專利名稱：一種印刷機的輸紙傳動的調節方法
技術領域：
本發明涉及印刷技術領域，涉及一種印刷機的輸紙用的傳動的調節方法。
本發明用于無軸的輪轉印刷機是特別有優點的。專利文獻DE43 44896A1描述了一種由橡皮布滾筒和印版滾筒成對組成的滾筒組的無軸輪轉印刷機。專利文獻DE196 26 287A1描述了一種特別適用于無軸輪轉印刷機的傳動系統的運行方法，根據這種方法，傳動軸的轉矩調節與速度調節(轉數調節)或位置調節(角度位置調節)進行疊加。在這種情況下，為了根據角度同步在對輪轉印刷機提出的各種高的要求的情況下進行印刷滾筒和折頁機的單獨傳動的調節，最好采用位置調節。
單獨傳動的輪轉印刷機的一個主要優點是，這種印刷機能夠在機器運轉情況下進行產品更換。這種產品更換包括在機器運轉情況下進行印刷點的啟動和停止以及紙張種類的更換，這會導致紙張張力的嚴重的和不容許的變化。
在這樣調節的傳動組運行時-特別是在機器運轉情況下進行產品更換，或者在連續生產的情況下進行紙張種類的更換時-會產生不希望的伴隨現象，例如紙張張力的太大波動，從而例如導致紙張撕裂。
輸紙用的傳動的常規調節方法主要有兩種運行方式傳動或者調節到恒定的轉數，或者調到恒定的紙張張力。這種方法具有這種或那種形式的缺點，即·在機器啟動時，給紙裝置和印刷裝置之間的紙張拉力增加很慢；·在正常運行中，紙張張力波動相當大；·在更換紙張種類或生產流程時，紙張張力波動極大，這歸因于在印刷裝置在印刷啟動或印刷停止時突然改變的紙張長度。這點既適用于通過多個塔式印刷機組的紙張導向，也適用于在一個塔式印刷機組中、一個轉向塔中、或折頁機中的紙張導向；·在緊急停機時，紙張張力不能保持。
所有這些缺點歸因于·一方面，連續輸紙的紙張性能改變，并在恒定轉數調節時必須進行經常的大的調節補償過程；·另一方面，機器在調節動力學方面不可能在一個要求的時間內補償這些調節誤差，此外，容易出現一種振動特性。
所以，本發明旨在提出一種印刷機的紙張的傳動的調節方法，在這種方法中，在輪轉印刷機的全部可能的運行方式中、在機器運轉的情況下、不論紙張種類是否更換或者印刷品的內容是否更換，紙張張力都沒有明顯的波動，并可迅速補償誤差。這一目的是通過第一項權利要求所述的特征來實現的。
本發明的核心在于紙張的傳動的調節例如在輪轉印刷機的預張拉裝置中或轉向塔中靈活地考慮了轉數和紙張張力。這樣就能在靜態和動態運行中實現可控制紙張張力的明顯改進的輸紙。在最簡單的情況中，通過轉速調節器即可達到這個目的，所以該轉數調節器表示傳動力矩與額定轉數和實際轉數之間的誤差關系。在參考額定值中考慮了這種調節器誤差，從而調節一個適當的工作點。在機器結構引起生產變化的情況下，實際的工作點沿一條曲線(荷載曲線)移動，同時實際轉數值和傳動力矩也發生變化。該曲線的斜率是荷載變化對轉數和力矩的影響的一個尺度。最好這樣選擇斜率，使傳動力矩和由此使紙張張力保持在運行范圍內。參考額定值在很大程度上決定靜態和動態的導向性能。
預調節運行和調節運行之間的差別在于在預調節運行的簡單的情況中(開路)，考慮了控制過程的已知的影響因素。所以在第一步中將靜態運行情況也作為與加速度有關的參數預先調節。在任選的調節運行情況中(閉路)，例如測量紙張張力；該張力通過一個調節算法對參考額定值產生影響。這樣就保證了其余誤差的調節。
與先有技術的運行比較，達到了如下的明顯優點·在預調節運行中已經達到了一個紙張張力的高的靜態精度，這樣的精度對干擾因素只有很小的敏感性；·由于上述的荷載曲線是轉數調節器的一部分，所以具有極高的動態特性。這樣可使表征的反應時間小于一毫秒，這比在常規的紙張張力調節時要快得多；·此外，荷載曲線導致機械振動的衰減，這一特性例如在更換紙張種類或更換生產流程時產生機械激發的情況下特別重要。
下面結合附圖所示的實施例來詳細說明本發明。其中
圖1表示帶有影響紙張張力的元件的輪轉印刷機的示意圖；圖2表示輪轉印刷機的電氣預張拉裝置的調節器的示意圖；圖3表示在不同紙張種類或生產流程時紙張張力和轉數之間的關系圖。
圖1表示帶有影響紙張張力的元件的輪轉印刷機的示意圖。作為輸紙或紙張通路是使被印刷的紙從卷紙筒1經擺動滾2和電氣預張拉裝置3、經塔式印刷機組5或多個塔式印刷機組的任意組合的印刷裝置、經轉向塔6、收紙滾7、漏斗形輸入滾8輸送到折頁機9。紙張的張力在電氣預張拉裝置3上通過傳動裝置M和調節器4進行調節。其中，不容許超過或低于預定的極限值。現在如果在卷紙筒1在機器運轉情況下更換紙張種類時，紙張張力由于改變了的紙張性能而突然變化(情況1)。如果塔式印刷機組配有單獨傳動的印刷裝置或印刷橋，則可在機器運轉情況下改變生產流程。這種產品的更換包括兩種生產流程所需的印刷裝置的啟動和停止。在這個過程中，紙張有時和部分地處于松弛狀態。其后果是，紙張的張力產生嚴重改變(情況2)。本發明的目的是，使這兩種情況的紙張張力的變化在最短的時間內補償，并保持在容許的極限值內。
下面借助于一個預張拉裝置的傳動調節來說明本發明的方法。當然，這個方法可用于紙張傳動的所有部位，即特別用于轉向塔中。
圖2表示電氣預張拉裝置3的調節裝置，該裝置適用于本發明的方法。在額定值變送器10中形成參考額定值。根據調節方法的使用可考慮轉數或位置作為參考額定值。在額定值變送器10中，根據圖2所示的調節實施例構成參考額定值和紙張張力實際值13之間的差，紙張實際張力是在預張拉裝置3中在紙張上測出的。這個參數作為后面連接的傳動調節器11的參考參數。在未調節的情況中，該參考額定值作為參考參數直接發送。傳動調節器11具有一個所謂的斜率特性，亦即根據本發明，該傳動調節器可使轉數隨荷載降低或升高。在該調節器11中，測定傳動實際值-在正常情況中測定位置或轉數-并與參考參數進行比較，從而形成一個總的調節誤差。調節參數這樣輸入圖中未示出的電動機的整流器中，使該電動機象要求的那樣調節。
下面結合圖3借助于不同的運行情況和本發明紙張張力-轉數特性曲線來詳細說明調節器11的本發明的特點。橫坐標軸表示機器轉數V，它一般用每分鐘的滾筒轉數來表示。在縱坐標軸上標出紙張張力F，紙張張力一般是相對于紙張寬度而言并用10牛/米(daN/m)表示。斜率表示裝置11的特性，用該裝置可使轉數額定值隨負荷下降或上升。
圖中的起點為生產轉數Vp。一個常規的位置調節的或速度調節的預張拉裝置帶有一個滯后P1工作，從中得出它的荷載曲線FA1。另一方面，紙張種類1或產品流程1的紙張張力隨預張拉裝置的滯后P1的增加而增加。所以紙張張力按照Fp1變化。產生的工作點位于兩條曲線的交點A上。在紙張種類或產品流程改變時可改變特性曲線。在特性曲線由Fp1變到Fp2時，工作點則由A變到B。在根據荷載曲線FA1進行轉數調節時，轉數VA即使在荷載轉矩變化時也保持恒定。從而得出一個紙張張力的不容許的變化量dF1=FA-FB。
用本發明的方法通過荷載曲線FA2避免這個不容許的運行狀態。在不斷增加紙張張力F時，荷載曲線導致不斷增加的機器轉速V。此時，參考額定值P2的滯后大得多。從紙張種類1或生產流程1開始，工作點A重新按轉數VA和紙張張力FA調節。在特性曲線FP2時，紙張種類或生產流程的更換導致一個新的工作點C。這個工作點有一個改變的紙張張力FC和一個改變的速度VC。所以傳動用兩個狀態參數(V和F)反應過程參數的變化。這時不但紙張張力F(或傳動力矩)隨著改變，而且轉數同樣也隨荷載變化而上升或下降。轉數變化與荷載變化之間的關系可能是線性的，也可能是非線性的。由于本發明的方法的影響，總的紙張張力的變化量dF2小得多，或者甚至完全避免了紙張張力的變化。這雖然增加了轉數V，但不影響產品的質量。
本發明的調節方法已在上面結合預張拉裝置進行了說明。但印刷機中紙張傳動的所有部位都可使用，亦即特別適用于轉向塔。本發明方法的優點特別在于，在運行過程中，在荷載變化時不產生在輸紙時使紙張過載的不容許的紙張張力的變化。
權利要求
1．一種印刷機輸紙的傳動調節方法，其中，在運行過程中傳動裝置以一定的轉數V旋轉并產生一個傳動轉矩或紙張張力，其特征在于，按照荷載特性曲線，轉數V的下降或上升與荷載轉矩有關，所以傳動同時調節目的參數，轉數和傳動力矩或紙張張力，而且參考額定值特別是以轉數額定值或位置額定值的形式按照荷載特性曲線進行補償。
2．按權利要求1的方法，其特征在于，荷載轉矩的變化和轉數的下降或上升之間的關系是線性的。
3．按權利要求1的方法，其特征在于，荷載轉矩的變化和轉數的下降或上升之間的關系是非線性的。
4．按權利要求1的方法，其特征在于，荷載轉矩的變化和轉數的下降或上升之間的關系是時間的關系。
全文摘要
本發明提出一種帶有單獨傳動的印刷滾筒和折頁機的輪轉印刷機電氣張拉裝置的傳動調節方法,這樣在不停機情況下改變紙張種類或生產流程時只產生很小的紙張張力的變化,而且紙張張力可靠保持在工作極限內。這種方法既適用于帶有單獨傳動的印刷裝置或印刷橋和分頁機的輪轉印刷機,又適用于通過機械軸經聯軸節傳動的常規印刷機。
文檔編號B65H23/192GK1225312SQ9910174
公開日1999年8月11日 申請日期1999年2月2日 優先權日1998年2月2日
發明者H·弗拉姆 申請人:亞瑞亞·勃朗勃威力有限公司