DE10204322C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Verminderung von Schwingungen an rotierenden Bauteilen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Verminderung von Schwingungen an rotierenden BauteilenInfo
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Abstract
Bei einem Verfahren zur Verminderung unerwünschter Schwingungen an mindestens einem rotierenden Bauteil wird mit mindestens einem Aktuator der unerwünschten Schwingung entgegengewirkt. Hierzu wird der Aktuator mit Signalen beaufschlagt, wobei die erforderliche Abfolge der Signale und/oder deren Höhe in einer Abhängigkeit von der Drehwinkellage des rotierenden Bauteils vorgehalten werden.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verminderung von
Schwingungen an rotierenden Bauteilen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 4
bzw. 18.
Durch die EP 0 956 950 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum aktiven
Unterdrücken von Schwingungen bekannt, wobei Ausgleichskräfte in Abhängigkeit von
den gemessenen Kräften z. B. auf Walzen aufgebracht werden. Die Frequenz für die
Beaufschlagung der Kraft wird laufend u. a. aus der aktuellen Drehzahl bestimmt, die
Phase und Amplitude aus Messungen von Wegsignalen eines Abstandssensors.
Die EP 03 31 870 A2 offenbart eine Einrichtung zum Lagern von Zylindern, wobei Zapfen
eines Zylinders in zwei in axialer Richtung des Zylinders nebeneinander angeordneten
Lagern gelagert sind. Mittels Druckmittelzylindern können die Lager einzeln senkrecht zur
Rotationsachse bewegt werden, um beispielsweise eine Durchbiegung zu kompensieren.
In der WO 01 50 035 A1 wird ein Verfahren zur Kompensation von Schwingungen
rotierender Bauteile offenbart, wobei in ein Aktuator im Bereich einer Mantelfläche des
rotierenden Bauteils angeordnet ist, und bei einer Aktivierung in Abhängigkeit von der
Drehwinkellage des rotierenden Bauteils der Schwingung mit eine Kraftkomponente in
axialer Richtung entgegenwirkt.
Die WO 97/03832 A1 zeigt in ihrer Abhandlung zum Stand der Technik verschiedene
Wege auf, durch welche eine Durchbiegung oder eine Biegeschwingung an Presseuren
statische vermindert werden kann. Sie schlägt als dynamische Lösung vor, auftretende
Schwingungen zu messen, und diese Meßwerte zur Regelung und Ansteuerung von
Aktuatoren heranzuziehen.
Die DE 199 30 600 A1 offenbart ein Verfahren zur Verminderung unerwünschter
Biegeschwingungen an einem rotierenden Bauteil einer Steicheinrichtung mit einem
Aktuator, wobei der Aktuator auf einen Lagerzapfen wirkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
wirksamen Verminderung von Schwingungen an rotierenden Bauteilen mit geringem
Aufwand zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1, 4 bzw. 18
gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass mit
geringem Aufwand eine Möglichkeit geschaffen wurde, Schwingungen wirksam zu
vermindern. Die Verminderung der Schwingung kann während der laufenden Produktion
aktiv erfolgen.
Die Korrelation der zu ergreifenden Gegenmaßnahme mit der Drehwinkellage ist von
besonderem Vorteil, da hiermit beispielsweise vielen der periodisch wiederkehrenden
Störungen, wie z. B. Unsymmetrien, Oberflächenfehler, Kanäle und andere
Unterbrechungen an der Mantelfläche, Unwucht, entsprochen wird.
Die Verfahrensweise ermöglicht ein Entgegenwirken einer Anregung bzw. Schwingung im
Moment des Entstehens, ohne dass zunächst eine negative Auswirkung festgestellt und
verarbeitet wird, bevor eine zweckmäßige Maßnahme ergriffen wird. Sowohl der auf den
Drehwinkel bezogene Verlauf der Maßnahme als auch deren Größe ist in bevorzugter
Ausführung vorgehalten.
Eine kontinuierliche Messung und Weiterverarbeitung von Daten zu Schwingungen oder
Verformungen kann entfallen.
Besonders wenn zwei oder mehr Zylinder zusammen wirken - wie. z. B. bei
Druckeinheiten für den sog. "Gummi-gegen-Gummi-Druck" - und ein oder mehrere der
Zylinder Störungen an ihren Mantelflächen oder Unwuchten (Unsymmetrien) aufweisen,
wirkt die Verfahrensweise dem Entstehen von Schwingungen bereits entgegen und hilft
somit ein "Aufschaukeln" des gesamten Systems zu vermeiden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im
folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 ein ersten Ausführungsbeispiel für das Verfahren und die Vorrichtung zur
Verminderung von Schwingungen;
Fig. 2 exemplarische Verläufe einer Abhängigkeit eines Signals für einen Aktuator von
einer Drehwinkellage eines Zylinders (a: diskret; b: stetig);
Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel für das Verfahren und die Vorrichtung;
Fig. 4 eine Ausführungsvariante für das zweite Ausführungsbeispiel;
Fig. 5 Ausführungsbeispiele a), b) für das Verfahren und die Vorrichtung an einer
Druckeinheit mit vier Zylindern.
Ein rotierendes Bauteil 01, z. B. ein Zylinder 01 oder eine Walze 01 einer
Rotationsdruckmaschine, ist zwischen zwei Seitengestellen 02; 03 drehbar gelagert.
Hierzu weist der Zylinder 01 z. B. jeweils stirnseitig in Lagern 04; 06 gelagerte Zapfen 07;
08 auf. Der Zylinder 01 weist z. B. eine Länge von 1350 bis 1550 mm und einen
Durchmesser von z. B. 450 bis 700, insbesondere von 500 bis 600 mm auf. Der Zylinder
01 weist ein Verhältnis zwischen Länge L01 und Durchmesser D01 von 6 bis 12,
insbesondere zwischen 7 und 11 auf.
Während der Rotation können ungewünschte Schwingungen des Zylinders 01 auftreten,
welche z. B. durch Unrundheiten, Unsymmetrien oder aber durch Abrollen auf einem
weiteren rotierenden Bauteil - ggf. ebenfalls mit einer Unsymmetrie behaftet - verursacht
sein können. Insbesondere stellen z. B. ein oder mehrere axial auf der Mantelfläche
verlaufende Kanäle 09 für die Befestigung von nicht dargestellten Aufzügen, oder aber
Stöße von Aufzugenden, während der Rotation periodisch auftretende Störungen 09 dar,
welche den Zylinder 01 zu den unerwünschten Schwingungen anregt. Den genannten
Störungen 09 gemeinsam ist, dass diese für eine bekannte, stationäre Betriebssituation in
gleicher oder zumindest ähnlicher Weise und Größenordnung auftreten. Eine
Momentaufnahme des Zylinders 01 z. B. am Wendepunkt der Schwingung ist stark
überzeichnet in Fig. 1 strichliert dargestellt.
Zur Verminderung der unerwünschten Schwingungen ist dem Zylinder 01 mindestens ein
Aktuator 10; 11 zugeordnet, mittels welchem der Schwingung entgegengewirkt werden
kann. Der Aktuator 10; 11 wird hierzu mit Signalen S beaufschlagt, deren Abfolge
und/oder deren Höhe in einer Abhängigkeit von einer Drehwinkellage Φ des rotierenden
Bauteils vorgehalten wird. Die Drehwinkellage Φ des Zylinders 01 ist z. B. entweder aus
einer nicht dargestellten Maschinensteuerung oder durch einen nicht dargestellten, den
Zylinder 01 antreibenden winkelgeregelten Elektromotor bekannt, oder aber sie wird
mittels eines Sensors am Zylinder 01 ermittelt.
Fig. 2 zeigt beispielhafte Darstellungen für den Verlauf und die Höhe der z. B. in einer
Steuer- bzw. Speichereinrichtung 12 (oder in einer Schaltung) hinterlegten bzw.
vorgehaltenen Signale S in Abhängigkeit von der Drehwinkellage Φ. Die dargestellte, und
sich periodisch wiederholende Periodenlänge kann bei Vorliegen einer einzigen Störung
09 beispielsweise eine Umdrehung (2π, bzw. 360°) in Umfangsrichtung, oder bei
mehreren, symmetrisch angeordneten, vergleichbaren Störungen 09 z. B. ein
ganzzahliger Teil der Umdrehung (z. B. 180°, 120° etc.) sein. Der Aktuator wird während
einer stationären Betriebssituation periodisch wiederkehrend mit der vorgehaltener
Abfolge bzw. Höhe des Signals S beaufschlagt. Die Abhängigkeit S(Φ) kann als diskrete
Impulse (a) oder als innerhalb einer Periode stetig verlaufende Funktion (b) hinterlegt
sein. Das Signal S ist direkt mit der Drehwinkellage Φ korreliert. Für unterschiedliche
Betriebssituationen, wie z. B. verschiedene Drehzahlbereiche, unterschiedliche Aufzüge
oder andere die Charakteristik bestimmende Größen, können verschiedene
Abhängigkeiten hinterlegt sein. So können beispielsweise in der Nähe von Drehzahlen der
Resonanzfrequenz der Anregung des Zylinders 01 höhere Niveaus gefordert sein als in
anderen Bereichen. Diese Abhängigkeiten können auch mathematisch miteinander
verbunden oder in anderer Weise erzeugbar sein. So kann für annähernd dieselben
Konfigurationen der Verlauf zwar gleich, die absolute Höhe jedoch mit der vorliegenden
Winkelgeschwindigkeit dΦ/dt, als Offset oder spreizend, korreliert sein.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wirkt jeweils ein Aktuator 10; 11 auf jeweils einen der
Zapfen 07; 08, indem eine Koppel 13; 14 z. B. den Zapfen 07; 08 über ein Lager 16; 17
umfaßt. In vorteilhafter Ausführung greift die Koppel 13; 14 an einem Teil der Zapfen an,
welcher auf der vom Zylinder 01 abgewandten Seite des Lagers 04; 06 über dieses
hinausragt. Über die Steuereinrichtung 12 wird nun dem strichliert dargestellten Verlauf
des Zylinders 01 und Zapfen 07; 08 entgegengewirkt, in dem in geeigneten
Drehwinkellagen Φ entsprechende Signale S, oder kontinuierlich mit einem stetigen
Verlauf, der Aktuator 10; 11 eine Gegenkraft (positiv oder negativ) auf den Zapfen
aufbringt. Das Signal beinhaltet die Höhe und, wenn erforderlich, die Richtung der durch
den Aktuator aufzubringenden Gegenkraft. Die Lager 04; 06 stellen für die Zapfen 07; 08
eine Klemmstelle dar. Über den einen Hebelarm darstellenden Teil des Zapfens 07; 08
wird ein Biegemoment in den Zylinder 01 eingeleitet. Es kann zwar prinzipiell ein Aktuator
10; 11 für den Zylinder 01 ausreichend sein, vorteilhaft ist jedoch die Anordnung von zwei
Aktuatoren 10; 11, jeweils im Bereich eines Zapfens 04; 06).
Der Aktuator 10; 11 kann insbesondere als Piezoelement 10; 11 ausgeführt sein. Das
Signal S steuert hier beispielsweise die Spannung aus einer nicht dargestellten
Spannungsquelle, welche am Piezoelement 10; 11 anzuliegen hat. Anstelle des Signals S
kann dem Aktuator auch direkt eine entsprechende Spannung zugeführt werden, welche
in diesem Fall bereits durch die Steuereinrichtung 12 bereitgestellt wird. Als Aktuatoren
10; 11 kommen jedoch auch andere Einrichtungen, z. B. auf Magnetkraft basierende oder
hydraulische Einheiten in Frage.
Der Zylinder 01, z. B. als Formzylinder 01, wirkt z. B. mit einem zweiten rotierenden
Bauteil 18, beispielsweise einem zweiten Zylinder 18 wie z. B. einem
Übertragungszylinder 18, zusammen, welcher ebenfalls eine oder mehrere axial
verlaufende Störungen 19 auf seiner Mantelfläche aufweisen kann. Er kann jedoch auch
ohne Störung 19 ausgeführt sein. Die Ansteuerung der Aktuatoren 10; 11 erfolgt nun
beispielsweise in der o. g. Weise derart, dass insbesondere auch die Anregung der
Schwingung beim Durchgang der Störungen 09; 19 gedämpft wird. Beim Durchgang kann
z. B. gleichzeitig ein entsprechender Impuls über das Signal S auf den Zapfen 07; 08
gegeben werden. Ein großer Vorteil an dieser Verfahrensweise ist, dass das Signal S
bzw. die Gegenkraft vorgehalten wird, und daher zum Zeitpunkt der Anregung einer
potentiellen Schwingung die Gegenkraft oder ein Stellweg bereits beaufschlagbar ist. Es
wird nicht erst eine negative Auswirkung gemessen um eine geeignete Reaktion
einzuleiten.
In einem zweiten Ausführungsbeispiel (Fig. 3) ist der Zylinder 01 bewegbar gelagert. Der
Aktuator 10; 11 greift z. B. am Lager 04; 06 selbst an, welches entweder im Seitengestell
02; 03 bewegbar, oder aber beispielsweise als Exzenterlager (z. B. Drei- oder
Vierringlager) ausgeführt ist. Durch den Aktuator 10; 11 ist der Zylinder 01 entsprechend
der Signale S in einer Bewegungsrichtung verschiebbar, welche im wesentlichen
senkrecht zur Rotationsachse des Zylinders 01 steht. Die Bewegung weist zumindest eine
Komponente zu einem zusammen wirkenden Zylinder 18 hin, bzw. von diesem weg, auf.
Der Zylinder 01, z. B. als Formzylinder 01, wirkt z. B. wieder mit dem zweiten Zylinder 18
zusammen, welcher keine, eine oder mehrere Störungen 19 auf seiner Mantelfläche
aufweist. Die Ansteuerung der Aktuatoren 10; 11 erfolgt wie bereits für das erste
Ausführungsbeispiel dargelegt. Hierbei kann das Signal S eine Information über den
Stellweg enthalten. Eine Anregung beim Durchgang der Störung und/oder ein
"Nachschwingen" des Zylinders 01 kann so, je nach hinterlegtem Verlauf des Signals S,
wirksam vermindert werden.
In einer Ausführungsvariante (Fig. 4) wirkt der Aktuators 10; 11 nicht direkt auf den
Zylinder 01 bzw. dessen Zapfen 07; 08, sondern auf einen eine Druck-An-Stellung
begrenzenden Anschlag 21, welcher je nach Zustand des Aktuators 10; 11 die Bewegung
des Zylinders 01 in den Grenzen des durch das Signals S vorgegebenen Stellweges
erlaubt. Der Gegenanschlag 22 wird i. d. R. in Druck-An-Stellung z. B. mittels eines das
Lager 04; 06 verdrehenden Stellmittels mit einer Kraft F, z. B. mittels eines nicht
dargestellten Druckmittelzylinders an den Anschlag 21 gestellt. So kann beispielsweise
bei Durchgang der Störung 09; 19 eine Entlastung durch Ausfahren des Anschlages 21
entgegen der erfolgen, und so die Anregung der Schwingung gedämpft bzw. unterdrückt
werden. Im Beispiel ist der Anschlag 21 zwar in Verbindung mit einem Exzenterlager 04;
06 dargestellt, die Verfahrensweise ist jedoch in der gleichen Weise auf Linearlager oder
Lager in verschwenkbaren Hebeln zu übertragen.
Von großem Vorteil ist, wie in Fig. 5 dargestellt, der Einsatz der beschriebenen
Verfahrensweise in Druckeinheiten, wobei zwei Paare, jeweils ein Formzylinder 01 und
ein Übertragungszylinder 01 eine Doppeldruckstelle für eine zwischen den
Übertragungszylindern 18 hindurchgeführte und zu bearbeitende Bahn 23, z. B. eine zu
bedruckende Bedruckstoffbahn 23, bilden. Die Zylinder 01; 18 weisen beispielsweise alle
einen Umfang auf, welcher im wesentlichen der Länge einer Druckseite, z. B.
Zeitungsseite, entspricht. Die Länge L01 der Ballen entspricht z. B. im wesentlichen der
vierfachen Breite von vier nebeneinander angeordneten Druckseiten, z. B.
Zeitungsbreiten. In diesem Fall weisen die Zylinder 01 und/oder 18 in Umfangsrichtung
jeweils einen Kanal 09 und/oder 19 auf. Die Abmessungen der Zylinder 01; 18 können
jedoch auch derart sein, dass in Umfangsrichtung im wesentlichen zwei Längsseiten, und
in Längsrichtung sechs oder gar acht Seitenbreiten einer Druckseite, z. B. Zeitungsseite,
anordenbar sind. In diesem Fall können beispielsweise zwei Kanäle 09 und/oder 19 am
Umfang der Zylinder 01 und/oder 18 angeordnet sein.
Wie in Fig. 5a) dargestellt, ist bereits die Ausrüstung und die entsprechende
Verfahrensweise für einen der Übertragungszylinder 18 denkbar, um wirksam die
Schwingungen im Bereich der Druckstelle zu vermindern. Es wird erreicht, dass
zumindest die Anregungen in unmittelbarer Nähe zur zu bedruckenden Bahn 23
vermindert werden. Die Phase der Störungen 09; 19 ist derart angeordnet, dass die
benachbarten Störungen 09; 19 jeweils aufeinander abrollen.
In Fig. 5, a) ist strichliert eine vorteilhafte Variante dargestellt, wobei ein Formzylinder 01
und ein Übertragungszylinder 18 in der entsprechenden Verfahrensweise betrieben
werden. Die Ausführung mit Aktuator 10; 11 ist bevorzugt an nichtbewegten Zylindern 01;
18 angeordnet.
Sind lediglich an den Formzylindern 18 derartige Störungen 19 vorhanden, oder ist
beabsichtigt, in der Hauptsache die Schwingungen an der Nippstelle zwischen Form- 01
und Übertragungszylinder 18 zu vermindern, so ist es von Vorteil sein, lediglich die beiden
Formzylinder 18 mit der beschriebenen Vorrichtung auszuführen und in der genannten
Verfahrensweise zu betreiben (Fig. 5b)). In diesem Fall kann ggf. am Formzylinder 01
die Gegenkraft überhöht werden, um ein paralleles Schwingen der beiden
zusammenwirkenden Zylinder 01; 18 zu erreichen.
Vorteilhaft ist die Anordnung an Zylindern 01; 18, welche nicht zur An- und Abstellung
bewegt werden müssen. Es ist jedoch aber auch möglich, beispielsweise lediglich die
beiden Übertragungszylinder 18, oder auch alle Zylinder 01; 18 mit der Vorrichtung
auszuführen.
Die anhand einer Gummi-gegen-Gummi-Druckeinheit dargestellten Lösungen sind
selbstverständlich auch auf Druckeinheiten anzuwenden, welche einen Satellitenzylinder
aufweisen, wie z. B. Neunzylinder- oder Zehnzylinder-Druckeinheiten.
Die Verfahrensweise ist auch auf andere Bearbeitungsmaschinen anwendbar, in welchen
mittels rotierender Bauteile Materialien möglichst exakt transportiert und/oder bearbeitet
werden sollen. Insbesondere ist die Verfahrensweise und die Vorrichtung von Vorteil,
wenn das rotierende Bauteil 01 auf seiner Mantelfläche eine Störung 09; 19, eine
Unwucht aufgrund von Fertigung oder Unsymmetrien aufweist, und/oder mit einem
zweiten Rotationskörper 18 zusammenwirkt, welcher eine der genannten Eigenschaften
aufweist.
Die Verfahrensweise für das gesamte Verfahren ist wie folgt:
Zunächst wird ein Verlauf der unerwünschten Schwingung in Abhängigkeit von der Drehwinkellage Φ für eine bestimmte Konfigurierung und/oder Betriebsweise bestimmt. Dies kann durch einen zusätzlichen, jedoch nicht dargestellten Sensor erfolgen. In einer vorteilhaften Ausführung findet der Aktuator 10; 11 gleichzeitig als Sensor Verwendung, wie die z. B. im Falle eines Piezoelementes 10; 11 möglich ist.
Zunächst wird ein Verlauf der unerwünschten Schwingung in Abhängigkeit von der Drehwinkellage Φ für eine bestimmte Konfigurierung und/oder Betriebsweise bestimmt. Dies kann durch einen zusätzlichen, jedoch nicht dargestellten Sensor erfolgen. In einer vorteilhaften Ausführung findet der Aktuator 10; 11 gleichzeitig als Sensor Verwendung, wie die z. B. im Falle eines Piezoelementes 10; 11 möglich ist.
Anschließend wird empirisch und/oder durch theoretische Ableitung mit Hilfe dieser
Abhängigkeit ein von der Drehwinkellage Φ abhängiger Verlauf einer geeigneten
Gegenkraft bzw. eines Stellweges in der Weise ermittelt, dass die Anregung selbst
und/oder die Schwingung wirksam unterdrückt wird. Für diese Betriebsweise wird der
Verlauf der Schwingung selbst und/oder der Verlauf der ermittelten Gegenkraft bzw. des
Stellweges in der Speichereinheit 12 abgelegt.
Der ermittelte Verlauf bzw. die Höhe kann nun auch für andere Betriebsweisen bzw.
Konfigurationen verwendet werden, wenn die Toleranzen im fertigen Produkt, der
Maschinenbelastung etc. dies zulassen. Das rotierende Bauteil wird während dieser
vergleichbaren stationären Betriebssituationen periodisch wiederkehrend mit den
gewonnenen und vorgehaltenen Signalen entsprechend dem Verlauf der ermittelten
Gegenkraft bzw. des Stellweges beaufschlagt.
Im anderen Fall wird der geschilderte Vorgang für verschiedene praxisrelevante
Betriebsweisen/Konfigurationen durchgeführt, und die entsprechende Abhängigkeit S(Φ)
zusammen mit den die Betriebsweise/Konfiguration charakterisierenden Größen abgelegt.
Diese Abhängigkeiten S(Φ) können für die gewünschte Produktion jeweils abgerufen und
in der beschriebenen Weise zur Verminderung der Schwingungen eingesetzt werden.
Für die Verfahrensweise während der Produktion ist somit keine ständige Ermittlung
aktueller Größen zur Charakterisierung der Schwingung unbedingt erforderlich. Die
Verfahrensweise arbeitet schnell und effektiv, da die zu ergreifende Maßnahme bereits
vor Eintritt des Ereignisses (Störung, Schwingung) vorgehalten wird.
01 rotierendes Bauteil, Zylinder, Formzylinder
02 Seitengestell
03 Seitengestell
04 Lager
05 -
06 Lager
07 Zapfen
08 Zapfen
09 Störung, Kanal
02 Seitengestell
03 Seitengestell
04 Lager
05 -
06 Lager
07 Zapfen
08 Zapfen
09 Störung, Kanal
10
Aktuator, Piezoelement
11
Aktuator, Piezoelement
12
Steuereinrichtung
13
Koppel
14
Koppel
15
-
16
Lager
17
Lager
18
rotierendes Bauteil, Zylinder, Übertragungszylinder
19
Störung, Kanal
20
-
21
Anschlag
22
Gegenanschlag
23
Bahn, Bedruckstoffbahn
D01 Durchmesser (0
D01 Durchmesser (0
1
)
L01 Länge (0
L01 Länge (0
1
)
F Kraft
S Signal
Φ Drehwinkellage
dΦ/dt Winkelgeschwindigkeit
F Kraft
S Signal
Φ Drehwinkellage
dΦ/dt Winkelgeschwindigkeit
Claims (26)
1. Verfahren zur Verminderung unerwünschter Biegeschwingungen an mindestens
einem rotierenden Bauteil (01; 18) einer Druckmaschine mit mindestens einem
Aktuator (10; 11), mittels welchem einer unerwünschten Schwingung
entgegengewirkt wird, indem der Aktuator (10; 11) mit Signalen (S) beaufschlagt wird
und zumindest mittelbar auf einen in einem Lager (04; 06) im Seitengestell (02; 03)
gelagerten Zapfen (07; 08) des rotierenden Bauteils (01; 18) wirkt, dadurch
gekennzeichnet, so dass die erforderliche Abfolge der Signale (S) und/oder deren
Höhe in einer Abhängigkeit von der Drehwinkellage (Φ) des rotierenden Bauteils
vorgehalten werden und dass während einer stationären Betriebssituation der
Aktuator (10; 11) periodisch wiederkehrend mit der vorgehaltenen Abfolge bzw. Höhe
beaufschlagt wird, wobei die Periodenlänge der Abfolge der Signale (S) einer vollen
Umdrehung des rotierenden Bauteils (01; 18) oder einem Quotienten aus einer
Umdrehung und einer ganzen Zahl entspricht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal (S) die Höhe
und die Richtung einer durch den Aktuator (10; 11) aufzubringenden Gegenkraft
beinhaltet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal (S) die Größe
und die Richtung eines erforderlichen Stellweges beinhaltet.
4. Verfahren zur Verminderung unerwünschter Biegeschwingungen an mindestens
einem rotierenden Bauteil einer Druckmaschine, wobei zunächst ein Verlauf der
unerwünschten Schwingung in Abhängigkeit von der Drehwinkellage (Φ) bestimmt
wird, dass mit Hilfe dieser Abhängigkeit ein von der Drehwinkellage (Φ) abhängiger
Verlauf einer auf einen in einem Lager (04; 06) im Seitengestell (02; 03) gelagerten
Zapfen (07; 08) des rotierenden Bauteils (01; 18) aufzubringenden Gegenkraft
ermittelt wird, dass der ermittelte Verlauf der Schwingung und/oder der ermittelten
Gegenkraft in einer Speichereinheit (12) abgelegt, und das rotierende Bauteil (01; 18)
während einer stationären Betriebssituation periodisch wiederkehrend mit Signalen
(S) entsprechend dem in der Speichereinheit (12) vorgehaltenen Verlauf der
ermittelten Gegenkraft beaufschlagt wird, wobei die Periodenlänge der Abfolge der
Signale (S) einer vollen Umdrehung des rotierenden Bauteils (01; 18) oder einem
Quotienten aus einer Umdrehung und einer ganzen Zahl entspricht.
5. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das rotierenden Bauteil
(01; 18) über mindestens einen Aktuator (10; 11) mit der Gegenkraft beaufschlagt
wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Beaufschlagung des Aktuators (10; 11) während der Produktion ohne das zwingende
Erfordernis einer ständigen Ermittlung aktueller. Größen zur Charakterisierung der
Schwingung erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (10;
11) zumindest mittelbar auf den im Seitengestell (02; 03) gelagerten Zapfen (07; 08)
des rotierenden Bauteils (01; 18) wirkt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Aktuators (10;
11) in Abhängigkeit seines Zustandes eine Lage und/oder Form einer axialen
Biegelinie des Zapfens (07; 08) verändert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (10; 11) auf
einer vom rotierenden Bauteil (01; 18) abgewandten Seite des Lagers (04; 06)
liegenden Teil des Zapfens (07; 08) wirkt, und dass das Lager (04; 06) als
Klemmstelle für eine Biege- oder Hebelbeanspruchung wirkt.
10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (10; 11) in
Abhängigkeit seines Zustandes die Lage des Zapfens (07; 08) innerhalb einer Ebene
senkrecht zur Rotationsachse des rotierenden Bauteils (01; 18) verändert.
11. Verfahren nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenkraft als
diskreter Impuls oder mehrere diskrete Impulse aufgebracht werden.
12. Verfahren nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenkraft als
innerhalb einer Periode stetig verlaufende Funktion aufgebracht wird.
13. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenkraft
und/oder der Stellweg direkt mit der Drehwinkellage (Φ) korreliert wird.
14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgehaltene
Abhängigkeit ermittelt wird, indem zunächst ein Verlauf der unerwünschten
Schwingung in Abhängigkeit von der Drehwinkellage (Φ) des rotierenden Bauteils
(01; 18) bestimmt wird, dass mit Hilfe dieser Abhängigkeit ein von der Drehwinkellage
(Φ) abhängiger Verlauf für die Gegenkraft ermittelt, und der Verlauf der Schwingung
und/oder der ermittelten Gegenkraft in einer Speichereinheit abgelegt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 4 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der
unerwünschten Verlauf der Schwingung mit mindestens einem Sensor ermittelt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (10; 11) als
Sensor verwendet wird und umgekehrt.
17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass als Aktuator (10; 11)
bzw. Sensor ein Piezoelement (10; 11) verwendet wird.
18. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, dass das rotierende Bauteil (01; 18) als ein erster Zylinder (01) der
Druckmaschine ausgeführt ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder ein
Verhältnis zwischen einer Länge (L01) und einem Durchmesser (D01) seines Ballens
aufweist, welches zwischen 11 und 7 liegt.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zylinder (01)
in einer Druck-An-Stellung mit mindestens einem zweiten Zylinder (18) als erstes
Paar zusammen wirkt.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass lediglich einer der
beiden Zylinder (01; 18) einen mit dem Signal (S) beaufschlagbaren Aktuator (10; 11)
aufweist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Paare mit
insgesamt vier Zylindern (01; 18) zwischen den innenliegenden Zylindern (18) eine
Doppeldruckstelle bilden, und dass lediglich die beiden außen liegenden Zylinder
(01) einen mit jeweils einem Signal (S) beaufschlagbaren Aktuator (10; 11)
aufweisen.
23. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Paare mit
insgesamt vier Zylindern (01; 18) zwischen den innenliegenden Zylindern (18) eine
Doppeldruckstelle bilden, und dass lediglich die beiden die Druckstelle bildenden
Zylinder (18) einen mit jeweils einem Signal (S) beaufschlagbaren Aktuator (10; 11)
aufweisen.
24. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Paare mit
insgesamt vier Zylindern (01; 18) zwischen den innenliegenden Zylindern (18) eine
Doppeldruckstelle bilden, und dass ein innenliegender und ein außen liegender
Zylinder (01; 18) einen mit jeweils einem Signal (S) beaufschlagbaren Aktuator (10;
11) aufweist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Paare mit
insgesamt vier Zylindern (01; 18) zwischen den innenliegenden Zylindern (01) eine
Doppeldruckstelle bilden, und dass lediglich einer der beiden die Druckstelle
bildenden Zylinder (01) einen mit jeweils einem Signal (S) beaufschlagbaren Aktuator
(10; 11)aufweist.
26. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Paare mit
insgesamt vier Zylindern (01; 18) zwischen den innenliegenden Zylindern (18) eine
Doppeldruckstelle bilden, und dass alle vier Zylinder (01; 18) einen mit jeweils einem
Signal (S) beaufschlagbaren Aktuator (10; 11) aufweisen.
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