Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Antriebsmotors einer Stapelhubeinrichtung an einer Bogendruckmaschine

Abstract

 Bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Steuerung des Antriebsmotors einer Stapelhubeinrichtung an einer Bogendruckmaschine ist ein Motor (15) vorgesehen in einer ersten Betriebsart A mit hohem Nenndrehmoment und niedriger Nenndrehzahl und in einer zweiten Betriebsart B mit niedrigem Nenndrehmoment und hoher Nenndrehzahl. Beim Einschalten des Motors (15) zum Heben oder Senken des Stapels (4) und (5) wird die erste Betriebsart A gewählt und eine vorgegebene Zeitspanne nach dem Einschalten auf die zweite Betriebsart B umgeschaltet, wenn die Drehzahl beim Heben des Stapels (4) und (5) einen vorgegebenen Wert überschritten und beim Senken des Stapels (4) und (5) nicht überschritten hat.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung des Antriebsmotors einer Stapelhubeinrichtung an einer Bogendruckmaschine.

[0002] Die Antriebseinrichtung einer Stapelhubeinrichtung sollte grundsätzlich sanft beschleunigen und abbremsen, damit die einzelnen Papierbogen des Stapels nicht verrutschen. Trotzdem sollen die Bremswege möglichst kurz sein. Es ist ferner zur Erzielung einer hohen Arbeitsgeschwindigkeit der Druckmaschine ein schnelles Verfahren des Stapels erforderlich.

[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die obengenannten Forderungen durch eine zweckmäßige Gestaltung der Einrichtung zur Steuerung des Antriebs in möglichst einfacher Weise zu erfüllen.

[0004] Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die Vorrichtung sind dadurch gekennzeichnet, daß ein Motor vorgesehen ist mit einer ersten Betriebsart mit hohem Nenndrehmoment und niedriger Nenndrehzahl und mit einer zweiten Betriebsart mit niedrigem Nenndrehmoment und hoher Nenndrehzahl, wobei mittels einer elektronischen Schaltung beim Einschalten des Motors zum Heben oder Senken des Stapels die erste Betriebsart gewählt wird und nach einer vorgegebenen Zeitspanne nach dem Einschalten auf die zweite Betriebsart umgeschaltet wird, wenn beim Heben des Stapels die Drehzahl einen vorgegebenen Wert überschritten und beim Senken des Stapels einen vorgegebenen Wert nicht überschritten hat.

[0005] Die Erfindung nutzt in vorteilhafter Weise aus, daß bei großer Stapelhöhe zwar große Drehmomente für den Antrieb erforderlich sind, jedoch nur kurze Entfernungen zu überwinden sind, während bei geringer Stapelhöhe ein geringeres Drehmoment bei höheren Geschwindigkeiten erforderlich ist. Außerdem zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die Vorrichtung durch geringen Aufwand aus. So ist beispielsweise kein Kraftsensor erforderlich. Sowohl beim Heben als auch beim Senken des Stapels wird eine Anpassung an die Stapelhöhe erzielt.

[0006] Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß nach einer weiteren vorgegebenen Zeitspanne auf die erste Betriebsart zurückgeschaltet wird, wenn die Drehzahl einen weiteren vorgegebenen Wert nicht überschritten hat. Durch diese Weiterbildung wird sichergestellt, daß bei einer Stapelhöhe, für welche die zweite Betriebsart kein genügend hohes Drehmoment erzeugt, auf die erste Betriebsart zurückgeschaltet wird.

[0007] Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß ein Motor mit umschaltbarer Wicklung vorgesehen ist.

[0008] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipskizze der Stapeleinrichtung

Fig. 2 eine teilweise als Blockschaltbild ausgeführte schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels,

Fig. 3 Zeitdiagramme von bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 auftretenden Größen beim Heben und

Fig. 4 beim Senken des Stapels.

[0009] Gleiche Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.

[0010] Die in Fig. 1 dargestellte Stapelhubeinrichtung 1 besteht im wesentlichen aus dem Stapeltisch 4 mit dem eigentlichen Stapel der Bogen 5. Gehoben bzw. gesenkt wird der Stapel über einen mit einer elektronischen Schaltung 6 versehenen Motor 15, wobei die Antriebswelle 19 des Motors 15 mit der Welle 3 verbunden ist. Die Gegengewichte 2 sind zur Straffung der losen Kettenenden vorgesehen.

[0011] Die mit dem Motor 15 verbundene elektronische Schaltung 6 zeigt Fig. 2. Sie setzt sich aus der eigentlichen Steuerung 7, dem Leistungsteil 8 und dem Relais 12 zusammen. Der Motor 15 besitzt in dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Wicklungen mit den Eingängen U1,V1,W1 bzw. U2,V2,W2. Ferner sind beispielsweise Hall-Sensoren als Rotorlagegeber 11 vorgesehen, dessen Signale über Leitungen 18 in die Drehzahlerfassung 9 der Steuerung 7 geführt werden. Vorstellbar sind ebenso andere Einrichtungen zur Drehzahlerfassung, wie z.B. optische Einrichtungen.

[0012] Die beiden Wicklungen des Motors 15 werden je nach erforderlichem Drehmoment über die Steuerung 7, das Leistungsteil 8 sowie durch das Relais 12 zur Wicklungsumschaltung mit Strom versorgt. Die Ausgänge U,V,W des Leistungsteils 8 sind mit den Eingängen 16 des Relais 12 verbunden. Weiterhin ist eine Leitung 10 zur Wicklungsumschaltung zwischen Steuerung 7 und Relais 12 vorgesehen.

[0013] Die Steuerung zum Heben bzw. Senken des Stapels 4 und 5 wird wie folgt beschrieben:

1. "Heben des Stapels 4 und 5"

[0014] Fig. 3 zeigt den Verlauf der Drehzahl n_ist innerhalb von einigen Sekunden nach dem Einschalten des Motors 15 zum Heben des Stapels 4 und 5. Dabei stellt Fig. 3a die Verhältnisse bei einer großen Stapelhöhe, also bei einem großen Gewicht des Stapels 4 und 5, b) bei einer geringen Stapelhöhe und c) bei einer mittleren Stapelhöhe dar. Die Betriebsart A bedeutet hohes Nenndrehmoment und niedrige Nenndrehzahl, die Betriebsart B niedriges Nenndrehmoment und hohe Nenndrehzahl.

[0015] Bei der großen Stapelhöhe gemäß Fig. 3a erreicht die Drehzahl n_ist nicht den Schwellwert ng_ri. Von der Schaltung gemäß Fig. 2 wird daher keine Wicklungsumschaltung vorgenommen. Bei einer geringen Stapelhöhe (Fig. 3b) überschreitet jedoch die Istdrehzahl n_ist den Schwellwert ng_ri, so daß nach 1s eine Umschaltung auf eine Wicklung für hohe Drehzahlen vorgenommen wird, worauf sich auch die Istdrehzahl n_ist entsprechenderhöht. Im Falle von Fig. 3c ist das Gewicht des Stapels 4 und 5 gerade so groß, daß bei der ersten Betriebsart A der Schwellwert von ng_ri gerade überschritten ist. Bei der Umschaltung auf die zweite Betriebsart B wird jedoch das Nenndrehmoment des Motors 15 so klein, daß die Drehzahl n_ist nicht den weiteren Schwellwert ng_r2 überschreitet. In diesem Fall wird nach einer weiteren Sekunde wieder auf die erste Betriebsart A umgeschaltet.

2. "Senken des Stapels"

[0016] Die Vorgänge beim Senken des Stapels sind in Fig. 4 dargestellt. Dabei zeigt Fig. 4a den Verlauf der Drehzahlen bei einer großen Stapelhöhe, während Fig. 4b die Verhältnisse bei einer geringen Stapelhöhe darstellt. Bei einer großen Stapelhöhe überschreitet die Drehzahl n_ist den vorgegebenen Wert ng_ro, worauf keine Umschaltung der Betriebsart erfolgt. Ist jedoch das Gewicht des Stapels so gering, daß die Drehzahl n_ist den vorgegebenen Wert ng_ro nicht überschreitet, so wird auf die zweite Betriebsart B, nämlich auf eine Wicklung für hohe Drehzahlen umgeschaltet.

Ansprüche

1. Verfahren zur Steuerung des Antriebsmotors einer Stapelhubeinrichtung an einer Bogendruckmaschine,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Motor (15) vorgesehen ist in einer ersten Betriebsart A mit hohem Nenndrehmoment und niedriger Nenndrehzahl und in einer zweiten Betriebsart B mit niedrigem Nenndrehmoment und hoher Nenndrehzahl, wobei mittels einer elektronischen Schaltung (6) beim Einschalten des Motors (15) und zum Heben oder Senken des Stapels (4) und (5) die erste Betriebsart A gewählt wird und nach einer vorgegebenen Zeitspanne nach dem Einschalten auf die zweite Betriebsart B umgeschaltet wird, wenn die Drehzahl beim Heben des Stapels (4) und (5) einen vorgegebenen Wert überschritten und beim Senken des Stapels (4) und (5) einen vorgegebenen Wert nicht überschritten hat.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach einer weiteren vorgegebenen Zeitspanne beim Heben des Stapels (4) und (5) auf die erste Betriebsart A zurückgeschaltet wird, wenn die Drehzahl einen weiteren vorgegebenen Wert nicht überschritten hat.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Motor (15) vorgesehen ist in einer ersten Betriebsart A mit hohem Nenndrehmoment und niedriger Nenndrehzahl und in einer zweiten Betriebsart B mit niedrigem Nenndrehmoment und hoher Nenndrehzahl, wobei mittels einer elektronischen Schaltung (6) beim Einschalten des Motors (15) zum Heben oder Senken des Stapels (4) und (5) die erste Betriebsart A gewählt wird und nach einer vorgegebenen Zeitspanne nach dem Einschalten auf die zweite Betriebsart B umgeschaltet wird, wenn die Drehzahl beim Heben des Stapels (4) und (5) einen vorgegebenen Wert überschritten und beim Senken des Stapels (4) und (5) einen vorgegebenen Wert nicht überschritten hat.

4. Einrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Motor (15) mit umschaltbarer Wicklung vorgesehen ist.

Zeichnung