DE102007039221A1

DE102007039221A1 - Verfahren zum Antreiben einer Bogenrotationsdruckmaschine mit mehreren Druckwerken

Info

Publication number: DE102007039221A1
Application number: DE102007039221A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Nerger; Bodo Zirnstein; Martin Dr.-Ing. Riese; Christian Ziegenbalg; Peter Jentzsch; Victor Dr.-Ing. Hefftler; Peter Dr.-Ing. Langer; Gunnar Tschacher; Stefan Singer
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2007-08-20
Filing date: 2007-08-20
Publication date: 2009-02-26

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Antreiben einer Bogendruckmaschine mit mehreren Druckwerken, wobei ausgewählte Druckwerke nicht am Druck beteiligt sind. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Zahnflankenwechsel oder Zahnspiel im Räderzug des Hauptantriebes, insbesondere auch in Druckwerken, die nicht am Druck beteiligt sind, sicher zu vermeiden. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, - dass im Druckbetrieb in mindestens einem Druckwerk der Hilfsantrieb (9) des Farbwerkes (4) oder der Hilfsantrieb (10) des Feuchtwerkes (5) mit dem Antriebsräderzug des Hauptantriebes (8) gekoppelt wird und - dieser Hilfsantrieb mit einem Bremsmoment zur Einspeisung in den Antriebsräderzug beaufschlagt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Antreiben einer Bogendruckmaschine mit mehreren Druckwerken, wobei ausgewählte Druckwerke nicht am Druck beteiligt sind.
Mehrfarbendruckmaschinen sind heute weit verbreitet. Diese weisen eine Vielzahl von in der Regel in Reihe angeordneten Druckwerken auf, durch welche ein bogenförmiger Bedruckstoff bewegt wird, wobei in jedem der Druckwerke ein Teildruckbild in einer Druckfarbe auf dem Bedruckstoff aufgetragen wird. Werden für einen Druckauftrag nicht alle Druckwerke benötigt, wenn z. B. mit einer 5-Werke-Maschine ein 4-Farben-Druck erfolgen soll, ist es möglich, das nicht benötigte Farbwerk durch eine Kupplung vom Haupträderzug zu trennen. Plattenzylinder und Gummizylinder laufen dann angetrieben mit. Der Gummizylinder befindet sich in Druck-An-Stellung. Dies ist notwendig, um einen bereits bedruckten Bogen kontrolliert durch die nicht benutzten Druckwerke zu transportieren, wobei der Bogen durch den Gummizylinder geführt wird.
Der Antrieb der Bogendruckmaschinen erfolgt überwiegend über einen geregelten Antriebsmotor auf einen gemeinsamen durchgehenden Antriebsräderzug, der die Zylinder in den einzelnen Druckwerken sowie die zwischen den Druckwerken angeordneten Übergabetrommeln miteinander verbindet. Derartige über einen durchgehenden Räderzug und insbesondere auch über eine Längswelle verfügende Antriebssysteme zeichnen sich wegen der großen Steifigkeit durch hohe erzielbare Druckqualität aus.
Gerade Mehrfarbendruckmaschinen mit einer Vielzahl von Druckwerken neigen im Druckbetrieb zu Schwingungen und Passerdifferenzen, die zu Dubliererscheinungen im Druckbild führen, die sich negativ auf die Druckqualität auswirken.
Zur Gewährleistung einer hohen Druckqualität müssen deshalb Maßnahmen getroffen werden, die eine ständige in einer Richtung liegenden Zahnflankenanlage im Zahnrädergetriebe bewirken, weil eine Zahnflankenumkehr oder ein Abheben der Zahnflanken zu unkontrollierbaren Verspannungen der als elastisch anzusehenden Zahnräder führt.
Es sind bereits verschiedene Lösungen vorgeschlagen worden, bei denen mehrere Einzelantriebe so in den durchgehenden Räderzug einspeisen, dass der Leistungsfluss von Druckwerk zu Druckwerk stets in eine Richtung erfolgt.
In DE 42 10 988 A1 wird vorgeschlagen, an jedem leistungseinspeisenden Einzelantrieb die augenblickliche Stellung des Elektromotors in Form eines Drehwinkels zu messen und einer Regeleinrichtung zuzuführen. Die Regeleinrichtung steuert die Elektromotoren so an, dass im Wesentlichen eine gleichmäßige Verspannung im Zahnräderzug des die Druckmaschine antreibenden Zahnrädergetriebes gehalten wird.
Aus DE 42 28 506 A1 ist ein Antrieb mit mehreren Antriebsmotoren im durchgehenden Räderzug bekannt, bei dem der erste Antriebsmotor einen Leistungsüberschuss in den Räderzug einspeist und der letzte Antriebsmotor diesen Leistungsüberschuss kompensiert, indem er den Räderzug bremst.
EP 0 846 555 B1 setzt gegenüber DE 42 28 506 A1 lageregelbare Antriebe ein. Die einzelnen Antriebe sind jeweils um einen Winkeloffset gegeneinander versetzt. Somit kommt es zu einer definierten Verspannung im Räderzug zwischen den Druckwerken. EP 1 149 697 A3 schlägt für zwei unabhängig voneinander betriebene, lageregelbare
Einzelantriebe vor, an zwei Positionen des Räderwerkes die Drehwinkelstellung zu messen und die Lage eines Einzelantriebes in Abhängigkeit von der sich aus diesen Drehwinkelstellungen ergebenden Differenz einzustellen.
Nachteilig an diesen Lösungen ist, dass mehrere Antriebsmotore vorzusehen sind und eine relativ hohe Regelelektronik benötigt wird.
Allen oben genannten Lösungen ist gemeinsam, dass sie zum Verspannen die Einzelantriebe nutzen, die während des Druckens in den gemeinsamen Räderzug einspeisen.
Es wird von einer Druckmaschine ausgegangen, bei der alle Druckwerke am Druck beteiligt sind.
Im Falle des Nichtdruckens eines Druckwerkes in einer Druckmaschine, bei der die Druckwerke über einen gemeinsamen Antriebsräderzug von einem Hauptantrieb angetrieben werden, werden das Farbwerk und gegebenenfalls das Feuchtwerk vom Plattenzylinder abgestellt. Das nicht am Druck beteiligte Druckwerk wird im Druck-an-Modus betrieben. Dies ist notwendig, um den bedruckten Bogen kontrolliert mit Hilfe des Gummizylinders durch das Druckwerk zu transportieren. Infolge der veränderten Momentenlast im ausgewählten Druckwerk durch fehlende Farbspaltung und fehlenden Reibkräfte kommt es zu Torsionsschwingungen und Zahnflankenabhebungen, die zu Dubliererscheinungen führen.
Um bei Rotationsdruckmaschinen Vorgänge innerhalb und außerhalb des Druckbetriebes vornehmend zu können, beispielsweise die Reinigung von Zylindern bzw. Walzen, das Wechseln von Druckplatten, Umfangsregisterkorrekturen, sind bereits Lösungen bekannt, bei denen einzelne Rotationskörper temporär zur schnelleren Durchführung bestimmter Hilfsprozesse mittels Schaltkupplungen aus dem Antriebsräderzug herausgelöst werden und mit einem Hilfsantrieb verbunden werden.
Aus z. B. DE 196 40 649 A1 ist eine Rotationsdruckmaschine bekannt, bei der der Plattenzylinder mit einer Kupplung vom Haupträderzug getrennt und im Bebilderungsbetrieb mit einem Hilfsantrieb angetrieben wird. Es wurde vorgeschlagen, den Hilfsmotor auch im Druckbetrieb zwecks Erzielung einer gleich bleibenden Zahnflankenanlage zum Ausüben eines Bremsmomentes zu nutzen. Der Plattenzylinder wird im Druckbetrieb vom Haupträderzug angetrieben. Alle Druckwerke sind am Druck beteiligt.
In DE-AS 2458772 wird das Farbwerk während des normalen Druckbetriebes vom Maschinenhauptantrieb und zum Waschen von einem Hilfsmotor angetrieben. Andererseits kann das Druckwerk während des Plattenbelegungsvorgangs über das Farbwerk vom Hilfsantrieb angetrieben werden. Zum Waschen des Farbwerks ist das Druckwerk stillgesetzt und lediglich der Hilfsantrieb in Betrieb. Die beiden Antriebe sind durch eine Kupplung auf der Plattenzylinderwelle trennbar und werden wechselseitig zum Antrieb genutzt.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Zahnflankenwechsel oder Zahnspiel im Räderzug des Hauptantriebes, insbesondere auch in Druckwerken, die nicht am Druck beteiligt sind, sicher zu vermeiden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen enthalten.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass bereits in jedem Druckwerk vorhandene Hilfsantriebe für das Farbwerk und gegebenenfalls für das Feuchtwerk zur Durchführung verschiedener Betriebsvorgänge nun zusätzlich genutzt werden, um in einem Druckwerk ein Bremsmoment in den Räderzug einzuspeisen, dadurch wird ein Zugewinn an Funktionalität erzielt. Das Verfahren ist auch geeignet, um in einem nicht am Druck beteiligten Druckwerk ein Bremsmoment einzuspeisen. Ist für das Farbwerk und das Feuchtwerk jeweils ein Hilfsantrieb vorgesehen, so ist es auch möglich, in einem nicht am Druck beteiligten Druckwerk einen der beiden Hilfsantriebe zur Erzeugung des Bremsmomentes zu nutzen und den anderen zur Durchführung von Servicearbeiten z. B Walzenwaschen von Farbwerk oder Feuchtwerk einzusetzten. Es ist auch möglich, Farb- und Feuchtwerk über eine Brückenwalze miteinander zu verbinden, so dass mit der eingebrachten Waschflüssigkeit die Walzen des Farbwerks und des Feuchtwerks unter Nutzung nur eines Hilfsantriebes gemeinsam gewaschen werden können.
Der Hilfsantrieb zum Einspeisen eines Bremsmomentes in den Räderzug wird so angesteuert, dass im Wesentlichen eine gleichmäßige Verspannung des die Druckmaschine antreibenden Zahnrädergetriebes gewährleistet ist. Lastmomentabhängige Druckfehler können mit der Erfindung vermieden werden.
Sind alle Druckwerke am Druck beteiligt, kann in jedem Druckwerk ein Bremsmoment eingespeist werden, vorzugsweise aber im letzten Druckwerk, um mit wenig Aufwand eine Verspannung zwischen Anfang und Ende des Antriebsräderzuges zu erreichen. Sind nicht alle Druckwerke einer Mehrfarbendruckmaschine am Druck beteiligt, wird in diese Druckwerke ein Bremsmoment eingespeist, der den Bremsmomentenverlust durch das abgestellte und eventuell stillgesetzte Farb- und Feuchtwerk kompensiert.
Im Folgenden soll die Erfindung beispielhaft erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen stellen dar:
1: Schema eines Druckwerkes einer Bogendruckmaschine
2: Antriebsschema für ein Druckwerk
In 1 ist ein Druckwerk einer Mehrfarben-Bogendruckmaschine dargestellt. Jedes Druckwerk besteht aus einem Druckzylinder 1, einem Gummizylinder 2, einem Plattenzylinder 3 und Walzen eines Farbwerkes 4 und eines Feuchtwerkes 5.
In 2 ist ein Antriebsschema für ein Druckwerk einer Rotationsbogendruckmaschine dargestellt, mit der sich das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft durchführen läßt. Am Plattenzylinder 3 des Druckwerkes sind die Farbauftragwalzen 6 des Farbwerkes 4 und die Feuchtauftragwalze 7 des Feuchtwerkes 5 zum Plattenzylinder 3 an- und abstellbar angeordnet. Alle Zylinder des Druckwerkes und zumindest eine Walze des Farbwerkes 4 und des Feuchtwerkes 5 sind über einen Räderzug miteinander verbunden und mittels Hauptantrieb 8 antreibbar.
Das Antriebsschema zeigt den Eintrieb des Hauptantriebes 8 auf den Plattenzylinder 3. Am Plattenzylinder 3 ist ein Zylinderzahnrad 15 fest angeordnet, das mit einem auf einer Feuchtauftragwalze 7 drehbar angeordneten Zahnrad 16 kämmt und weiterhin mit einem auf einer Zwischenwelle 18 ebenfalls drehbar angeordneten Zahnrad 17 kämmt, von der der Antrieb über die Zwischenwelle 18 in das Farbwerk 4, vorzugsweise auf eine Farbreiberwalze, eingetrieben wird.
An den drehbar angeordneten Zahnrädern 16 und 17 ist jeweils eine Kupplung 11 und 13 drehfest angeordnet, mit denen das Zahnrad 16 mit der Welle der Feuchtauftragwalze 7 und das Zahnrad 17 mit der Zwischenwelle 18 wahlweise lösbar oder verbindbar mit dem Hauptantrieb 8 sind.
Die Welle der Feuchtauftragwalze 7 ist mit einer Kupplung 12 an den Hilfsantrieb 10 und mit einer weiteren Kupplung 19 an die Feuchtauftragwalze an- und abkuppelbar. Analog dazu ist die Zwischenwelle 18 mit einer Kupplung 14 an den Hilfsantrieb 9 und mit einer weiteren Kupplung 20 zum Farbwerk 4 an- und abkoppelbar.
Im Druckbetrieb kann durch Schließen der Kupplung 13 und 14 der Hilfsantrieb 9 des Farbwerkes 4 mit dem Plattenzylinder 3 gekoppelt werden. Bei dieser Schaltstellung ist in den Räderzug ein Bremsmoment vom Hilfsantrieb 9 einspeisbar. Alternativ besteht die Möglichkeit, die Kupplungen 11 und 12 einzukuppeln. Bei dieser Schaltstellung ist in den Räderzug ein Bremsmoment vom Hilfsantrieb 10 einspeisbar.
Ist das Druckwerk bei einer Mehrfarbendruckmaschine nicht am Druck beteiligt, werden das Farbwerk 4 und das Feuchtwerk 5 abgewählt. Bei dieser Betriebsweise sind die Farbauftragwalzen 6 und die Feuchtauftragwalze 7 vom Plattenzylinder 3 abgestellt, d. h. der Druckkontakt zwischen den Walzen und dem Plattenzylinder 3 ist aufgehoben, so dass keine Farbe und Feuchtigkeit auf den Plattenzylinder 3 übertragen wird. Durch Öffnen der Kupplungen 19 und 20 werden das Feuchtwerk 5 und das Farbwerk 4 antriebsmäßig abgekoppelt und stillgesetzt.
Einer der beiden Hilfsantriebe 9, 10 wird nun an den Räderzug des Hauptantriebes 9 angekuppelt und zur Einspeisung eines Bremsmomentes in den Räderzug genutzt. Dabei wird die Größe des Bremsmomentes so gewählt, dass der Momentenverlust im Räderzug durch Abstellen und Stillsetzen von Farbwerk 4 und Feuchtwerk 5 im nicht am Druck beteiligten Druckwerk kompensiert wird.
Der nicht zum Einspeisen eines Bremsmomentes benötigte Hilfsantrieb eines abgestellten Werkes – Feuchtwerk 5 oder Farbwerk 4 – kann nun für andere Servicearbeiten eingesetzt werden.
In Druckmaschinen mit einer Mehrzahl von Druckwerken kann jedes Druckwerk nach dem erfindungsgemäßen Verfahren betrieben werden. Vorzugsweise wird aber das letzte Druckwerk für diese Betriebsweise ausgewählt werden.

1: Druckzylinder
2: Gummizylinder
3: Plattenzylinder
4: Farbwerk
5: Feuchtwerk
6: Farbauftragwalze
7: Feuchtauftragwalze
8: Hauptantrieb
9: Hilfsantrieb
10: Hilfsantrieb
11: Kupplung
12: Kupplung
13: Kupplung
14: Kupplung
15: Zylinderzahnrad
16, 17: Zahnrad
18: Zwischenwelle
19: Kupplung
20: Kupplung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 4210988 A1 [0007]
- DE 4228506 A1 [0008, 0009]
- EP 0846555 B1 [0009]
- EP 1149697 A3 [0009]
- DE 19640649 A1 [0016]
- DE 2458772 [0017]

Claims

Verfahren zum Antreiben einer Bogendruckmaschine mit mehreren Druckwerken in Reihenbauweise, enthaltend jeweils einen Plattenzylinder (3), einen Gummizylinder (2), einen Druckzylinder (1), ein Farbwerk (4) und gegebenenfalls ein Feuchtwerk (5), wobei die Zylinder (1, 2, 3) einschließlich Farbwerk (4) und Feuchtwerk (5) im Druckbetrieb über einen gemeinsamen Antriebsräderzug verbunden und von einem Hauptantrieb (8) antreibbar sind und das Farbwerk (4) und gegebenenfalls das Feuchtwerk (5) von dem Hauptantrieb (8) trennbar und separat mit einem Hilfsantrieb (9, 10) antreibbar sind, dadurch gekennzeichnet, – dass im Druckbetrieb in mindestens einem Druckwerk der Hilfsantrieb (9) des Farbwerkes (4) oder der Hilfsantrieb (10) des Feuchtwerkes (5) mit dem Antriebsräderzug des Hauptantriebes (8) gekoppelt wird und – dieser Hilfsantrieb (9 oder 10) mit einem Bremsmoment zur Einspeisung in den Antriebsräderzug beaufschlagt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsantrieb (9 oder 10) mit einem dem Zustand der Druckmaschine angepassten, eine Verspannung des Antriebsräderzuges sichernden Bremsmoment beaufschlagt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hilfsantrieb (9 oder 10) des letzten Druckwerkes mit einem Bremsmoment beaufschlagt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem nicht am Druck beteiligten Druckwerk der Hilfsantrieb (9 oder 10) mit einem den Momentenverlust im Druckwerk kompensierenden Bremsmoment beaufschlagt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem nicht am Druck beteiligten Druckwerk das Farbwerk (4) und gegebenenfalls das Feuchtwerk (5) antriebseitig abgekoppelt und stillgesetzt werden.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem nicht am Druck beteiligten Druckwerk der nicht zur Einspeisung des Bremsmomentes benötigte Hilfsantrieb (9 oder 10) zur Durchführung von Servicearbeiten genutzt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der nicht zur Einspeisung eines Bremsmomentes benötigte Hilfsantrieb (9 oder 10) stillgesetzt wird.