[0001] Die Erfindung betrifft eine Druckmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Des
weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Druckmaschine nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 4.
[0002] Aus dem Stand der Technik, nämlich aus der
EP 0 812 683 A1, ist eine Bogendruckmaschine mit mehreren Druckwerken bekannt, wobei jedes der Druckwerke
einen Gegendruckzylinder, einen auf dem Gegendruckzylinder abrollenden Gummizylinder,
einen auf dem Gummizylinder abrollenden Formzylinder sowie ein Farbwerk und ein Feuchtwerk
umfasst. Bei der dort offenbarten Bogendruckmaschine werden die Gegendruckzylinder,
die Gummizylinder, die Farbwerke sowie die Feuchtwerke der Druckwerke von einem Hauptantrieb
angetrieben. Den Formzylindern der Druckwerke sind hingegen Eigenantriebe bzw. Direktantriebe
zugeordnet, welche die Formzylinder entkoppelt vom Hauptantrieb der Druckmaschine
eigenmotorisch antreiben. Unter Fortdruckbedingungen der Druckwerke werden die Gegendruckzylinder,
die Gummizylinder, die Farbwerke sowie die Feuchtwerke der Druckwerke vom Hauptantrieb
angetrieben, die Formzylinder der Druckwerke werden hingegen von den jeweiligen Direktantrieben
angetrieben, und zwar synchronisiert zum Hauptantrieb.
[0003] Zum eigenmotorischen Antrieb der Formzylinder ist bei aus der Praxis bekannten Druckmaschinen
jedem der Formzylinder neben dem Direktantrieb eine Regeleinrichtung zugeordnet, die
den Formzylinder im Fortdruckbetrieb derart synchron zum Gummizylinder des jeweiligen
Druckwerks und damit synchron zum Hauptantrieb der Druckmaschine antreibt, dass der
Regeleinrichtung jedes Formzylinders als Lage-Sollwert ein mit einem Umfangsregisterkorrekturwert
verrechneter Lage-Istwert des jeweiligen Gummizylinders zuführbar ist.
[0004] Durch den Umfangsregisterkorrekturwert ist eine Umfangsregisterkorrektur zwischen
den einzelnen Druckwerken möglich, wobei nach dem Stand der Technik dieser Umfangsregisterkorrekturwert
über den gesamten Lastmomentbereich der Druckmaschine konstant und damit statisch
ist. Daher können zum Beispiel durch Geschwindigkeitsänderungen bzw. Drehzahländerungen
verursachte Umfangsregisterabweichungen nicht ausgeglichen werden.
[0005] Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde eine neuartige
Druckmaschine sowie ein Verfahren zum Betreiben derselben zu schaffen.
[0006] Dieses Problem wird durch eine Druckmaschine gemäß Anspruch 1 gelöst. Die Druckmaschine
weist eine den Regeleinrichtungen der Formzylinder übergeordnete Registerregeleinrichtung
auf, der als Eingangsgrößen die Lage-Istwerte der Gummizylinder jedes Druckwerks zuführbar
sind, wobei die Registerregeleinrichtung im Fortdruckbetrieb den Umfangsregisterkorrekturwert
jedes Druckwerks abhängig von dem Lage-Istwert des jeweiligen Gummizylinders dynamisch
anpasst.
[0007] Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung passt eine den Regeleinrichtungen der Formzylinder
übergeordnete Registerregeleinrichtung im Fortdruckbetrieb den Umfangsregisterkorrekturwert
für jedes Druckwerk dynamisch an, wobei hierzu der Registerregeleinrichtung die Lage-Istwerte
der Gummizylinder der Druckwerke zuführbar sind. Durch Änderungen des Lastmomentzustands
der Druckmaschine, insbesondere durch Geschwindigkeitsänderungen bzw. Drehzahländerungen
der Druckmaschine, verursachte Umfangsregisterabweichungen können mit der hier vorliegenden
Erfindung ausgeglichen werden. Hierdurch kann über den gesamten Lastmomentbereich
der Druckmaschine ein optimales Druckergebnis bereitgestellt werden. Gegebenenfalls
kann auf Längswellen, die bei aus dem Stand der Technik bekannten Druckmaschinen zur
Kompensation von Umfangsregisterabweichungen verwendet werden, verzichtet werden.
[0008] Vorzugsweise sind in der Registerregeleinrichtung für jedes Druckwerk druckauftragspezifische
Soll-Winkeldifferenzen zwischen dem Gummizylinder des jeweiligen Druckwerks und einem
Gummizylinder eines Referenzdruckwerks hinterlegt, wobei die Registerregeleinrichtung
dann, wenn im Fortdruckbetrieb auf Basis der Lage-Istwerte der Gummizylinder für mindestens
ein Druckwerk eine Abweichung von der für dasselbe hinterlegten Soll-Winkeldifferenz
festgestellt wird, den entsprechenden Umfangsregisterkorrekturwert um diese Abweichung
dynamisch anpasst.
[0009] Das erfindungemäße Verfahren zum Betreiben einer Druckmaschine ist im unabhängigen
Anspruch 4 definiert.
[0010] Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und
der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf
beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
- Fig. 1:
- ein Blockschaltbild zur Verdeutlichung einer aus dem Stand der Technik bekannten Druckmaschine;
und
- Fig. 2:
- ein Blockschaltbild zur Verdeutlichung einer erfindungsgemäßen Druckmaschine.
[0011] Bevor nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 2 die hier vorliegende Erfindung in größerem
Detail beschrieben wird, soll vorab unter Bezugnahme auf Fig. 1 das Prinzip einer
vorbekannten Bogendruckmaschine mit eigenmotorisch angetriebenen Formzylindern und
einer Umfangsregisterkorrektur beschrieben werden.
[0012] Fig. 1 zeigt ein stark schematisiertes Blockschaltbild einer aus der Praxis bekannten
Bogendruckmaschine im Bereich von vier Druckwerken 10, 11, 12 und 13, wobei jedes
der Druckwerke einen Gegendruckzylinder 14, einen auf dem Gegendruckzylinder 14 abrollenden
Gummizylinder 15 sowie einen auf dem Gummizylinder 15 abrollenden Formzylinder 16
umfasst. Die Formzylinder 16 werden auch als Plattenzylinder bezeichnet. Mit den Formzylindern
16 wirken in Fig. 1 nicht dargestellte Farbwerke sowie Feuchtwerke der Druckwerke
10 bis 13 zusammen. Zwischen den Gegendruckzylindern 14 benachbarter Druckwerke ist
im gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils ein Transferzylinder 17 positioniert, um
in der Bogendruckmaschine zu bedruckende Druckbogen von einem Druckwerk in ein nachfolgendes
Druckwerk zu transportieren. Die Gegendruckzylinder 14 der Druckwerke 10 bis 13 sowie
die zwischen den Gegendruckzylindern 14 benachbarter Druckwerke positionierten Transferzylinder
17 dienen demnach dem Transport von zu bedruckenden Druckbogen durch die Bogendruckmaschine
und werden daher auch als Bogenführungszylinder bezeichnet.
[0013] Bei der in Fig. 1 schematisiert dargestellten Bogendruckmaschine werden zumindest
die Gegendruckzylinder 14 und die Gummizylinder 15 eines jeden Druckwerks 10 bis 13
sowie die Transferzylinder 17 von einem nicht-dargestellten Hauptantrieb der Bogendruckmaschine
angetrieben. Jedem Formzylinder 16 eines jeden Druckwerks 10 bis 13 ist hingegen ein
ebenfalls nicht-dargestellter Einzelantrieb bzw. Direktantrieb zugeordnet, mit Hilfe
derer die Formzylinder 16 entkoppelt vom Hauptantrieb der Bogendruckmaschine angetrieben
werden können. Bei den Formzylindern 16 der Bogendruckmaschine handelt es sich demnach
um eigenmotorisch angetriebene Formzylinder.
[0014] Die nicht dargestellten Farbwerke sowie die ebenfalls nicht dargestellten Feuchtwerke
der Druckwerke 10 bis 13 werden entweder über den Hauptantrieb der Bogendruckmaschine
oder über den jeweiligen, dem Formzylinder 16 des jeweiligen Druckwerks 10 bis 13
zugeordneten Einzelantrieb bzw. Direktantrieb angetrieben.
[0015] Im Fortdruckbetrieb der Bogendruckmaschine werden demnach zumindest die Gegendruckzylinder
14, die Gummizylinder 15 sowie die Transferzylinder 17 vom Hauptantrieb der Bogendruckmaschine
angetrieben, die Formzylinder der Druckwerke werden hingegen vom jeweiligen Direktantrieb
angetrieben, und zwar synchronisiert zum Hauptantrieb. Hierzu ist jedem der Formzylinder
16 der Druckwerke 10 bis 13 der Bogendruckmaschine neben dem nicht-dargestellten Direktantrieb
eine Regeleinrichtung 18 zugeordnet, wobei jeder Regeleinrichtung 18 eines Druckwerks
als Lage-Sollwert 19 für den jeweiligen Formzylinder 16 ein mit einem Umfangsregisterkorrekturwert
20 verrechneter Lage-Istwert 21 des Gummizylinders 15 des jeweiligen Druckwerks zuführbar
ist. Auf Basis einer Regelabweichung 22 zwischen dem Lage-Sollwert 19 für den Formzylinder
16 eines Druckwerks und dem entsprechenden Lage-Istwert 23 des Formzylinders 16 generiert
die Regeleinrichtung 18 des jeweiligen Formzylinders 16 ein Stellsignal 24 für den
nicht-dargestellten Direktantrieb des jeweiligen Formzylinders 16.
[0016] Die Umfangsregisterkorrekturwerte 20 für jedes der Druckwerke 10 bis 13 der Bogendruckmaschine
werden gemäß Fig. 1 von einer Steuerungseinrichtung 25 vorgegeben. Die Umfangsregisterkorrekturwerte
20 für jedes Druckwerk 10 bis 13 sind dabei nach dem Stand der Technik über den gesamten
Lastmomentbereich der Bogendruckmaschine konstant und damit statisch. Durch Lastmomentänderungen
verursachte Umfangsregisterabweichungen der Bogendruckmaschine können demnach mit
der aus dem Stand der Technik gemäß Fig. 1 bekannten Bogendruckmaschine nicht kompensiert
werden. Derartige Lastmomentänderungen können durch Geschwindigkeitsänderungen bzw.
Drehzahländerungen, durch Temperaturänderungen oder sonstige das Lastmoment der Druckmaschine
beeinflussende Ereignisse hervorgerufen werden.
[0017] Fig. 2 zeigt ein stark schematisiertes Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Bogendruckmaschine,
wobei zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen für gleiche Baugruppen gleiche Bezugsziffern
verwendet werden.
[0018] Nachfolgend wird nur auf die Details eingegangen, durch die sich die erfindungsgemäße
Bogendruckmaschine der Fig. 2 von der aus dem Stand der Technik bekannten Bogendruckmaschine
gemäß Fig. 1 unterscheidet.
[0019] Die erfindungsgemäße Bogendruckmaschine verfügt über eine den Formzylindern 16 der
Druckwerke 10 bis 13 zugeordneten Regeleinrichtungen 18 übergeordnete Registerregeleinrichtung
26. Der Registerregeleinrichtung 26 werden als Eingangsgrößen die Lage-Istwerte 21
der Gummizylinder 15 der Druckwerke 10 bis 13 zugeführt. Die Registerregeleinrichtung
26 passt auf Basis dieser Lage-Istwerte 21 der Gummizylinder 15 die zur Bestimmung
der Lage-Sollwerte 19 für die Formzylinder 16 verwendeten Umfangsregisterkorrekturwerte
20 dynamisch an, um so durch Lastmomentänderungen der erfindungsgemäßen Bogendruckmaschine
verursachte Umfangsregisterabweichungen auszugleichen. Lastmomentänderungen können
durch Geschwindigkeitsänderungen bzw. Drehzahländerungen der Druckmaschine verursacht
werden. Bei der erfindungsgemäßen Bogendruckmaschine handelt es sich bei den Umfangsregisterkorrekturwerten
20 demnach nicht um statische, über den gesamten Lastmomentbereich konstante Werte,
sondern vielmehr um dynamische Werte, deren Größe bzw. Betrag abhängig von einer sich
bei Lastmomentänderungen an der Druckmaschine verändernden Umfangsregisterabweichung
ist.
[0020] In der Registerregeleinrichtung 26 ist für jedes Druckwerk 10 bis 13 eine Soll-Winkeldifferenz
zwischen dem Gummizylinder 15 des jeweiligen Druckwerks und einem Gummizylinder eines
Referenzdruckwerks hinterlegt. Als Referenzdruckwerk kann jedes beliebige Druckwerk
der Bogendruckmaschine definiert werden. Dann, wenn die Registerregeleinrichtung 26
im Fortdruckbetrieb auf Basis der Lage-Istwerte 21 der Gummizylinder 15 für mindestens
ein Druckwerk 10 bis 13 eine Abweichung von der für dasselbe hinterlegten Soll-Winkeldifferenz
feststellt, passt dieselbe den Umfangsregisterkorrekturwert 20 für dieses Druckwerk
um die festgestellte Abweichung dynamisch an. Hierdurch wird im Fortdruckbetrieb eine
dynamische Sollwertanpassung für den Lage-Sollwert 19 des jeweiligen Formzylinders
16 des jeweiligen Druckwerks realisiert.
[0021] Bei den in der Registerregeleinrichtung 26 hinterlegten Soll-Winkeldifferenzen handelt
es sich um druckauftragspezifische Soll-Winkeldifferenzen, die vor Ausführung eines
Druckauftrags während Einrichtarbeiten ermittelt und dann in der Registerregeleinrichtung
26 hinterlegt bzw. gespeichert werden.
[0022] Bei der erfindungsgemäßen Bogendruckmaschine, deren Formzylinder 16 eigenmotorisch
angetrieben werden, können mit Hilfe der Registerregeleinrichtung 26 durch Lastmomentänderungen,
wie zum Beispiel durch Drehzahländerungen bzw. Geschwindigkeitsänderungen, hervorgerufene
Umfangsregisterabweichungen im Druckbild kompensiert werden, wobei hierzu die Registerregeleinrichtung
26 eine Sollwertkorrektur für die Lage-Sollwerte 19 der eigenmotorisch angetriebenen
Formzylinder 16 auf Grundlage von Lage-Istwerten 21 der entsprechenden Gummizylinder
15 vornimmt. Sogenannte Hochlaufpasseränderungen an Bogendruckmaschinen können mit
der hier vorliegenden Erfindung sicher vermieden werden, und zwar auch dann, wenn
die Bogendruckmaschinen keine Längswellen aufweisen.
[0023] Bezugszeichenliste
- 10
- Druckwerk
- 11
- Druckwerk
- 12
- Druckwerk
- 13
- Druckwerk
- 14
- Gegendruckzylinder
- 15
- Gummizylinder
- 16
- Formzylinder
- 17
- Transferzylinder
- 18
- Regeleinrichtung
- 19
- Lage-Sollwert
- 20
- Umfangsregisterkorrekturwert
- 21
- Lage-Istwert
- 22
- Regelabweichung
- 23
- Lage-Istwert
- 24
- Stellsignal
- 25
- Steuerungseinrichtung
- 26
- Registerregeleinrichtung
1. Druckmaschine, insbesondere Bogendruckmaschine, mit mehreren Druckwerken (10, 11,
12, 13), wobei jedes Druckwerk einen Gegendruckzylinder (14), einen auf dem Gegendruckzylinder
abrollenden Gummizylinder (15), einen auf dem Gummizylinder abrollenden Formzylinder
(16), ein Farbwerk und vorzugsweise ein Feuchtwerk umfasst, wobei zumindest der Gegendruckzylinder
(14) und der Gummizylinder (15) jedes Druckwerks von einem Hauptantrieb der Druckmaschine
antreibbar sind, wobei dem Formzylinder (16) jedes Druckwerks zum eigenmotorischen
Antrieb desselben ein Direktantrieb und eine Regeleinrichtung (18) zugeordnet ist,
die den Formzylinder (16) im Fortdruckbetrieb derart synchron zum Gummizylinder (15)
des jeweiligen Druckwerks antreibt, dass der Regeleinrichtung (18) jedes Formzylinders
(16) als Lage-Sollwert (19) ein mit einem Umfangsregisterkorrekturwert (20) verrechneter
Lage-Istwert (21) des jeweiligen Gummizylinders (15) zuführbar ist, gekennzeichnet durch eine den Regeleinrichtungen (18) der Formzylinder (16) übergeordnete Registerregeleinrichtung
(26), der als Eingangsgrößen die Lage-Istwerte (21) der Gummizylinder (15) jedes Druckwerks
zuführbar sind, wobei die Registerregeleinrichtung (26) den Umfangsregisterkorrekturwert
(20) jedes Druckwerks abhängig von dem Lage-Istwert (21) des jeweiligen Gummizylinders
(15) dynamisch anpasst.
2. Druckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Registerregeleinrichtung (26) für jedes Druckwerk druckauftragspezifische
Soll-Winkeldifferenzen zwischen dem Gummizylinder (15) des jeweiligen Druckwerks und
einem Gummizylinder eines Referenzdruckwerks hinterlegt sind, und dass die Registerregeleinrichtung
dann, wenn im Fortdruckbetrieb auf Basis der Lage-Istwerte (21) der Gummizylinder
(15) für mindestens ein Druckwerk eine Abweichung von der für dasselbe hinterlegten
Soll-Winkeldifferenz festgestellt wird, den entsprechenden Umfangsregisterkorrekturwert
(20) um diese Abweichung dynamisch anpasst.
3. Druckmaschine nach Anspruch-1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Registerregeleinrichtung (26) durch die dynamische Anpassung des Umfangsregisterkorrekturwerts
(20) eines Druckwerks eine dynamische Sollwertanpassung für den Lage-Sollwert (19)
der jeweiligen Formzylinders (16) vornimmt.
4. Verfahren zum Betreiben einer Druckmaschine, insbesondere einer Bogendruckmaschine,
wobei die Druckmaschine mehrere Druckwerke mit jeweils einem Gegendruckzylinder, einem
auf dem Gegendruckzylinder abrollenden Gummizylinder, einem auf dem Gummizylinder
abrollenden Formzylinder, einem Farbwerk und vorzugsweise einem Feuchtwerk umfasst,
wobei zumindest der Gegendruckzylinder und der Gummizylinder jedes Druckwerks von
einem Hauptantrieb der Druckmaschine angetrieben werden, wobei der Formzylinder jedes
Druckwerks über einen demselben zugeordneten Direktantrieb mit Regeleinrichtung im
Fortdruckbetrieb derart eigenmotorisch und synchron zum Gummizylinder des jeweiligen
Druckwerks angetrieben wird, dass der Regeleinrichtung jedes Formzylinders als Lage-Sollwert
ein mit einem Umfangsregisterkorrekturwert verrechneter Lage-Istwert des jeweiligen
Gummizylinders zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass einer Registerregeleinrichtung als Eingangsgrößen die Lage-Istwerte der Gummizylinder
jedes Druckwerks zugeführt werden, wobei die Registerregeleinrichtung im Fortdruckbetrieb
den Umfangsregisterkorrekturwert jedes Druckwerks abhängig von dem Lage-Istwert des
jeweiligen Gummizylinders dynamisch anpasst.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Registerregeleinrichtung für jedes Druckwerk druckauftragspezifische Soll-Winkeldifferenzen
zwischen dem Gummizylinder des jeweiligen Druckwerks und einem Gummizylinder eines
Referenzdruckwerks hinterlegt werden, und dass dann, wenn im Fortdruckbetrieb auf
Basis der Lage-Istwerte der Gummizylinder für mindestens ein Druckwerk eine Abweichung
von der für dasselbe hinterlegten Soll-Winkeldifferenz festgestellt wird, der entsprechenden
Umfangsregisterkorrekturwert um diese Abweichung dynamisch anpasst wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die druckauftragspezifischen Soll-Winkeldifferenzen vor Ausführung eines Druckauftrags
während Einrichtarbeiten ermittelt und in der Registerregeleinrichtung hinterlegt
bzw. gespeichert werden.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch die dynamische Anpassung des Umfangsregisterkorrekturwerts eines Druckwerks
eine dynamische Sollwertanpassung für den Lage-Sollwert der jeweiligen Formzylinders
vorgenommen wird.