EP1479518A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Schmitzringspannung - Google Patents
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- EP1479518A1 EP1479518A1 EP04101899A EP04101899A EP1479518A1 EP 1479518 A1 EP1479518 A1 EP 1479518A1 EP 04101899 A EP04101899 A EP 04101899A EP 04101899 A EP04101899 A EP 04101899A EP 1479518 A1 EP1479518 A1 EP 1479518A1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
- B41F33/0072—Devices for measuring the pressure between cylinders or bearer rings
-
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- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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- B41F13/00—Common details of rotary presses or machines
- B41F13/08—Cylinders
- B41F13/20—Supports for bearings or supports for forme, offset, or impression cylinders
- B41F13/21—Bearer rings
Definitions
- the invention relates to a method and an apparatus for determining the 10 bearer ring tension according to the preamble of claims 1 and 10 respectively.
- Bearings are at the bale ends of vibration-critical printing machines used to create an additional bearing point with a narrower bearing distance, and thereby reducing the vibration amplitudes as a result of a channel shock. It is important to set the static bearer ring preload so that it in operation is large enough to "lift off” the bearer rings due to the Avoid channel shock vibrations, but on the other hand small enough to avoid Damage / shortening of the service life of the bearings or the bearer rings themselves avoid.
- the static bearer ring preload is set during assembly by Defined setting of the cylinder center distance (e.g. via stops). To do this different procedures used:
- a common method is to indirectly apply the bearer ring force using a "bearer ring watch" to measure over the center distance of the bearer rings in contact or adjust.
- the setting value is therefore a geometric variable, the indentation of the Bearings, i.e. center point approximation with regard to the distance when touched.
- the indentation necessary to generate the required force can e.g. from a experimentally determined nomogram, or determined by calculation.
- the forces are only indirect via the very small ones Bearer ring deformation (in the single-digit ⁇ m range) is set. Either Manufacturing tolerances in the face ring watch manufacture, as well Temperature differences between Schmitzing and the clock or the clock and the gauge block, that is used to calibrate them outside the machine can be too considerable Lead errors in the bearer ring force setting.
- Another approach is to determine the bearer force by using a Counterforce is applied, with which the Schmittzrings pushed apart (i.e. the Cylinders are bent apart or the bearings are radially deformed).
- the one Opposing force required to achieve a just detectable gap between the Bearings e.g. 0.005 or 0.01 mm
- provides a value for the static bearer ring preload if necessary, taking into account a correction that the increased force to "free up" the bearer rings compared to the condition of the Impression takes into account.
- the main problem here is that the "Freeing" the bearer rings to measure the counterforce is required.
- the O.A. Correction for the determination of the true bearer force at bearer press is required, but is not readily available.
- DE 35 20 344 C2 discloses a device for measuring the contact pressure between bearer rings of pressure cylinders.
- the shafts of the cylinders each have two strain gauges arranged in a defined angular position.
- a signal from a rotary angle switch is used to evaluate the measurement.
- the invention has for its object a method and an apparatus for Determine the bearer ring tension.
- Fig. 1 shows a rotating component 01, e.g. a cylinder 01, the pin 08 (one piece or in several parts) is rotatably supported in side walls 02 on both sides in bearings 03.
- the Bale of cylinder 01 has a bearer ring 04 on both ends.
- the Distance between the axes of rotation of cylinder 01 and a second cylinder 06 (or their bearer rings 07) is e.g. by means of bearings 03 designed as eccentric bearings adjustable to each other - and thus the preload of the bearer rings 04 on each other.
- the Cylinder 01; 06 are e.g. B. as a form, transfer or impression cylinder 01; 06 one Printing unit, in particular a printing unit of a web-fed rotary printing press executed.
- the bearer ring force is measured by measuring the bearing forces using at least one force and / or displacement sensor 09, in particular at removed cylinder lifts. This ensures that the bearing forces alone result from the bearer ring forces and the weight of the cylinder 01, and by Forces from the pressure gap or gap between the two cylinders 01; 06.
- bearing force is determined from the pin bend. It can however, also force-absorbing sensors 09 (e.g. piezo elements) in or on the bearings 03 be arranged.
- each pin 08 Strain gauge 09 (short: DMS 09) applied to determine the bend. Advantageous this takes place on the pins 08 of both bale ends.
- Each pin is preferably 08 several, e.g. two DMS 09 offset by 180 ° to each other.
- the calibration of signals S1 to S4 from sensors 09 e.g. B. voltage signals S1 to S4 of the DMS 09, preferably takes place in "pressure down", i.e. with exempted Bearings 04: With a complete revolution of the cylinder results from application the strain gauge signal against the angle of rotation ⁇ a z. B. sinusoidal curve (see FIG. 2 solid line).
- the signal amplitude (here voltage amplitude) of the sine signal represents up to a corresponding calibration (e.g. up to factors and a corresponding displacement) half the weight of the cylinder 01. Die In principle, calibration can also be carried out using half a cylinder revolution.
- the DMS signal for. B. at least half (180 °), in particular at least one full revolution (360 °), against the angle of rotation ⁇ recorded, which in turn, for example, via an encoder 11 or others Means 11 is detected. From the size of the signal amplitude and the angular displacement of the maximum (phase) compared to the calibration measurement can be the bearer force be calculated.
- the dashed line with a phase shift is an example in FIG. 2 and a higher amplitude.
- the bearer forces are calculated in the calculation Side I and II the leverage ratios between the bearer forces on side I and II resulting bearing forces (elongation or force) on page I / II and page II / I considered.
- the DMS 09 are not glued to the pin 09, but with a clamp with integrated strain gauge applications on the pin 09 pressed.
- the measuring principle is simple due to the simple assembly and disassembly of the clamp practical for assembly.
- a means 11 for detecting the angle of rotation ⁇ Cylinder 01 provided, for. B. an incremental encoder 11 on the cylinder shaft or on Cylinder 01 attached, with which the angle measurement is carried out.
- the signal profiles of the two pins 08 each become one Cylinder 01 against the angle of rotation ⁇ with an electronic Measured value acquisition system 13 or evaluation system 13 added.
- This is advantageously formed with storage means to a signal curve Calibration measurement, or at least a maximum value of an amplitude as well as the Record and save the angular position of the period or half of the period.
- the signal profiles are all in contact with one another standing cylinder against the angle of rotation ⁇ with the electronic Measured value recording system 13 added.
- the data acquisition system 13 is then preferably additionally designed with computing means for the data on the Signal curve of a measurement taking into account data from a Evaluate the calibration measurement with regard to the bearer ring force.
- the measurement described can be carried out continuously or iteratively, while by changing the distance Cylinder (01; 06; 12) this can or will be varied until it is on the desired level that can be determined on the basis of the calibration measurement.
- the method and device mentioned for determining the bearer ring force can, however furthermore also advantageous for continuous or discontinuous monitoring the operated printing press can be used.
- Measured value acquisition system 13 discontinuously or continuously the bearer force monitored and displayed and / or an error signal issued, or automatically on Control system, for example integrated into the control system of the machine, and which outputs an error signal in the event of a deviation, or which automatically the desired force is adjusted by changing the distance.
- Control system for example integrated into the control system of the machine, and which outputs an error signal in the event of a deviation, or which automatically the desired force is adjusted by changing the distance.
- the above. method for calibration and subsequent determination for example for existing ones Cylinder lifts and possibly carried out with an existing web.
- Faulty bearer rings, Changes in paper and / or lifts include ascertainable.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
Abstract
Description
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung der Vorrichtung;
- Fig. 2
- ein prinzipieller Singnalverlauf an einem Sensor in zwei unterschiedlichen Vorspannungszuständen.
- 01
- Bauteil, Zylinder, Form-, Übertragungs oder Gegendruckzylinder
- 02
- Seitenwand
- 03
- Lager
- 04
- Schmitzring
- 05
- -
- 06
- Zylinder, Form-, Übertragungs oder Gegendruckzylinder
- 07
- Schmitzring
- 08
- Zapfen
- 09
- Sensor, Dehnungsmessstreifen
- 10
- -
- 11
- Encoder, Mittel
- 12
- Zylinder, Gegendruckzylinder
- 13
- Messwerterfassungssystem, Auswertesystem
- Φ
- Drehwinkel
- Sx
- Signal, Spannungssignal (mit x = 1, 2, 3 oder 4)
Claims (15)
- Verfahren zur Bestimmung der Schmitzringspannung an einem Zylinder (01) durch Messung von Lagerkräften mittels mindestens eines kraft- und/oder wegaufnehmenden Sensors (09), wobeiin Druck-An-Stellung des Zylinders (01) gegen einen zweiten Zylinder (06) ein Signalverlauf von Signalen (S1 bis S4) des mindestens einen kraft- und/oder wegaufnehmenden Sensors (09) in Abhängigkeit vom Drehwinkel (Φ) des Zylinders (01) über mindestens eine halbe Umdrehung desselben aufgenommen wird,und aus dem Größtwert des Signalverlaufs und einer Winkelverschiebung der gemessenen Periode bzw. eines vergleichbaren Periodenabschnittes gegenüber einem aus einer Kalibriermessung gewonnenen, ebenfalls mindestens eine halbe Umdrehung umfassenden Kalibriersignalverlaufs ein die Schmitzringspannung repräsentierender Wert ermittelt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Messung der Lagerkräfte eine Durchbiegung eines Zapfens (08) des Zylinders (01) gemessen und hieraus die Schmitzringkraft ermittelt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung der Lagerkräfte mittels mindestens eines Dehnungsmessstreifens (09) erfolgt.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibriermessung in "Druck-Ab" erfolgt, wobei die Signale (S1 bis S4) gegen den Drehwinkel (Φ) aufgenommen werden.
- Verfahren zur Einstellung einer Schmitzringspannung, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmitzringspannung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 bestimmt und bei Abweichung von einem Sollwert eine Abstandsveränderung der Zylinder (01; 06; 12) zueinander vorgenommen wird.
- Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung und Einstellung bei abgenommenen Zylinderaufzügen erfolgt.
- Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung und Einstellung zur Grundeinstellung einer reinen Schmitzring-Vorspannung außerhalb des Produktionsbetriebes erfolgt.
- Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung Einstellung bei aufgezogenen Zylinderaufzügen erfolgt.
- Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung und Einstellung zur Überwachung und/oder Steuerung einer Schmitzringspannung während des Produktionsbetriebes erfolgt.
- Vorrichtung zur Bestimmung der Schmitzring-Vorspannung an einem Zylinder (01), mit mindestens einem kraft- und/oder wegaufnehmenden Sensors (09) zur Messung von Lagerkräften, dadurch gekennzeichnet, dass ein Detektor (11) vorgesehen ist, der über den gesamten Bereich zumindest einer halben Umdrehung des Zylinders (01) jede jeweilige Drehwinkellage desselben ermittelt und derart an ein Messwerterfassungssystem (13) ausgibt, dass durch das Messwerterfassungssystem (13) ein Signalverlauf von Signalen (S1 bis S4) des Sensors (09) in Abhängigkeit vom jeweiligen Drehwinkel (Φ) des Zylinders (01) erhalten wird.
- Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass als kraft- und/oder wegaufnehmenden Sensors (09) ein über eine Durchbiegung eines Zapfens (08) des Zylinders (01) betätigbarer Dehnungsmeßstreifen (09) vorgesehen ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass als kraft- und/oder wegaufnehmenden Sensors (09) ein über eine Durchbiegung eines Zapfens (08) des Zylinders (01) betätigbares Piezoelement (09) vorgesehen ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sensor (09) direkt an dem Zapfen (08) zur Mitdrehung mit demselben angeordnet ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das die Signale (S1 bis S4) des Sensors (09) und des Detektors (11) erhaltende Messwerterfassungssystem (13) mit Speichermitteln dazu ausgebildet ist, einen Signalverlauf einer Kalibriermessung repräsentierende Daten aufzunehmen und zu speichern.
- Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das die Signale (S1 bis S4) des Sensors (09) und des Detektors (11) erhaltende Messwerterfassungssystem (13) mit Rechenmitteln dazu ausgebildet ist, die Daten über den Signalverlauf einer Messung unter Berücksichtigung von Daten aus einer Kalibriermessung im Hinblick auf die Schmitzringkraft hin auszuwerten.
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