DE102005014256A1

DE102005014256A1 - Verfahren und Einrichtung zum Vermeiden von Schwingungen

Info

Publication number: DE102005014256A1
Application number: DE200510014256
Authority: DE
Inventors: Arndt Jentzsch; Christian Ziegenbalg
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2005-03-30
Filing date: 2005-03-30
Publication date: 2006-10-05
Anticipated expiration: 2025-03-31
Also published as: DE102005014256B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Vermeiden von Schwingungen in Bogendruckmaschinen mit einem Gegendruckzylinder, dem zur Übertragung eines Druckbildes auf einen Bogen mindestens ein Gummizylinder zugeordnet ist, der mit dem Gegendruckzylinder einen Druckspalt bildet, wobei der Achsabstand zwischen dem Gegendruckzylinder und dem Gummizylinder zur Anpassung an die zur Verarbeitung gelangenden Materialdicke durch eine Druckbeistellung veränderbar ausgeführt ist. DOLLAR A Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Einrichtung zu entwickeln, mit denen eine qualitätsgerechte Verarbeitung unabhängig von der eingestellten Druckpressung möglich ist. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass nach dem Aufbringen des Druckbildes auf den Bogen (24) der Achsabstand vergrößert und, nachdem ein Bogenende (24.1) des Bogens (24) den Druckspalt (22) verlassen hat, der Achsabstand auf den ursprünglichen Achsabstand zurückgestellt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Vermeiden von Schwingungen in Bogendruckmaschinen mit einem Gegendruckzylinder, dem zur Übertragung eines Druckbildes auf einen Bogen mindestens ein Gummizylinder zugeordnet ist, der mit dem Gegendruckzylinder einen Druckspalt bildet, wobei der Achsabstand zwischen dem Gegendruckzylinder und dem Gummizylinder zur Anpassung an die zur Verarbeitung gelangende Materialdicke durch eine Druckbeistellung veränderbar ausgeführt ist.

Eine Einrichtung zum Einstellen des Achsabstandes zwischen einem Gegendruckzylinder und einem Gummizylinder sowie zwischen dem Gummizylinder und einem Plattenzylinder ist aus der DE 197 01 216 A1 bekannt. Der Gummizylinder und der Plattenzylinder sind beidseitig in Exzenterbuchsen gelagert. An den den Gummizylinder aufnehmenden Exzenterbuchsen greifen die Abtriebsglieder eines ersten Stellgetriebes und an den den Plattenzylinder tragenden Exzenterbuchsen greifen die Abtriebsglieder eines zweiten Stellgetriebes an. Mit dem ersten Stellgetriebe wird die Druck-An- und Druck-Ab-Position sowie durch eine Druckbeistellung der Abstand des Gummizylinders in der Druck-An-Position zum Gegendruckzylinder realisiert und damit der zur Verarbeitung gelangenden Materialdicke angepasst. Dabei wird ausgehend von der tatsächlichen Materialstärke der Druckspalt, d. h. der Abstand zwischen den Umfangsflächen der Zylinder, geringfügig kleiner eingestellt als die Materialstärke. Dadurch wird eine zur Übertragung des Druckbildes vom Gummizylinder zum auf dem Gegendruckzylinder befindliche Material erforderliche Druckpressung realisiert. In Abhängigkeit von Oberflächenstruktur, der Dicke und der Beschaffenheit des Materials ist es erforderlich, um einen qualitativen Druck zu ermöglichen, mit einer erhöhten Druckpressung zu arbeiten, wobei die erhöhte Druckpressung durch einen im Verhältnis zur Materialstärke engen Materialspalt realisiert wird. Bei der Verarbeitung derartiger Materialien kommt es zu Streifenbildung. Diese Störungen werden dadurch hervorgerufen, dass es beim Herauslaufen des Bogenendes aus dem Druckspalt zu Schwingungen des Gummizylinders kommt, was zu Störungen bei der Farbübertragung vom Platten- zum Gummizylinder führt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Einrichtung zu entwickeln, mit denen eine qualitätsgerechte Verarbeitung unabhängig von der eingestellten Druckpressung möglich ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren nach den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Einrichtung nach den Merkmalen des Anspruchs 3 gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, die zum Übertragen des Druckbildes erforderliche Druckpressung zwischen den zu bedruckenden Bogen und dem Gummizylinder nach der Übertragung des Druckbildes zu reduzieren und damit den beim Herauslaufen des Bogenendes aus dem Druckspalt auftretenden Stoß zu minimieren. Damit werden Schwingungen des Gummizylinders und so Störungen bei der Farbübernahme vom Plattenzylinder vermieden.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung ist die Zylinderanordnung eines Druckwerkes, bestehend aus einem Gegendruckzylinder 1, einem Gummizylinder 2 und einem Plattenzylinder 3, dargestellt. Der Gegendruckzylinder 1 ist doppeltgroß ausgebildet und mit zwei Bogenhaltesystemen 4 versehen. Der Gummizylinder 2 ist in Exzenterbuchsen 5 gelagert. Die Exzenterbuchsen 5 sind drehfest mit einem Verstellsegment 6 verbunden, das Glied eines Stellmechanismus 7 ist. Das Verstellsegment 6 trägt auf seiner Außenkontur eine Verzahnung 8, die mit einer Verzahnung eines Zahnradritzels 9 kämmt. Das Zahnradritzel 9 greift in die Verzahnung einer Zahnstange 10 ein. Der Kontakt Zahnritzel 9/Zahnstange 10 wird durch eine Stützrolle 19 aufrechterhalten. Mit der Zahnsange 10 ist ein Verstellzylinder 11 verbunden, an dessen Kolbenstange 12 im Anlenkpunkt 23 ein Getriebeglied 13 angreift, das als ein ternäres Glied ausgebildet und in einem gestellfesten Lager 14 aufgenommen ist. Am freien Ende des Getriebegliedes 13 ist eine Koppel 15 angelenkt, deren wirksame Länge durch eine in der Koppel 15 integrierte Druckbeistellung 16 verändert werden kann. Der zweite Gelenkpunkt 17 ist als Gestellpunkt 18 ausgebildet und in einem Aktuator 20 aufgenommen.
Durch Betätigen des Verstellzylinders 11 mittels eines Druckmediums, derart, dass die Zahnstange 10 sich in Pfeilrichtung 21 bewegt, werden über das Zahnradritzel 9 und das Verstellsegment 6 die Exzenterbuchsen 5 verschwenkt sowie der Gummizylinder 2 an den Plattenzylinder 3 und den Gegendruckzylinder 1 angestellt. Damit wird der Plattenzylinder 3 in eine Druck-An-Position verbracht, wobei durch den Abstand zwischen der Umfangsfläche des Gummizylinders 2 und der des Gegendruckzylinders 1 ein Druckspalt 22 gebildet wird. Durch Verschieben der Zahnstange 10 mittels des Verstellzylinders 12 entgegen der Pfeilrichtung 21 werden die Exzenterbuchsen 5 so verdreht, dass der Gummizylinder 2 von dem Gegendruckzylinder 1 und dem Plattenzylinder 3 abgestellt wird (Druck-Ab-Position).
Zur Anpassung des Druckspaltes 22 an das Material der zur Verarbeitung gelangenden Bogen 24 wird durch die Druckbeistellung 16 die Länge der Koppel 15 verändert und damit der Anlenkpunkt 23 der Kolbenstange 12 in oder entgegen der Pfeilrichtung 21 verschoben. Werden z. B. Bogen 24 mit einer Dicke von 1 mm verarbeitet, ist es allgemein üblich, einen Druckspalt 22 einzustellen, der ca. 0,1–0,2 mm kleiner ist als die Bogendicke. Damit wird eine Normaldruckpressung zwischen dem Gummizylinder 2 und den von den Bogenhaltesystemen 4 des Gegendruckzylinders 1 geführten Bogen 24 realisiert. Bei problembehafteten Materialien ist es zur Übertragung des Druckbildes vom Gummizylinder 2 auf die vom Gegendruckzylinder 1 geführten Bogen 24 erforderlich, eine Überdruckpressung zu realisieren. Diese Überdruckpressung wird dadurch aufgebaut, dass mittels der Druckbeistellung 16 bei einer Bogendicke von 1 mm der Druckspalt 22 z. B. um 0,3–0,4 mm verkleinert wird. Wenn das Bogenende 24.1 den Druckspalt 22 verlässt, wird ein Stoß initiiert, der den Gummizylinder 2 zu Schwingungen anregt, die zur Streifenbildung bei der Farbübertragung vom Plattenzylinder 3 zum Gummizylinder 2 und damit zur Streifenbildung auf dem Bogen 24 führen kann. Um diese Streifenbildung zu vermeiden, wird im Arbeitstakt die Druckpressung immer dann verringert, wenn der Bogen 24 mit seinem Bogenende 24.1 den Druckspalt 22 durchläuft. Nachdem das Bogenende 24.1 den Druckspalt 22 verlassen hat, wird die Druckpressung wieder auf den erforderlichen Wert erhöht, um den nächsten Bogen 24 zu bedrucken. Um einen schlagartigen Abbau der Druckpressung beim Verlassen des Druckspaltes 22 durch das Bogenende 24.1 zu vermeiden, ist es vorteilhaft, die Reduzierung der Druckpressung bereits dann einzuleiten, wenn das Druckbild auf dem Bogen 24 aufgebracht und das Bogenende 24.1 den Druckspalt 22 noch nicht verlassen hat. Im Ausführungsbeispiel wird das dadurch realisiert, dass der Anlenkpunkt 23 in oder entgegen der Pfeilrichtung 21 durch einen Aktuator 20 verschoben wird. Dazu wird der als Gestellpunkt 18 des Stellmechanismus 7 ausgebildete Gelenkpunkt 17 verschoben, indem dieser in einem Rollenhebel 25 aufgenommen ist, wobei der Rollenhebel 25 mit einer Kurvenrolle 26 an einer Kurvenscheibe 27 abläuft. Die Kurvenrolle 26 wird über einen Kraftspeicher 28 in Wirkverbindung mit der Kurvenscheibe 27 gehalten. Der Antrieb der Kurvenscheibe 27 erfolgt über eine Phasenstellgetriebe 29, das z. B. als Überlagerungsgetriebe 30 ausgebildet ist.
Im normalen Druckbetrieb, d. h. wenn keine Streifenbildung auftritt, wird der Aktuator 20 deaktiviert und der Anlenkpunkt 23 bleibt in der durch die Druckbeistellung 16 realisierten Lage und damit die Druckpressung über einen Arbeitstakt konstant. Dabei kann eine Normalpressung oder Überpressung vorgesehen sein. Tritt eine Streifenbildung auf, wird der Aktuator 20 zugeschaltet, wobei das Phasenstellgetriebe 29 so eingestellt wird, dass unter Berücksichtigung der Länge der Bogen 24 und der Lage des Druckbildes auf dem Bogen 24 bezüglich des Bogenendes 24.1, eine Verminderung der Druckpressung einge leitet wird, wenn das Druckbild übertragen ist. Damit wird erreicht, dass die Druckpressung vermindert ist, wenn das Bogenende 24.1 aus dem Druckspalt 22 läuft. Dadurch wird der Stoß, der durch das Bogenende 24.1 beim Verlassen des Druckspaltes 22 initiiert wird, verringert und so Schwingungen des Gummizylinders 2 verhindert. Nachdem das Bogenende 24.1 den Druckspalt 22 verlassen hat, wird durch den Aktuator 20 die Druckpressung zum ursprünglichen Wert zurückgeführt. Damit wird der nächste in den Druckspalt 22 einlaufende Bogen 24 mit der erforderlichen Druckpressung bedruckt, wobei die erforderliche Druckpressung spätestens dann realisiert sein muss, wenn das Übertragen des Druckbildes auf den nachfolgenden Bogen 24 beginnt.
Im Ausführungsbeispiel wird durch die eintourig umlaufende Kurvenscheibe 27 über die Kurvenrolle 26 der Rollenhebel 25 geschwenkt und damit der Gestellpunkt 18 verschoben. Durch eine Verschiebung des Gestellpunktes 18 wird der Anlenkpunkt 23 in oder entgegen der Pfeilrichtung 21 verbracht. Bei einer Bewegung des Anlenkpunktes 23 entgegen der Pfeilrichtung 21 wird, wenn durch den Verstellzylinder 11 die Druck-An-Position realisiert wurde, die Druckpressung vermindert und bei einer Bewegung in Pfeilrichtung 21 die durch die Druckbeistellung 16 eingestellte Druckpressung wieder hergestellt.
Es ist auch möglich, einen elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch betätigbaren Aktuator 20 vorzusehen und diesen mit der Steuer- und Regeleinrichtung der Bogendruckmaschine zu verknüpfen. Bei Bedarf kann dann der Aktuator 20 zugeschaltet werden und in Abhängigkeit von den in der Steuer- und Regeleinheit erfassten charakteristischen Parametern im Arbeitstakt eine mechanische Positionierung des Gummizylinders 2 zum Gegendruckzylinder 1 realisiert werden. Dabei kann der Aktuator 20, wie im Ausführungsbeispiel dargestellt, dem Gestellpunkt 18 zugeordnet sein. Der Aktuator 20 kann aber z. B. auch dem Anlenkpunkt 23 zugeordnet sein. Es kann dann z. B. die Druckbeistellung 16 und bei einem Erfordernis die mechanische Positionierung des Gummizylinders 2 im Arbeitstakt vornehmen.

1: Gegendruckzylinder
2: Gummizylinder
3: Plattenzylinder
4: Bogenhaltesystem
5: Exzenterbuchse
6: Verstellsegment
7: Stellmechanismus
8: Verzahnung
9: Zahnradritzel
10: Zahnstange
11: Verstellzylinder
12: Kolbenstange
13: Getriebeglied
14: Gestellfestes Lager
15: Koppel
16: Druckbeistellung
17: Gelenkpunkt
18: Gestellpunkt
19: Stützrolle
20: Aktuator
21: Pfeilrichtung
22: Druckspalt
23: Anlenkpunkt
24: Bogen
24.1: Bogenende
25: Rollenhebel
26: Kurvenrolle
27: Kurvenscheibe
28: Kraftspeicher
29: Phasenstellgetriebe
30: Überlagerungsgetriebe

Claims

Verfahren zum Vermeiden von Schwingungen in Bogendruckmaschinen mit einem Gegendruckzylinder, dem zur Übertragung eines Druckbildes auf einen Bogen mindestens ein Gummizylinder zugeordnet ist, der mit dem Gegendruckzylinder einen Druckspalt bildet, wobei der Achsabstand zwischen dem Gegendruckzylinder und dem Gummizylinder zur Anpassung an die zur Verarbeitung gelangende Materialdicke durch eine Druckbeistellung veränderbar ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Aufbringen des Druckbildes auf den Bogen (24) der Achsabstand vergrößert und nachdem ein Bogenende (24.1) des Bogens (24) den Druckspalt (22) verlassen hat, der Achsabstand auf den ursprüngliche Achsabstand zurückgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Achsabstand auf den ursprünglichen Achsabstand vor dem Aufbringen des Druckbildes auf den nachfolgenden Bogen (24) zurückgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine zum Übertragen des Druckbildes erforderliche Druckpressung zwischen dem Bogen (24) und dem Gummizylinder (2) durch die Vergrößerung des Achsabstandes zwischen dem Gegendruckzylinder (1) und dem Gummizylinder (2) um etwa die Hälfte reduziert wird.
Einrichtung zum Vermeiden von Schwingungen in Bogendruckmaschinen mit einem Gegendruckzylinder, dem zur Übertragung eines Druckbildes auf einen Bogen mindestens ein Gummizylinder zugeordnet ist, der mit dem Gegendruckzylinder einen Druckspalt bildet, wobei der Achsabstand zwischen dem Gegendruckzylinder und dem Gummizylinder zur Anpassung an die zur Verarbeitung gelangende Materialdicke durch eine Druckbeistellung veränderbar ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass einem die Druckbeistellung (16) realisierenden Stellmechanismus (7) ein im Arbeitstakt veränderbarer Aktuator (20) zugeordnet ist.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (20) in Abhängigkeit von der Lage des Druckbildes auf dem Bogen (24) und einem Bogenende (24.1) steuerbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Übertragung des Druckbildes auf den Bogen (24) durch den Aktuator (20) eine Vergrößerung des Druckspaltes (22) und nach dem Herauslaufen des Bogenendes (24.1) aus dem Druckspalt eine zum Drucken erforderliche Druckpressung realisierende Verringerung des Druckspaltes (22) einstellbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (20) an einem diesen in seiner Lage verändernden Gestellpunkt (18) des Stellmechanismus (7) angreift.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (20) aus einem den Gestellpunkt (18) aufnehmenden, eine Kurvenrolle (26) tragenden Rollenhebel (25) besteht und die Kurvenrolle (26) an einer über ein Phasenstellgetriebe (29) antreibbaren Kurvenscheiben (27) abläuft.
Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Phasenstellgetriebe (29) als Überlagerungsgetriebe (30) ausgebildet ist.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (20) als elektrischer, hydraulischer oder pneumatischer Aktuator (20) ausgebildet ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung des Aktuators (20) von einer die Lage des Druckbildes auf dem Bogen (24) und die Länge des Bogens (24) beinhaltende Maschinensteuerung erfolgt.