[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum sicheren Betrieb von wenigstens
zwei relativ zueinander beweglichen und von jeweils einem Antriebsmotor angetriebenen
Bauteilen in einer Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine, wobei ein Steuerungsrechner
zur Erfassung der Bewegung der beweglichen Bauteile vorgesehen ist.
[0002] Bogenrotationsdruckmaschinen weisen eine Vielzahl von beweglichen Bauteilen auf,
welche ungeschützt für das Bedienpersonal eine Gefahrenquelle darstellen können. Die
beweglichen Bauteile befinden sich als drehbeweglich ausgeführte Bauteile in Form
von Zylindern in den Druckwerken und als parallel verfahrbare Bauteile im Anleger
oder Ausleger der Druckmaschine, wo Haupt- und Hilfsstapel parallel zueinander verfahren
werden. Bei den rotierenden Zylindern und den parallel verfahrbaren Bauteilen besteht
die Gefahr, dass das Bedienpersonal Verletzungen durch Einquetschen von Gliedmaßen
davonträgt. Insbesondere im Anleger- und Auslegerbereich, welcher zum Wechseln des
Stapels oder zur Entnahme von Probebogen wie am Ausleger frei zugänglich sein muss,
besteht ein erhöhtes Verletzungspotential. Es ist daher eine Reihe von Ansätzen bekannt,
an Anlegern und Auslegern von Bogenrotationsdruckmaschinen Sicherheitseinrichtungen
anzubringen, welche die Verletzungsgefahr auf ein Minimum begrenzen. Eine Möglichkeit
besteht darin, den Zugang von Personen zu gefährlichen Bereichen wie im Anleger oder
Ausleger zu überwachen. Eine solche Vorrichtung ist aus der
DE 197 42 764 C1 bekannt. Hierbei wird der gesamte Zugangsquerschnitt eines gefährlichen Bereichs
auf das Eindringen von Personen überwacht. Dies geschieht mittels einer Lichtschranke,
die eindringende Person zuverlässig erkennt. Sobald eine Person in den Bereich eindringt,
wird die Druckmaschine sofort stillgesetzt. Der Ansatz mit der Zugangsüberwachung
eines gefährlichen Bereichs über eine Lichtschranke hat jedoch grundsätzlich den Nachteil,
dass auch dann, wenn das Eindringen noch nicht für die Bedienperson gefährlich ist,
so wie es z. B. bei der Probenentnahme der Fall sein kann, die komplette Maschine
abgeschaltet wird. Ein solches Abschalten der Maschine führt jedoch zum betrieblichen
Stillstand und damit zu Produktionsausfällen.
[0003] Aus der
DE 10 2004 002 307 A1 ist ein Verfahren zur Synchronisation von Haupt- und Hilfsstapel im Anleger oder
Ausleger einer Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine bekannt. Bei diesem Verfahren
empfängt die Hilfsstapelsteuerung von der Hauptstapelsteuerung oder einer weiteren
übergeordneten Maschinensteuerung ein Startsignal zur Bewegung des Hilfsstapels, welches
zugleich eine Bewegung des Hauptstapels auslöst. Auf diese Art und Weise wird eine
synchrone Bewegung von Hilfs- und Hauptstapel im Anleger oder Ausleger erreicht. Allerdings
ist bei diesem Steuerungsverfahren nicht sichergestellt, dass bei einer Fehlfunktion
der Steuerung keine gefährlichen Betriebszustände auftreten und so z. B. Gliedmaßen
von Personen zwischen Haupt- und Hilfsstapel eingequetscht werden.
[0004] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, welche
bei beweglichen Bauteilen in Druckmaschinen einen sicheren Betrieb und zugleich ein
Maximum an Verfügbarkeit der Maschine gewährleistet, so dass unnötiger Stillstand
vermieden werden kann.
[0005] Die vorliegende Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Patentanspruch 1 gelöst, vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen und den Zeichnungen zu entnehmen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann grundsätzlich in allen Maschinen eingesetzt
werden, welche relativ zueinander bewegliche Bauteile aufweisen, die für das Bedienpersonal
frei zugänglich sind, so dass ein entsprechendes Gefährdungspotential vorhanden ist.
Insbesondere eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung dazu, einen sicheren Betrieb
von Bogenoffsetrotationsdruckmaschinen zu gewährleisten, welche über eine Vielzahl
von zueinander beweglichen Bauteilen insbesondere im Anleger- und Auslegerbereich
verfügen. Dabei werden die wenigstens zwei relativ zueinander beweglichen Bauteile
jeweils von einem eigenen elektrischen Antriebsmotor angetrieben. Dadurch besteht
zwischen den relativ zueinander beweglichen Bauteilen nur eine elektrische Kopplung
über die Ansteuerung der Antriebsmotoren, aber keine mechanische Verbindung, wie sie
z. B. bei zwei mittels eines Zahnräderzugs verbundenen beweglichen Bauteilen besteht.
Der Zahnräderzug bietet grundsätzlich den Vorteil, dass die zueinander beweglichen
Bauteile durch die Zahnräder gegeneinander in einer Relativposition fixiert werden,
so dass sich die beiden Bauteile nicht aufeinander zu bewegen können und Gliedmaßen
von Bedienpersonen einquetschen können. Bei nur elektrisch durch einen Steuerungsrechner
gekoppelten relativ zueinander beweglichen Bauteilen ist diese mechanische Sicherheit
nicht gegeben, so besteht bei Steuerungsfehlern oder beim Ausfall der elektrischen
Antriebsmotoren Kollisionsgefahr und damit Gefahr für das Bedienpersonal. Die elektrische
Kopplung sorgt jedoch für einen geringeren mechanischen Aufwand und ermöglicht einen
flexibleren Betrieb, da die Kopplung einfach aufgehoben werden kann. Die Bewegungen
der relativ zueinander beweglichen Bauteile werden zusätzlich durch einen Steuerungsrechner
erfasst, so dass gefährliche Bewegungen der Maschinensteuerung bekannt sind. Erfindungsgemäß
ist der Steuerungsrechner außerdem so eingerichtet, dass bei einer Verringerung des
Abstands zwischen beweglichen Bauteilen ein Stillsetzen zumindest desjenigen beweglichen
Bauteils erfolgt, welches für die Verringerung des Abstands zwischen den beweglichen
Bauteilen ursächlich ist. Der Steuerungsrechner überwacht also permanent den Abstand
zwischen den beweglichen Bauteilen und setzt dann zumindest dasjenige der beweglichen
Bauteile still, welches die Verringerung des Abstands bewirkt hat. Damit wird sichergestellt,
dass sich der Abstand zwischen den beweglichen Bauteilen nicht weiter verkleinert
und somit zu Quetschungen an Gliedmaßen des Bedienpersonals führen kann. Eine solche
Verringerung des Abstands kann immer dann passieren, wenn die Synchronisation zwischen
den relativ zueinander beweglichen Bauteilen verloren geht. Sollten sich allerdings
die zueinander relativ beweglichen Bauteile bei fehlender Synchronisation voneinander
entfernen, so greift der Steuerungsrechner nicht ein, da kein sich verringernder Abstand
detektiert wird und somit auch keine unmittelbare Gefahr für das Bedienpersonal besteht.
[0006] In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die beweglichen
Bauteile zwei weitgehend parallel verfahrbare Bauteile sind. Diese weitgehend parallel
verfahrbaren Bauteile finden sich sowohl im Ausleger als auch im Anleger einer Bogenoffsetrotationsdruckmaschine.
Sowohl im Anleger als auch im Ausleger gibt es eine Hauptstapeltragplatte, welche
im normalen Betrieb zum Einsatz kommt und sowohl im Anleger als auch im Ausleger den
Hauptstapel trägt. Im Anleger besteht der Hauptstapel aus den bogenförmigen Bedruckstoffen,
welche während des Druckvorgangs der Druckmaschine zugeführt werden. Im Ausleger trägt
die Hauptstapeltragplatte dagegen die fertig bedruckten Bogen. Wenn der Hauptstapel
im Anleger erschöpft oder der Hauptstapel im Ausleger das Maximum erreicht hat, so
muss im Anleger einer neuer Stapel zugeführt und im Ausleger der fertig bedruckte
Stapel entnommen werden. Um einen Nonstop-Stapelwechsel durchzuführen, sind sowohl
im Anleger als auch im Ausleger Hilfsstapeltragplatten vorhanden, welche dazu vorgesehen
sind, während des Stapelwechsels für kurze Zeit im Anleger weitere Bogen zur Verfügung
zu stellen und im Ausleger weitere produzierte Bogen entgegenzunehmen. Unterhalb der
Hilfsstapelträger kann dann während eines begrenzten Zeitraums der Stapelwechsel vorgenommen
werden, so dass die Produktion der Druckmaschine zum Stapelwechsel nicht unterbrochen
werden muss. Im Ausleger der Druckmaschine befindet sich außerdem eine kurze mit einer
Klappe verschließbare Tragplatte zur Probebogenentnahme, welche es erlaubt, während
des laufenden Betriebs Bogen statt auf dem Hauptstapel für die Probebogenentnahme
zu separieren. Von dieser Probebogenentnahme kann dann das Bedienpersonal einen Bogen
zur Überprüfung der Druckqualität gefahrlos entnehmen und z. B. einem Farbmessgerät
zuführen. Zwischen den parallelen Platten im Ausleger und Anleger besteht jedoch die
Gefahr, dass bei einer Verringerung zwischen den parallelen Platten Gliedmaßen des
Bedienpersonals eingequetscht und verletzt werden. Zur Vermeidung eines solchen Quetschvorgangs
ist folglich darauf zu achten, dass der Abstand sich nicht verkleinert, da sonst ein
Verletzungspotential besteht. Mittels der vorliegenden erfindungsgemäßen Vorrichtung
wird genau dieser Abstand so überwacht, dass bei einer Verringerung des Abstands zwischen
den parallelen Platten zumindest diejenige parallele Platte stillgesetzt wird, welche
sich mit einer Relativgeschwindigkeit auf die andere parallele Platte zu bewegt. Sollten
sich die parallelen Platten dagegen auseinander bewegen, so braucht die erfindungsgemäße
Vorrichtung nicht in die Steuerung der parallelen Platten einzugreifen. Die beweglichen
Platten müssen nicht zusätzlich durch Lichtschranken oder andere Sensoren überwacht
werden muss, um das Eindringen von Personen zu erfassen, was dann zum sofortigen Stillstand
der Maschine führen würde. Stattdessen wird hier nur der ordnungsgemäße Betrieb der
parallelen Platten überwacht und bei Abweichungen gegebenenfalls die ursächliche Platte
stillgesetzt.
[0007] In einer Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass die beweglichen Bauteile zwei
relativ zueinander verdrehbare Bauteile sind. Diese relativ zueinander verdrehbaren
Bauteile sind bei Bogenrotationsdruckmaschinen in Form von Zylindern in und zwischen
den Druckwerken vorhanden. Zwischen den Druckwerken befinden sich die Transportzylinder,
welche die Bogen von einem Druckwerk zum nächsten übergeben. Bei den meisten Bogenoffsetdruckmaschinen
sind die Transportzylinder und Zylinder in den Druckwerken mittels Zahnräderzug verbunden,
so dass Kollisionen zwischen den Zylindern auf mechanische Art und Weise unterbunden
wird. Zukünftig werden jedoch auch Bogendruckmaschinen zum Einsatz kommen, bei denen
zwischen einzelnen Zylindern keine mechanischen Verbindungen mehr bestehen und die
Zylinder stattdessen zumindest teilweise von eigenen elektrischen Antriebsmotoren
angetrieben werden. Die derart angetriebenen Zylinder sind dann nicht mehr mechanisch
gegeneinander verdrehbar gesichert, so dass es auch z. B. zu Kollisionen von Übergabegreifern
unabhängig angetriebener benachbarter Zylinder kommen kann. Im normalen Betrieb der
Druckmaschine sind die Zylinder durch einen Schutz abgedeckt, so dass für das Bedienpersonal
keine Gefahr besteht. Bei der Wartung der Druckmaschinen wird dieser Schutz jedoch
abgebaut, so dass hier die Gefahr von Quetschungen zwischen zwei sich unabhängig zueinander
drehenden Zylindern besteht. Solange die Zylinder langsam parallel rotieren, ist diese
Gefahr jedoch gering. Sollte die Synchronisation jedoch aufgrund von Fehlern in den
Antriebsmotoren oder der Steuerung der Zylinder ausfallen, so können auch hier bei
geöffneter Maschine Gliedmaßen des Wartungspersonals eingequetscht werden. Um dies
zu verhindern werden erfindungsgemäß die Geschwindigkeiten der beteiligten Zylinder
vom Steuerungsrechner überwacht und bei unzulässigen Abweichungen der Geschwindigkeiten
voneinander eine Stillsetzung der Zylinder bewirkt. Damit ist sichergestellt, dass
auch bei Wartungsvorgängen Gliedmaßen des Wartungspersonals nicht zwischen sich langsam
drehenden Zylindern im Wartungsbetrieb eingequetscht werden können.
[0008] Vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass den Antriebsmotoren der beweglichen Bauteile
jeweils ein Signalgeber zugeordnet ist und dass der Signalgeber an den Steuerungsrechner
angeschlossen ist. Über die Signalgeber in Form von Tachometern kann der Steuerungsrechner
die Differenzgeschwindigkeit zwischen den beweglichen Bauteilen berechnen und bei
positiver Differenzgeschwindigkeit daraus schließen, dass sich der Abstand zwischen
den beweglichen Bauteilen verkleinert und so Gefahr besteht. Die Geschwindigkeitssignalgeber
können in Form von Tachosensoren ausgeführt sein, welche entweder in die elektrischen
Antriebsmotoren selbst integriert oder als separate Sensoren an den beweglichen Bauteilen
angebracht sind.
[0009] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Steuerungsrechner
einen Antriebsrechner und einen redundanten Sicherheitsrechner aufweist. Die redundante
Auslegung des Steuerungsrechners erhöht die Sicherheit bei Ausfall des Antriebsrechners.
Im Normalbetrieb steuert ausschließlich der Antriebsrechner den Abstand zwischen den
beweglichen Bauteilen, so dass der redundante Sicherheitsrechner nur überwacht und
bei Ausfall oder Fehlfunktionen des Antriebsrechners eingreifen muss. Der Steuerungsrechner
kann so programmiert sein, dass bei Ausfall des Antriebsrechners der redundante Sicherheitsrechner
ein sicheres Stillsetzen der Druckmaschine bewirkt und ein weiterer Betrieb erst wieder
möglich ist, wenn der Steuerungsrechner wieder voll funktionsfähig ist. Der Steuerungsrechner
bestehend aus Antriebsrechner und Sicherheitsrechner überwacht in diesem Fall beide
Geschwindigkeitssignalgeber der zueinander beweglichen Bauteile und steuert auch beide
Antriebsmotoren an.
[0010] In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann jedoch auch vorgesehen sein,
dass jedem Antriebsmotor der beweglichen Bauteile jeweils ein Steuerungsrechner mit
einem Antriebsrechner und einem Sicherheitsrechner zugeordnet ist, wobei die Steuerungsrechner
miteinander über eine Busleitung kommunizieren. In diesem Fall hat jeder Antriebsmotor
seinen eigenen Steuerungsrechner der jeweils ebenfalls redundant ausgelegt ist. Die
Kommunikation der Steuerungsrechner untereinander wird über ein Sicherheitsbussystem
wie z. B. einen Safety-CAN-Bus vorgenommen.
[0011] Vorteilhafter Weise ist weiterhin vorgesehen, dass beide beweglichen Bauteile stillgesetzt
werden. Dies stellt eine alternative Ausführungsform zu der Vorgehensweise dar, nur
dass eine ursächlich für die Verringerung des Abstands verantwortliche bewegliche
Bauteil still zu setzen. Bei drehbeweglichen Bauteilen kann es jedoch auf Grund der
Rotationsbewegung in diesem Fall zu Kollisionen zwischen den beweglichen Bauteilen
am anderen Ende der Bauteile kommen, so dass hier ein gleichzeitiges Stillsetzen beider
beweglicher Bauteile sinnvoll ist.
[0012] Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Figuren näher beschrieben
und erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1:
- den Auslegerbereich einer Druckmaschine mit einer beweglichen Probebogenentnahme,
- Fig. 1a:
- die erfindungsgemäße Sicherheitssteuerung für den Ausleger in Fig. 1,
- Fig. 2:
- eine Sicherheitssteuerung für den Ausleger in Figur 1 mit zwei redundant ausgelegten
Steuerungsrechnern,
- Fig. 3
- ein Ausleger mit einer beweglichen Probebogenentnahme und einer beweglichen Hilfsstapeltragplatte
und
- Fig. 4:
- den Einsatz der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung bei Übergabezylindern in
einer Bogenrotationsdruckmaschine.
[0013] In Figur 1 ist der Ausleger 1 einer Bogendruckmaschine 16 abgebildet. Der Ausleger
1 schließt sich an das letzte Druckwerk der Bogendruckmaschine 16 an und nimmt die
fertig produzierten Bedruckstoffe auf. Der Ausleger 1 besteht aus einem Gestell mit
Gehäuse 5, welches die bewegliche Stapeltragplatte 4 und die bewegliche Probebogenentnahme
2 aufnimmt. Die Probebogenentnahme weist eine Klappe auf, welche in geöffnetem Zustand
die Entnahme von Bogen durch einen Drucker erlaubt. Dazu werden die Probebogen nicht
wie die anderen Bogen auf dem Hauptstapel abgelegt, sondern auf der Probebogennetnahme
2. Die beiden Bauteile 2, 4 sind parallel zueinander vertikal verfahrbar. Beide Bauteile
2, 4 werden über separate elektrische Antriebsmotoren 6, 7 angetrieben. Es besteht
somit keine mechanische Synchronisation zwischen den beiden Bauteilen 2, 4. Zwischen
den beiden beweglichen Bauteilen 2, 4 befindet sich ein Zwischenraum 3, welcher sich
abhängig von der Bewegung der beiden Bauteile 2, 4 zueinander entweder vergrößert,
verringert oder im Parallelbetrieb gleich bleibt. Bei der Entnahme von Probebogen
kann es passieren, dass das Bedienpersonal mit den Händen oder dem Kopf in den Bereich
des Zwischenraums 3 zwischen der Unterkante der Probebogenentnahmeeinheit 2 und dem
Hauptstapelträger 4 gerät. Wenn sich dieser Zwischenraum 3 verkleinert, so besteht
die Gefahr, dass das Bedienpersonal eingequetscht und verletzt wird. Es ist daher
wichtig, dass sich der Zwischenraum 3 nicht verkleinert, um diese Verletzungen auszuschließen.
Im oberen Bereich der Probebogenentnahme 2 befindet sich eine Schutzabdeckung 8, welche
diesen Bereich gegen Eingriffe des Bedienpersonals schützt und mit der Probebogenentnahme
2 verfährt.
[0014] In Figur 1a ist die erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung für den Ausleger 1 aus
Figur 1 gezeigt. Der Antriebsmotor 6 für die Probebogenentnahme 2 und der Antriebsmotor
7 für die Stapeltragplatte 4 werden von einem gemeinsamen Steuerungsrechner 13 überwacht.
Der Steuerungsrechner 13 berechnet die entsprechenden Stellbefehle für den jeweiligen
Betriebszustand des Auslegers 1. Der Steuerungsrechner 13 ist redundant ausgelegt,
wobei im Normalbetrieb der Antriebsrechner 11 den Motor 6 ansteuert, während der Sicherheitsrechner
12 nur redundant als überwachender Rechner mitläuft. Der Motor 7 für die Stapeltragplatte
4 wird von einem ähnlichen nicht abgebildeten Steuerungsrechner 13 gesteuert. Bei
Fehlfunktionen im Antriebsrechner 11 oder bei dessen Ausfall übernimmt jeweils der
Sicherheitsrechner 12 die Steuerung des Motors 6und setzt diese gegebenenfalls still.
Damit wird vermieden, dass bei Ausfall des Antriebsrechners 11 ein unkontrollierter
und damit gefährlicher Betriebszustand der Motoren 6, 7 und folglich auch der beweglichen
Bauteile 2, 4 eintreten kann. Um den Abstand im Zwischenraum 3 überwachen zu können,
sind an den Steuerungsrechner 13 jeweils außerdem zwei Tachosensoren 9, 10 angeschlossen.
Der Stapeltragplatte 4 ist dabei der Geschwindigkeitssignalgeber 10 zugeordnet, während
der Probebogenentnahme 2 der Geschwindigkeitssignalgeber 9 zugeordnet ist. Damit können
die Geschwindigkeiten der beiden Stapeltragplatten 2, 4 unabhängig voneinander erfasst
und über Kommunikationsverbindungen 14 dem Steuerungsrechner 13 zugeführt werden.
Antriebsrechner 11 und Sicherheitsrechner 12 können die so erfassten Geschwindigkeiten
der Bauteile 2, 4 jeweils miteinander vergleichen und eine Verringerung des Zwischenraums
3 erkennen. Sobald die Geschwindigkeit der Probebogenentnahme 2 bei Bewegungen beider
Bauteile in Pfeilrichtung größer wird als die Geschwindigkeit der Stapeltragplatte
4, besteht die Gefahr, dass in dem kleiner werdenden Zwischenraum 3 Gliedmaßen des
Bedienpersonals gequetscht werden. Diese positive Geschwindigkeitsdifferenz zwischen
den Bauteilen 2, 4 interpretiert der Steuerungsrechner 13 als Gefahrsignal und schaltet
bei einer Bewegung in Pfeilrichtung in Figur 1 den Antriebsmotor 6 der Probebogenentnahme
2 ab. Auch wenn sich die untere Stapeltragplatte 4 in Pfeilrichtung weiterbewegt,
besteht hier keine Gefahr mehr für das Bedienpersonal, da sich dann der Zwischenraum
3 aufgrund der still gesetzten oberen Tragplatte 2 wieder vergrößert. Mittels dieser
sicherheitstechnischen Ansteuerung wird somit die Quetschgefahr durch die beiden Bauteile
2, 4 vermieden.
[0015] In Fig. 2 ist eine alternative Ausgestaltung der Steuerung in Fig 1 abgebildet. In
diesem Fall sind nicht nur die beiden Antriebsmotoren 6, 7 jeweils an einen separaten
Steuerungsrechner 13 angeschlossen, wobei jeder der beiden Steuerungsrechner 13 einen
Antriebsrechner 11 und ein Sicherheitsrechner 12 aufweist. Auch die beiden Geschwindigkeitssensoren
9, 10 sind in diesem Fall nur noch an jeweils einen Steuerungsrechner 13 angeschlossen,
so dass jeder der Geschwindigkeitssensoren 9, 10 separat von einem Steuerungsrechner
13 überwacht wird. Die beiden Steuerungsrechner 13 sind über ein Sicherheitsbussystem
15 miteinander verbunden, über das sie die jeweiligen Betriebszustände austauschen
können. Der Austausch der Betriebszustände geschieht in Figur 2 durch die Sicherheitsrechner
12 der beiden Steuerungsrechner 13. Die Antriebsrechner 11 hingegen sind nicht unmittelbar
miteinander verbunden. Da in diesem Fall jeder Steuerungsrechner 13 nur einen Antriebsmotor
6, 7 ansteuert und nur einen Geschwindigkeitssignalgeber 9, 10 überwacht, können die
Steuerungsrechner 13 entsprechend einfacher ausgeführt sein. Über das Sicherheitsbussystem
15 ist dennoch sichergestellt, dass der Austausch von sicherheitsrelevanten Betriebsdaten
zwischen den Sicherheitsrechnern 12 erfolgen kann.
[0016] In Fig. 3 ist ein Ausleger 1 abgebildet, welcher nicht nur eine bewegliche Probebogenentnahme
2, sondern auch einen beweglichen Hilfsstapelträger 18 aufweist. Es sind folglich
drei parallel zueinander verfahrbare Bauteile 2, 4, 18 mit drei separaten Antriebsmotoren
vorhanden, wobei zwei gefährliche Zwischenräume 3 vorhanden sind. Analog zu dem Ausführungsbeispiel
in Fig 1 werden daher die Geschwindigkeiten aller drei Bauteile 2, 4 18 von einem
Steuerungsrechner 13 überwacht. Sobald sich einer der Zwischenräume 3 bei einer Abwärtsbewegung
verkleinert, wird zumindest die Probebogenentnahme 2 oder die Probebogenentnahme 2
und der Hilfsstapelträger 18 abgeschaltet, so dass sich die Zwischenräume 3 nicht
weiter verkleinern können. Es soll in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 also verhindert
werden, dass die Probebogenentnahmeeinheit 2 sich schneller absenkt als die Hilfsstapeleinrichtung
18 und die Hilfsstapeleinrichtung 18 sich schneller absenkt als die Hauptstapeltragplatte
4. Aufwärtsbewegungen der Hauptstapeltragplatte 4 müssen hierbei nicht betrachtet
werden, da diese im angeführten Anwendungsfall nur durch manuelle Bedienhandlungen
eingeleitet werden können.
[0017] Neben der Überwachung von weitgehend parallel beweglichen Bauteilen wie im Ausleger
1 ist auch die Überwachung von drehbeweglichen Bauteilen in einer Druckmaschine 16
möglich. In Figur 4 sind beispielhaft die Übergabezylinder 17 einer Bogendruckmaschine
16 dargestellt. Beide Übergabezylinder 17 werden von einem jeweils eigenen Antriebsmotor
6, 7 angetrieben, so dass keine mechanische Kopplung zwischen den Übergabezylindern
17 besteht. Im störungsfreien Betrieb rotieren die Übergabezylinder 17 angetrieben
von den Motoren 6, 7 synchron und parallel gemäß der schwarzen Pfeile, so dass auch
bei geöffneter Druckmaschine 16 im langsamen Wartungsbetrieb keine Quetschgefahr für
Gliedmaßen besteht, welche in den Zwischenraum 3 zwischen den Übergabezylindern 17
gelangen. Sollte diese Synchronisation jedoch außer Tritt geraten, so besteht die
Gefahr, dass sich der Zwischenraum zwischen den Übergabezylindern 17 gemäß den weißen
Pfeilen verkleinert. In diesem Fall besteht akute Quetschgefahr zwischen den Übergabezylindern
17, so dass eine Stillsetzung erforderlich ist. Zu diesem Zweck werden die Geschwindigkeiten
der Übergabezylinder 17 zueinander erfasst, so dass der Steuerungsrechner 13 die Relativgeschwindigkeiten
der Übergabezylinder 17 zueinander berechnen kann. Wenn der Steuerungsrechner 13 aus
diesen Relativgeschwindigkeiten zueinander schlussfolgert, da sich der Zwischenraum
3 verkleinert, so erfolgt eine Stillsetzung der Übergabezylinder 17.
Bezugszeichenliste
[0018]
- 1
- Ausleger
- 2
- Unterkante der Probebogenentnahmeeinheit
- 3
- Zwischenraum
- 4
- Hauptstapeltragplatte
- 5
- Gehäuse
- 6
- Antriebsmotor erstes bewegliches Bauteil
- 7
- Antriebsmotor zweites bewegliches Bauteil
- 8
- Schutzvorrichtung
- 9
- Geschwindigkeitssignalgeber Probebogenentnahmetragplatte
- 10
- Geschwindigkeitssignalgeber Stapeltragplatte
- 11
- Antriebsrechner
- 12
- Sicherheitsrechner
- 13
- Steuerungsrechner
- 14
- Kommunikationsverbindung
- 15
- Sicherheitsbussystem
- 16
- Druckmaschine
- 17
- Übergabezylinder
- 18
- Hilfsstapelträger
1. Vorrichtung zum sicheren Betrieb von wenigstens zwei relativ zueinander beweglichen
und von jeweils einem Antriebsmotor (6, 7) angetriebenen Bauteilen (2, 4, 17, 18)
in einer Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine (16), wobei wenigstens ein Steuerungsrechner
(13) zur Erfassung der Bewegung der beweglichen Bauteile (2, 4, 17, 18) vorgesehen
ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Steuerungsrechner (13) so eingerichtet ist, dass bei einer Verringerung des Abstands
zwischen den beweglichen Bauteilen (2, 3, 17, 18) ein Stillsetzen zumindest desjenigen
beweglichen Bauteiles (2, 17, 18) erfolgt, welches für die Verringerung des Abstandes
zwischen den beweglichen Bauteilen (2, 4, 17, 18) ursächlich ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beweglichen Bauteile (2, 4) zwei weitgehend parallel angeordnete Bauteile (2,
4, 18) sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die weitgehend parallelen angeordneten Bauteile (2, 4, 18) im Ausleger (1) oder Anleger
einer Druckmaschine (16) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein bewegliches Bauteil die Hauptstapeltragplatte (4) und das andere bewegliche Bauteil
(2) die Probebogenentnahmeeinheit oder der Hilfsstapelträger (18) im Ausleger (1)
ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beweglichen Bauteile (17) zwei relativ zueinander verdrehbare Bauteile (17) sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass den Antriebsmotoren (6, 7) der beweglichen Bauteile (2, 4, 17, 18) jeweils ein Geschwindigkeitssignalgeber
(9, 10) zugeordnet ist und dass die Geschwindigkeitssignalgeber (9, 10) an den Steuerungsrechner
(13) angeschlossen sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Steuerungsrechner (13) einen Antriebsrechner (11) und einen redundanten Sicherheitsrechner
(12) aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass jedem Antriebsmotor (6, 7) der beweglichen Bauteile (2, 4, 17, 18) jeweils ein Steuerungsrechner
(13) mit einem Antriebsrechner (11) und einem Sicherheitsrechner (12) zugeordnet ist,
wobei die Steuerungsrechner (13) miteinander über eine Busleitung (15) kommunizieren.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass alle beweglichen Bauteile (2, 4, 17, 18) stillgesetzt werden.
10. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die rotierenden beweglichen Bauteile Übergabezylinder (17) in einer Druckmaschine
(16) sind.
11. Druckmaschine (16) mit einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.