalten zu können. Das Prinzip der doppelten
Motorenanordnung am Transferzylinder kann auch auf jeweils einzeln angetriebene Zylinder
der Druckmaschine übertragen werden.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Antrieb einer Druckeinheit
zu schaffen.
[0007] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1, 3 oder 5 gelöst.
[0008] Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass eine
Antriebsleistung einer Druckeinheit optimierbar und/oder eine günstige Dimensionierung
der Antriebsmotoren ermöglicht wird.
[0009] Durch zwei einem Gegendruckzylinder zugeordnete Antriebsmotoren wird, insbesondere
für breite Zylinder, die Verwendung von Antriebsmotoren ermöglicht, welche auch für
die Zylinderpaare einsetzbar sind. Die Versorgung der beiden Antriebsmotoren über
Netzgeräte, welche auch mindestens einen Antrieb eines Druckwerkes versorgen, gewährleistet
eine zumindest teilweise Rückführung von durch Reibgetriebe übertragener Energie.
Von Vorteil ist eine Ausführung, wobei die beiden Antriebsmotoren jeweils verschiedenen
Netzgeräten zugeordnet sind, welche jedoch gleichzeitig zumindest jeweils dem Antrieb
eines Zylinderpaares zugeordnet sind.
[0010] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden
im folgenden näher beschrieben.
[0011] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Neunzylinder-Satelliten-Druckeinheit;
- Fig. 2
- ein erstes Ausführungsbeispiel für den Antrieb und die Versorgung;
- Fig. 3
- ein zweites Ausführungsbeispiel für den Antrieb und die Versorgung;
- Fig. 4
- ein drittes Ausführungsbeispiel für den Antrieb und die Versorgung;
- Fig. 5
- ein viertes Ausführungsbeispiel für den Antrieb und die Versorgung;
- Fig. 6
- eine seitliche Darstellung des Antriebes für den Gegendruckzylinder;
- Fig. 7
- eine Zehn-Satelliten-Druckeinheit.
[0012] Eine Druckmaschine, insbesondere eine Rollenrotationsdruckmaschine, weist mindestens
eine Druckeinheit 01 auf. Die Druckeinheit 01 weist mindestens einen als Gegendruckzylinder
02 ausgeführten Zylinder 02, auf, an welchen zumindest zwei Zylinder 03 oder 04, z.
B. mehrere Übertragungszylinder 03 im indirekten Druckverfahren oder mehrere Formzylinder
04 im direkten Druckverfahren anstellbar sind. Der Gegendruckzylinder 02 ist als Satellitenzylinder
02, die Druckeinheit 01 als Satellitendruckeinheit 01 ausgeführt.
[0013] Die vorteilhafte Ausführung der Druckeinheit 01 als Neunzylinder-Satelliten-Druckeinheit
01 gewährleistet eine sehr gute Passerhaltigkeit bzw. einen geringen Fan-Out. Sie
kann aber auch als Zehnzylinder-Satelliten-Druckeinheit 01 ausgeführt sein.
[0014] Die Druckeinheit 01 weist mehrere, im Beispiel vier Druckwerke 06 auf, mittels welchem
Farbe von einem Farbwerk 07 über den Formzylinder 04 auf eine den Gegendruckzylinder
02 umschlingende Bahn aufbringbar ist. Im vorliegenden Beispiel ist das Druckwerk
06 als Offsetdruckwerk 06 für den Naßoffset ausgeführt und weist zusätzlich zum Farbwerk
07 ein Feuchtwerk 08 und einen o.g. Übertragungszylinder 03 auf. Der Übertragungszylinder
03 bildet mit dem Gegendruckzylinder 02 eine Druckstelle. Im direkten Verfahren bildet
der Formzylinder 04 mit dem Gegendruckzylinder 02 die Druckstelle. Die gleichen Teile
erhalten, soweit zur Unterscheidung nicht erforderlich, die selben Bezugszeichen.
Ein Unterschied in der räumlichen Lage kann jedoch bestehen und bleibt im Falle der
Vergabe gleicher Bezugszeichen i. d. R. unberücksichtigt.
[0015] Die nachfolgenden Antriebs- und Versorgungskonzepte sind grundsätzlich für alle Druckeinheiten
01 (für direkte oder indirekte Druckverfahren) von Vorteil, bei welchen ein Gegendruckzylinder
02 und mindestens ein, insbesondere zwei, mit diesem zusammen wirkende Zylinder 03;
04 durch verschiedene Antriebsmotoren 09; 12 angetrieben sind. Insbesondere von Vorteil
ist die Ausführung des Gegendruckzylinders 02 mit zwei Antriebsmotoren 09 in Verbindung
mit breiten Druckeinheiten 06, z. B. zumindest doppelt, insbesondere dreifach breit,
d. h. für den Druck von jeweils vier, insbesondere sechs axial nebeneinander angeordneten
Zeitungsseiten.
[0016] Der Formzylinder 04 besitzt z. B. einen Umfang zwischen 900 und 1.300 mm, insbesondere
von 940 bis 1.200 mm. Der Umfang ist z. B. zur Aufnahme zweier stehenden Druckseiten,
z. B. Zeitungsseiten im Broadsheetformat, mittels zweier in Umfangsrichtung auf den
Formzylinder 04 hintereinander fixierbarer Aufzüge, z. B. flexibler Druckformen, ausgebildet.
Die Druckformen sind in Umfangsrichtung auf dem Formzylinder 04 montierbar und beispielsweise
jeweils als in axialer Richtung mit einer Druckseite bestückte Einzeldruckplatte einzeln
austauschbar. Eine Länge des nutzbaren Ballens des Formzylinders 04 beträgt z. B.
1.850 bis 2.400 mm, insbesondere 1.900 bis 2.300 mm und ist in axialer Richtung zur
Aufnahme von z. B. mindestens sechs nebeneinander angeordneten stehenden Druckseiten,
insbesondere Zeitungsseiten im Broadsheetformat, bemessen. Dabei ist es u. a. von
der Art des herzustellenden Produktes abhängig, ob jeweils nur eine Druckseite oder
mehrere Druckseiten in axialer Richtung nebeneinander auf einer Druckform angeordnet
sind. In einer noch breiteren Variante der Ausführung ist die Länge des nutzbaren
Ballens zwischen 2.000 und 2.400 mm.
[0017] Der Übertragungszylinder 03 besitzt in der beispielhaften Ausführung ebenfalls einen
Umfang z. B. zwischen 900 und 1.300 mm, insbesondere von 940 bis 1.200 mm. Die Länge
des nutzbaren Ballens des Übertragungszylinders 03 beträgt z. B. 1.850 bis 2.400 mm,
insbesondere 1.900 bis 2.300 mm und ist in Längsrichtung nebeneinander z. B. mit drei
Aufzügen, z. B. Gummitüchern, belegt. Sie reichen in Umfangsrichtung im wesentlichen
um den vollen Umfang. Die Gummitücher sind, das Schwingungsverhalten des Druckwerkes
im Betriebsfall günstig beeinflussend, vorteilhaft alternierend, z. B. um 180°, zueinander
versetzt angeordnet. In der breiteren Variante ist die Länge des nutzbaren Ballens
ebenfalls zwischen 2.000 und 2.400 mm.
[0018] Ein Verhältnis einer Länge des nutzbaren Ballens der Zylinder 03; 04 zu deren Durchmesser
sollte bei 5,8 bis 8,8 liegen, z. B. bei 6,3 bis 8,0, in breiter Ausführung jedoch
insbesondere bei 6,5 bis 8,0.
[0019] Als Länge des nutzbaren Ballens ist hier diejenige Breite bzw. Länge des Ballens
zu verstehen, welche zur Aufnahme von Aufzügen geeignet ist. Dies entspricht in etwa
auch einer maximal möglichen Bahnbreite einer zu bedruckenden Bahn. Bezogen auf eine
gesamte Länge des Ballens der Zylinder 03; 04 wäre zu dieser Länge des nutzbaren Ballens
noch die Breite von ggf. vorhandenen Schmitzringen, von ggf. vorhandenen Nuten und/oder
von ggf. vorhandenen Mantelflächenbereichen hinzuzurechnen, welche z. B. zur Bedienung
von Spann- und/oder Klemmvorrichtungen zugänglich sein müssen.
[0020] In vorteilhafter Ausführung weist der Gegendruckzylinder 02 ebenfalls im wesentlichen
die genannten Abmessungen und Verhältnisse zumindest des zugeordneten Übertragungszylinders
03 auf.
[0021] Der rotatorische Antrieb der Druckeinheit 01 erfolgt nun in der Weise, dass der Gegendruckzylinder
02 der Druckeinheit 01 mechanisch unabhängig von den Zylindern 03; 04 der Druckwerke
06 angetrieben ist. Weist die Druckeinheit 01 wie in Fig. 1 dargestellt lediglich
einen Gegendruckzylinder 02 auf, so wird dieser durch zwei Antriebsmotoren 09 mechanisch
unabhängig von den übrigen Zylindern 03; 04 angetrieben. Dies ermöglicht einerseits
eine Backup-Funktion, insbesondere jedoch eine vereinheitlichte Motorengröße und eine
gleichmäßige Lastverteilung (siehe unten). In vorteilhafter Weiterbildung ist zwischen
dem Antriebsmotor 09 und dem anzutreibenden Zylinder 02 ein Getriebe 11, insbesondere
mindestens ein Untersetzungsgetriebe 11 (wie zum Beispiel Ritzel-, Vorsatz- und/oder
Planetengetriebe) angeordnet.
[0022] In einer in Fig. 1 dargestellten vorteilhaften Ausführung wird die Druckeinheit 01
so angetrieben, dass die Druckwerke 06 jeweils zumindest durch einen von den übrigen
Druckeinheiten 06 und vom Gegendruckzylinder 02 mechanisch unabhängigen Antriebsmotor
12 rotatorisch antreibbar sind. Die Antriebsmotoren 12 sind vorzugsweise als bezüglich
ihrer Winkellage geregelte Elektromotoren 12, z. B. als Asynchronmotoren, Synchronmotoren
oder Gleichstrommotoren, ausgeführt. In vorteilhafter Weiterbildung ist zwischen dem
Antriebsmotor 12 und dem anzutreibenden Zylinder 03; 04 bzw. Zylinderpaar 03, 04 mindestens
ein Getriebe 13, insbesondere mindestens ein Untersetzungsgetriebe 62 (wie zum Beispiel
Ritzel-, Vorsatz- und/oder Planetengetriebe) angeordnet. Die Einzelantriebe tragen
zur hohen Flexibilität sowie zur Vermeidung von Schwingungen im mechanischen Antriebssystem,
und dadurch auch zur hohen Qualität im Produkt bei.
[0023] In Fig. 1 weisen Form- und Übertragungszylinder 03; 04 paarweise einen gemeinsamen
Antriebsmotor 11 auf. Der Antrieb kann koaxial, z. B. über ein Getriebe 13, auf einen
der Zylinder 03; 04 und von dort auf den anderen Zylinder 04; 03 erfolgen oder aber
wie unten näher erläutert über ein Ritzel und ein Antriebsrad. Die Antriebsverbindung
(als Verbindungslinie dargestellt) kann als Zahnradverbindung oder aber über Riemen
erfolgen. Für den rotatorischen Antrieb des Farb- und ggf. Feuchtwerks 07; 08 können
jeweils eigene Antriebsmotoren 14; 16 oder ein dem Farb- und zugeordnetem Feuchtwerk
gemeinsamer Antriebsmotor 14 oder 16 vorgesehen sein. Bei paarweisem Antrieb der Zylinder
03; 04 ist jedoch im Hinblick auf eine kostengünstige und regelungstechnisch robuste
Lösung auch ein Antrieb vom Formzylinder 04 her, ohne eigenen Antriebsmotor von Vorteil.
[0024] Die Zylinder 02; 03; 04 stellen in ihrer jeweiligen Druck-An-Stellung Reibgetriebe
dar. Zwischen den Zylindern 02; 03; 04 kann, z. B. aufgrund verschiedenen Förderverhaltens
und/oder Oberflächeneigenschaften, ein Leistungsaustausch über die Reibgetriebe erfolgen.
Beispielsweise kann, z. B. bei sog. positiv fördernden Aufzügen auf dem Übertragungszylinder
03, der Gegendruckzylinder 02 in einem Fall über die Übertragungszylinder 03 mit angetrieben
sein, wobei dessen Antriebsmotoren 09 dann generatorisch und die der Übertragungszylinder
03 motorisch betrieben sind. Umgekehrt kann, z. B. bei sog. negativ fördernden Aufzügen
auf dem Übertragungszylinder 03, der Gegendruckzylinder 02 die Übertragungszylinder
03 mit antreiben sein, wobei dessen Antriebsmotoren 09 dann motorisch und die Antriebsmotoren
12 generatorisch betrieben sind.
[0025] Die Antriebsmotoren 09; 12 der Druckeinheit 01 werden über mindestens eine Versorgungseinheit
17, z. B. Netzgeräte 17, mit elektrischer Leistung versorgt. Dies erfolgt beispielsweise
von der Versorgungseinheit 17 über Leitungen 19 zu einem dem jeweiligen Antriebsmotor
09; 12 zugeordneten Regler 18 bzw. einer Steuerung 18. Wesentlich ist es, dass die
beiden Antriebsmotoren 09 durch mindestens eine Versorgungseinheit 17 mit elektrischer
Leistung versorgt wird, durch welche auch mindestens ein Antriebsmotor 12 eines Druckwerkes
06 versorgt wird. Somit ist gewährleistet, dass eine durch generatorischen Betrieb
gewonnene Energie nicht gänzlich über Wärme vernichtet werden muss, sondern in den
jeweiligen anderen Antrieb rückgespeist werden kann. Auch die Gefahr einer Überlast
(im generatorischen oder/und im motorischen Betrieb) der Versorgungseinheiten 17 ist
deutlich verringert, da bei signifikantem Leistungsaustausch über das Reibgetriebe
immer eine Leistung zwischen einem Druckwerk 06 und dem Gegendruckzylinder 02 verschoben
wird, welche über die gemeinsame Versorgungseinheit 17 wieder zumindest zum Teil rückführbar
ist.
[0026] Für den Fall, dass die Antriebsmotoren 09; 12 der Druckeinheit 01 über mehrere, hier
zwei Versorgungseinheiten 17 versorgt werden, ist es von besonderem Vorteil, dass
der Gegendruckzylinder 02 durch zwei Antriebsmotoren 09 angetrieben ist. Die beiden
Antriebsmotoren 09 werden durch verschiedene Versorgungseinheiten 17 mit elektrischer
Leistung versorgt, durch welche jeweils auch mindestens ein Antriebsmotor 12 eines
Druckwerkes 06 versorgt wird. Somit ist es für beide Versorgungseinheiten 17 gewährleistet,
dass eine durch generatorischen Betrieb gewonnene Energie nicht gänzlich über Wärme
vernichtet werden muss, sondern in den jeweiligen anderen Antrieb rückgespeist werden
kann. Auch hier ist die Gefahr einer Überlast der Versorgungseinheiten 17 aus o.g.
Gründen deutlich verringert.
[0027] Den Reglern 18 bzw. Steuerungen 18 werden neben der elektrischen Energie von einer
Steuereinrichtung 21, welche beispielsweise eine virtuelle (elektronische) Leitachse
aufweist oder darstellt, Signale zu einer Soll-Winkellage und/oder Soll-Drehzahl übermittelt.
Die Regler 18 regeln dann z. B. entsprechend dieser Sollwertvorgabe die Leistungszufuhr
(motorisch) bzw. -abfuhr (generatorisch, Bremswirkung).
[0028] In den folgenden Fig. 2 bis 5 werden verschiedene vorteilhafte Antriebskonfigurationen
an einer Neun-Zylinder-Druckeinheit 01 aufgezeigt.
[0029] Die beiden in Fig. 2 nicht sichtbaren Zylinder 03; 04 jedes Druckwerks 03 weisen
jeweils miteinander paarweise kämmende Antriebsräder 22; 23 (z. B. Zahnräder 22; 23)
auf und werden über ein Ritzel 24 von einem gemeinsamen Antriebsmotor 12 am Übertragungszylinder
03 angetrieben. Der Antrieb kann jedoch auch koaxial, z. B. über ein nicht dargestelltes,
o.g. Vorsatzgetriebe, erfolgen. Vom Antriebsrad des Übertragungszylinders 17 wird
dann auf das Antriebsrad 23 des Formzylinders 03, und ggf. von dort zum Farb- und/oder
Feuchtwerk 07; 08 getrieben. Die Antriebsverbindung zwischen den beiden Zylindern
03; 04 kann auch über Riemen erfolgen. Der Gegendruckzylinder 02 wird hier durch die
beiden Antriebsmotoren 09 über Ritzel 26 angetrieben, welche auf ein gemeinsames Antriebsrad
27 oder auf zwei verschiedene, axial zueinander versetze Antriebsräder 27 des Gegendruckzylinders
02 treibt. Zwischen den Antriebsmotoren 09; 12 und den Antriebsrädern 22; 27 können
noch weitere Getriebeelemente, wie z. B. Zahnräder und/oder Riementriebe, vorgesehen
sein. Die Antriebsanordnung ist von besonderen Vorteil im Hinblick auf einen eindeutigen
Momentenfluß im Druckwerk 06 vom Übertragungszylinder 03 zum Formzylinder 04 und dann
z.B. auf Farb- und ggf. Feuchtwerk 07; 08. Die Energiezufuhr ist derart gestaltet,
dass die Antriebsmotoren 12 der linken Druckwerke 06 zusammen mit einem Antriebsmotor
09 des Gegendruckzylinders 02 durch ein Netzgerät 17 und die übrigen durch das andere
Netzgerät 17 versorgt werden.
[0030] Im Gegensatz zu Fig. 2 werden die beiden Zylinder 16; 17 jedes Druckwerks 13 in der
Ausführung nach Fig. 3 jeweils zwar von einem gemeinsamen Antriebsmotor 12, jedoch
am Formzylinder 04 angetrieben. Der Antrieb kann wieder axial, z. B. über ein nicht
dargestellte Getriebe, erfolgen oder aber über das auf das Antriebsrad 23 des Formzylinders
04 treibende Ritzel 24. Vom Antriebsrad 23 des Formzylinders 04 kann dann auf das
Antriebsrad 22 des Übertragungszylinders 03 getrieben werden. Die Antriebsverbindung
sowie der Antrieb des Farb- und ggf. Feuchtwerks 07; 08 kann wie zu Fig. 2 dargelegt
ausgeführt sein. Die Antriebsanordnung ist von besonderen Vorteil im Hinblick auf
eine Stellbewegung des Übertragungszylinders 03, ohne dass deshalb ein hoher Aufwand
in der Lagerung des Antriebsmotors 12 und/oder Kompromisse im Zahnradeingriff zu berücksichtigen
wäre. Die Energiezufuhr ist exemplarisch derart gestaltet, dass die Antriebsmotoren
12 der oberen Druckwerke 06 zusammen mit einem Antriebsmotor 09 des Gegendruckzylinders
02 durch ein Netzgerät 17 und die übrigen durch das andere Netzgerät 17 versorgt werden.
Das Versorgungsschema aus Fig. 3 kann auf das Antriebskonzept der Fig. 2 angewandt
werden und umgekehrt.
[0031] In einer Weiterbildung der Ausführung nach Fig. 3, ohne eigenen rotatorischen Antrieb
des Farb- und/oder Feuchtwerks 07; 08, ist es vorteilhaft, vom Formzylinder 04 auf
den Übertragungszylinder 04 und von dort, beispielsweise über einen Räderzug, auf
das Farbund/oder Feuchtwerk 07; 08 zu treiben. Somit kann ein eindeutiger Momentenflu
ß erreicht und ggf. ansonsten auftretende Zahnflankenwechsel vermieden werden.
[0032] Im Beispiel nach Fig. 4 werden jeweils zwei Paare 03, 04 in einem Antriebsverbund
gemeinsam durch einen Antriebsmotor angetrieben. Es wird von den beiden Übertragungszylindern
03 nach "außen" getrieben (Momentenfluß). In nicht dargestellter Variante kann auch
von einem der beiden Formzylinder 04 der Antriebsverbund angetrieben sein, wobei zwischen
den Antriebsrädern 22 der Übertragungszylinder 03 mindestens ein Zwischenrad vorgesehen
ist. Das Antriebsrad 27 ist bzw. die Antriebsräder 27 sind wie zu Fig. 2 beschrieben
angetrieben. Das Konzept sieht die Versorgung jeweils eines Antriebsmotors 09 zusammen
mit einem der Antriebsmotoren 12 der beiden Antriebsverbunde vor.
[0033] In Fig. 5 weisen alle Zylinder 03; 04 der Druckwerke 06 jeweils einen eigenen Antriebsmotor
12 auf, welcher, z. B. jeweils über ein nicht dargestelltes, koaxiales (Vorsatz-)Getriebe,
im wesentlichen koaxial auf den Zylinder 03; 04 treibt. Hierfür können vorteilhaft
winkel- und/oder versatzausgleichende Kupplungen zwischen dem Rotor bzw. dem Getriebeabtrieb
und dem Zapfen des jeweiligen Zylinders 03; 04 vorgesehen sein. Der Antrieb durch
den Antriebsmotor 12 kann jedoch auch in der o.g. Weise nicht koaxial, sondern über
Ritzel 24 oder Riementriebe auf Antriebsräder 22; 23 erfolgen. Der Gegendruckzylinder
02 ist wieder mittels der beiden Antriebsmotoren 09 angetrieben. Das oben dargestellte
Farbwerk 07 weist neben weiteren, nicht bezeichneten Walzen z. B. zwei Reibzylinder
auf, welche rotatorisch gemeinsam mittels des eigenen Antriebsmotors 14 über ein strichliiert
angedeutetes Getriebe antreibbar sind. Sie sind zum Erzeugen eines axialen Hubes beispielsweise
durch ein weiteres, nicht dargestelltes Antriebsmittel axial beweg- und antreibbar.
Das Farbwerk kann auch lediglich einen Reibzylinder aufweisen. Das genannte ist auf
den Antrieb des Feuchtwerks 08 in gleicher Weise anzuwenden. Das Konzept sieht die
Versorgung der Antriebsmotoren 12 zweier Druckwerke 06 zusammen mit einem Antriebsmotor
09 des Gegendruckzylinders 02 vor.
[0034] Die in den Beispielen zu Fig. 2 bis 5 dargestellten Antriebsvarianten und Versorgungskonzepte
sind auch auf Druckeinheiten oder Teile von Druckeinheiten anzuwenden, in welchen
lediglich zwei Paare 03, 04 mit einem gemeinsamen Gegendruckzylinder 02 zusammen wirken.
[0035] Fig. 6 zeigt eine Seitenansicht des Antriebes für den Gegendruckzylinder in der Ausführung
mit einem mit dem Gegendruckzylinder 02 drehsteif verbundenen Antriebsrad 27. Auf
dieses wird von jeweils einem Antriebsmotor 09, z. B. über ein Vorsatzgetriebe 11,
und ein Ritzel 26 getrieben. In nicht dargestellter Ausführung treiben die beiden
Ritzel 26 auf zwei axial zueinander versetzte Antriebsräder 27.
[0036] Fig. 7 zeigt eine Satelliten-Druckeinheit 01 mit zwei Satellitenzylindern 02, welchen
jeweils zwei Druckwerke 06 zugeordnet sind. Für die Druckwerke 06 mit Farb- und ggf.
Feuchtwerk 07; 08 gilt das o.g. und die selben Bezugszeichen. Im Gegensatz zu den
Ausführungsbeispielen nach Fig. 1 bis 6, weist hier jedoch jeder der beiden Gegendruckzylinder
02 einen eigenen Antriebsmotor 09 auf. Für die Kopplung zwischen Antriebsmotor 09
und dem Zylinder 02 ist o. genanntes Anzuwenden. Es kann jedoch aus Bauraumgründen
auch ein im wesentlichen koaxial zum Zylinder 02 angeordneter Antriebsmotor 09 vorgesehen
sein, welcher beispielsweise über ein nicht dargestelltes koaxiales Getriebe auf den
Zylinder 02 treibt.
Die zu aus Fig. 2 bis 5 beschriebenen Versorgungskonzepte der Antriebsmotoren 09;
12 und die Antriebskonzepte der Druckwerke 06 sind hier anzuwenden. Einziger Unterschied
zu den vorgenannten Beispielen ist es, dass die entsprechend Fig. 2 bis 5 versorgten
Antriebmotoren 09 nicht auf den selben Gegendruckzylinder 02, sondern auf zwei verschiedene
Gegendruckzylinder 02 treiben.
[0037] In einer Weiterbildung, insbesondere geeignet für breite Druckeinheiten (s.o.), sind
je Gegendruckzylinder 02 zwei Antriebsmotoren 09 vorgesehen. In diesem Fall sind die
Versorgungskonzepte der Figuren 2 bis 5 so anzuwenden, dass die beiden einander zugeordneten
Antriebsmotoren 09 jeweils einer Versorgungseinheit 17 und die anderen beiden der
anderen Versorgungseinheit 17 zugeschlagen werden.
[0038] In den Ausführungsbeispielen sind die Antriebsmotoren 12 vorzugsweise als bezüglich
ihrer Winkellage geregelte Elektromotoren 12, z. B. als Asynchronmotoren, Synchronmotoren
oder Gleichstrommotoren, ausgeführt. Auch die beiden Antriebsmotoren 09 können derart
ausgeführt sein. Dies gilt insbesondere, wenn wie in Fig. 7 zwei Gegendruckzylindern
02 jeweils ein Antriebsmotor 09 zugeordnet ist.
[0039] Weist ein Gegendruckzylinder 02 jedoch zwei Antriebsmotoren 09 auf, so ist es von
Vorteil, wenn einer der beiden Antriebsmotoren 09 bzgl. seiner Winkellage geregelt
ist, und der andere Antriebsmotor bzgl. seinem Moment (bzw. seiner Leistung). Der
winkellagegeregelte Antriebsmotor 09 fungiert hierbei z. B. als "Master", während
der andere Antriebsmotor 09 als "Slave" momentengeregelt nachgeführt wird.
[0040] In einer Weiterbildung der Energierückführung der aus den Reibgetrieben entstehenden
Leistungsflüsse, weisen alle Antriebsmotoren 09; 12 der Zylinder 02; 03; 04 der Druckeinheit
01 eine gemeinsame Versorgungseinheit 17 auf. Die Versorgungseinheit 17 ist - wie
auch die beiden vorbeschriebenen Versorgungseinheiten 17 - dazu ausgebildet, aus generatorischem
Antrieb gewonnene Antriebsleistung zumindest zu einem signifikanten Teil in die Antriebsleistung
für den motorischen Antrieb zurück zu führen. Ein genanntes Netzgerät 17 zur Versorgung
mehrerer Antriebe in beschriebener Weise weist beispielsweise eine Energiezufuhr aus
einem örtlichen Netz (Druckerei oder Energieversorger) auf, durch welches lediglich
Energie in das Netzgerät gespeist, jedoch nicht aus diesem rückspeisbar ist. Je einem
(oder mehreren gemeinsam) unabhängig von anderen Antrieben drehzahl- und/oder lagezuregelnden
Antriebsmotor 09; 11 weist das Netzgerät 17 beispielsweise einen Umrichter (insbesondere
Frequenzumrichter) auf, deren Leistungsbedarf aus einem gemeinsamen Stromkreis gespeist
wird. Elektrische Energie, welche aus einem generatorisch betriebenen Antriebsmotor
09; 12 zurückfließt, kann auf diesem Wege einem motorisch betriebeben Antriebsmotor
12; 09 zugeführt werden. Diese Energie wird daher nicht allein in Wärme verwandelt,
sondern einem anderen Verbraucher zur Verfügung gestellt. Ein generatorisch betriebener
Antrieb ohne Abgabemöglichkeit an einen Verbraucher würde ggf. überhitzen.
[0041] Zumindest ist in einer vorteilhaften Ausführung jedem im Betrieb (Druck-An) generatorisch
betriebenen Antriebsmotor 09; 12 (insbesondere 09) einer selben Druckeinheit mindestens
ein im Betrieb motorisch betriebener Antriebsmotor 12; 09 über das gemeinsame Netzgerät
17 zugeordnet. In besonders vorteilhafter Ausführung sind sämtliche Antriebsmotoren
09; 11 einer Druckeinheit 01 - insbesondere Neunzylinderdruckeinheit 01 - über ein
gemeinsames Netzgerät 17 in der Weise miteinander verbunden, dass von dem oder den
generatorisch in Druck-An betriebenen Antriebsmotoren 09; 12 zumindest ein signifikanter
Anteil der Leistung zum Antrieb des oder der motorisch betriebenen Antriebsmotoren
12; 09 zugeführt ist. Von einem generatorisch betriebenen Antriebsmotor 09; 12 fließ
somit Energie, z. B. Antriebsenergie, insbesondere elektrische Energie, über das Netzgerät
17 in den motorisch betriebenen Antriebsmotor 12; 09.
Bezugszeichenliste
[0042]
- 01
- Druckeinheit, Neun- bzw. Zehnzylinder-Satelliten-Druckeinheit
- 02
- Zylinder, Gegendruckzylinder
- 03
- Zylinder, Übertragungszylinder
- 04
- Zylinder, Formzylinder
- 05
- -
- 06
- Druckwerk
- 07
- Farbwerk
- 08
- Feuchtwerk
- 09
- Antriebsmotor
- 10
- -
- 11
- Getriebe, Untersetzungsgetriebe
- 12
- Antriebsmotor
- 13
- Getriebe, Untersetzungsgetriebe
- 14
- Antriebsmotor
- 15
- -
- 16
- Antriebsmotor
- 17
- Versorgungseinheit, Netzgerät
- 18
- Regler, Steuerung
- 19
- Leitung
- 20
- -
- 21
- Steuereinrichtung
- 22
- Antriebsrad, Zahnrad
- 23
- Antriebsrad, Zahnrad
- 24
- Ritzel
- 25
- -
- 26
- Ritzel
- 27
- Antriebsrad, Zahnrad
1. Antrieb einer Druckeinheit, wobei ein Gegendruckzylinder (02) einem oder mehreren
Druckwerken (06) zugeordnet ist, und mechanisch unabhängig von dem oder den zugeordneten
Druckwerken (06) durch einen eigenen Antriebsmotor (09) angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegendruckzylinder (02) gleichzeitig durch zwei mechanisch von zugeordneten Druckwerken
(06) unabhängige Antriebsmotoren (09) angetrieben ist und dass mindestens ein Antriebsmotor
(09) des Gegendruckzylinders (02) und ein Antriebsmotor (12) zumindest eines Druckwerkes
(06) über eine gemeinsame Versorgungseinheit (17) mit elektrischer Leistung versorgt
wird, wobei einer der beiden gemeinsam über die Versorgungseinheit (17) versorgten
Antriebsmotoren (09; 12) generatorisch während der andere gleichzeitig motorisch betrieben
ist.
2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinheit (01) wenigstens zwei dem Gegendruckzylinder (02) zugeordnete Druckwerke
(06) aufweist.
3. Antrieb einer Druckeinheit mit zumindest zwei unabhängig voneinander durch Antriebsmotoren
(12) angetriebenen Druckwerken (06), wobei mindesten zwei Antriebsmotoren (09) für
den Antrieb wenigstens eines Gegendruckzylinders (02) der Druckeinheit (01) vorgesehen
sind, und wobei die beiden Antriebsmotoren (09) mechanisch unabhängig vom Antrieb
der zugeordneten Druckwerke (06) ausgeführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Antriebsmotoren (09) jeweils mit einer Versorgungseinheit (17) verbunden
sind, über welche jeweils zumindest gleichzeitig ein Antriebsmotor (12) eines der
Druckwerke (06) mit elektrischer Leistung versorgt ist.
4. Antrieb nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Betrieb der Druckeinheit (01) einer der beiden gemeinsam über die Versorgungseinheit
(17) versorgten Antriebsmotoren (09; 12) generatorisch und der andere motorisch in
der Weise betrieben ist, dass über die gemeinsame Versorgungseinheit (17) vom generatorisch
betriebenen Antriebsmotor (09; 12) rückgelieferte Energie dem motorisch betriebenen
Antriebsmotor (12; 09) zufließt.
5. Antrieb einer Neunzylinderdruckeinheit, wobei ein Gegendruckzylinder (02) vier Druckwerken
(06) zugeordnet ist, und mechanisch unabhängig von den zugeordneten Druckwerken (06)
durch einen eigenen Antriebsmotor (09) angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (09) des Gegendruckzylinders (02) und zumindest ein Antriebsmotor
(12) eines der Druckwerke (06) über eine gemeinsame Versorgungseinheit (17) zur Versorgung
mit elektrischer Leistung verbunden ist, dass im Betrieb der Druckeinheit (01) einer
der beiden gemeinsam über die Versorgungseinheit (17) versorgten Antriebsmotoren (09;
12) generatorisch und der andere motorisch in der Weise betrieben ist, dass über die
gemeinsame Versorgungseinheit (17) vom generatorisch betriebenen Antriebsmotor (09;
12) rückfließende Energie dem motorisch betriebenen Antriebsmotor (12; 09) zugeführt
ist.
6. Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegendruckzylinder (02) gleichzeitig durch zwei mechanisch von zugeordneten Druckwerken
(06) unabhängige Antriebsmotoren (09) angetrieben ist.
7. Antrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Antriebsmotoren (09) jeweils mit einer Versorgungseinheit (17) verbunden
sind, über welche jeweils zumindest gleichzeitig ein Antriebsmotor (12) eines der
Druckwerke (06) mit elektrischer Leistung versorgt ist.
8. Antrieb nach Anspruch 2, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass alle rotatorischen Antriebsmotoren (09; 12) von Zylindern (02; 03; 04) der Druckeinheit
(06) über eine gemeinsame Versorgungseinheit (17) mit Energie versorgt werden.
9. Antrieb nach Anspruch 2, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Antriebsmotor (09) des Gegendruckzylinders (02) und ein Antrieb zumindest
eines Druckwerkes (06) über eine erste Versorgungseinheit (17) und mindestens ein
anderer Antriebsmotor (09) des Gegendruckzylinders (02) und ein Antrieb zumindest
eines anderen Druckwerkes (06) über eine zweite, von der ersten Versorgungseinheit
(17) verschiedene Versorgungseinheit (17) mit Energie versorgt wird.
10. Antrieb nach Anspruch 1, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwerke (06) mindestens einen mit dem Gegendruckzylinder (02) zusammen wirkenden
Zylinder (03; 04) aufweisen.
11. Antrieb nach Anspruch 1, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwerke (06) einen mit dem Gegendruckzylinder (02) zusammen wirkenden Übertragungszylinder
(03) und einen zugeordneten Formzylinder (04) aufweisen.
12. Antrieb nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder (03; 04) zweier Druckwerke (06) einen gemeinsamen Antriebsmotor (12)
aufweisen.
13. Antrieb nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder (03; 04) jeden Druckwerks (06) zumindest einen von anderen Druckwerken
(06) und dem Gegendruckzylinder (02) mechanisch unabhängigen Antriebsmotor (12) aufweisen.
14. Antrieb nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder (03; 04) des Druckwerks (06) zum Antrieb mechanisch gekoppelt sind und
paarweise durch einen gemeinsamen Antriebsmotor (12) mechanisch unabhängig von anderen
Zylindern (02, 03; 04) angetrieben sind.
15. Antrieb nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder (03; 04) des Druckwerks (06) jeweils durch einen eigenen Antriebsmotor
(12) mechanisch unabhängig voneinander angetrieben sind.
16. Antrieb nach Anspruch 1, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Neunzylinder-Druckeinheit die Antriebe zweier der vier Druckwerke (06)
zusammen mit dem Antriebsmotore (09) des Gegendruckzylinders (02) durch eine Versorgungseinheit
(17) und die Antriebe der beiden anderen Druckwerke (06) durch eine weitere Versorgungseinheit
(17) mit Energie versorgt werden.
17. Antrieb nach Anspruch 1, 3 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Neunzylinder-Druckeinheit jeweils die Antriebe zweier der vier Druckwerke
(06) sowie einer der Antriebsmotoren (09) des Gegendruckzylinders (02) durch eine
Versorgungseinheit (17) mit elektrischer Energie versorgt wird.
18. Antrieb nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Zehnzylinder-Satelliten-Druckeinheit jeweils die Antriebe zweier der vier
Druckwerke (06) sowie einer der Antriebsmotoren (09) der Gegendruckzylinder (02) durch
eine gemeinsame Versorgungseinheit (17) mit elektrischer Energie versorgt wird.
19. Antrieb nach Anspruch 1, 3, 5, 12, 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb des Zylinders (03; 04) des Druckwerks vom Antriebsmotor (12) her über
ein Getriebe (13), insbesondere ein Untersetzungsgetriebe (13) erfolgt.
20. Antrieb nach einem der Ansprüche 1, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb des Gegendruckzylinders (02) vom Antriebsmotor (09) her über ein Getriebe
(11), insbesondere ein Untersetzungsgetriebe (11) erfolgt.
21. Antrieb nach Anspruch 1, 3, 5, 12, 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (12) für die Zylinder (03; 04) des Druckwerks (06) als bezüglich
seiner Winkellage regelbarer Elektromotor ausgeführt ist.
22. Antrieb nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der beiden Antriebsmotoren (09) des Gegendruckzylinders (09) als
bezüglich seiner Winkellage regelbarer Elektromotor ausgeführt ist.
23. Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (09) des Gegendruckzylinders (09) als bezüglich seiner Winkellage
regelbarer Elektromotor ausgeführt ist.
24. Antrieb nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass einer von zwei den selben Gegendruckzylinder (02) antreibenden Antriebsmotoren (09)
als bezüglich seiner Winkellage regelbarer Elektromotor und der andere als bezüglich
eines anliegenden Momentes regelbarer Elektromotor ausgeführt ist.
25. Antrieb nach Anspruch 1, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungseinheit (17) dazu ausgebildet ist, aus generatorischem Antrieb einer
der Antriebsmotoren (09; 12) gewonnene Antriebsleistung zumindest teilweise in die
Antriebsleistung für den motorischen Antrieb eines anderen der Antriebsmotoren (09;
12) zurück zu führen.
26. Antrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Form- und Übertragungszylinder (03; 04) der vier Druckwerke (06) jeweils paarweise
durch Antriebsmotoren (12) unabhängig von anderen Druckwerken (06) angetrieben sind,
und dass zwei Versorgungseinheiten (17) vorgesehen sind, welche jeweils einem der
Antriebsmotoren (09) des Gegendruckzylinders (02) und den beiden Antriebsmotoren (12)
zweier der Druckwerke (06) gemeinsam in der Weise zugeordnet sind, dass von einem
generatorisch betriebenen Antriebsmotor (09; 12) über die Versorgungseinheit (17)
einem gleichzeitig motorischen betriebenen Antriebsmotor (12; 09) Antriebsenergie
zufließt.
27. Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Form- und Übertragungszylinder (03; 04) der vier Druckwerke (06) jeweils paarweise
durch Antriebsmotoren (12) unabhängig von anderen Druckwerken (06) angetrieben sind,
und dass eine erste Versorgungseinheit (17) den Antriebsmotoren (12) zweier Druckwerke
(06) und eine zweite Versorgungseinheiten (17) dem Antriebsmotor (09) des Gegendruckzylinders
(02) und den Antriebsmotoren (12) der anderen beiden Druckwerke (06) in der Weise
zugeordnet ist, dass von einem generatorisch betriebenen Antriebsmotor (09; 12) über
die zweite Versorgungseinheit (17) einem gleichzeitig motorischen betriebenen Antriebsmotor
(12; 09) Antriebsenergie zufließt.
28. Antrieb nach Anspruch 1, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinheit (01) mit Zylindern (02; 03; 04) ausgeführt ist, deren Ballen eine
nutzbare Länge zum Drucken von sechs axial nebeneinander angeordneten Zeitungsseiten
aufweist.
29. Antrieb nach Anspruch 1, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinheit (01) mit Formzylindern (04) ausgeführt ist, deren nutzbarer Ballen
einen Umfang von im wesentlichen zwei hintereinander angeordneten Zeitungsseiten aufweist.
30. Antrieb nach Anspruch 1, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinheit als Druckeinheit einer Rollenrotationsdruckmaschine ausgeführt ist,
in welcher der Gegendruckzylinder (02) über eine zu bedruckende Bahn einem oder mehreren
Druckwerken (06) zugeordnet ist.