DE2711744A1

DE2711744A1 - Verfahren und vorrichtung zum regeln des registerhaltigen und phasengerechten drucks vorbedruckter bahnen in druckmaschinen

Info

Publication number: DE2711744A1
Application number: DE19772711744
Authority: DE
Inventors: Manfred Dinter; Heinz Eschmeier; Edgar Koser; Wilfried Wallmann
Original assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Current assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Priority date: 1977-03-17
Filing date: 1977-03-17
Publication date: 1978-09-21
Also published as: DE2711744C2; IT1093105B; IT7820320A0; FR2383786A1; GB1600058A; ES467921A1

Description

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ifnc/ /irtbiot

32 443 G/ra

Windmöller ft Holscher, 4 54o Lengerich

Verfahren und Vorrichtung zum Regeln des registerhaltigen und phasengerechten Drucks vorbedruckter Bahnen und Druckmaschinen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln des registerhaltigen und phasengerechten Drucks von mit Registermarken versehenen vorbedruckten Bahnen in Druckmaschinen, bei dem der Bahnvorzug entsprechend der Stellung eines die Grüfte der Bahnzugkraft bestimmenden Pendelwalze gesteuert wird und die Register- und Phasenfehler durch Vergleich der von einer die Registermarken abtastenden Fotozelle abgegebenen Signale mit den von einer die Phasenlage des Druckwerkzylinders relativ zu den abgetasteten Registermarken

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feststellenden Einrichtung abgegebenen Signalen ermittelt werden, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Bei einem aus der US-PS 3 326 436 bekannten Verfahren dieser Art, das allerdings nur die Regelung des registerhaltigen Drucks einer von einem vorgeschalteten Druckwerk einem zweiten Druckwerk zugeführten Bahn betrifft, wird die Bahnspannung entsprechend der festgestellten Registerabweichung dadurch erhöht oder herabgesetzt, daß ein auf einem verschwenkbaren Hebel gelagertes Walzenpaar, von denen eine Walze von der Zentralwelle der Druckmaschine angetrieben ist und die S-förmig von der zu bedruckenden Bahn umschlungen sind, im Sinne einer Erhöhung oder Herabsetzung der Bahnzufkraft verschwenkt werden. Zwischen den S-förmig umschlungenen Spannwalzen und dem ersten Druckwerk ist eine von einer Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit verschwenkbare, auf einem zweiarmigen Hebel frei drehbar gelagerte Pendelwalze angeordnet, die mit den dieser zugeordneten Steuerorganen die Bahnzugkraft entsprechend der ermittelten Registerabweichung einregelt, weil durch ein Verschwenken der S-förmig umschlungenen Spannwalzen lediglich ein Registerfehler schnell ausgeglichen werden kann, die geänderte Bahnspannung zwischen dem zweiten Druckwerk und den S-förmig umschlungenen Walzen sich aber bald der Bahnspannung vor diesen anpassen würde, so daß eine entsprechende Nachregelung erforderlich ist.

Die aus der US-PS 3 326 436 bekannte Regelung ist nur zur Beseitigung und Vermeidung von Registerfehlern geeignet, also von Formatfehlern, die ihre Ursache in einer Längung oder Verkürzung der bereits gedruckten Druckbilder und des zwischen

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diesen bestehenden Zwischenraums haben. Derartige Formatfehler werden durch eine Erhöhung oder Erniedrigung der Bahnzugkraft ausgeschaltet, die eine entsprechende Längung oder Verkürzung der Bahn zur Elnregelung eines registerhaltigen Drucks zur Folge haben.

Insbesondere beim nochmaligen Bedrucken schon bedruckter Bahnen besteht neben dem Problem des registerhaltigen Drucks das Problem des phasengerechten Drucks, das sich aus der Schwierigkeit ergibt, auch bei richtiger Formatlänge der schon gedruckten Bilder diese und die Registermarken in die richtige Phasenlage zu dem zweiten Druckzylinder zu bringen. Derartige Phasenlagenfehler lassen sich durch die bekannte Registerregelung nicht beseitigen, da diese lediglich zu einer Änderung der Formatlänge der schon bedruckten Bilder durch Erhöhung oder Herabsetzung der Bahnspannung führt, nicht aber zu einer Veränderung der Phasenlage der vorgedruckten Bilder zu dem zweiten Druckzylinder.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Regelung zu schaffen, die die registerhaltige und phasengerechte Zuführung vorbedruckter Bahnen zum weiteren Bedrucken zu dem Druckwerk einer Druckmaschine gestattet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs angegebenen Art dadurch gelöst, daß entsprechend der ermittelten Abweichung zur Herstellung des phasengerechten Drucks kurzfristig und ruckartig die Bahnzugkraft vergrößert oder herabgesetzt wird und zur Erzielung des formatgerechten Drucks eine Schrittweise Erhöhung oder Herabsetzung der Bahnzugkraft erfolgt. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich einmal

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die Phasenlage der Druckmarken der vorbedruckten Bahn zu dem Druckzylinder der Druckmaschine einregeln und zum anderen zur Vermeidung von Registerfehlern die Unterschiede zwischen den Längen der vorbedruckten Bilder und der weiteren durch die Druckmaschine einzudruckenden Bilder ausgleichen. Die Phasenfehler, die sich daraus ergeben, daß die Druckmarken der vorbedruckten Bahn phasenverschoben in das nachdruckende Druckwerk gelangen, werden dadurch ausgeglichen, daß die Bahnzugkraft kurzfristig und ruckartig erhöht oder herabgesetzt wird, so daß sich ein Schlupf zwischen dem Druckwerk und der vorbedruckten Bahn einstellt, der den phasenverschobenen Druck beseitigt. Der den Phasenfehler beseitigende Anteil des erfindungsgemäßen Reglers besteht aus einer kurzzeitigen und ruckweisen Änderung der Bahnzugkraft und weist somit D-Charakter auf.

Registerfehler werden bei dem erfindungsgemäßen Regler durch Längung oder Kürzung der Bahn, also durch Erhöhung oder Herabsetzung der Bahnzugkraft beseitigt. Der die Registerregelung bewirkende Teil des erfindungsgemäßen Reglers besteht aus einer die Bahnzugkraft schrittweise erhöhenden oder herabsetzenden Vorrichtung, die somit I-Charakter aufweist. Der erflndungsgeraäße Regler ist eine Kombination aus Schlupf- und Registerregelung.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer die Bahn von einer Vorratsrolle abziehenden, durch einen Vorzugsmotor angetriebenen Vorzugseinrichtung, mit einer von einer Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit beaufschlagten, entsprechend ihrem Ausschlag den Bahnvorzug steuernden

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Pendelwalze und mit einer die von der die Registermarken abtastenden Fotozelle abgegebenen Signale mit den von der die Phasenlage des DruckwerkZylinders relativ zu den abgetasteten Registermarken ermittelnden Einrichtung abgegebenen Signalen vergleichenden und entsprechend der festgestellten Abweichung Signale abgebenden Vergleichseinheit zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß der Vergleichseinheit eine Steuereinheit nachgeschaltet ist, die solange die Vergleichseinheit eine Regelabweichung meldet, getaktete Impulse an einen Stellmotor, der über eine Kurvenscheibe ein die Bahnzugkraft schrittweise erhöhendes oder herabsetzendes Feindruckregelventil, das den Druck in der Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit entsprechend erhöht oder herabsetzt, steuert und an Magnetventile abgibt, die kurzfristig und ruckweise den Druck in der Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit erhöhen oder herabsetzen. Durch den Stellmotor bzw. die Kurvenscheibe wird das Feindruckregelventil so eingestellt, daß die Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit die Bahn mit einer für den registerhaltigen Druck notwendigen Bahnspannung beaufschlagt. Die Kurvenscheibe steht dabei etwa in der Mittelstellung.

Meldet die Vergleichseinheit eine Regelabweichung, also eine Änderung der Phasenlage der auf der Bahn aufgedruckten Registermarken zu der Druckwerkswalze, liegt entweder ein Registerfehler oder ein Phasenfehler oder aber auch beide Fehler vor. Zur Ausschaltung dieser Fehler wird durch das Feindruckregelventil der Druck in der Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit erhöht oder abgesenkt, je nachdem ob die Druckmarken voreilen oder zurückbleiben, ob also eine Erhöhung oder Verringerung der Bahnspannung zur Vermeidung des Registerfehlers erforderlich ist. Gleichzeitig mit der Drehung der Kurvenscheibe, die

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das Feindruckregelventil beaufschlagt/ wird eines der beiden Magnetventile betätigt, wodurch entweder ein gegenüber dem Feindruckregelventil erhöhter Druckmitteldruck kurzzeitig auf den Kolben der Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit gegeben oder der dort anstehende Druck verringert wird, so daß der dadurch entstehende Ruck einen Schlupf der Bahn relativ zu dem Druckzylinder bewirkt und dadurch Phasenfehler ausgeglichen werden. Da die Beseitigung der Phasenfehler durch Einstellung der richtigen Phasenlage ruckweise und damit schneller erfolgt als die Registerregelung, können sich die einander überlagerten Regelungen über einen längeren Zeitraum einander entgegengesetzt nicht beeinflussen, über das Feinregelventil erfolgt die die ständige Bahnspannung aufrechterhaltende Integralregelung, die sich in ihrer Größe den die Schlupfregelung bewirkenden Kraftstößen (Differentialstößen) annähert, so daß die Differentialregelung als auch die Integralregelung beendet sind, sobald die den Schlupf bewirkenden Differentialstöße verschwunden bzw. unmerkbar klein geworden sind.

Die erfindungsgemäße Regelung gestattet es, sowohl Formatfehler als auch Phasenfehler zu beseitigen, obwohl die Mittel zur Behebung beider Fehler an sich einander entgegengerichtet sind. Denn würden beispielsweise Phasenfehler durch eine ständige Dehnung des Materials ausgeglichen werden, würden sich Formatfehler ergeben, die sodann ausgeglichen werden müßten, so daß die Folge eine Pendelung der Regelung wäre.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt:

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Flg. 1 eine schematische Darstellung der kombinierten Register-Schlupfregelung und

Flg. 2 ein Bahnspannungszeltdlagramm.

Von einer Vorratsrolle 1 wird eine vorbedruckte Bahn 2 abgezogen, die zwischen den nicht dargestellten Bildern eingedruckte Druckmarken 3 aufweist. Durch ein Vorzugswalzenpaar 4, 5, dem eine Leitwalze vorgeschaltet 1st/ wird die Bahn 2 abgezogen. Das Vorzugswalzenpaar 4, 5 wird durch einen Antriebsmotor 6 angetrieben. Die Bahn 2 läuft über eine zwischen zwei Leitwalzen 7, 8 angeordnete Pendelwalze 9, die In Im Maschinengestell schwenkbar gelagerten doppelarmlgen Hebeln 9.1 frei drehbar gelagert 1st. Das Gewicht der Pendelwalze 9 ist in bekannter Weise durch ein Gegengewicht ausgeglichen. Die vorbedruckte Bahn 2 erhält durch zwei Druckwerke 1o, 11 weitere Druckbilder und wird anschließend auf einer Vorratsrolle 12 aufgewickelt. Vor dem Druckwerk 1o und nach dem Druckwerk 11 sind mechanisch mit den Druckwerken 1o, 11 gekuppelte Vorzugseinrichtungen 13, 14 vorgesehen, die die Bahn synchron mit den Druckwerken 1o, 11 voranbewegen. Zwischen der Leitwalze und der Vorzugseinrichtung 13 ist eine die Druckmarken 3 abtastende Fotozelle 15 angeordnet. Ein Druckwerkszylinder der Druckwerke 1o, 11 ist mechanisch mit einer die Phasenlage des Zylinders angebenden Kontaktweiche 13 verbunden. Die beiden von der Fotozelle 15 und der Kontaktweiche 16 abgegebenen Signale werden einer aus Logik-Bausteinen bestehenden Vergleichseinheit 17 eingegeben.

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Einer der Hebel 9.1 der Pendelwalze 9 ist mit der Kolbenstange einer Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit 18 gelenkig verbunden, deren Zylinder-Körper am Gestell der Maschine angelenkt ist. Weiterhin ist einer der Hebel 9.1 mit einem Potentiometer 19 verbunden, durch das die Geschwindigkeit bzw. das Drehmoment des Antriebsmotors 6 der Vorzugswalzen 4, 5 entsprechend der Winkel-Stellung der Hebel 9.1 bzw. der Auslenkung der Pendelwalze 9 gesteuert wird.

Im Druckmittelversorgungsnetz der Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit 18 sind ein Feindruckventil 2o und zwei Magnetventile 21, 22 vorgesehen, die zueinander parallel geschaltet sind. Das Feindruckregelventil 2o wird durch eine von einem Stellmotor 24 in einem Bereich von etwa 350° verdrehbare Kurvenscheibe 25 mit linearer Charakteristik betätigt, auf deren Steuerfläche der Stößel des Feindruckregelventils 2o abläuft.

Dem Magnetventil 21 ist ein Druckregelventil 23 vorgeschaltet, mit dem der Druck des über das Magnetventil 21 zugeführten Druckmittels eingestellt werden kann. Mit dem Magnetventil 22 kann der vor dem Kolben der Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit 18 stehende Druck ins Freie abgeblasen werden.

Die Magnetventile 21, 22 und der Motor 24 sind elektrisch mit einer Steuereinheit 26 verbunden, die entsprechende Impulse von der Vergleichseinheit 17 erhält. Die Steuereinheit 26 besteht aus zwei Zeitrelais 27, 28, mit denen die Einschaltdauer des Stellmotors 24 für beide Drehrichtungen getrennt eingestellt werden kann. Die Fotozellenregeleinrichtung 17 ist an

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die Zwischenschaltung 27 durch zwei Leitungen 29, 3o angeschlossen» von denen die Leitung 29 das bahnspannungserhöhende Kommando bringt, den Stellmotor 24 in entsprechende Richtung anlaufen und das Magnetventil 21 kurzzeitig öffnen läßt. Die Leitung 3o bringt das bahnspannungssenkende Kommando. Dadurch wird das Magnetventil 22 erregt, so daß Druckmittel abgeblasen wird, und der Stellmotor 24 läuft in entgegengesetzter Richtung zum ersten Fall an. Die Laufdauer des Motors 24 wird durch die einstellbaren Zeitrelais 27, 28 begrenzt. Sie kann beinahe bis auf Null heruntergestellt werden, so daß auf die Pendelwalze 9 vorwiegend Differential-Impulse eingegeben werden.

In Fig. 2 ist ein Bahnspannungs-Zeitdiagramm dargestellt. In ausgezogenen Linien ist der Bahnspannungsverlauf gezeigt. Zwischen den Säulen, die ihre charakteristische Gestalt durch das differentiale kurzzeitige Aufschalten bzw. Abblasen des Druckmittels erhalten, ist der gestufte, parallel zur Grundlinie liegende Verlauf zu ersehen, der durch das stetige Zugeben oder Wegnehmen an Druckmitteldruck durch das kurvengesteuerte Feindruckregelventil verursacht wird.

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Claims

27117U PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Regeln des registerhaltigen und phasengerechten Drucks von mit Registermarken versehenen vorbedruckten Bahnen in Druckmaschinen, bei dem der Bahnvorzug entsprechend der Stellung eines die Größe der Bahnzugkraft bestimmenden Pendelwalze gesteuert wird und die Registerund Phasenfehler durch Vergleich der von einer die Registermarken abtastenden Fotozelle abgegebenen Signale mit den von einer die Phasenlage des Druckwerkzylinders relativ zu den abgetasteten Registermarken feststellenden Einrichtung abgegebenen Signalen ermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend der ermittelten Abweichung zur Herstellung des phasengerechten Drucks kurzfristig und ruckartig die Bahnzugkraft vergrößert oder herabgesetzt wird und zur Erzielung des formatgerechten Drucks eine schrittweise Erhöhung oder Herabsetzung der Bahnzugkraft erfolgt.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer die Bahn von einer Vorratsrolle abziehenden, durch einen Vorzugsmotor angetriebenen Vorzugseinrichtung, mit einer von einer Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit beaufschlagten, entsprechend ihrem Ausschlag den Bahnvorzug

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steuernden Pendelwalze, und mit einer die von der die Registermarken abtastenden Fotozelle abgegebenen Signale mit den von der die Phasenlage des Druckwerkzylinders relativ zu den abgetasteten Registermarken ermittelnden Einrichtung abgegebenen Signalen vergleichenden und entsprechend der festgestellten Abweichung Signale abgebenden Vergleichseinheit, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergleichseinheit (17) eine Steuereinheit (26) nachgeschaltet ist, die solange die Vergleichseinheit (17) eine Regelabweichung meldet, getaktete Impulse an einem Stellmotor (24), der über eine Kurvenscheibe (25) ein die Bahnzugkraft schrittweise erhöhendes oder herabsetzendes Feindruckregelventil (2o), das den Druck in der Druckmittel-Kolben- Zy linder einheit (18)entsprechend erhöht oder herabsetzt, steuert,und an Magnetventile (21, 22) abgibt, die kurzfristig und ruckweise den Druck in der Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit (18) erhöhen oder herabsetzen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (26) mindestens ein Zeitrelais (27, 28) enthält.

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