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Die Erfindung betrifft ein Druckwerk einer Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und eine Überwachungseinrichtung für dieses Druckwerk gemäß dem Anspruch 9.
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Durch die
DE 10 2004 008 090 A1 ist eine Vorrichtung zum Positionieren einer Walze in einem Farb- oder Feuchtwerk einer Rotationsdruckmaschine bezüglich mindestens einer benachbarten Walze bekannt, deren Achse in mindestens einer Lageranordnung gelagert ist, welche bezüglich einer Seitenwand beweglich ist und Mittel zur Ermittlung der Position und der Anpresskräfte der Walze vorgesehen sind, welche einer Steuerungseinrichtung zuführbar sind, durch welche die Walze durch eine kombinierte Weg- und Kraftregelung in Bezug auf ihre Position und ihren Anpressdruck regelbar ist, wobei zum Positionieren eine erste geradlinig bewegliche Lineareinheit und Stellwertgeber zur Positionsbestimmung sowie Kraftaufnehmer zur Ermittlung der Anpresskräfte der Walze vorgesehen sind, deren Signale der Steuerungseinrichtung zuführbar sind, durch welche die Positioniervorrichtung anhand vorgebbarer Parameter steuerbar ist und auf der ersten Lineareinheit eine weitere Lineareinheit vorgesehen ist, wodurch die Lageranordnung in einer Ebene parallel zur Seitenwand frei positionierbar ist und die Anpresskräfte der Walze bezüglich der beiden benachbarten Walzen unabhängig voneinander regelbar sind, wobei die Kräfte in den Richtungen der linearen Führungen anhand der elektrischen Stromaufnahme durch die Antriebe ermittelbar ist, wobei in jede Lineareinheit ein Stellwertgeber zur direkten oder indirekten Aufnahme der Wegposition der Schlitten integriert ist.
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Durch die
DE 44 27 967 A1 ist eine Einrichtung zur Zylinderdruckeinstellung zwischen farbführenden Zylindern einer Druckmaschine bekannt, bei der mindestens einer der Zylinder mit einer Zylinderabstellvorrichtung gekoppelt ist, wobei eine Anordnung zur Messung der Breite des Kontaktstreifens vorgesehen ist, die auf den farbannehmenden Zylinder gerichtet ist und die über eine Steuer- oder Regeleinrichtung mit Stellelementen zur Zylinderdruckeinstellung verbunden ist, wobei die Stellelemente zur Zylinderdruckeinstellung aus zwei elektrischen Stellantrieben bestehen, die beidseitig an den abstellbaren Zylindern angreifen und denen je ein Stellungsfühler zugeordnet ist.
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Durch die
DE 101 52 839 A1 ist ein Farbwerk einer Druckmaschine mit einer in wenigstens zwei unterschiedliche Betriebsstellungen bewegbaren Walze bekannt, wobei die Walze mittels einer zur Positionierung derselben in eine jeweilige Betriebsstellung steuerbaren oder regelbaren Magnetlagereinrichtung gelagert ist, wobei die Regeleinheit mindestens einen Stromsensor und/oder mindestens einen Positionssensor aufweist zur Lageregelung der Walze.
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Durch die
DE 10 2009 028 214 A1 ist eine Positioniervorrichtung zumindest zweier Zylinder eines Druckwerks einer Druckmaschine bekannt, wobei die Positioniervorrichtung zumindest eine Schienenanordnung aufweist und wobei die Schienenanordnung zumindest eine Schiene und zumindest zwei Schlitten aufweist und wobei jeweils ein mit einem Zylinderzapfen eines der zumindest zwei Zylinder in Verbindung stehendes Lager an jedem der zumindest zwei Schlitten angeordnet ist und die zumindest zwei Schlitten entlang der zumindest einen Schiene verschiebbar und an vorbestimmbaren Positionen entlang der Schienenanordnung fixierbar sind, wobei die Schlitten mittels eines wahlweise auf einen oder mehrere der Schlitten einwirkenden Antriebs entlang der Schienenanordnung verschiebbar und/oder positionierbar sind und wobei zumindest entlang der zumindest einen Schiene eine Anzahl von Klemmelementen angeordnet ist, wobei die zumindest zwei Zylinder auf jeweiligen Schlitten jeweils in eine Anpressung mit einer vorgebbaren Anpresskraft gegeneinander und/oder gegen zumindest einen weiteren Zylinder ermöglichenden Verstelleinheiten gelagert sind, wobei die Verstelleinheiten jeweilige vorgegebene Anpresskräfte ausübend und/oder mittels Kraftsensoren über eine übergeordnete Maschinensteuerung regelfähig ausgebildet sind.
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Durch die
EP 2 033 785 A2 ist ein Druckwerk einer Druckmaschine mit mindestens einem Druckwerkszylinder und mit mindestens einer an den betreffenden Druckwerkszylinder angestellten oder zumindest anstellbaren Farbauftragswalze eines zu dem Druckwerk gehörenden Farbwerks bekannt, wobei die betreffende mindestens eine Farbauftragswalze mit ihrem jeweiligen mindestens einen Walzenende radialhubfähig jeweils in einem fernbetätigbaren Walzenschloss gelagert ist.
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Konstruktive Einzelheiten eines in einer Druckmaschine verwendbaren Walzenschlosses sind z. B. durch die
WO 2004/103704 A2 bekannt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Druckwerk einer Druckmaschine und eine Überwachungseinrichtung für dieses Druckwerk zu schaffen, bei denen jeweils zumindest eine der Betriebsstellungen der mindestens einen Farbauftragswalze überwacht ist.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 bzw. 9 gelöst.
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Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass in dem betreffenden Druckwerk einer Druckmaschine zumindest derjenige Betriebszustand der in dem betreffenden Walzenschloss gelagerten Farbauftragswalze detektierbar ist, in welchem diese Farbauftragswalze von dem betreffenden Druckwerkszylinder abgestellt ist. Die gefundene Lösung ist sehr kostengünstig und mit einem nur geringen Montageaufwand realisierbar, zumal äußere Anbauten in oder an diesem Druckwerk nicht erforderlich sind. Da der mindestens eine Sensor in einem hermetisch abgedichteten Raum angeordnet ist, besteht trotz des rauen Milieus eines Druckwerks keine Gefahr für eine Verschmutzung des betreffenden Sensors. Auch ist die mit dem betreffenden Sensor getroffene Anordnung in dem betreffenden Walzenschloss z. B. bei Reinigungsarbeiten im Druckwerk nicht unbeabsichtigt verstellbar. Daher ist eine mit der gefundenen Lösung realisierte Überwachungseinrichtung kaum störanfällig und deshalb in seiner Funktion sehr zuverlässig.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
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Es zeigen:
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1 einen Ausschnitt aus einem Druckwerk einer Druckmaschine;
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2 eine perspektivische Darstellung eines Walzenschlosses;
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3 eine Schnittdarstellung des in der 2 gezeigten Walzenschlosses;
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4 einen Längsschnitt durch das Walzenschloss der 2 und 3;
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5 eine Ausschnittsvergrößerung aus der 4;
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6 einen Ausschnitt aus der in der 1 dargestellten Anordnung von Walzen und Zylindern;
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7 eine Ausschnittsvergrößerung aus der 6.
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Insbesondere in einer einen Trockner aufweisenden Druckmaschine, z. B. einer im Akzidenzdruck oder Zeitungsdruck verwendeten Rollenrotationsdruckmaschine, ist z. B. zur Vermeidung einer Explosionsgefahr darauf zu achten, dass während bestimmter Betriebsphasen dieser Druckmaschine keine Lösungsmittel haltige Druckfarbe über einen von dieser Druckmaschine zu bedruckenden Bedruckstoff in den Trockner transportiert wird. Zu diesem Zweck wird die mindestens eine Farbauftragswalze, die an den betreffenden Druckwerkszylinder des Druckwerks der betreffenden Druckmaschine angestellt oder zumindest anstellbar ist und die dafür vorgesehen ist, von einem mit dem Druckwerk zusammenwirkenden Farbwerk bereitgestellte Druckfarbe auf den betreffenden Druckwerkszylinder des betreffenden Druckwerks zu übertragen, aus sicherheitstechnischen Gründen von dem betreffenden Druckwerkszylinder des Druckwerks in einer definierten Weise abgestellt. Um zumindest denjenigen Betriebszustand der betreffenden Farbauftragswalze zu detektieren und gegebenenfalls zu überwachen, in welchem diese Farbauftragswalze von dem betreffenden Druckwerkszylinder abgestellt ist, wird vorgeschlagen, in einem vorzugsweise fernbetätigbaren Walzenschloss, in welchem die betreffende mindestens eine Farbauftragswalze mit einem ihrer Walzenenden radialhubfähig gelagert ist, mindestens einen Sensor zu integrieren.
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1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Druckwerk einer Druckmaschine, z. B. einer in einem Offsetdruckverfahren druckenden Rotationsdruckmaschine, wobei in diesem Beispiel mehrere, insbesondere drei Farbauftragswalzen 01; 02; 03 eines mit dem betreffenden Druckwerk zusammenarbeitenden Farbwerks gegen einen selben z. B. als ein Formzylinder ausgebildeten Druckwerkszylinder 04 angestellt sind. Der als ein Formzylinder ausgebildete Druckwerkszylinder 04 ist in einer in einem Offsetdruckverfahren druckenden Rotationsdruckmaschine gegen einen weiteren Druckwerkszylinder 06 angestellt, wobei dieser weitere Druckwerkszylinder 06 als ein Übertragungszylinder ausgebildet ist. Die in diesem Beispiel drei Farbauftragswalzen 01; 02; 03 sind außer gegen den als ein Formzylinder ausgebildeten Druckwerkszylinder 04 auch z. B. gegen Reibzylinder 07; 08 des mit diesem Druckwerk zusammenarbeitenden Farbwerks angestellt, und zwar derart, dass eine der drei Farbauftragswalzen 01; 02; 03 gegen einen ersten Reibzylinder 07 und zwei der drei Farbauftragswalzen 02; 03 gegen einen zweiten Reibzylinder 08 angestellt sind. Die auf einen durch das Druckwerk geführten Bedruckstoff, z. B. auf einer Materialbahn aufzutragende Druckfarbe wird von einem nicht dargestellten Farbreservoir über die Reibzylinder 07; 08 und die Farbauftragswalzen 01; 02; 03 zu den Druckwerkszylindern 04; 06 transportiert und von dort auf den Bedruckstoff aufgetragen.
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Die in diesem Beispiel drei Farbauftragswalzen 01; 02; 03 sind an zumindest einem ihrer jeweiligen Walzenenden, vorzugsweise jeweils an ihren beiden Walzenenden, jeweils in einem automatischen, d. h. fernbetätigbaren, insbesondere von einem zur Druckmaschine gehörenden Leitstand aus betätigbaren Walzenschloss 11; 12, 13 radialhubfähig gelagert. 2 zeigt in einer perspektivischen Darstellung beispielhaft ein solches Walzenschloss 11; 12, 13 als einzelne Baueinheit. Das jeweilige Walzenschloss 11; 12, 13 weist an seiner jeweiligen, der jeweiligen Farbauftragswalze 01; 02; 03 zugewandten Stirnseite jeweils einen Halter 14 auf, welcher jeweils mit einem am jeweiligen Walzenende ausgebildeten Zapfen (nicht dargestellt) der jeweiligen Farbauftragswalze 01; 02; 03 starr verbunden oder zumindest verbindbar ist. Der jeweilige Halter 14 ist in dem jeweiligen vorzugsweise zylindrisch ausgebildeten Walzenschloss 11; 12, 13 durch eine Betätigung von in dem betreffenden Walzenschloss 11; 12, 13 angeordneten Aktoren 17 radial beweglich. Ein jeweiliger Walzenkörper der betreffenden Farbauftragswalze 01; 02; 03 ist auf dem jeweiligen Zapfen der betreffenden Farbauftragswalze 01; 02; 03 jeweils drehbeweglich gelagert.
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3 zeigt eine Schnittdarstellung durch das in der 2 gezeigte Walzenschloss 11; 12, 13, wobei die Schnittebene orthogonal zur Längsachse des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 verläuft, wobei sich die Längsachse des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 parallel zur Rotationsachse einer von dem betreffenden Walzenschloss 11; 12, 13 aufzunehmenden Farbauftragswalze 01; 02; 03 erstreckt. In einem vorzugsweise rohrförmig ausgebildeten Rahmen 16 sind entlang des Umfangs des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 vorzugsweise äquidistant mehrere, z. B. vier insbesondere pneumatische Aktoren 17 angeordnet, wobei jeder dieser Aktore 17 z. B. als eine mit Druckluft beaufschlagbare gummielastische Membran ausgebildet ist. Der Rahmen 16 des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 umschließt ein radial bewegliches, vorzugsweise zylindrisch ausgebildetes Innenteil 18 dieses Walzenschlosses 11; 12, 13, wobei der Halter 14 des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 mit dem betreffenden Innenteil 18 dieses Walzenschlosses 11; 12, 13 starr verbunden ist. Zwischen dem Innenteil 18 dieses Walzenschlosses 11; 12, 13 und dessen Rahmen 16 ist ein Spalt 19, insbesondere ein Ringspalt ausgebildet, so dass es dem Innenteil 18 dieses Walzenschlosses 11; 12, 13 möglich ist, angetrieben von mindestens einem der im Rahmen 16 des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 angeordneten Aktore 17 bis zum maximalen Spaltmaß dieses Spaltes 19 relativ zu dem im Druckwerk der Druckmaschine ortsfesten Rahmen 16 desselben Walzenschlosses 11; 12, 13 einen Radialhub auszuführen. Vorzugsweise im Rahmen 16 des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 ist auch mindestens ein Sensor 21 angeordnet, der geeignet ist, zumindest denjenigen Betriebszustand der in oder an dem betreffenden Walzenschloss 11; 12, 13 gelagerten Farbauftragswalze 01; 02; 03 zu detektieren, in welchem diese Farbauftragswalze 01; 02; 03 von dem betreffenden, in diesem Beispiel als ein Formzylinder ausgebildeten Druckwerkszylinder 04 abgestellt ist. Der mindestens eine in dem betreffenden Walzenschloss 11; 12, 13 angeordnete Sensor 21 ist jeweils z. B. als ein Abstandssensor ausgebildet, mit welchem ein Abstand zwischen dem radialhubfähigen Innenteil 18 des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 und dem im Druckwerk der Druckmaschine ortsfesten Rahmen 16 desselben Walzenschlosses 11; 12, 13 und damit auch ein vom Innenteil 18 des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 ausgeführter Radialhub vorzugsweise kontaktlos erfassbar ist und auch tatsächlich erfasst wird. Dies erfolgt z. B. dadurch, dass der mindestens eine Sensor 21 jeweils als ein induktiver oder kapazitiver Abstandssensor ausgebildet ist, der durch das Innenteil 18 des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 je nach Abstand unterschiedlich bedämpft wird, wobei der betreffende mindestens eine Sensor 21 beim Erreichen oder Unterschreiten eines zuvor festgelegten Abstandes z. B. ein vorzugsweise elektrisches Schaltsignal generiert, wobei dieses Schaltsignal einer Auswerteeinheit oder Steuereinheit zugeleitet wird. Der für den betreffenden mindestens einen Sensor 21 festgelegte Schaltabstand liegt z. B. im Bereich zwischen 1 mm und 2 mm. Ein in der Größenordnung des Schaltabstandes erfolgter Radialhub des Innenteils 18 des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 und damit der von diesem Walzenschloss 11; 12, 13 gehaltenen Farbauftragswalze 01; 02; 03 ist ausreichend, um die betreffende Farbauftragswalze 01; 02; 03 von dem betreffenden Druckwerkszylinder 04 abzustellen und damit den Transport von Druckfarbe von der betreffenden Farbauftragswalze 01; 02; 03 auf den betreffenden Druckwerkszylinder 04 zuverlässig zu unterbrechen.
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4 zeigt einen Längsschnitt durch das bereits in den 2 und 3 dargestellte Walzenschloss 11; 12, 13. Da insbesondere der Spalt 19 zwischen dem radialhubfähigen Innenteil 18 des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 und dem im Druckwerk der Druckmaschine ortsfesten Rahmen 16 desselben Walzenschlosses 11; 12, 13 mittels mindestens einer Dichtung 22 abgedichtet ist, ist der mindestens eine vorzugsweise im ortsfesten Rahmen 16 des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 integrierte Sensor 21 in dem betreffenden Walzenschloss 11; 12, 13 jeweils in einem hermetischen Raum angeordnet.
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5 zeigt in einer Ausschnittsvergrößerung X aus der 4, wie der mindestens eine Sensor 21 im ortsfesten Rahmen 16 des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 angeordnet ist. Eine jeweilige Wirkfläche 23 des mindestens einen Sensors 21 ist vorzugsweise radial auf eine äußere Begrenzungsfläche des Innenteils 18 des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 gerichtet.
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6 zeigt einen Ausschnitt aus der in der 1 dargestellten Anordnung von Walzen und Zylindern, wobei verdeutlicht wird, dass der mindestens eine Sensor 21 jeweils einen z. B. kreisbogenförmigen, sich vorzugsweise entlang des Ringspaltes erstreckenden Wirkungsbereich α aufweist, wobei der Wirkungsbereich α z. B. einen Kreisbogen im Bereich zwischen 30° und 150°, vorzugsweise etwa 80° bis 100° umfasst.
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7 zeigt eine Ausschnittsvergrößerung Y aus der 6. Je nach der Beschaffenheit der betreffenden Farbauftragswalze 01; 02; 03, z. B. Abnützung von deren Mantelfläche, und/oder deren aktuellen Einsatzbedingungen, z. B. aufgequollene Mantelfläche durch thermische und/oder chemische Einflüsse, können sich in einer bestimmten Betriebsphase der Druckmaschine, in welcher Betriebsphase die betreffende Farbauftragswalze 01; 02; 03 von dem betreffenden Druckwerkszylinder 04 abzustellen ist, für den Betriebszustand der vom betreffenden Druckwerkszylinder 04 abgestellten Farbauftragswalze 01; 02; 03 innerhalb des z. B. kreisbogenförmigen Wirkungsbereiches α des mindestens einen Sensors 21 jeweils unterschiedliche Spaltmaße a1; a2; a3 zwischen dem radialhubfähigen Innenteil 18 des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 und dem im Druckwerk der Druckmaschine ortsfesten Rahmen 16 desselben Walzenschlosses 11; 12, 13 ergeben. Dennoch soll der mindestens eine Sensor 21 den Betriebszustand der jeweiligen vom betreffenden Druckwerkszylinder 04 abgestellten Farbauftragswalze 01; 02; 03 jeweils zuverlässig überwachen. Die Ausschnittsvergrößerung Y der 7 deutet an, dass der mindestens eine Sensor 21 auch bei jeweils unterschiedlichen Spaltmaßen a1; a2; a3 zwischen dem radialhubfähigen Innenteil 18 des betreffenden Walzenschlosses 11; 12, 13 und dem Rahmen 16 desselben Walzenschlosses 11; 12, 13 sein jeweiliges Schaltsignal generiert, wobei in diesem Beispiel für die jeweils unterschiedlichen Spaltmaßen a1 < a2 < a3 gilt. Der mindestens eine Sensor 21 weist somit jeweils einen radial zum Zentrum des jeweiligen Walzenschlosses 11; 12, 13 gerichteten Erkennungsbereich auf, wobei sich dieser Erkennungsbereich über eine Länge z. B. von 0,5 mm bis 1,5 mm erstreckt.
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Mit der gefundenen Lösung lässt sich für ein Druckwerk einer Druckmaschine insbesondere in Verbindung mit einer signalverarbeitenden, z. B. elektronischen Steuereinheit eine Überwachungseinrichtung realisieren, mit welcher zumindest derjenige Betriebszustand der in dem betreffenden Walzenschloss 11; 12, 13 gelagerten Farbauftragswalze 01; 02; 03 detektierbar und/oder überwachbar ist, in welchem diese Farbauftragswalze 01; 02; 03 von dem betreffenden Druckwerkszylinder 04 abgestellt ist. Dabei weist das betreffende Druckwerk mindestens einen Druckwerkszylinder 04 und mindestens eine an den betreffenden Druckwerkszylinder 04 angestellte oder zumindest anstellbare Farbauftragswalze 01; 02; 03 eines zu dem Druckwerk gehörenden Farbwerks auf, wobei die betreffende mindestens eine Farbauftragswalze 01; 02; 03 mit ihrem jeweiligen mindestens einen Walzenende jeweils in dem betreffenden fernbetätigbaren Walzenschloss 11; 12, 13 radialhubfähig gelagert ist, wobei das betreffende Walzenschloss 11; 12, 13 mindestens einen Sensor 21 aufweist, wobei der betreffende mindestens eine Sensor 21 vorzugsweise ein elektrisches Schaltsignal generiert, wobei dieses Schaltsignal der vorgenannten Steuereinheit zugeleitet und dort dahingehend ausgewertet wird, ob die betreffende Farbauftragswalze 01; 02; 03 von dem betreffenden Druckwerkszylinder 04 abgestellt ist. Diese Überwachungseinrichtung kann zudem Ausbildungen und/oder Ausgestaltungen aufweisen, wie sie in Verbindung mit den 1 bis 7 beschrieben wurden. Die Steuereinheit gibt in dem Fall, dass die betreffende Farbauftragswalze 01; 02; 03 von dem betreffenden Druckwerkszylinder 04 nicht korrekt abgestellt worden ist, eine Warnung an den Leitstand und damit an eine Bedienperson der betreffenden Druckmaschine.
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Bezugszeichenliste
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- 01
- Farbauftragswalze
- 02
- Farbauftragswalze
- 03
- Farbauftragswalze
- 04
- Druckwerkszylinder
- 05
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- 06
- Druckwerkszylinder
- 07
- Reißzylinder
- 08
- Reibzylinder
- 09
-
- 10
-
- 11
- Walzenschloss
- 12
- Walzenschloss
- 13
- Walzenschloss
- 14
- Halter
- 15
-
- 16
- Rahmen
- 17
- Aktor
- 18
- Innenteil
- 19
- Spalt
- 20
-
- 21
- Sensor
- 22
- Dichtung
- 23
- Wirkfläche
- a1; a2; a3
- Spaltmaß
- α
- Wirkungsbereich
