[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kontrolle des Bogenlaufes im Bereich
der Anlegmarken von Bogen-Offsetdruckmaschinen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch
1.
[0002] Bei den heute geforderten hohen Maschinengeschwindigkeiten von Bogenoffsetdruckmaschinen
werden die zu bedruckenden Bogen nach der Abnahme vom Anlegerstapel über einen Fördertisch,
der insbesondere als Saugbändertisch (DE 3 138 481 C2) ausgebildet ist, geschuppt
zu den Anlegmarken gefördert. An den Anlegmarken erfolgt dann eine Ausrichtung der
Bogenvorderkante in Bogenlaufrichtung, insbesondere durch zusätzliche Fördereinrichtungen
(DE 3 331 662 C2) als auch eine Ausrichtung der Bogenseitenkante (Seitenmarke). Nach
dem Ausrichtevorgang faßt ein kurvengesteuerter Vorgreifer diesen Druckbogen und nach
dem Abschwenken der Anlegmarken übergibt der Vorgreifer den Druckbogen beispielsweise
direkt an das Greifersystem des Gegendruckzylinders.
[0003] Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, im Bereich der Anlegmarken sogenannte Bogenabtastvorrichtungen
anzuordnen, durch welche überprüfbar ist, ob der Bogen rechtzeitig genug anliegt (Erfassung
von Spätbogen) und nicht derartig unvollständig angelegt ist, so daß er vom Vorgreifer
nicht über seine gesamte Breite gefaßt werden kann (Schrägbogen). Derartige Bogenabtastvorrichtungen
arbeiten meist nach dem Lichtschrankenprinzip, beispielsweise wie aus der DE 3 907
583 A1 bekannt. Ist das Ergebnis der Bogenabtastung negativ (Bogen liegt nicht korrekt
an), so faßt der Vorgreifer den Bogen nicht, die Anlegmarken schwenken nicht ab, der
Gummituchzylinder wird vom Gegendruckzylinder und vom Plattenzylinder abgestellt (Druck-Ab).
Wie aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt, werden die Bewegungen der Anlegmarken
(Abschwenken), die des Vorgreifers (Bogenfassen, Übergabebewegung) durch Getriebe
mit Kurvenrollen und Rollenhebeln erzeugt, wobei Schaltklinken vorgesehen sind, durch
deren Einrasten ein Unterbrechen der Bewegungen erreichbar ist (Sperren des Bogenlaufs).
Ebenfalls aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt ist, daß bei den meistverbreitesden
Bogenoffsetdruckmaschinen der Gummituchzylinder beidseitig exzentrisch gelagert ist
und durch Verdrehen dieser exzentrischen Lagerung sowohl von Gegendruck- als auch
von Plattenzylinder ganz abstellbar, zur Einfärbung des Gummituches nur an den Plattenzylinder,
nicht aber an den Gegendruckzylinder anstellbar, sowie an Platten- und Gegendruckzylinder
anstellbar ist. Das Verdrehen der exzentrischen Lager wird dabei ebenfalls durch Kurvenrollen,
Rollenhebel sowie ansteuerbare Schaltklinken bewirkt. Die An- bzw. Abstellbewegung
des Gummituchzylinders an Platten- und Gegendruckzylinder erfolgt dabei jeweils zum
Zeitpunkt der sogenannten Kanalkorrespondenz der entsprechenden Druckwerkszylinder,
also genau dann, wenn die Zylinderkanäle gegeneinander abrollen.
[0004] Die Bogenabtastvorrichtungen nach dem Stand der Technik dienen jedoch nicht nur zur
Kontrolle des Bogeneinlaufes bei laufender Maschine, d.h. der Druckmaschine in Druck-An-Stellung,
sondern dienen auch der Kontrolle des Bogeneinlaufes bei der Maschine in Druck-Ab-Stellung,
wobei dann nach Feststellen eines ersten korrekt an die Anlegmarken geförderten Bogens
das Sperren des Bogenlaufes (Anlegmarken, Vorgreifer) aufgehoben und der Gummituchzylinder
zunächst an den Plattenzylinder und dann an den Gegendruckzylinder, der eben diesen
ersten Druckbogen trägt, angestellt wird.
[0005] Bei hohen Maschinengeschwindigkeiten neigt der Bogen von den Anlegmarken etwas zurückzuprallen
(hohe Aufprallgeschwindigkeit), sich dann aber wieder von selbst zu beruhigen, d.h.
korrekt an die Anlegmarken anzulegen. Erfolgt die Bogenabtastung zu einem Abtastzeitpunkt,
bei dem sich der Bogen noch nicht beruhigt hat (kurz nach der Ankunft), so wird eine
derartige Vorrichtung zur Kontrolle des Bogeneinlaufes das Sperren des Bogenlaufes
veranlassen.
[0006] Aus der DE 3 044 643 A1 ist es bekannt, den Abtastzeitpunkt derartig festzulegen,
daß bei maximaler Maschinengeschwindigkeit noch eine Betätigung, d.h. also eine Ansteuerung
der Organe für die Bogenfreigabe- und Bogensperrung möglich ist. Der Meßzeitpunkt
ist dabei einem festen Winkelwert einer Eintourenwelle zugeordnet und wird beispielsweise
einem Taktgeber bzw. Impulsgeber an einer Eintourenwelle entnommen. Der Abtastzeitpunkt
hat dabei derartig gewählt zu sein, daß bei Druck-An-Stellung der Maschine noch das
Sperren des Bogeneinlaufes sowie das Druck-Ab-Stellen des Druckwerkes möglich ist
sowie bei der Druck-Ab-Stellung der Maschine noch das Freigeben des Bogeneinlaufes
sowie das Druck-An-Stellen.
[0007] Eine derartige starre Zuordnung des Abtastzeitpunktes zu einem festen Winkelwert
einer Eintourenwelle hat dabei zum Nachteil, daß bei bestimmten Druckwerks- und Vorgreiferanordnungen
der Abtastzeitpunkt einem Winkelwert der Eintourenwelle zugeordnet werden muß, bei
dem das Auslösen des Druck-An-Stellvorganges sowie das Freigeben des Bogenlaufs noch
möglich ist. Derartige Druckwerks- und Vorgreiferanordnungen kennzeichnen sich dadurch,
daß der Winkelwert einer Eintourenwelle, bei welchem der Gummituchzylinder an den
Plattenzylinder anstellbar ist (Kanalkorrespondenz) vor dem Winkelwert liegt, bei
welchem das Freigeben des Bogenlaufs möglich ist (Abschwenken der Anlegmarken, Auslösen
des Vorgreifers) und dieser wiederum vor dem Winkelwert liegt, bei welchem der Gummituchzylinder
an den Gegendruckzylinder anstellbar ist.
[0008] Soll bei einer derartigen Bogenoffsetdruckmaschine der Abtastzeitpunkt möglichst
"spät", d.h. derartig gelegt sein, daß dem Bogen an den Anlegmarken auch bei hohen
Maschinengeschwindigkeiten eine hinreichend lange Beruhigungszeit zukommt, so muß
der Abtastzeitpunkt einem Winkelwert zugeordnet werden, der der Bogenlaufkontrolle
bei der Druck-Ab-Stellung entspricht. Der Abtastzeitpunkt (Winkelwert) muß somit vor
dem Winkelwert für das Anstellen Gummituchzylinder an Plattenzylinder gelegt sein.
Die Zeit (das Winkelwertintervall) zwischen dem Winkelwert für das Anstellen des Gummituchzylinders
an Plattenzylinder und dem Winkelwert für das Freigeben des Bogenlaufs kann somit
nicht genutzt werden. Dem Bogen wird somit nicht genügend Zeit zur Beruhigung an den
Anlegmarken gegeben. Befindet sich die Druckmaschine in der Druck-An-Stellung, so
kann es daher häufig zu Fehlauslösungen kommen, d.h. der Bogenlauf wird gesperrt,
der Druck wird abgestellt, nur weil während des Abtastzeitpunktes der Bogen noch nicht
korrekt an den Anlegmarken ausgerichtet war, sich aber ohne weiteres noch im nächsten
Augenblick hätte ausrichten können. Gerade bei geschuppter Bogenzufuhr und in Verbindung
mit zusätzlichen Fördereinrichtungen im Bereich der Anlegmarken ist dies eigentlich
fast immer gegeben.
[0009] Die DE 4 019 293 A1 beschreibt eine Einrichtung zur Bogenkontrolle an den Anlegmarken
von Druckmaschinen, bei welcher der Abtastzeitpunkt variabel und umgekehrt proportional
zur Maschinengeschwindigkeit bereitgestellt wird. So soll eine erhöhte Zeit für die
Beruhigung der Bogen an den Anlegmarken erzielt werden. Eine derartige Einrichtung
trägt jedoch nur der Totzeit der das Sperren bzw. Freigeben des Bogenlaufs sowie das
An- und Abstellen der Druckwerkszylinder bewirkenden Organe Rechnung. Bei erhöhter
Maschinengeschwindigkeit wird der Abtastzeitpunkt also vorverlegt. Bei den voranstehend
beschriebenen Druckwerks- und Vorgreiferanordnungen wird somit die Zeit für die Beruhigung
des Bogens erst recht nicht erhöht.
[0010] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Vorrichtung gemäß der Gattung
von Anspruch 1 derartig auszugestalten, so daß bei allen Anordnungen der Druckwerkszylinder
sowie der Anordnung des Vorgreifers zum Gegendruckzylinder dem Bogen auch bei höchsten
Maschinengeschwindigkeiten eine möglichst lange Beruhigungszeit an den Anlegmarken
gegeben ist.
[0011] Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruchs.
[0012] Des weiteren erfolgt eine Erläuterung der Erfindung anhand der Zeichnungen. In der
zugehörigen Zeichnung zeigt:
- Fig. 1
- ein Winkelwertdiagramm einer Eintourenwelle mit den Abtastzeitpunkten nach der Erfindung
- Fig. 2a) - g)
- die Anordnung von Druckwerkszylindern sowie deren Stellungen bei den Winkelwerten
a-g nach Fig. 1,
- Fig. 3
- ein Blockschaltbild einer Bogeneinlaufkontrollvorrichtung nach der Erfindung.
[0013] In Fig. 2a) ist ein Druckwerk einer Bogenoffsetdruckmaschine dargestellt, welches
sich durch die in der Beschreibungseinleitung beschriebene Eigenschaft bezüglich Druckwerks-
und Vorgreiferanordnung kennzeichnet. In bekannter Weise wirken ein Gegendruckzylinder
GD, ein Gummituchzylinder GT und ein Plattenzylinder PZ miteinander zusammen. Die
schraffierten Bereiche dieser Zylinder stellen deren Kanäle dar. Erkennbar handelt
es sich hier um einen doppeltgroßen Gegendruckzylinder GD, ohne daß dies aber eine
notwendige Voraussetzung für obige Eigenschaft ist. Das Druckwerk nach Fig. 2a) befindet
sich in einer Stellung, in welcher ein vorheriger Bogen noch ausgedruckt wird, ein
weiterer, neuer Bogen gerade vom Vorgreifer VG gefaßt wird. Dieser neue Bogen befindet
sich im Bereich der nicht dargestellten Anlage.
[0014] Fig. 1 zeigt das Winkeldiagramm einer Eintourenwelle des Druckwerkes nach Fig. 2a)
über mehr als eine Umdrehung. Kalibriert wurde dieses Winkeldiagramm auf die Stellung
des Druckwerkes nach Fig. 2a), also auf genau diejenige Stellung, in welcher ein neuer
Druckbogen vom Vorgreifer VG an der Anlage gefaßt wird. Im Winkeldiagramm nach Fig.
1 sind mit den Buchstaben b) bis g) die Winkelwerte der Druckwerkszylinderstellungen
gemäß den Figuren 2b) bis 2g) eingetragen. Erkennbar handelt es sich bei diesen Winkelwerten
um diejenigen Stellungen, bei welchen das Druckende DE von Gummituchzylinder GT und
Gegendruckzylinder GD miteinander korrespondiert (Fig. 2b)), der Druckanfang DA von
Gummituchzylinder GT und Gegendruckzylinder GD miteinander korrespondiert (Fig. 2d)),
das Druckende DE von Gummituchzylinder GT und Plattenzylinder PZ miteinander korrespondiert
(Fig. 2e)), der Druckanfang DA von Plattenzylinder PZ und Gummituchzylinder GT miteinander
korrespondiert (Fig. 2g)). Die Winkelwerte im Winkeldiagramm nach Fig. 1 unter c)
bzw. f) entsprechen denjenigen Druckwerkszylinderstellungen, bei welchen die Mitten
der Kanäle von Gegendruckzylinder GD und Gummituchzylinder GT miteinander korrespondieren
bzw. die Kanäle von Gummituchzylinder GT und Plattenzylinder PZ miteinander korrespondieren.
Bei einem Druck-An-/Druck-Ab-Stellgetriebe, bestehend aus Kurvenscheibe, Rollenhebel
nebst Schaltklinke können lediglich in diesen Stellungen nach Fig. 2c) und Fig. 2f)
(genauer gesagt: in einem kleinen Winkelbereich um diese Stellungen herum) die Schaltklinken
in entsprechende Rasten eingerückt werden. Da die Stellglieder, die dies bewirken,
noch eine bestimmte Reaktionszeit aufweisen, haben die Schaltzeitpunkte, welche das
Ein- bzw. Ausrücken der Schaltklinken bewirken entsprechend vorverlegt zu sein. Gleiches
gilt für den Schaltzeitpunkt zur An- bzw. Abschaltung des Vorgreifers und der Anlegemarken
(Freigeben bzw. Sperren des Bogenlaufes).
[0015] Im Diagramm nach Fig. 1 ist mit X der Winkelwert der Eintourenwelle eingezeichnet,
bei welchem der Papieranlauf eines Bogens an die Anlegmarke erfolgt. Befindet sich
das Druckwerk im Druck-Ab-Zustand (Kommando zum Druck-An gegeben) und erreicht ein
neuer Bogen zum Winkelwert X die Anlegmarke, so hat bei einem Winkelwert, der etwa
im Intervall zwischen e) und f) zu liegen hat, der Stellbefehl für das Einrücken der
Schaltklinke zu erfolgen, so daß daraufhin im Intervall zwischen f) und e) der Gummituchzylinder
GT an den Plattenzylinder PZ angestellt wird. Daraufhin hat bis zum Winkelwert a)
die Abgabe eines zweiten Stellbefehls zu erfolgen, so daß der Bogenlauf freigegeben
wird, also der Vorgreifer VG diesen ersten neuen Bogen erfaßt. Nach dem Erfassen des
ersten Bogens durch den Vorgreifer VG erfolgt dann im Intervall der Winkelwert zwischen
b) und c) das Anstellen des Gummituchzylinder GT an den Gegendruckzylinder GD, da
jetzt bereits der Bogen an den Gegendruckzylinder übergeben wurde und somit durch
den nun eingefärbten Gummituchzylinder GT bedruckt werden kann. Wegen der beschriebenen
Anordnung des Druckwerkes sowie den sich daraus ergebenden Abläufen bezogen auf die
Eintourenwelle hat im Zustand Druck-Ab der Abtastzeitpunkt bei Winkelwert A für den
ersten Bogen auf jeden Fall vor dem Winkelwert f, wegen den bereits erwähnten Reaktionszeiten
der Stellglieder eventuell sogar noch vor dem Winkelwert e) zu liegen. Dies ergibt
sich aus der Tatsache, daß in zeitlicher Folge der Gummituchzylinder GT an den Plattenzylinder
PZ anzustellen ist, daraufhin die Freigabe des Bogenlaufes zu schalten ist, woraufhin
das Anstellen des Gummituchzylinders GT an den Gegendruckzylinder GD erfolgt.
[0016] Befindet sich die Maschine im Druck-An-Zustand, so ist wie im Diagramm unter Fig.
1 ersichtlich, daß bei einem Fehlbogen zuerst der Bogenlauf gesperrt werden muß. Alsdann
hat das Abstellen des Gummituchzylinders GT vom Gegendruckzylinder GD (Kanalkorrespondenz;
Intervall b) - d)) und darauf das Abstellen des Gummituchzylinders GT vom Plattenzylinder
PZ (Kanalkorrespondenz; Intervall e) - g)) zu erfolgen. Erfolgt beim Maschinenzustand
Druck-An die Bogenabtastung ebenfalls zu einem Abtastzeitpunkt, der durch den Winkelwert
A (Fig. 1) gegeben ist, so ist ersichtlich, daß bei hohen Maschinengeschwindigkeiten
lediglich ein sehr kurzes Zeitintervall dem Bogen an den Anlegmarken zu seiner Beruhigung
zur Verfügung steht.
[0017] Nach der Erfindung ist nun vorgesehen, im Druck-An-Zustand für die Bogenabtastung
an der Anlage einen zweiten Abtastzeitpunkt mit einem Winkelwert B vorzusehen. Dieser
ist derartig nach hinten verlegt, so daß den Bogen an den Anlegmarken ein viel größeres
Zeitintervall zur Beruhigung gegeben ist (Intervall X - B). Dieser Abfragezeitpunkt
mit dem Winkelwert B kann, wie in Fig. 1 dargestellt, derartig spät gelegt werden,
so daß auch bei größter Maschinengeschwindigkeit noch ein sicheres Sperren des Bogenlaufes
(Vorgreifer VG ab) gewährleistet ist. Je nach Maschinenzustand erfolgt nach der Erfindung
somit die Bogenabtastung zum Zeitpunkt (Winkelwert) A bzw. B.
[0018] In Fig. 3 ist schematisch eine Vorrichtung zur Kontrolle des Bogenlaufes nach der
Erfindung dargestellt. Mit dem Bezugszeichen 1 ist ein Anlagetisch gekennzeichnet,
an dessen Ende, wie allgemein bekannt, wegschwenkbare Anlegmarken 2 angeordnet sind.
Ein Bogen 3 wird an diesen Anlegmarken 2 sowohl in Bogenlaufrichtung als auch seitlich
dazu ausgerichtet. Zur Kontrolle des Bogeneinlaufs sind im Bereich der Anlegmarken
eine oder mehrere Bogenabtastvorrichtungen 4 angeordnet, die wie in Fig. 3 angedeutet,
als sogenannte Reflexlichtschranken ausgebildet sein können. Auch sind andere Abtastvorrichtungen,
wie mechanische Tastfühler, ultraakustisch oder kapazitiv wirkende Tastköpfe denkbar.
Zur Erfassung von sogenannten Schiefbogen können zwei Bogenabtastvorrichtungen 4 vorgesehen
sein, welche die Bogenvorderkante an zwei auseinanderliegenden Punkten erfassen. Der
Bogenabtastvorrichtung 4 ist eine Auswerteeinheit 5 nachgeschaltet, welche einerseits
die Bogenabtastvorrichtung 4 mit der nötigen Betriebsspannung versorgt, aber andererseits
auch das von der den Bogenabtastvorrichtungen 4 gelieferte Ausgangssignal zu den Zeitpunkten
der Winkelwerte A oder B bezüglich Gut- oder Fehlbogen auswertet, so daß ein Signal
einer Steuereinrichtung 6 zuführbar ist. Die Auswerteeinheit 5 steht in Wirkverbindung
mit einem Taktgeber 7, dem, wie im Diagramm nach Fig. 1 dargestellt, zu zwei Winkelwerten
A, B der Eintourenwelle entsprechende Impulse entnehmbar sind. Über eine Leitung Maschinenzustand
8 ist der Auswerteeinheit 5 die Information zuführbar, ob die Maschine sich im Druck-An-
oder Druck-Ab-Zustand befindet. Je nach Maschinenzustand wird somit der Impuls bei
Winkelwert A oder Impuls bei Winkelwert B für den Abtastzeitpunkt bzw. Auswertezeitpunkt
durch die Bogenabtastvorrichtung 4 herangezogen. Bei der Bogenabtastung kann es sich
um eine "echte" Abtastung zu den Zeitpunkten der Winkelwerte A, B handeln oder aber
auch um eine kontinuierliche Meßung durch die Bogenabtastvorrichtung 4, wobei durch
die Auswerteeinheit 5 zu den Zeitpunkten A, B das Ausgangssignal ausgewertet wird.
Entsprechend dem Ergebnis der Bogenabtastung, also dem Ausgangssignal der Auswerteeinheit
4, steuert sodann die Steuereinrichtung 6 die das Sperren bzw. Freigeben des Bogenlaufs
sowie das Druck-An bzw. Druck-Ab bewirkenden Organe an, wobei die Steuereinrichtung
6 ebenfalls mit Impulsen bei bestimmten Winkelwerten versorgt wird, bei denen die
entsprechenden Schaltvorgänge auszulösen sind (beispielsweise ebenfalls vom Taktgeber
7). Der Steuereinrichtung 6 werden ebenfalls über nicht dargestellte Leitungen die
Kommandos zum Druck-An- bzw. Druck-Ab-Stellen zugeführt.
Bezugszeichenliste
[0019]
- GD
- Gegendruckzylinder
- GT
- Gummituchzylinder
- PZ
- Plattenzylinder
- VG
- Vorgreifer
- DA
- Druckanfang
- DE
- Druckende
- 1
- Anlagetisch
- 2
- Anlegmarken
- 3
- Bogen
- 4
- Bogenabtastvorrichtung
- 5
- Auswerteeinheit
- 6
- Steuereinrichtung
- 7
- Taktgeber
- 8
- Leitung Maschinenzustand
- A
- Winkelwert (Abtastzeitpunkt)
- B
- Winkelwert (Abtastzeitpunkt)
- X
- Winkelwert (Bogenankunft)