DE102007026569B4

DE102007026569B4 - Method for determining bearing damage on a cylinder of a rotary printing machine

Info

Publication number: DE102007026569B4
Application number: DE200710026569
Authority: DE
Inventors: Reinhard Ebert
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2007-06-08
Filing date: 2007-06-08
Publication date: 2013-07-11
Anticipated expiration: 2027-06-09
Also published as: DE102007026569A1

Abstract

Verfahren zur Ermittlung von Lagerschäden (10) an einem Zylinder (02) einer Rotationsdruckmaschine mit folgenden Verfahrensschritten: – Erfassung von Auslenkungen (04; 14) eines Zylinders (02) quer zu dessen Achse nahe eines den Zylinder (02) stützenden Lagers (05) am Schmitzring oder Messring des Zylinders (02) während des Betriebs der Rotationsdruckmaschine, wobei ein Abstand der Oberfläche des Zylinders (02) gegenüber einem gestellfest angeordnetem Messtaster (03) erfasst wird. – Aufzeichnung der erfassten Auslenkungen (04; 14), – Analyse der Aufzeichnung (07, 08), wobei – ein Innenring-Lagerschaden ermittelt wird, wenn ein Ereignis (09) über die Aufzeichnung (07, 08) hinweg eine Innenring-Periodizität (IP) zeigt, die derjenigen Zahl entspricht, wie oft eine Umfangsposition am Innenring (15) des Lagers (05) von zwischen Innen- (15) und Außenring (16) angeordneten Wälzkörpern (12) während der Aufzeichnung (07, 08) überrollt wird, und – ein Außenring-Lagerschaden ermittelt wird, wenn ein Ereignis (09) über die Aufzeichnung (07, 08) hinweg eine Außenring-Periodizität (AP) zeigt, die derjenigen Zahl entspricht, wie oft eine Umfangsposition am Außenring (16) des Lagers von zwischen Innen- (15) und Außenring (16) angeordneten Wälzkörpern (12) während der Aufzeichnung (07, 08) überrollt wird, wobei – zur Erfassung einer Umdrehung (U) des Zylinders (02) ein Impulsgeber (11) am Umfang des Zylinders (02) angeordnet und abgetastet wird, um ein jeweils eine Umdrehung (U) oder mehrere Umdrehungen (U) des Zylinders (02) anzeigendes Signal zu erhalten, wobei dieses Signal synchron mit der Aufzeichnung (07, 08) erfasst wird, – wobei eine Umdrehungsmarkierung am Umfang des Zylinders (02) im Bereich des Schmitzrings oder des Messrings des Zylinders (02) erfasst wird.Method for determining bearing damage (10) on a cylinder (02) of a rotary printing press with the following method steps: detection of deflections (04, 14) of a cylinder (02) transversely to its axis near a bearing (05) supporting the cylinder (02) on the bearer ring or measuring ring of the cylinder (02) during operation of the rotary printing machine, wherein a distance of the surface of the cylinder (02) relative to a fixed frame arranged probe (03) is detected. Recording the detected deflections (04, 14), analyzing the recording (07, 08), wherein an inner ring bearing damage is determined when an event (09) over the recording (07, 08) has an inner ring periodicity ( IP), which corresponds to the number of times a circumferential position on the inner ring (15) of the bearing (05) of rolling elements (12) arranged between the inner (15) and outer ring (16) during the recording (07, 08) is rolled over , and - an outer ring bearing damage is detected when an event (09) over the record (07, 08) shows an outer ring periodicity (AP) equal to the number of times a circumferential position on the outer ring (16) of the bearing of rolling elements (12) arranged between inner (15) and outer ring (16) during recording (07, 08), wherein - to detect a revolution (U) of the cylinder (02), a pulse generator (11) on the circumference of Cylinder (02) is arranged and scanned to a in each case one revolution (U) or several revolutions (U) of the cylinder (02) to receive signal indicating, this signal is detected synchronously with the recording (07, 08), - wherein a revolution mark on the circumference of the cylinder (02) in the range of the bearer ring or the measuring ring of the cylinder (02) is detected.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung von Lagerschäden an einem Zylinder einer Rotationsdruckmaschine gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1.The invention relates to a method for determining bearing damage to a cylinder of a rotary printing press according to the features of claim 1.

Um bei der Durchführung von Wartungsarbeiten kostspielige Stillstandszeiten an einer Rotationsdruckmaschine so gering wie möglich zu halten, ist es anstrebsam, Lagerschäden frühzeitig und während des regulären Betriebs der Rotationsdruckmaschine erkennen zu können. Darüber hinaus ist es anstrebsam, ein schadhaftes Lagerbauteil vorab, vorzugsweise während des regulären Betriebs der Rotationsdruckmaschine identifizieren zu können, um das entsprechende Bauteil bereits vor Durchführung der Wartungsarbeiten zu beschaffen.In order to keep costly downtime on a rotary printing press as low as possible when carrying out maintenance work, it is desirable to be able to detect bearing damage at an early stage and during normal operation of the rotary printing press. In addition, it is anstrebsam to be able to identify a defective bearing component in advance, preferably during regular operation of the rotary printing press to procure the corresponding component before performing maintenance.

Durch die DD 252 102 A3 ist ein Verfahren zur Schadensdiagnose an Wälz- und Gleitlagern bekannt, welches den Effekt nutzt, dass sich bei einem defekten Lager Gleichlaufstörungen aufgrund erhöhter Reibung bzw. infolge von Blockierungseffekten einstellen. Das Verfahren sieht vor, mittels eines zeitlich hoch auflösenden Messwertaufnehmers Ungleichförmigkeiten in der Drehzahl zu ermitteln und das Drehzahlsignal im Zeit- und Frequenzbereich bzw. hinsichtlich der Phasenlage zu bewerten. Nachteilig hieran ist die aufgrund der leistungsstarken Antriebe und der großen Trägheit der Zylinder von Rotationsdruckmaschinen aufwändige, und hinsichtlich einer Früherkennung von Lagerschäden im Bereich des Fehlers des Messwertaufnehmers untergehende Bestimmung von Ungleichförmigkeiten in der Drehzahl eines Zylinders einer Rotationsdruckmaschine.By the DD 252 102 A3 a method for damage diagnosis of rolling and plain bearings is known, which utilizes the effect that tune in a defective bearing due to increased friction or due to blocking effects. The method provides to determine by means of a high-resolution transducer nonuniformity in the speed and to evaluate the speed signal in the time and frequency domain or in terms of the phase position. A disadvantage of this is due to the high-performance drives and the large inertia of the cylinder of rotary printing machines consuming, and with regard to an early detection of bearing damage in the range of the error of the transducer setting determination of nonuniformities in the rotational speed of a cylinder of a rotary printing press.

Durch die EP 10 77 372 A2 ist ein Verfahren zur Ermittlung von Schäden an einem sich zyklisch bewegenden Maschinenelement bekannt, bei dem ein durch die Bewegung verursachtes Signal von einem Sensor aufgenommen wird und aus dem Signal ein Anteil mit einer einstellbaren Periode separiert wird. Bei dem Sensor kann es sich um einen an einem Lagerring angeordneten Beschleunigungssensor, einen ein mit einer Maschine hergestelltes Produkt abtastenden Sensor, einen an einem zu untersuchenden Bauteil angeordneten Schwingungsaufnehmer oder um einen an einer Welle oder einem Zahnrad angeordneten Drehzahlaufnehmer handeln. Die Separation erfolgt, indem das Signal einem rotierenden Ringspeicher zugeführt wird, der von zyklisch angeordneten Speicherelementen gebildet wird, die nacheinander mit einem an einem Eingang des Ringspeichers anliegenden Eingangssignal beaufschlagt werden. Die Rotationsfrequenz des Ringspeichers wird dabei mit der Periodendauer der gesuchten Signalanteile in Übereinstimmung gebracht. Die gesuchten Signalanteile werden als Ausgangssignal des Ringspeichers erhalten. Zur Ermittlung von Schäden wird entweder der separierte Teil des Signals, oder der verbleibende Teil des Signals einer Schadensanalyse unterzogen. Nachteilig hieran ist die erforderliche, aufwändig zu bestimmende Periodendauer der gesuchten Signalanteile, auf die die Rotationsfrequenz des Ringspeichers abgestimmt werden muss. Außerdem besteht hierbei die Gefahr, Schäden bestimmter Bauteile durch eine Konzentration auf bestimmte Periodendauern zu übersehen. Schäden an Bauteilen mit Periodendauern, die ein Bediener vor Ausführung des Verfahrens übersieht, nicht erkennt, oder zu berücksichtigen vergisst und auf die demnach auch die Rotationsfrequenz des Ringspeichers nicht abgestimmt wird, bleiben unerkannt.By the EP 10 77 372 A2 For example, a method for detecting damage to a cyclically moving machine element is known in which a signal caused by the movement is picked up by a sensor and a portion with an adjustable period is separated from the signal. The sensor may be an acceleration sensor arranged on a bearing ring, a sensor which scans a product produced by a machine, a vibration sensor arranged on a component to be examined, or a rotational speed sensor arranged on a shaft or a gear wheel. The separation takes place in that the signal is supplied to a rotating ring memory, which is formed by cyclically arranged memory elements which are successively acted on by an input signal applied to an input of the ring buffer. The rotational frequency of the ring memory is brought into agreement with the period of the searched signal components. The wanted signal components are obtained as output signal of the ring buffer. To determine damage, either the separated part of the signal or the remaining part of the signal is subjected to damage analysis. A disadvantage of this is the required, complex to be determined period of the sought signal components to which the rotational frequency of the ring memory must be tuned. In addition, there is the risk of overlooking damage to certain components by focusing on specific periods. Damage to components with period lengths, which an operator overlooks before executing the method, does not recognize, or forgets to forget, and to which the rotational frequency of the ring buffer is therefore not tuned, remain undetected.

Die EP 1 111 363 A2 offenbart ein Verfahren zur Analyse von in Maschinen eingebauten Wälzlagern, wobei mittels eines Sensors ein durch die Abrollbewegung erzeugtes Signal aufgenommen wird. Die Amplitude des Signals wird ausgewertet, um das Vorliegen eines Schadens in einer Wälzlagerlauffläche zu ermitteln.The EP 1 111 363 A2 discloses a method for analyzing rolling bearings mounted in machines, wherein a signal generated by the rolling motion is picked up by means of a sensor. The amplitude of the signal is evaluated to determine the presence of damage in a rolling bearing raceway.

Aus der DE 10 2005 012 914 A1 ist ein Verfahren zur Erfassung von Schwingungen eines Zylinders einer Rotationsdruckmaschine bekannt.From the DE 10 2005 012 914 A1 For example, a method for detecting vibrations of a cylinder of a rotary printing press is known.

Die DE 198 21 854 C1 beschreibt eine Vorrichtung zum aktiven Unterdrücken von Kontaktschwingungen an einer Walzenanordnung mit einem Drehzahlsensor.The DE 198 21 854 C1 describes a device for actively suppressing contact vibrations on a roller assembly with a speed sensor.

Aus der US 4 092 053 A ist es bekannt, einen Sensor zur Ermittlung der Gewichtskraft an einem Lager anzuordnen.From the US 4 092 053 A It is known to arrange a sensor for determining the weight on a bearing.

Aus der Druckschrift „Schwingungsdiagnostische Beurteilung von Maschinen und Anlagen” (Klein Ulrich, 2. Auflage, Verein für Betriebsfestigkeitsforschung (VBFEh) im Verein Deutscher Eisenhüttenleute (VDEh) Düsseldorf, Seiten 17–24, 69–89, 122–130) gehen beispielsweise auf Seite 69 Lagerdiagnosen mittels kinematischer Frequenzen hervor. Auf Seite 125 sind Schwingungsaufnehmer bei Gleitlager dargestellt.From the publication "Vibration diagnosis of machinery and equipment" (Klein Ulrich, 2nd edition, Association for fatigue research (VBFEh) in the Association of German iron and steel workers (VDEh) Dusseldorf, pages 17-24, 69-89, 122-130) go for example Page 69 Bearing diagnostics using kinematic frequencies. On page 125, vibration sensors are shown on plain bearings.

Die DE 103 31 603 A1 betrifft ein Verfahren zur Messung eines Verschleißes von Schmitzringen mittels mindestens eines Sensors.The DE 103 31 603 A1 relates to a method for measuring wear of bearer rings by means of at least one sensor.

Die Druckschrift „Die Bogenoffsetdruckmaschine” (W. Wallowy, Print Media Academy, Heidelberg, Seiten 1, 2, 69) zeigt die Anordnung von Schmitzringen und Messringen an Zylindern.The document "The Sheetfed Offset Press" (Wallowy W., Print Media Academy, Heidelberg, pages 1, 2, 69) shows the arrangement of bearer rings and measuring rings on cylinders.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ermittlung von Lagerschäden an einem Zylinder einer Rotationsdruckmaschine zu schaffen.The invention has for its object to provide a method for determining bearing damage to a cylinder of a rotary printing press.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. The object is achieved by the features of claim 1.

Ein Verfahren zur Ermittlung von Lagerschäden an einem Zylinder einer Rotationsdruckmaschine umfasst demnach die Verfahrensschritte:

– Erfassung von Auslenkungen eines Zylinders der Rotationsdruckmaschine quer zu dessen Achse nahe eines den Zylinder im Bereich eines seiner Enden stützenden Lagers während des Betriebs der Rotationsdruckmaschine,
– Aufzeichnung der erfassten Auslenkungen,
– Analyse der Aufzeichnung anhand der Periodizität von in der Aufzeichnung erkennbarer Ereignisse, wobei
– ein Innenring-Lagerschaden ermittelt wird, wenn ein in der Aufzeichnung erkennbares, periodisch wiederkehrendes Ereignis über die Aufzeichnung hinweg eine Innenring-Periodizität zeigt, die derjenigen Zahl entspricht, wie oft eine Umfangsposition am Innenring des Lagers von zwischen Innen- und Außenring angeordneten Wälzkörpern während der Aufzeichnung überrollt wird, und
– ein Außenring-Lagerschaden ermittelt wird, wenn ein in der Aufzeichnung erkennbares, periodisch wiederkehrendes Ereignis über die Aufzeichnung hinweg eine Außenring-Periodizität zeigt, die derjenigen Zahl entspricht, wie oft eine Umfangsposition am Außenring des Lagers von zwischen Innen- und Außenring angeordneten Wälzkörpern während der Aufzeichnung überrollt wird.

A method for determining bearing damage on a cylinder of a rotary printing press accordingly comprises the method steps:

Detection of deflections of a cylinder of the rotary printing press transversely to its axis near a bearing supporting the cylinder in the region of one of its ends during the operation of the rotary printing press,
- recording of detected deflections,
- Analysis of the recording on the basis of the periodicity of recordable events in the recording, wherein
An inner ring bearing damage is detected when a recordable, periodically recurring event over the record shows an inner ring periodicity equal to that number of times a circumferential position on the inner ring of the bearing of rolling elements located between inner and outer rings the recording is overrun, and
An outer ring bearing damage is detected when a recordable, periodically recurring event over the record shows an outer ring periodicity equal to that number of times a circumferential position on the outer race of the bearing of rolling elements located between inner and outer rings the recording is overrun.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass mit einfachen Mitteln während des Betriebs einer Rotationsdruckmaschine Lagerschäden frühzeitig, lange vor dem Eintritt von Betriebsstörungen durch einen Ausfall des Lagers ermittelt und schadhafte Lagerbauteile vorab, während des regulären Betriebs der Rotationsdruckmaschine identifizieren werden können.The achievable with the present invention consist in particular that with simple means during operation of a rotary printing machine bearing damage early, long before the occurrence of malfunctions determined by a failure of the bearing and defective bearing components in advance, during regular operation of the rotary printing machine can be identified.

Dabei werden zumindest Auslenkungen des Zylinders in vertikaler Richtung quer zu dessen Achse erfasst. Dies ist vorteilhaft, da in dieser Richtung durch Einwirkung der Schwerkraft sowohl die höchste Lagerbelastung und damit die höchste Schadenswahrscheinlichkeit besteht, als auch dass der Zylinder in dieser Richtung bei einem sich anbahnenden oder bestehenden Lagerschaden aufgrund seiner Gewichtskraft beim Überrollen eines Lagerschadens eine Auslenkung zeigt.At least deflections of the cylinder are detected in the vertical direction transverse to its axis. This is advantageous because in this direction by the action of gravity, both the highest bearing load and thus the highest probability of damage exists, as well as that the cylinder in this direction shows an excursion in an impending or existing bearing damage due to its weight when rolling over a bearing damage.

Die Analyse der Aufzeichnung erfolgt vorzugsweise über eine Umdrehung des Zylinders, wobei die Analyse einen Innenring-Lagerschaden ergibt, wenn ein in der Aufzeichnung erkennbares, periodisch wiederkehrendes Ereignis über eine Umdrehung des Zylinders hinweg eine Innenring-Periodizität zeigt, die derjenigen Zahl entspricht, wie oft eine Umfangsposition am Innenring des Lagers von zwischen Innen- und Außenring angeordneten Wälzkörpern während einer Umdrehung des Zylinders überrollt wird, und einen Außenring-Lagerschaden ergibt, wenn ein in der Aufzeichnung erkennbares, periodisch wiederkehrendes Ereignis über eine Umdrehung des Zylinders hinweg eine Außenring-Periodizität zeigt, die derjenigen Zahl entspricht, wie oft eine Umfangsposition am Außenring des Lagers von zwischen Innen- und Außenring angeordneten Wälzkörpern während einer Umdrehung des Zylinders überrollt wird.The analysis of the record preferably occurs over one revolution of the cylinder, the analysis yielding an inner ring bearing damage when a recordable, periodically recurring event over one revolution of the cylinder exhibits an inner ring periodicity equal to that number, as often a circumferential position on the inner race of the bearing is overrun by rolling elements disposed between inner and outer rings during one revolution of the cylinder, and results in outer race bearing damage when a recordable, periodically recurring event over one revolution of the cylinder exhibits outer race periodicity , which corresponds to the number of times a circumferential position on the outer ring of the bearing of rolling elements arranged between inner and outer ring rolling bodies is rolled over during a revolution of the cylinder.

Die Außenring-Periodizität AP über eine Umdrehung des Zylinders wird dabei wie folgt ermittelt:

mit:
DI: Innenringdurchmesser
MDR: Mittlerer Durchmesser Rollenbahn
NR: Anzahl der Wälzkörper (Rollen).The outer ring periodicity AP over one revolution of the cylinder is determined as follows:

With:
DI: inner ring diameter
MDR: Average diameter roller conveyor
NR: Number of rolling elements (rollers).

Für die Innenring-Periodizität IP über eine Umdrehung des Zylinders gilt:

mit dem Außenringdurchmesser DA. Der Mittlere Durchmesser Rollenbahn MDR entspricht dem Arithmetischen Mittel des Innenringdurchmessers DI und des Außenringdurchmessers DA.For the inner ring periodicity IP over one revolution of the cylinder, the following applies:

with the outer ring diameter DA. The mean diameter roller conveyor MDR corresponds to the arithmetic mean of the inner ring diameter DI and the outer ring diameter DA.

Zur Erfassung einer Umdrehung des Zylinders, bzw. als Indikator für volle Umdrehungen des Zylinders, ist ein Impulsgeber, beispielsweise in Form einer optisch abtastbaren Umdrehungsmarkierung am Umfang des Zylinders angeordnet und abgetastet werden, um ein jeweils eine Umdrehung des Zylinders anzeigendes Signal zu erhalten. Dieses Signal wird vorzugsweise synchron mit der Aufzeichnung erfasst.For detecting a revolution of the cylinder, or as an indicator for full revolutions of the cylinder, a pulse generator, for example in the form of an optically scannable revolution marking on the circumference of the cylinder are arranged and scanned to obtain a signal indicating one revolution of the cylinder. This signal is preferably acquired synchronously with the record.

Zur Erfassung von Auslenkungen ist mindestens ein Auslenkungen eines Zylinders der Rotationsdruckmaschine abtastender Messtaster nahe eines den Zylinder im Bereich eines seiner Enden stützenden Lagers z. B. gestellfest angeordnet werden. Der gestellfest angeordnete Messtaster erzeugt dabei ein den Auslenkungen der abgetasteten Oberfläche gegenüber dem gestellfesten Messtaster bzw. ein dem Abstand der Oberfläche des Zylinders gegenüber dem gestellfest angeordneten Messtaster proportionales Signal.To detect deflections is at least one deflection of a cylinder of the rotary printing machine scanning probe near a cylinder in the region of one of its ends supporting bearing z. B. be arranged fixed to the frame. The probe fixed to the frame generates a deflection of the scanned surface with respect to the frame-fixed probe or a distance of the surface of the cylinder relative to the fixed frame arranged probe proportional signal.

Vorzugsweise arbeitet der Messtaster berührungslos. So können beispielsweise Sensoren als Messtaster verwendet werden, mit denen eine Bestimmung von Abständen durch akustische oder optische Laufzeitmessungen oder durch optische Interferenzmessungen möglich sind. Ebenso ist denkbar, einen induktiven odekapazitiven Messtaster zu verwenden.Preferably, the probe works without contact. For example, sensors can be used as a probe, with which a determination of distances by acoustic or optical transit time measurements or by optical interference measurements are possible. It is also conceivable to use an inductive odekapazitiven probe.

Um Lagerschäden nicht nur in einer Richtung ermitteln zu können, sind vorzugsweise zwei um 90° zueinander um die Achse des Zylinders versetzt angeordnete Messtaster vorgesehen.In order to determine bearing damage not only in one direction, preferably two offset by 90 ° to each other about the axis of the cylinder arranged probe is provided.

Die Signale mehrerer Messtaster können getrennt, oder gemeinsam aufgezeichnet werden. Im Falle einer gemeinsamen Aufzeichnung können die Signale der einzelnen Messtaster entsprechend deren unterschiedlicher Umfangspositionen am Zylinder phasenverschoben aufgezeichnet werden.The signals from multiple probes can be separated, or recorded together. In the case of a common recording, the signals of the individual probes can be recorded phase-shifted according to their different circumferential positions on the cylinder.

Mindestens ein Messtaster ist in einer solchen Position angeordnet, dass im Bereich eines Lagerschadens eine Auslenkung des Zylinders durch die Schwerkraft erfolgt.At least one probe is arranged in such a position that, in the region of a bearing damage, the cylinder is deflected by gravity.

Die Aufzeichnung der erfassten Auslenkungen kann beispielsweise in einem Auslenkungs-Zeit-Diagramm, oder in einem mittels beispielsweise am Umfang des Zylinders gleichmäßig verteilt angeordneter und abgetasteter Impulsgeber erstellten Auslenkungs-Drehwinkel-Diagramm erfolgen.The recorded deflections can be recorded, for example, in a deflection-time diagram, or in a deflection angle diagram produced by means of, for example, the circumference of the cylinder distributed uniformly and scanned.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be described in more detail below.

Es zeigen:Show it:

1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Ermittlung von Lagerschäden an einem Zylinder einer Rotationsdruckmaschine; 1 a schematic representation of an apparatus for performing a method for determining bearing damage to a cylinder of a rotary printing machine;

2 eine durch ein Verfahren zur Ermittlung von Lagerschäden an einem Zylinder einer Rotationsdruckmaschine gewonnene Aufzeichnung des Verlaufs der Auslenkung des Zylinders über etwa einer Umdrehung; 2 a record of the progress of the deflection of the cylinder over approximately one revolution obtained by a method for determining bearing damage on a cylinder of a rotary printing press;

3 eine schematische Darstellung eines Lagers. 3 a schematic representation of a warehouse.

Bei einer in 1 dargestellten Vorrichtung 01 zur Durchführung eines Verfahrens zur Ermittlung von Lagerschäden 10 an einem Zylinder 02 einer Rotationsdruckmaschine ist ein gestellfest angeordneter, induktiver Messtaster 03 vorgesehen, um vertikale Auslenkungen 04 des Zylinders 02 der Rotationsdruckmaschine quer zu dessen Achse nahe eines den Zylinder 02 im Bereich eines seiner Enden stützenden Lagers 05 während des Betriebs der Rotationsdruckmaschine berührungslos zu erfassen. Jedes mal, wenn ein Wälzkörper 12 des Lagers 05 im Laufe einer Umdrehung U des Zylinders 02 einen Lagerschaden 10 durchlaufen, macht sich dies in einer durch den Messtaster 03 erfassbaren vertikalen Auslenkung 04 bemerkbar. Die Lage 13 des Zylinders 02 beim Überrollen eines Lagerschadens 10 ist durch die gestrichelte Linie stark überhöht angedeutet. Eine vom Messtaster 03 erfasste Auslenkung 14 einer Oberfläche des Zylinders 02 hängt entsprechend den trigonometrischen Gesetzmäßigkeiten von der Winkellage des Messtasters 03 zur Achse des Zylinders 02 von der vertikalen Auslenkung 04 ab und ist somit direkt proportional der vertikalen Auslenkung 04.At an in 1 illustrated device 01 to carry out a method of determining bearing damage 10 on a cylinder 02 a rotary printing machine is a frame fixed, inductive probe 03 provided to vertical deflections 04 of the cylinder 02 the rotary printing press transverse to its axis near a cylinder 02 in the area of one of its ends supporting bearing 05 to be detected without contact during operation of the rotary printing press. Every time a rolling element 12 of the camp 05 in the course of one revolution U of the cylinder 02 a bearing damage 10 go through, this makes in a through the probe 03 detectable vertical deflection 04 noticeable. The location 13 of the cylinder 02 when rolling over a bearing damage 10 is indicated by the dashed line greatly exaggerated. One from the probe 03 detected deflection 14 a surface of the cylinder 02 depends on the angular position of the probe according to the trigonometric laws 03 to the axis of the cylinder 02 from the vertical deflection 04 and thus is directly proportional to the vertical deflection 04 ,

Die Auslenkungen 04 bzw. 14 werden kontinuierlich oder in kurzen zeitlichen Abständen im Bereich von Millisekunden in diskreten Schritten aufgezeichnet. Die Aufzeichnung 08 kann mittels eines Milligraphen 06 oder elektronisch, beispielsweise mittels eines Personal-Computers oder einer Steuereinrichtung am Maschinenleitstand der Rotationsdruckmaschine erfolgen. Um durch vorzugsweise berührungsloses Abtasten ein Maß für jeweils eine volle Umdrehung U des Zylinder 02 zu erhalten, ist eine beispielsweise optisch oder induktiv erfassbare Umdrehungsmarkierung 11 am Umfang des Zylinders 02 angeordnet. Sowohl der Messtaster 03, als auch die Umdrehungsmarkierung 11 sind im Bereich eines Schmitzrings und/oder Messrings des Zylinders 02 angeordnet.The distractions 04 respectively. 14 are recorded continuously or at short intervals in the range of milliseconds in discrete steps. The record 08 can by means of a milligraph 06 or electronically, for example by means of a personal computer or a control device on the machine control station of the rotary printing machine. To preferably by non-contact scanning a measure of one full revolution U of the cylinder 02 to obtain is, for example, optically or inductively detectable revolution mark 11 on the circumference of the cylinder 02 arranged. Both the probe 03 , as well as the turn mark 11 are in the range of a bearer ring and / or measuring ring of the cylinder 02 arranged.

Als Messergebnis wird eine in 2 näher dargestellte Aufzeichnung 08 beispielsweise in Form eines Auslenkungs-Zeit-Diagramms 07 erhalten. Ebenso ist ein Auslenkungs-Drehwinkel-Diagramm geeignet, bei dem die Auslenkungen 04 bzw. 14 über einem kontinuierlich oder in diskreten Schritten fortschreitenden Drehwinkel des Zylinders 02 aufgetragen werden. Mittels einer geeigneten Analyseeinrichtung – entweder manuell, oder computergestützt elektronisch – wird anschließend eine Analyse der Aufzeichnung 08 anhand der Periodizität von in der Aufzeichnung 08 erkennbarer Ereignisse 09 durchgeführt.The measurement result is an in 2 detailed recording 08 for example in the form of a displacement-time diagram 07 receive. Similarly, a deflection angle of rotation diagram is suitable, in which the deflections 04 respectively. 14 over a continuously or in discrete steps progressive angle of rotation of the cylinder 02 be applied. By means of a suitable analysis device - either manually, or computer-aided electronically - then an analysis of the recording 08 based on the periodicity of in the record 08 recognizable events 09 carried out.

Dabei wird ein Innenring-Lagerschaden ermittelt, wenn ein in der Aufzeichnung 08 erkennbares, periodisch wiederkehrendes Ereignis 09 in der Aufzeichnung 08 über eine Umdrehung U des Zylinders 02 hinweg eine Innenring-Periodizität IP zeigt, die derjenigen Zahl entspricht, wie oft eine Umfangsposition am Innenring 15 des Lagers 05 (3) von zwischen Innen- 15 und Außenring 16 angeordneten Wälzkörpern 12 (3) während einer Umdrehung U des Zylinders 02 überrollt wird. Ein Außenring-Lagerschaden wird demgegenüber ermittelt, wenn ein in der Aufzeichnung erkennbares, periodisch wiederkehrendes Ereignis 09 über die Aufzeichnung hinweg eine Außenring-Periodizität AP zeigt, die derjenigen Zahl entspricht, wie oft eine Umfangsposition am Außenring 16 des Lagers 05 (3) von zwischen Innen- 15 und Außenring 16 angeordneten Wälzkörpern 12 (3) während einer Umdrehung U des Zylinders 02 überrollt wird.In this case, an inner ring bearing damage is determined if one in the recording 08 recognizable, periodically recurring event 09 in the record 08 over a revolution U of the cylinder 02 shows an inner ring periodicity IP, which corresponds to that number, how often a circumferential position on the inner ring 15 of the camp 05 ( 3 ) of between indoor 15 and outer ring 16 arranged rolling elements 12 ( 3 ) during one revolution U of the cylinder 02 is rolled over. Outer ring bearing damage, on the other hand, is detected when a recordable, periodically recurring event occurs 09 shows over the record an outer ring periodicity AP corresponding to that number, how often a circumferential position on the outer ring 16 of the camp 05 ( 3 ) of between inner 15 and outer ring 16 arranged rolling elements 12 ( 3 ) during one revolution U of the cylinder 02 is rolled over.

Die Außenring-Periodizität AP über eine Umdrehung U des Zylinders 02 wird wie folgt berechnet (3):

mit dem Innenringdurchmesser DI, dem Mittleren Durchmesser Rollenbahn MDR und der Anzahl NR der Wälzkörper 12 des Lagers 05.The outer ring periodicity AP over one revolution U of the cylinder 02 is calculated as follows ( 3 ):

with the inner ring diameter DI, the middle diameter roller conveyor MDR and the number NR of the rolling elements 12 of the camp 05 ,

Für die Innenring-Periodizität IP über eine Umdrehung U des Zylinders 02 gilt:

mit dem Außenringdurchmesser DA. Der Mittlere Durchmesser Rollenbahn MDR entspricht dem Arithmetischen Mittel des Innenringdurchmessers DI und des Außenringdurchmessers DA.For the inner ring periodicity IP over one revolution U of the cylinder 02 applies:

Im Ausführungsbeispiel ist
DI = 137 mm;
DA = 165 mm;
MDR = 151 mm;
NR = 27.In the embodiment is
DI = 137 mm;
DA = 165 mm;
MDR = 151 mm;
NR = 27.

Demnach ist der Wälzkörperdurchmesser DW = 14 mm.Accordingly, the rolling element diameter DW = 14 mm.

Aus den obigen Angaben ergibt sich im Ausführungsbeispiel eine Außenring-Periodizität AP von AP = 12,25 und eine Innenring-Periodizität IP von IP = 14,75.From the above information, the exemplary embodiment results in an outer ring periodicity AP of AP = 12.25 and an inner ring periodicity IP of IP = 14.75.

Wird die in 2 dargestellten Aufzeichnung 08 näher betrachtet, sind die Ereignisse 09 deutlich wiederkehrend erkennbar. Über eine volle Umdrehung U des Zylinders 02 teilen die von 0 bis 12 durchnummerierten Ereignisse 09 die Aufzeichnung 08 in 12,25 Teile.Will the in 2 illustrated record 08 closer, are the events 09 clearly recognizable. Over a full revolution U of the cylinder 02 divide the events numbered from 0 to 12 09 the record 08 in 12.25 parts.

Dies entspricht der Außenring-Periodizität AP, weshalb die Analyse zu einem Außenring-Lagerschaden kommt.This corresponds to the outer ring periodicity AP, which is why the analysis comes to an outer ring bearing damage.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

0101: Vorrichtungcontraption
0202: Zylindercylinder
0303: Messtasterprobe
0404: Auslenkungdeflection
0505: Lagercamp
0606: MilligraphMilli graph
0707: Auslenkungs-Zeit-DiagrammDeflection-time diagram
0808: Aufzeichnungrecording
0909: Ereignisevent
1010: Lagerschadenbearing damage
1111: Umdrehungsmarkierungturn marker
1212: Wälzkörperrolling elements
1313: Lagelocation
1414: Auslenkungdeflection
1515: Innenringinner ring
1616: Außenringouter ring
APAP: Außenring-PeriodizitätOuter ring periodicity
DATHERE: AußenringdurchmesserOuter ring diameter
DIDI: InnenringdurchmesserInner ring diameter
DWDW: Wälzkörperdurchmesserrolling element
UU: Umdrehung (02)Turn ( 02 )

Claims

Method for determining bearing damage ( 10 ) on a cylinder ( 02 ) of a rotary printing machine with the following method steps: detection of deflections ( 04 ; 14 ) of a cylinder ( 02 ) transverse to its axis near a cylinder ( 02 ) supporting warehouse ( 05 ) on the bearer ring or measuring ring of the cylinder ( 02 ) during operation of the rotary printing machine, wherein a distance of the surface of the cylinder ( 02 ) with respect to a frame-mounted probe ( 03 ) is detected. - Recording the detected deflections ( 04 ; 14 ), - Analysis of the record ( 07 . 08 ), wherein - an inner ring bearing damage is determined when an event ( 09 ) about the record ( 07 . 08 ) shows an inner ring periodicity (IP) corresponding to the number of times a circumferential position on the inner ring (FIG. 15 ) of the warehouse ( 05 ) of between inner ( 15 ) and outer ring ( 16 ) arranged rolling elements ( 12 ) during recording ( 07 . 08 ), and - outer race bearing damage is detected when an event ( 09 ) about the record ( 07 . 08 ) shows an outer ring periodicity (AP) corresponding to the number of times a circumferential position on the outer ring (FIG. 16 ) of the warehouse of between indoor ( 15 ) and outer ring ( 16 ) arranged rolling elements ( 12 ) during recording ( 07 . 08 ) is rolled over, wherein - for detecting a revolution (U) of the cylinder ( 02 ) a pulse generator ( 11 ) on the circumference of the cylinder ( 02 ) is arranged and scanned to a respective one revolution (U) or several revolutions (U) of the cylinder ( 02 ) signal, this signal being synchronous with the recording ( 07 . 08 ), wherein a revolution marking on the circumference of the cylinder ( 02 ) in the region of the bearer ring or the measuring ring of the cylinder ( 02 ) is detected.

Method according to claim 1, characterized in that at least deflections ( 04 ) of the cylinder ( 02 ) are detected in the vertical direction transverse to its axis.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the analysis of the recording ( 07 . 08 ) over one revolution (U) of the cylinder ( 02 ), where the analysis results in an inner ring bearing damage, if one in the record ( 07 . 08 ) recognizable event ( 09 ) over one revolution (U) of the cylinder ( 02 ) shows an inner ring periodicity (IP) corresponding to the number of times a circumferential position on the inner ring (FIG. 15 ) of the warehouse ( 05 ) of between inner ( 15 ) and outer ring ( 16 ) arranged rolling elements ( 12 ) during one revolution (U) of the cylinder ( 02 ) and results in an outer ring bearing damage when one in the record ( 07 . 08 ) recognizable event ( 09 ) over one revolution (U) or several revolutions (U) of the cylinder ( 02 ) shows an outer ring periodicity (AP) corresponding to the number of times a circumferential position on the outer ring (FIG. 16 ) of the warehouse ( 05 ) of between inner ( 15 ) and outer ring ( 16 ) arranged rolling elements ( 12 ) during one revolution (U) of the cylinder ( 02 ) is rolled over.

Method according to Claim 1, characterized in that the measuring probe ( 03 ) operates without contact or touching.

A method according to claim 1, characterized in that two at 90 ° to each other about the axis of the cylinder ( 02 ) arranged offset probes ( 03 ) are provided.

A method according to claim 5, characterized in that the signals of the two probes ( 03 ) are recorded separately.

A method according to claim 5, characterized in that the signals of the two probes ( 03 ) are recorded together.

Method according to Claim 7, characterized in that the signals of the two measuring probes ( 03 ) according to their different circumferential positions on the cylinder ( 02 ) are recorded out of phase.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the recording ( 07 . 08 ) of the detected deflections ( 04 . 14 ) in a displacement time diagram ( 07 ) he follows.

Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the recording ( 07 . 08 ) of the detected deflections ( 04 . 14 ) takes place in a displacement angle diagram.