EP0893252B1 - Apparatus for adjusting web tension after a chilling unit in a printing press - Google Patents
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- EP0893252B1 EP0893252B1 EP98112722A EP98112722A EP0893252B1 EP 0893252 B1 EP0893252 B1 EP 0893252B1 EP 98112722 A EP98112722 A EP 98112722A EP 98112722 A EP98112722 A EP 98112722A EP 0893252 B1 EP0893252 B1 EP 0893252B1
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- B41F23/0479—Cooling using chill rolls
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Definitions
- the present invention relates to a Device for regulating the tension of a material web in one Cooling device in a printing machine subsequent area, according to the preamble of claim 1.
- a continuous paper web is passed through the machine guided.
- the web moves through various components of the press and is guided over driven rollers and free-running rollers, the driven rollers provide the driving force and the free running or guide rollers for the position, guidance and direction of the train.
- a web press usually includes a plurality of processing units, such as printing units, a drying unit, a cooling unit and a slitter unit.
- processing units such as printing units, a drying unit, a cooling unit and a slitter unit.
- each printing unit prints its own color on the Train.
- z. B. a first printing unit Black, a second cyan printing unit, a third magenta printing unit and a fourth Yellow printing unit.
- the web moves through the nip of each printing unit from one printing unit to another. After the web passes the nip of the last Has left the printing unit, it moves through the pull rollers at the entrance of a subsequent processing unit, e.g. B. a cooling unit.
- a pair of traction rollers comprises a pair of cylindrical rollers, which with their axes in the are arranged substantially parallel to each other.
- the peripheral surfaces of the drawing rollers are in rolling contact with each other and the material web moves between the Pull rollers through on a path that is approximately perpendicular to the plane of the two parallel axes of the rollers.
- the surface speed of the web is almost identical to the peripheral speed of the drawing rollers.
- the tension builds up in the web and can slip between the Cause rollers and the web. If the tension is high enough, it can be one Break or break the web. In this case the press must be switched off to remove the torn parts of the web and the web has to go through the Printing machine run, resulting in costly downtime and loss of work leads.
- the cooling unit is that first unit in which the web comes into contact with a nip after it has moved out of the machine dryer.
- the purpose of the cooling unit is to cool the heated web before it is in the folder the printing press is processed further.
- the cooling unit includes a variety of Cooling rollers, over which the web is guided to cool the web.
- the last of the Cooling rollers together with another roller form a pair of pull rollers at the exit the cooling unit. Since the dryer usually does not have a pair of draw rollers, it is one Another purpose of the cooling unit is to pull the web through the drying unit.
- a series of fixed guide rolls is usually between the draw rolls at the exit of the cooling unit and the pull rollers at the entrance of the slitter arranged. These guide rollers rotate freely around fixed axes and become driven by the contact of the guide rollers with the web.
- a disadvantage of this embodiment is that the guide rollers relax the Only allow the web to slip between the guide rollers and the web. To this In this way, only a limited amount of tension can be released.
- Another disadvantage is that guide rolls are not suitable to create the sag of a web eliminate.
- dancer rollers To regulate tension and sag in the web were behind the Infeed unit used by offset printing machines dancer rollers. This regulates it Infeed unit, which is located between the roll stand and the first printing unit, the web is fed into the first printing unit in such a way that the web with the correct Tension enters the first printing unit. There are dancer rolls between that Roll stand and the infeed mechanism provided to keep a constant web tension behind the infeed unit, or there are dancer rollers between the infeed unit and the first printing unit provided to a constant web tension on the first Get printing unit. However, dancer rolls are not usually used in the Cooling unit downstream area of a printing press used because of this negative effects on the cutting register or the length of the in the folder generated signatures are feared.
- the cutting register regulation concerns the Regulation of the speed and position of the web, especially in relation to the position of the print image to signatures in the unprinted area to cut.
- a dancer roller causes dynamic changes in the path length of the Train. If a dancer roll is placed downstream of the printing units, then changes the path length of the web on which an image was printed, which in turn increases Difficulty in maintaining the cutting register.
- WO-A 90/15715 describes a web-fed rotary printing press in which one Web tension control in the area after the chill roll level by using a acting as a pull roll cooling roll, the rotational speed is dependent is increased or decreased accordingly by the web tension.
- the web tension is measured on a further roller, which is subordinate to the cooling roll serving as the drawing roll.
- US-A 3,556,510 describes a web-fed rotary printing press in which the over a Printing roller web guided by a roller with a pull roller cooperating slitter in a variety of individual web strands is divided, each of which has an associated dancer roller and one Subordinate pull roller arrangement for controlling the cutting register is performed.
- DE-A 39 06 043 describes a method with an arrangement for building up the Web tension before starting in a web-fed rotary printing press, in which the Substrate is guided over a dancer roller before being fed to the printing units, which is mounted on a lever arm which can be pivoted at one end supported on the frame of the printing press.
- the object is to be achieved during a sag of the web to avoid starting up the printing press.
- a device for regulating the voltage comprises a Web in a printing press an adjustable positionable dancer roller with a Air cylinder is connected and the web downstream of the drawing rollers at the exit of the Cooling unit and in front of a next pair of draw rollers, e.g. B. the pull rollers at the entrance of Slitter, contacted.
- the air cylinder applies a pressure to the dancer roller constant force while a control device that with the air cylinder and the connected next pair of pull rollers, monitors the position of the dancer roller.
- the speed of the next pair of draw rollers is determined by the control device increased to eliminate the slack.
- the Dancer roll along an arc with a radius that is essentially two parallel lever arms is determined, with at each end of the axis of rotation
- Dancer roller is a lever arm with one end rotatably attached.
- the other The end of each lever arm is rotatably connected to the machine frame.
- Two in substantially parallel air cylinders are rotatably connected to the dancer roll, and an air cylinder with one end at each end of the axis of rotation Dancer roll.
- the other end of each air cylinder is at a different location on the Frame rotatably attached.
- One embodiment sees a 90 ° angle between that Lever arm and the air cylinder, under which both with the axis of rotation of the Dancer roller are connected.
- this embodiment provides that the dancer roller along a Arc moves, the radius of which is the lever arm, while the air cylinder in response apart on the forces exerted by the web on the dancer roller and be brought together.
- Another advantageous embodiment provides that the arc on which the dancer roll moves is in a substantially horizontal Level lies. Such a construction also contributes to minimizing the Effect of gravity on the mass of the dancer roller.
- the Dancer roller essentially straight or linear.
- the linear path is two in given essentially parallel air cylinders, with at each end of the An air cylinder is attached with one end to the dancer roller.
- the other end of the respective air cylinder is attached to the machine frame so that the air cylinder can't turn. This will essentially force the rod of the air cylinder straight forward and backward, resulting in a linear movement of the Dancer roll results.
- the dancer roller can also be used on both ends Frame fixed movable supports to be mounted to their linear movement facilitate. It is also conceivable that using movable supports for Guiding the linear movement of the dancer roller different arrangements with one or more air cylinders are possible to move the dancer roller influence.
- the air cylinder and the Dancer roller in a neutral position when the speed of the out Cooling unit emerging part of the web at the speed of in the Longitudinal cutter entering part of the web matches.
- one Speed difference between the web part emerging from the cooling unit and The air cylinder becomes the part of the web entering the slitter extended or retracted as needed to position the dancer roller change and maintain a constant tension in the web.
- the change in Position of the dancer roll is detected by the control unit, the speed of the traction rollers arranged at the entrance of the slitter are increased accordingly or reduced. Changing the speed of the pull rollers at the entrance of the Longitudinal cutter brings the dancer roller back into its neutral position.
- the dancer roller remains in its neutral position, the speed of out of the right Cooling unit emerging web part essentially at the speed of in the Longitudinal cutter entering web part.
- the cutting register can continue after reaching a correct speed if necessary be readjusted.
- the present invention relates to a device for controlling the voltage in the web running through a printing press.
- FIG. 1 shows a conventional printing press with a roll stand 100, a Feed mechanism 200; a first printing unit 300, a second printing unit 400, a third printing unit 500, a fourth printing unit 600, a drying unit 700, a Cooling roll stand 800 and a folder 900.
- a paper roll 110 of which the Web 120 is withdrawn, is in the roll stand 100.
- the web 120 moves from the roller stand 100 to the feed unit 200, from where they continue through one Inlet nip and moved around a dancer roller, not shown. From there the web 120 moves into the first printing unit 300, which e.g. B. the color black the web prints, and on to the second printing unit (which prints cyan), the third Printing unit 500 (which prints magenta) and into the fourth printing unit 600 (the yellow printed).
- the web 120 After leaving the fourth printing unit 600, the web 120 enters the Drying unit 700, wherein it is dried by supplying heat. Since the Web 120 stretches or shrinks in length due to heating and moisture loses, the tension of the web after exiting dryer 700 and Change 800 before entering the chill roll stand.
- the chill roll stand 800 includes a plurality of chill rolls that pull the web out of dryer 700 and cool at the same time as the web passes between the chill rolls emotional.
- the individual cooling rollers are driven simultaneously, which z. B. by a Belt drive system is done. Should the web 120 yield or give due to a imprecise absorption by the cooling rollers can be longer, so the dryer can Blow excess web into an arcuate path and thus the correct one Maintain tension in the web. Because the web tends to move through shrinking the cooling rolls, the tension in the web can also change again.
- the web moves after leaving the Pull rollers at the exit of the cooling unit by a variety of guide and control rollers, before moving between the pull rollers at the entrance of the slitter in Folder 900 moved through.
- the guide and control rollers can, for. B. used to steer the web, apply silicone to the web or that To control the cutting register or the cutting length.
- guide rollers can do not fix the condition of a limp web and offer only very limited Opportunities when it comes to reducing web tension.
- the dancer roller device includes a dancer roller with respect to the printing unit is mounted in such a way that it is moved relative to the printing unit can, and furthermore has a force compensation element, for example an air cylinder, which exerts an essentially constant, position-dependent force through which the Dancer roller is kept in contact with the web.
- a force compensation element for example an air cylinder
- Fig. 2 shows a side view of a cooling unit of the printing press downstream Area with a dancer roller device according to a first embodiment of the The present invention.
- the web 120 moves around a series of driven ones Cooling rolls 2, 3, 4, 5 and 6 which cool the web 120.
- Lane 120 joins the Cooling roller 2 into the cooling unit and moves around rollers 3, 4 and 5 and between the nip formed by the cooling roller 6 and the pull roller 7 on Cooling unit exit through. Then the web 120 passes a guide roller 8, one Dancer roll 20 and a guide roll 50 before moving into a downstream Processing unit in the nip 9 at the entrance of the slitter emotional.
- the dancer roller 20 is with its axis on the air cylinder 30 and on one Lever arm 40 attached.
- the air cylinder 30 is at its first end with the Dancer roller 20 and with its second end rotatable with the machine frame connected.
- the lever arm 40 is at its first end with the dancer roller 20 and its second end rotatably connected to the machine frame. This Configuration ensures that the dancer roller 20 along with an arc a radius that corresponds to the length of the lever arm and at which the Center or the fulcrum at a point where the lever arm with the Frame is connected.
- the air cylinder 30 stretches and retracts like this from the application of force the web 120 is determined on the dancer roller 20.
- the air cylinder 30 is with a constant pressure (P) applied to a certain force or load generates the same as the pressure (P) multiplied by the working area (A) of the cylinder is.
- This specific force (PA) compensates for that from the web 120 on the Dancer roller 20 exerted force, so that the dancer roller 20 in a neutral position is held when the web is not under tension or slack. There are not any resulting forces on the dancer roll, d. that is, the forces are balanced are and therefore no acceleration of the dancer roller occurs.
- the air cylinder 30 moves in such a way that a corresponding movement of the dancer roller 20 sags the web 120 eliminated and the web load increased again to the predetermined level. If if the web load increases, the air cylinder moves in the opposite direction, so that a corresponding movement of the dancer roll 20 the web load on certain measure reduced.
- a position sensor 60 is connected to the lever arm 40 and a control unit 90.
- the control unit 90 controls based on the position of the lever arm 40 the speed of the pull rollers 9 at the entrance of the slitter.
- the position sensor 60 attached to the lever arm 40 detects any deviation of the Dancer roller 20 from the neutral position and sends a deviation value 95 to the Control unit 90.
- the position sensor 60 can e.g. B. be designed so that it Deviation values between 0.0 and -10.0 for a corresponding incremental Moving the air cylinder between, for example, approx. 0 to -5 cm (0 to -2 inches) or about 0 to -10 cm (0 to -4 inches); and that he has deviation values between 0.0 and +10.0 when the air cylinder moves apart incrementally between, for example, about 0 to 5 cm (0 to 2 inches) or about 0 to 10 cm (0 to 4 inches) returns.
- the real ones Movement of the dancer roller 20 depends on the physical dimensions of the Device related to the system applied to it. It can be a Transducer (LVDT) is provided to convert a linear voltage into a distance to be the deviation value 95 based on the position of the dancer roller 20 deliver.
- LVDT Transducer
- other sensors can of course also be used for this purpose be used.
- the Deviation value 95 can be any suitable control signal, such as. B. an analog Voltage, an impedance, a digital value or other signals which the Control unit 90 can be supplied with or without additional signal conditioning.
- control unit 90 increases or decreases the speed of the pull rollers 9 am Input of the slitter at a speed that is necessary to get the To move dancer roll 20 back to its neutral position. This can Cutting register in the downstream cross cutter, especially during startup the printing press are essentially maintained.
- control unit 90 can adjust the speed of the pull rollers 6, 7 am Increase or decrease the cooling unit output to achieve a similar result, d. H. to move the dancer roll 20 back to its neutral or home position.
- control unit 90 can control the speed of a or both pull rollers 6, 7 at the exit of the cooling unit or the pull rollers at Increase or decrease the input of the slitter to get the dancer roller 20 back in to move their neutral position.
- the position of the dancer roller 20 is related to the amount of paper moved through the nips over a period of time.
- ⁇ 1 (l 2 - l 1 ) at time t
- a lightweight, fast-acting air cylinder 30 eliminates any cyclic voltage change below a preselected cutoff frequency.
- the clipping frequency is determined by the physical properties of the Dancer roller device, such as the spring constant and the damping constant of Air cylinder 30 and the mass of the dancer roller determined.
- the physical properties of the Dancer roller device such as the spring constant and the damping constant of Air cylinder 30 and the mass of the dancer roller determined.
- the Operating mode 1 does not result in any significant movement of the position of the dancer roller 20 detected.
- a still movable dancer roller 20 is required to absorb the changes in length ⁇ 1 generated in the path 120. If the Tension in the path is constant, ⁇ 1 represents the cumulative deviation of the two speeds of the rolls, as shown in Equation 4.
- the voltage is normally stabilized by balancing the forces acting on the dancer roller 20.
- the mass must be accelerated and the tension is not stable.
- the speed of the pull rollers 6, 7 at the exit of the cooling unit does not optimally match the speed of the pull rollers 9 at the input of the slitter with regard to the web tension, with the result that the dancer roller 20 moves considerably.
- the web tension control functions primarily due to the ability of the dancer roll 20 to maintain positive contact with the web 120 and to produce a tight, ie non-sagging web.
- transitional periods only the transport difference, ⁇ 2 r 2 - ⁇ 1 r 1, is important and the tensile load on the web 120 contributes very little to the position of the dancer roller 20.
- FIG. 3 shows a side view of the region of the cooling unit following Printing machine with a dancer roller device according to a second Embodiment of the present invention.
- web 120 moves around a dancer roller 20 attached to an air cylinder 30.
- the air cylinder 30 is firmly attached in the machine frame so that the rod of the air cylinder in can be extended and retracted substantially in a straight line around the dancer roller 20 to follow an essentially linear path.
- the air cylinder 30 travels in response to the the web tension exerted forces and thus reduces the tension to prevent this from increasing to a level that will lead to a web break can.
- the control unit 90 which the deviation signal, the position of the Dancer roller 20 represents, receives as input, reduces the speed of rotation Pull rollers 9 at the entrance of the slitter to the dancer roller 20 in its neutral Bring position back.
- the air cylinder 30 contracts along its linear path when the Tension in the web 120 below a predetermined load value of the Air cylinder 30 falls. This pulling back or pulling together becomes one maintain positive tension in the web and slack in the web to effective Way eliminated.
- the control unit 90 which is the retracted position of the Dancer roller 20 used as input increases the speed of rotation of the pull rollers 9 at the entrance of the slitter to the dancer roller 20 in its neutral position return.
- the dancer roller 20 can be provided with a guide frame 36 be connected.
- the guide frame 36 includes air cylinders 30 attached thereto provide an urging force that the dancer roller 20 contacts the web 120 holds.
- the guide frame 36 is constructed so that it is in linear rails 35th can move to facilitate the linear movement of the dancer roller 20.
- FIG. 5 shows a side view of the region of the cooling unit following Printing machine with a dancer roller device according to a third embodiment of the present invention.
- the dancer roll 20 is at the free end of a Air cylinder 30 attached.
- the Air cylinder 30 attached to the frame of the printing press in such a way that the rod the air cylinder is retracted and extended substantially in a straight line to the To guide the dancer roller on its linear path.
- the linear ones shown in Fig. 4 Rails 35 and the guide frame 36 can advantageously also on the Construction of Fig. 5 can be applied.
- the air cylinder 30 in the Contrary to the second embodiment in response to a decrease in Web tension extended to a positive tension in web 120 and to prevent sagging in the web.
- the Air cylinder 30 contracts in response to an increase in web tension causing an increase in voltage to a point where a web break breaks fear is prevented.
- the control unit 90 increases the rotational speed of the Pull rollers at the entrance to the slitter in response to the extension of the Air cylinder 30 and reduces the speed of rotation of the drawing rollers 9 at the entrance of the slitter in response to the retraction or contraction of the Air cylinder 30.
- dancer roll 20 was previously described as being attached to an air cylinder 30 other mechanisms for applying force to the web can also be used become.
- So z. B. springs or depending on the radii of rollers Masses to generate a dynamically changing range of Positions acting force can be used to act on the dancer roller.
- the control unit 90 controls the rotational speed of the one forming an inlet gap Pull rolls or the pull rolls forming an outlet nip to the tension in the Regulate and close the web, in particular while the printing press is starting up ensure that the web sags in this operating condition with certainty is excluded.
- An algorithm to control the sag of the web takes into account e.g. B. a web span of a length l between an inlet gap and an outlet gap.
- the outlet gap has z. B. an outflow increase of 0.5%.
- the track section has a maximum tensile load of 0.1%, a speed v, and a certain amount of unstretched paper s (0).
- the length of the incoming paper is given by multiplying the web speed (v) by the time (t), or vxt.
- the length of the paper running out of the outlet gap with 0.5% increase is 1.005 vx t.
- the increase in the nip is increased to five times the value which is required to maintain the final tensile load, the process for achieving the increase in the slip nip which occurs during normal printing operation of the printing press becomes accelerated to about 0.22 seconds.
- the time in which a tensile load of 0.001 in a web span is a length corresponding to the pure numerical value of the web speed (e.g. 7.6 m at 7.6 m / s), 0.22 or more seconds, which is due to the time constant, l / v and the increase is determined.
- the first mechanism is based on the difference between infeed web speed and outfeed web speed under constant web tension.
- the second mechanism is an exponential change in tensile load change due to a change in the tensile load of the incoming web and the tensile load the expiring web.
- control unit To maintain a straight path, the control unit must be in such a System in which the web wraps around the dancer roller by 180 °, the movement of the Grab the dancer roll and multiply by two to get s. Instructs however Slip gap has a slip of 0.5% and the goal is only that Take up slack, then the control unit need not be active.
- the integrated increment removes 2.5 cm (1 inch) per 0.667 seconds (at "0" Tensile load) and then sets the tensile load to 0.1% after another 0.22 seconds.
- this weightless dancer roller would return to its zero position returned, the train path would be straight and exactly 7.6 m (25 feet) and would not trap the dancer roll and the tensile load would begin to level up to develop to their final value of 0.1%.
- an excessive tensile load i. H. a tensile load greater than 0.1%, do not correct as there is no way to get paper straight Eliminate path. Only the slip gap can take over this function.
- the natural frequency of the vibration for this simple spring-mass system is about 7 Hz. Thus, for the occurrence of a complete vibration 0.14 seconds required.
- a control unit according to the invention can be used for this purpose be designed so that the average position is fixed and that the dancer roller for can move a reasonable distance for short periods.
- the control unit according to the invention preferably controls only that Difference between the inlet nip and the outlet nip to slowly move the dancer roller 20 back to its zero position. However, this is slow speed higher than the one set by the spout increase of 0.5% lower limit, i.e. H. not less than about 2.5 cm (1 inch) in 0.75 seconds.
- the Speed must therefore be high enough to prevent the dancer roller 20 reaches its maximum movement point. For the sake of simplicity and if it is allow low dynamic requirements (e.g. a movement of approx. 3.8 cm / sec.
- the control unit regulates the increase in such a way that it increases in Range is from + 0.5% to -0.5%, so that in combination with an integrated mechanical increase of 0.5% with low web tension or with no tension
- a doubling of the total growth (integrated mechanical growth plus growth of the control unit) occurs, the z. B. in the area can be from 0.0 to 1.0%.
- the inlet roller nip and the outlet roller nip can be used be matched to the same nominal speed, d. that is, the Outlet has no integrated growth.
- a Amount that holds the dancer roller in the neutral or neutral position on average be added to or subtracted from the nominal speed. This would z. B. be referred to as an integral controller. Because the extent of the movement of the Dancer roller is a sign of the error size of the existing tensile load can the increase can be regulated in order to increase the correction factor accordingly.
- a constant force developing device e.g. B. a pair of Air cylinders 30 on either side of the dancer roller 20 can be used at almost any time Place the dancer roller on the web 120.
- the only time when the Dancer roller 20 is not employed on the web 120 can occur if the dynamic vibrations of the dancer roller 20 z. B. during a role change would loosen the tensile load of the web completely, so that the web no longer on the Dancer roller is applied.
- vibrations of approximately 0.127 cm (0.05 inch) could result cause.
- the high damping rate of the cylinders and the occurring Friction in the rotating components ensures that this does not happen.
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Regeln der Spannung einer Materialbahn in einem einer Kühleinrichtung in einer Druckmaschine nachfolgenden Bereich, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The present invention relates to a Device for regulating the tension of a material web in one Cooling device in a printing machine subsequent area, according to the preamble of claim 1.
Bei Rollendruckmaschinen wird eine kontinuierliche Papierbahn durch die Maschine geführt. Die Bahn bewegt sich durch verschiedene Komponenten der Druckmaschine und wird dabei über angetriebene Walzen und freilaufende Walzen geführt, wobei die getriebenen Walzen die Vortriebskraft liefern und die freilaufenden oder Leitwalzen für die Position, Führung und Richtung der Bahn sorgen.In the case of web printing machines, a continuous paper web is passed through the machine guided. The web moves through various components of the press and is guided over driven rollers and free-running rollers, the driven rollers provide the driving force and the free running or guide rollers for the position, guidance and direction of the train.
Eine Rollendruckmaschine umfaßt gewöhnlich eine Vielzahl von Bearbeitungseinheiten, wie Druckwerke, eine Trockeneinheit, eine Kühleinheit und eine Längsschneideeinheit. Zur Herstellung eines Farbdrucks druckt jedes Druckwerk eine eigene Farbe auf die Bahn. Bei einer Druckmaschine mit vier Druckwerken druckt z. B. ein erstes Druckwerk Schwarz, ein zweites Druckwerk Cyan, ein drittes Druckwerk Magenta und ein viertes Druckwerk Gelb. Die Bahn bewegt sich durch den Walzenpalt eines jeden Druckwerks von einem Druckwerk zum andern. Nachdem die Bahn den Walzenspalt des letzten Druckwerks verlassen hat, bewegt sie sich durch die Zugwalzen am Eingang einer nachfolgenden Bearbeitungseinheit, z. B. einer Kühleinheit.A web press usually includes a plurality of processing units, such as printing units, a drying unit, a cooling unit and a slitter unit. To produce a color print, each printing unit prints its own color on the Train. In a printing press with four printing units, z. B. a first printing unit Black, a second cyan printing unit, a third magenta printing unit and a fourth Yellow printing unit. The web moves through the nip of each printing unit from one printing unit to another. After the web passes the nip of the last Has left the printing unit, it moves through the pull rollers at the entrance of a subsequent processing unit, e.g. B. a cooling unit.
Ein Zugwalzenpaar umfaßt ein Paar zylindrischer Walzen, die mit ihren Achsen im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind. Die Umfangsflächen der Zugwalzen stehen in Rollkontakt miteinander und die Materialbahn bewegt sich zwischen den Zugwalzen hindurch auf einem Pfad, der in etwa senkrecht zur Ebene der beiden parallelen Achsen der Walzen verläuft. Die Oberflächengeschwindigkeit der Bahn ist nahezu identisch mit der Umfangsgeschwindigkeit der Zugwalzen.A pair of traction rollers comprises a pair of cylindrical rollers, which with their axes in the are arranged substantially parallel to each other. The peripheral surfaces of the drawing rollers are in rolling contact with each other and the material web moves between the Pull rollers through on a path that is approximately perpendicular to the plane of the two parallel axes of the rollers. The surface speed of the web is almost identical to the peripheral speed of the drawing rollers.
Wenn sich jedoch zwei Zugwalzenpaare in der Weise drehen, daß die Umfangsgeschwindigkeit des ersten Paares eine andere ist, als die des zweiten Paares, oder wenn ein Schlupf zwischen den Zugwalzen und der Bahn entsteht, kann dies zu einer Erhöhung oder einer Verminderung der Spannung in der Bahn führen. Die Bahn wird als angespannt oder straff betrachtet, wenn eine Längenänderung der Bahn von 0,1% oder mehr vorliegt. Die Bahn wird als durchhängend oder schlaff betrachtet, wenn die Länge eines Bahnabschnitts zwischen zwei Punkten einen Standardwert um z. B. 0,1% oder mehr überschreitet. Es können natürlich auch andere Kriterien angewandt werden, um zu bestimmen ob eine Bahn straff ist oder durchhängt. Das oben beschriebene Kriterium basiert auf einem 100%igen Sicherheitsfaktor, dem die Beobachtung zugrunde liegt, daß gewisse Papierarten reißen, wenn sie über einen Wert von 0,2% ihrer ursprünglichen Länge hinaus gedehnt werden.However, if two pairs of pull rollers rotate in such a way that the Peripheral speed of the first pair is different from that of the second pair, or if there is a slippage between the drawing rollers and the web, this may result lead to an increase or decrease in tension in the web. The train is considered tense or taut when there is a change in web length from 0.1% or more is present. The web is considered sagging or limp when the length of a path section between two points a standard value by z. B. Exceeds 0.1% or more. Of course, other criteria can also be applied to determine if a web is taut or slack. The above The criterion described is based on a 100% safety factor that the The underlying observation is that certain types of paper tear when they have a value stretched beyond 0.2% of their original length.
Wenn ein erstes Zugwalzenpaar, durch das sich die Bahn bewegt, sich mit höherer Umfangsgeschwindigkeit dreht als das nachfolgende Zugwalzenpaar, ist es möglich, daß eine Reduzierung der Bahnlänge um z. B. 0,1% auftritt, was in einem Durchhang der Bahn resultiert. Dieser Zustand des Durchhangs in der Bahn wird auch als schlaffe Bahn bezeichnet.When a first pair of draw rollers through which the web moves moves at a higher rate Peripheral speed rotates as the following pair of draw rollers, it is possible that a reduction in the web length by z. B. 0.1% occurs, which is in a sag of Railway results. This state of sag in the web is also called a limp web designated.
Wenn alternativ sich das erste Zugwalzenpaar langsamer als das nachfolgende Paar dreht, dann baut sich die Spannung in der Bahn auf und kann Schlupf zwischen den Walzen und der Bahn verursachen. Wird die Spannung groß genug, so kann es einen Bahnbruch oder -riß geben. In diesem Fall muß die Druckmaschine abgeschaltet werden, um die gerissenen Teile der Bahn zu entfernen und die Bahn muß erneut durch die Druckmaschine geführt werden, was zu kostspieligen Stillstandszeiten und Arbeitsverlust führt. If, alternatively, the first pair of draw rollers is slower than the next pair turns, then the tension builds up in the web and can slip between the Cause rollers and the web. If the tension is high enough, it can be one Break or break the web. In this case the press must be switched off to remove the torn parts of the web and the web has to go through the Printing machine run, resulting in costly downtime and loss of work leads.
In herkömmlichen Druckmaschinen bewegt sich die Bahn durch die Druckwerke, den Trockner und die Kühleinheit und dann zu einem Längsschneider. Die Kühleinheit ist die erste Einheit, in der die Bahn mit einem Walzenspalt in Kontakt kommt, nachdem sie sich aus dem Trockner der Maschine bewegt hat.In conventional printing presses, the web moves through the printing units, the Dryer and the cooling unit and then to a slitter. The cooling unit is that first unit in which the web comes into contact with a nip after it has moved out of the machine dryer.
Die Kühleinheit hat den Zweck, die erhitzte Bahn zu kühlen, bevor diese im Falzapparat der Druckmaschine weiter bearbeitet wird. Die Kühleinheit umfaßt eine Vielzahl von Kühlwalzen, über die die Bahn zum Kühlen der Bahn geführt wird. Die letzte der Kühlwalzen bildet zusammen mit einer weiteren Walze ein Zugwalzenpaar am Ausgang der Kühleinheit. Da der Trockner gewöhnlich kein Zugwalzenpaar aufweist, ist es ein weiterer Zweck der Kühleinheit, die Bahn durch die Trockeneinheit zu ziehen.The purpose of the cooling unit is to cool the heated web before it is in the folder the printing press is processed further. The cooling unit includes a variety of Cooling rollers, over which the web is guided to cool the web. The last of the Cooling rollers together with another roller form a pair of pull rollers at the exit the cooling unit. Since the dryer usually does not have a pair of draw rollers, it is one Another purpose of the cooling unit is to pull the web through the drying unit.
Eine Reihe von fest angebrachten Leitwalzen ist normalerweise zwischen den Zugwalzen am Ausgang der Kühleinheit und den Zugwalzen am Eingang des Längsschneiders angeordnet. Diese Leitwalzen drehen sich frei um fest angebrachte Achsen und werden durch den Kontakt der Leitwalzen mit der Bahn angetrieben.A series of fixed guide rolls is usually between the draw rolls at the exit of the cooling unit and the pull rollers at the entrance of the slitter arranged. These guide rollers rotate freely around fixed axes and become driven by the contact of the guide rollers with the web.
Ein Nachteil bei dieser Ausführungsform ist, daß die Leitwalzen eine Entspannung der Bahn nur durch Schlupf zwischen den Leitwalzen und der Bahn erlauben. Auf diese Weise kann nur ein begrenztes Maß an Spannung abgebaut werden. Ein weiterer Nachteil ist, daß Leitwalzen nicht geeignet sind, um den Durchhang einer schaffen Bahn zu eliminieren.A disadvantage of this embodiment is that the guide rollers relax the Only allow the web to slip between the guide rollers and the web. To this In this way, only a limited amount of tension can be released. Another disadvantage is that guide rolls are not suitable to create the sag of a web eliminate.
Es wurden verschiedene Versuche unternommen, um den Durchhang aus schlaffen Bahnen zu beseitigen bzw. das Auftreten von gebrochenen Bahnen zu vermindern oder zu verhindern, jedoch keiner dieser Versuche führte zu einer Lösung des Problems.Various attempts have been made to slack off the slack Eliminate webs or reduce the occurrence of broken webs or to prevent, however, none of these attempts resolved the problem.
So wurde versucht, motorgetriebene Spannungsregelungssysteme einzusetzen, welche die Spannung der Bahn dadurch aufrechterhalten, daß sie die Motorgeschwindigkeit der angetriebenen Walzen dahingehend regeln, daß die Zuführrate bei bestimmten Walzen entweder erhöht oder reduziert wird. Das Reduzieren der Motorgeschwindigkeit reduziert die Zuführrate, wodurch stromabwärts ein Durchhang der Bahn vermieden wird. Eine Erhöhung der Motorgeschwindigkeit reduziert stromabwärts die Spannung in der Bahn, wodurch ein Bahnbruch verhindert wird. In konzeptioneller Hinsicht scheint die Lösung zwar gut zu sein, jedoch hatte sich in der Praxis gezeigt, daß die Ansprechzeit dieser motorgetriebenen Steuerungssysteme in der Regel zu groß ist, um die Zustände einer durchhängenden Bahn oder einer gerissenen Bahn zu beseitigen, bevor Probleme entstehen. In gleicher Weise eignen sich die bekannten auf Basis einer Veränderung der Motordrehzahl arbeitenden Bahnspannungsregelungssysteme nicht dazu, einen Durchhang der Bahn oder eine zu hohe Bahnspannung während der Zeitdauer des Hochfahrens der Druckmaschine effektiv zu beseitigen, während der die Anforderungen an eine dynamische Regelung besonders hoch sind.An attempt was made to use motor-driven voltage control systems which Maintain tension of the web by changing the motor speed of the web Driven rollers regulate that the feed rate for certain rollers is either increased or decreased. Reducing engine speed reduces feed rate, preventing downstream web sag becomes. Increasing the engine speed reduces the voltage in downstream the web, thereby preventing a web break. Conceptually the solution seems to be good, but in practice it has been shown that the Response time of these motorized control systems is usually too long eliminate the conditions of a sagging web or a broken web, before problems arise. In the same way, the known ones based on a Changing the engine speed does not work web tension control systems to a sag of the web or too high a web tension during the Effectively eliminate the time period of the press start-up during which the Dynamic control requirements are particularly high.
Zur Regelung von Spannung und Durchhang in der Bahn wurden hinter dem Einzugswerk von Offsetdruckmaschinen Tänzerwalzen verwendet. Hier regelt das Einzugswerk, das sich zwischen dem Rollenstand und dem ersten Druckwerk befindet, den Einzug der Bahn in das erste Druckwerk so, daß die Bahn mit der richtigen Spannung in das erste Druckwerk einläuft. Es sind Tänzerwalzen zwischen dem Rollenstand und dem Einzugswerk vorgesehen, um eine konstante Bahnspannung hinter dem Einzugswerk zu erhalten, oder es sind Tänzerwalzen zwischen dem Einzugswerk und dem ersten Druckwerk vorgesehen, um eine konstante Bahnspannung am ersten Druckwerk zu erhalten. Jedoch werden Tänzerwalzen gewöhnlich nicht im dem der Kühleinheit nachfolgenden Bereich einer Druckmaschine eingesetzt, da hierdurch negative Auswirkungen auf das Schnittregister bzw. die Länge der im Falzapparat erzeugten Signaturen befürchtet werden. Die Schnittregister-Regelung betrifft die Regelung der Geschwindigkeit und der Position der Bahn, im besonderen im Verhältnis zur Position des Druckbildes, um die Bahn im unbedruckten Bereich zu Signaturen zu schneiden. Eine Tänzerwalze verursacht dynamische Veränderungen in der Pfadlänge der Bahn. Wenn eine Tänzerwalze stromabwärts der Druckwerke plaziert wird, dann ändert sich die Pfadlänge der Bahn, auf welcher ein Bild gedruckt wurde, was wiederum zu Schwierigkeiten bei der Aufrechterhaltung des Schnittregisters führt. To regulate tension and sag in the web were behind the Infeed unit used by offset printing machines dancer rollers. This regulates it Infeed unit, which is located between the roll stand and the first printing unit, the web is fed into the first printing unit in such a way that the web with the correct Tension enters the first printing unit. There are dancer rolls between that Roll stand and the infeed mechanism provided to keep a constant web tension behind the infeed unit, or there are dancer rollers between the infeed unit and the first printing unit provided to a constant web tension on the first Get printing unit. However, dancer rolls are not usually used in the Cooling unit downstream area of a printing press used because of this negative effects on the cutting register or the length of the in the folder generated signatures are feared. The cutting register regulation concerns the Regulation of the speed and position of the web, especially in relation to the position of the print image to signatures in the unprinted area to cut. A dancer roller causes dynamic changes in the path length of the Train. If a dancer roll is placed downstream of the printing units, then changes the path length of the web on which an image was printed, which in turn increases Difficulty in maintaining the cutting register.
Die WO-A 90/15715 beschreibt eine Rollenrotationsdruckmaschine, bei der eine Bahnspannungsregelung im Bereich nach dem Kühlwalzenstand durch den Einsatz einer als Zugwalze wirkenden Kühlwalze erfolgt, deren Drehgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Bahnspannung entsprechend erhöht oder erniedrigt wird. Die Messung der Bahnspannung erfolgt dabei an einer weiteren Walze, welche der als Zugwalze dienenden Kühlwalze nachgeordnet ist.WO-A 90/15715 describes a web-fed rotary printing press in which one Web tension control in the area after the chill roll level by using a acting as a pull roll cooling roll, the rotational speed is dependent is increased or decreased accordingly by the web tension. The web tension is measured on a further roller, which is subordinate to the cooling roll serving as the drawing roll.
Die US-A 3,556,510 beschreibt eine Rollenrotationsdruckmaschine, bei der die über eine Kühlwalzenanordnung geführte Bedruckstoffbahn durch eine mit einer Zugwalze zusammenwirkende Längsschneideinrichtung in eine Vielzahl von einzelnen Bahnsträngen zerteilt wird, von denen ein jeder über eine zugehörige Tänzerwalze sowie eine nachgeordnete Zugwalzenanordnung zur Regelung des Schnittregisters geführt wird.US-A 3,556,510 describes a web-fed rotary printing press in which the over a Printing roller web guided by a roller with a pull roller cooperating slitter in a variety of individual web strands is divided, each of which has an associated dancer roller and one Subordinate pull roller arrangement for controlling the cutting register is performed.
Die DE-A 39 06 043 beschreibt ein Verfahren mit einer Anordnung zum Aufbauen der Bahnspannung vor dem Anfahren in einer Rollenrotationsdruckmaschine, bei der die Bedruckstoffbahn vor der Zufuhr zu den Druckwerken über eine Tänzerwalze geführt wird, welche an einem Hebelarm aufgenommen ist, der sich mit seinem einen Ende schwenkbar am Rahmen der Druckmaschine abstützt.DE-A 39 06 043 describes a method with an arrangement for building up the Web tension before starting in a web-fed rotary printing press, in which the Substrate is guided over a dancer roller before being fed to the printing units, which is mounted on a lever arm which can be pivoted at one end supported on the frame of the printing press.
Nach der Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, einen Durchhang der Bahn während des Hochfahrens der Druckmaschine zu vermeiden.According to the invention the object is to be achieved during a sag of the web to avoid starting up the printing press.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten. This object is achieved by the features of claim 1. Further Features of the invention are contained in the subclaims.
Gemäß vorliegender Erfindung umfaßt eine Vorrichtung zur Regelung der Spannung einer Bahn in einer Druckmaschine eine verstellbar positionierbare Tänzerwalze, die mit einem Luftzylinder verbunden ist und die Bahn stromabwärts der Zugwalzen am Ausgang der Kühleinheit und vor einem nächsten Zugwalzenpaar, z. B. den Zugwalzen am Eingang des Längsschneiders, kontaktiert. Der Luftzylinder beaufschlagt die Tänzerwalze mit einer konstanten Kraft, während eine Steuervorrichtung, die mit dem Luftzylinder und dem nächsten Zugwalzenpaar verbunden ist, die Position der Tänzerwalze überwacht. In Reaktion auf eine Bewegung der Tänzerwalze, die einen Durchhang in der Bahn angibt, wird durch die Steuervorrichtung die Geschwindigkeit des nächsten Zugwalzenpaares erhöht, um den Durchhang zu eliminieren. Umgekehrt wird in Reaktion auf eine Bewegung der Tänzerwalze, die eine Verminderung der Bahnlänge zwischen den Zugwalzen am Ausgang der Kühleinheit und den Zugwalzen vor der nächsten Verarbeitungseinheit der Druckmaschine angibt, durch die Steuervorrichtung die Geschwindigkeit des nächsten Zugwalzenpaares verringert. Somit wird die Spannung in der Bahn zwischen den Zugwalzen am Ausgang der Kühleinheit und dem nächsten (stromabwärtigen) Zugwalzenpaar im wesentlichen konstant gehalten. Es ist zu bemerken, daß das gleiche Prinzip, wenn auch im umgekehrten Sinne je nach Geschwindigkeitserhöhung oder - Verringerung auf ein Regelsystem angewandt werden kann, bei dem durch die Position der Tänzerwalze die Geschwindigkeit der Zugwalzen am Ausgang der Kühleinheit anstelle der Geschwindigkeit der Zugwalzen der nächsten Einheit geregelt wird. Dadurch, daß die Bahn in gestrafftem Zustand gehalten und die Position der Tänzerwalze kontrolliert wird, werden durchhängende oder schlaffe Bahnen insbesondere während des Hochfahrens der Druckmaschine vermieden und die Regelung des Schnittregisters beibehalten. According to the present invention, a device for regulating the voltage comprises a Web in a printing press an adjustable positionable dancer roller with a Air cylinder is connected and the web downstream of the drawing rollers at the exit of the Cooling unit and in front of a next pair of draw rollers, e.g. B. the pull rollers at the entrance of Slitter, contacted. The air cylinder applies a pressure to the dancer roller constant force while a control device that with the air cylinder and the connected next pair of pull rollers, monitors the position of the dancer roller. In In response to a movement of the dancer roller indicating a sag in the web, the speed of the next pair of draw rollers is determined by the control device increased to eliminate the slack. Conversely, in response to movement the dancer roller, which shows a reduction in the length of the web between the pull rollers Exit of the cooling unit and the drawing rollers before the next processing unit of the Printing press indicates by the control device the speed of the next Pull roller pair reduced. Thus the tension in the web between the Pull rollers at the exit of the cooling unit and the next (downstream) Pull roller pair kept essentially constant. It should be noted that the same Principle, albeit in the opposite sense depending on the speed increase or - Reduction can be applied to a control system in which the position of the Dancer roller the speed of the pull rollers at the exit of the cooling unit instead of Speed of the drawing rollers of the next unit is regulated. Because the web are kept in a taut state and the position of the dancer roller is checked sagging or slack webs, especially when starting up Avoided printing press and maintained the regulation of the cutting register.
Nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bewegt sich die Tänzerwalze entlang eines Bogens mit einem Radius, der von zwei im wesentlichen parallelen Hebelarmen bestimmt wird, wobei an jedem Ende der Drehachse der Tänzerwalze ein Hebelarm mit seinem einen Ende drehbar angebracht ist. Das andere Ende eines jeden Hebelarmes ist mit dem Maschinenrahmen drehbar verbunden. Zwei im wesentlichen parallele Luftzylinder sind mit der Tänzerwalze drehbar verbunden, und zwar jeweils ein Luftzylinder mit seinem einen Ende an jedem Ende der Drehachse der Tänzerwalze. Das andere Ende eines jeden Luftzylinders ist an einer anderen Stelle des Rahmens drehbar befestigt. Eine Ausführungsform sieht einen 90° Winkel zwischen dem Hebelarm und dem Luftzylinder vor, unter welchem beide mit der Drehachse der Tänzerwalze verbunden sind. Es sind auch weitere Relativwinkel zwischen den Hebelarmen und den Luftzylindern realisierbar. Ungeachtet der Größe des Relativwinkels sieht diese Ausführungsform vor, daß sich die Tänzerwalze entlang eines Bogens bewegt, dessen Radius der Hebelarm ist, während die Luftzylinder in Reaktion auf die von der Bahn auf die Tänzerwalze ausgeübten Kräfte auseinander und zusammengefahren werden. Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß der Bogen, auf dem sich die Tänzerwalze bewegt, in einer im wesentlichen horizontalen Ebene liegt. Solch eine Konstruktion liefert auch einen Beitrag zur Minimierung des Effekts der Schwerkraft auf die Masse der Tänzerwalze.According to a first embodiment of the present invention, the Dancer roll along an arc with a radius that is essentially two parallel lever arms is determined, with at each end of the axis of rotation Dancer roller is a lever arm with one end rotatably attached. The other The end of each lever arm is rotatably connected to the machine frame. Two in substantially parallel air cylinders are rotatably connected to the dancer roll, and an air cylinder with one end at each end of the axis of rotation Dancer roll. The other end of each air cylinder is at a different location on the Frame rotatably attached. One embodiment sees a 90 ° angle between that Lever arm and the air cylinder, under which both with the axis of rotation of the Dancer roller are connected. There are also other relative angles between the Lever arms and the air cylinders can be realized. Regardless of the size of the Relative angle this embodiment provides that the dancer roller along a Arc moves, the radius of which is the lever arm, while the air cylinder in response apart on the forces exerted by the web on the dancer roller and be brought together. Another advantageous embodiment provides that the arc on which the dancer roll moves is in a substantially horizontal Level lies. Such a construction also contributes to minimizing the Effect of gravity on the mass of the dancer roller.
Nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bewegt sich die Tänzerwalze im wesentlichen geradlinig oder linear. Der lineare Pfad wird von zwei im wesentlichen parallelen Luftzylindern vorgegeben, wobei an jedem Ende der Tänzerwalze ein Luftzylinder mit seinem einen Ende befestigt ist. Das andere Ende des jeweiligen Luftzylinders ist am Maschinenrahmen befestigt, so daß sich der Luftzylinder nicht drehen kann. Hierdurch wird die Stange des Luftzylinders in im wesentlichen geradliniger Richtung vor- und zurückgefahren, wodurch sich eine lineare Bewegung der Tänzerwalze ergibt. Die Tänzerwalze kann mit ihren beiden Enden auch auf an dem Rahmen befestigten bewegbaren Stützen gelagert sein, um ihre Linearbewegung zu erleichtern. Es ist ebenso denkbar, daß unter Verwendung bewegbarer Stützen zur Führung der Linearbewegung der Tänzerwalze verschiedene Anordnungen mit einem oder mehreren Luftzylindern möglich sind, um die Bewegung der Tänzerwalze zu beeinflussen. Gemäß vorliegender Erfindung befinden sich der Luftzylinder und die Tänzerwalze in einer neutralen Position, wenn die Geschwindigkeit des aus der Kühleinheit austretenden Teils der Bahn mit der Geschwindigkeit des in den Längsschneider eintretenden Teils der Bahn übereinstimmt. Wenn jedoch eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem aus der Kühleinheit austretenden Bahnteil und dem in den Längsschneider eintretenden Bahnteil entsteht, wird der Luftzylinder ausgefahren oder zurückgezogen je nach Bedarf, um die Position der Tänzerwalze zu ändern und eine konstante Spannung in der Bahn aufrechtzuerhalten. Die Änderung der Position der Tänzerwalze wird von der Steuereinheit erfaßt, die die Geschwindigkeit der am Eingang des Längsschneiders angeordneten Zugwalzen entsprechend erhöht oder verringert. Die Änderung der Geschwindigkeit der Zugwalzen am Eingang des Längsschneiders bringt die Tänzerwalze in ihre neutrale Position zurück. Wenn die Tänzerwalze in ihrer neutralen Position verharrt, stimmt die Geschwindigkeit des aus der Kühleinheit austretenden Bahnteils im wesentlichen mit der Geschwindigkeit des in den Längsschneider eintretenden Bahnteils überein. Die Positionsänderungen der Tänzerwalze und die resultierenden Geschwindigkeitsanpassungen der Zugwalzen finden insbesondere beim Hochfahren der Druckmaschine statt, während eine im wesentlichen konstante Spannung in der Bahn aufrechterhalten wird. Das Schnittregister kann weiterhin nach dem Erreichen einer korrekten Geschwindigkeit im Bedarfsfalle nachjustiert werden.According to a second embodiment of the present invention, the Dancer roller essentially straight or linear. The linear path is two in given essentially parallel air cylinders, with at each end of the An air cylinder is attached with one end to the dancer roller. The other end of the respective air cylinder is attached to the machine frame so that the air cylinder can't turn. This will essentially force the rod of the air cylinder straight forward and backward, resulting in a linear movement of the Dancer roll results. The dancer roller can also be used on both ends Frame fixed movable supports to be mounted to their linear movement facilitate. It is also conceivable that using movable supports for Guiding the linear movement of the dancer roller different arrangements with one or more air cylinders are possible to move the dancer roller influence. According to the present invention, the air cylinder and the Dancer roller in a neutral position when the speed of the out Cooling unit emerging part of the web at the speed of in the Longitudinal cutter entering part of the web matches. However, if one Speed difference between the web part emerging from the cooling unit and The air cylinder becomes the part of the web entering the slitter extended or retracted as needed to position the dancer roller change and maintain a constant tension in the web. The change in Position of the dancer roll is detected by the control unit, the speed of the traction rollers arranged at the entrance of the slitter are increased accordingly or reduced. Changing the speed of the pull rollers at the entrance of the Longitudinal cutter brings the dancer roller back into its neutral position. If the The dancer roller remains in its neutral position, the speed of out of the right Cooling unit emerging web part essentially at the speed of in the Longitudinal cutter entering web part. The changes in position of the Find the dancer roller and the resulting speed adjustments of the pull rollers particularly when the press is ramping up while an essentially constant tension is maintained in the web. The cutting register can continue after reaching a correct speed if necessary be readjusted.
Die vorliegende Erfindung wird in der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den beigefügten, nachstehend erklärten Zeichnungen näher erläutert.The present invention is more preferred in the following description Embodiments in connection with the attached, explained below Drawings explained in more detail.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Ansicht einer herkömmlichen Druckmaschine;
- Fig. 2
- eine Seitenansicht eines der Kühleinrichtung nachfolgenden Bereichs der Druckmaschine, der eine Anordnung mit einer Tänzerwalze gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist;
- Fig. 3
- eine Seitenansicht des der Kühleinrichtung nachfolgenden Bereichs der Druckmaschine, der eine Anordnung mit einer Tänzerwalze gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist;
- Fig. 4
- eine perspektivische Ansicht einer Tänzerwalze, die in linearen Schienen gehalten wird, welche am Rahmen der Druckmaschine befestigt sind;
- Fig. 5
- eine Seitenansicht des der Kühleinrichtung nachfolgenden Bereichs einer Druckmaschine, der eine Anordnung mit einer Tänzerwalze gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist.
- Fig. 1
- a view of a conventional printing press;
- Fig. 2
- a side view of a region of the printing press following the cooling device, which has an arrangement with a dancer roller according to a first embodiment of the present invention;
- Fig. 3
- a side view of the area of the printing press following the cooling device, which has an arrangement with a dancer roller according to a second embodiment of the present invention;
- Fig. 4
- a perspective view of a dancer roller, which is held in linear rails which are attached to the frame of the printing press;
- Fig. 5
- a side view of the area of the printing machine following the cooling device, which has an arrangement with a dancer roller according to a third embodiment of the present invention.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern der Spannung in der durch eine Druckmaschine laufenden Bahn.The present invention relates to a device for controlling the voltage in the web running through a printing press.
Fig. 1 zeigt eine herkömmliche Druckmaschine mit einem Rollenstand 100, einem
Einzugswerk 200; einem ersten Druckwerk 300, einem zweiten Druckwerk 400, einem
dritten Druckwerk 500, einem vierten Druckwerk 600, einer Trockeneinheit 700, einem
Kühlwalzenstand 800 und einem Falzapparat 900. Eine Papierrolle 110, von der die
Bahn 120 abgezogen wird, befindet sich im Rollenstand 100. Die Bahn 120 bewegt sich
vom Rollenstand 100 zum Einzugswerk 200,von wo aus sie sich weiter durch einen
Einlauf-Walzenspalt und um eine nicht gezeigte Tänzerwalze bewegt. Von dort aus
bewegt sich die Bahn 120 in das erste Druckwerk 300, das z. B. die Farbe Schwarz auf
die Bahn druckt, und weiter in das zweite Druckwerk (das Cyan druckt), in das dritte
Druckwerk 500 (das Magenta druckt) und in das vierte Druckwerk 600 (das Gelb
druckt).1 shows a conventional printing press with a
Nach dem Verlassen des vierten Druckwerks 600 tritt die Bahn 120 in die
Trockeneinheit 700 ein, worin sie durch Zufuhr von Wärme getrocknet wird. Da sich die
Bahn 120 durch die Erwärmung in ihrer Länge dehnt oder schrumpft und Feuchtigkeit
verliert, kann sich die Spannung der Bahn nach dem Austritt aus dem Trockner 700 und
vor dem Eintritt in den Kühlwalzenstand 800 verändern. Der Kühlwalzenstand 800
umfaßt eine Vielzahl von Kühlwalzen, welche die Bahn aus dem Trockner 700 ziehen
und gleichzeitig kühlen, während sich die Bahn zwischen den Kühlwalzen hindurch
bewegt. Die einzelnen Kühlwalzen werden gleichzeitig angetrieben, was z. B. durch ein
Riemenantriebssystem erfolgt. Sollte die Bahn 120 durch Nachgeben oder aufgrund einer
unpräzisen Aufnahme durch die Kühlwalzen länger werden, so kann der Trockner die
überschüssige Bahn in einen bogenförmigen Pfad blasen und somit die korrekte
Spannung in der Bahn aufrechterhalten. Da die Bahn dazu neigt, bei der Bewegung durch
die Kühlwalzen zu schrumpfen, kann sich die Spannung in der Bahn auch wieder ändern.After leaving the
Bei den Systemen des Standes der Technik bewegt sich die Bahn nach dem Verlassen der
Zugwalzen am Ausgang der Kühleinheit durch eine Vielzahl von Leit- und Steuerwalzen,
bevor sie sich zwischen den Zugwalzen am Eingang des Längsschneiders im
Falzapparat 900 hindurch bewegt. Die Leit- und Steuerwalzen können z. B. verwendet
werden, um die Bahn zu lenken, Silikon auf die Bahn aufzutragen oder das
Schnittregister bzw. die Schnittlänge zu steuern. Wie oben erwähnt, können Leitwalzen
den Zustand einer schlaffen Bahn nicht beheben und bieten nur sehr begrenzte
Möglichkeiten, wenn es darum geht, die Bahnspannung zu verringern.In the systems of the prior art, the web moves after leaving the
Pull rollers at the exit of the cooling unit by a variety of guide and control rollers,
before moving between the pull rollers at the entrance of the slitter in
Gemäß vorliegender Erfindung ist zwischen den Zugwalzen am Ausgang der Kühleinheit und den Zugwalzen am Eingang des Längsschneiders eine Tänzerwalzeneinrichtung vorgesehen. Die Tänzerwalzeneinrichtung umfaßt eine Tänzerwalze, die im Hinblick auf das Druckwerk in der Weise gelagert ist, daß sie relativ zum Druckwerk bewegt werden kann, und weist ferner ein Kraftausgleichselement, beispielsweise einen Luftzylinder auf, der eine im wesentlichen konstante, positionsabhängige Kraft ausübt, durch die die Tänzerwalze in Kontakt mit der Bahn gehalten wird.According to the present invention is between the drawing rollers at the exit of the cooling unit and the dancer rollers at the entrance to the slitter intended. The dancer roller device includes a dancer roller with respect to the printing unit is mounted in such a way that it is moved relative to the printing unit can, and furthermore has a force compensation element, for example an air cylinder, which exerts an essentially constant, position-dependent force through which the Dancer roller is kept in contact with the web.
Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht eines der Kühleinheit der Druckmaschine nachfolgenden
Bereichs mit einer Tänzerwalzeneinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der
vorliegendern Erfindung. Die Bahn 120 bewegt sich um eine Reihe von angetriebenen
Kühlwalzen 2, 3, 4, 5 und 6, welche die Bahn 120 kühlen. Die Bahn 120 tritt an der
Kühlwalze 2 in die Kühleinheit ein und bewegt sich um die Walzen 3, 4 und 5 und
zwischen dem von der Kühlwalze 6 und der Zugwalze 7 gebildeten Walzenspalt am
Ausgang der Kühleinheit hindurch. Dann passiert die Bahn 120 eine Leitwalze 8, eine
Tänzerwalze 20 und eine Leitwalze 50, bevor sie sich in eine stromabwärtige
Bearbeitungseinheit in den Walzenspalt 9 am Eingang des Längsschneiders
bewegt.Fig. 2 shows a side view of a cooling unit of the printing press downstream
Area with a dancer roller device according to a first embodiment of the
The present invention. The
Die Tänzerwalze 20 ist mit ihrer Achse an dem Luftzylinder 30 und an einem
Hebelarm 40 angebracht. Der Luftzylinder 30 ist mit seinem ersten Ende mit der
Tänzerwalze 20 und mit seinem zweiten Ende mit dem Maschinenrahmen drehbar
verbunden. Der Hebelarm 40 ist mit seinem ersten Ende mit der Tänzerwalze 20 und mit
seinem zweiten Ende mit dem Maschinenrahmen drehbar verbunden. Diese
Konfiguration gewährleistet, daß sich die Tänzerwalze 20 entlang eines Bogens mit
einem Radius bewegt, welcher der Länge des Hebelarmes entspricht und bei dem sich die
Mitte bzw. der Drehpunkt an einem Punkt befindet, an dem der Hebelarm mit dem
Rahmen verbunden ist.The
Der Luftzylinder 30 streckt sich und zieht sich zurück, wie dies von der Kraftausübung
der Bahn 120 auf die Tänzerwalze 20 bestimmt wird. Der Luftzylinder 30 wird mit
einem konstanten Druck (P) beaufschlagt, der eine bestimmte Kraft oder Belastung
erzeugt, die gleich dem Druck (P), multipliziert mit der Arbeitsfläche (A), des Zylinders
ist. Diese spezifische Kraft (PA) kompensiert die von der Bahn 120 auf die
Tänzerwalze 20 ausgeübte Kraft, so daß die Tänzerwalze 20 in einer neutralen Position
gehalten wird, wenn die Bahn nicht unter Spannung ist oder durchhängt. Es sind keine
resultierenden Kräfte auf der Tänzerwalze vorhanden, d. h., daß die Kräfte ausgeglichen
sind und somit keine Beschleunigung der Tänzerwalze auftritt. Wenn die auf die
Tänzerwalze 20 wirkende Last der Bahn 120 abnimmt, bewegt sich der Luftzylinder 30
in der Weise, daß eine korrespondierende Bewegung der Tänzerwalze 20 den Durchhang
der Bahn 120 beseitigt und die Bahnlast wieder auf das vorgegebene Maß erhöht. Wenn
sich die Bahnlast erhöht, bewegt sich der Luftzylinder in die entgegengesetzte Richtung,
so daß eine korrespondierende Bewegung der Tänzerwalze 20 die Bahnlast auf ein
bestimmtes Maß verringert.The
Ein Positionssensor 60 ist mit dem Hebelarm 40 und einer Steuereinheit 90 verbunden.
Die Steuereinheit 90 steuert auf der Basis der Position des Hebelarms 40
die Geschwindigkeit der Zugwalzen 9 am Eingang des Längsschneiders.A
Wenn sich der die Kühlwalzeneinheit 2-6 verlassende Teil der Bahn 120 (Position 80)
mit der gleichen Geschwindigkeit wie der in den Walzenspalt 9 am Eingang des
Längsschneiders eintretende Teil der Bahn 120 (Position 85) bewegt, nimmt die
Tänzerwalze 20 eine neutrale Ausgangsposition ein, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Wenn
die Bahngeschwindigkeit bei Position 80 höher als die Bahngeschwindigkeit bei
Position 85 ist, wird der Luftzylinder 30 ausgefahren und bewegt dabei die
Tänzerwalze 20, um den Durchhang in der Bahn zu eliminieren. Wenn die
Bahnspannung bei Position 80 geringer als die Bahnspannung bei Position 85 ist, zieht
sich der Luftzylinder 30 zusammen, um zu verhindern, daß die Spannung in der
Bahn 120 einen Schwellenwert überschreitet.When the part of the
Der am Hebelarm 40 angebrachte Positionssensor 60 erfaßt jede Abweichung der
Tänzerwalze 20 von der neutralen Position und sendet einen Abweichungswert 95 an die
Steuereinheit 90. Der Positionssensor 60 kann z. B. so konzipiert sein, daß er
Abweichungswerte zwischen 0,0 und -10,0 bei einem korrespondierenden inkrementalen
Zusammenfahren des Luftzylinders zwischen beispielsweise ca. 0 bis -5 cm (0 bis -2
inches) oder ca. 0 bis -10 cm (0 bis -4 inches) aufweist; und daß er Abweichungswerte
zwischen 0,0 und +10,0 bei einem inkrementalen Auseinanderfahren des Luftzylinders
zwischen beispielsweise ca. 0 bis 5 cm (0 bis 2 inches) oder ca. 0 bis 10 cm (0 bis 4
inches) liefert. Natürlich sind diese Werte nur als Beispiele genannt und die eigentliche
Bewegung der Tänzerwalze 20 hängt von den physikalischen Dimensionen der
Vorrichtung im Zusammenhang mit dem darauf angewandten System ab. Es kann ein
Wandler (LVDT) zur Umsetzung einer linearen Spannung in einen Abstand vorgesehen
sein, um den Abweichungswert 95 auf der Basis der Position der Tänzerwalze 20 zu
liefern. Jedoch können zu diesem Zweck selbstverständlich auch andere Sensoren
verwendet werden. Wie aus dem Stand der Technik bekannt ist, kann der
Abweichungswert 95 ein beliebiges geeignetes Steuersignal sein, wie z. B. eine analoge
Spannung, eine Impedanz, ein digitaler Wert oder sonstige Signale, welche der
Steuereinheit 90 mit oder ohne zusätzliche Signalaufbereitung zugeführt werden können.
In Abhängigkeit von dem vom Positionssensor 60 ausgegebenen Abweichungswert 95
erhöht oder verringert die Steuereinheit 90 die Geschwindigkeit der Zugwalzen 9 am
Eingang des Längsschneiders auf eine Geschwindigkeit, die dazu erforderlich ist, um die
Tänzerwalze 20 in ihre neutrale Position zurück zu bewegen. Hierdurch kann das
Schnittregister im nachgeordneten Querschneider insbesondere während des Hochfahrens
der Druckmaschine im wesentlichen beibehalten werden.The
Alternativ kann die Steuereinheit 90 die Geschwindigkeit der Zugwalzen 6, 7 am
Ausgang der Kühleinheit erhöhen oder verringern, um ein ähnliches Resultat zu erzielen,
d. h. die Tänzerwalze 20 in ihre neutrale oder Ausgangsposition zurück zu bewegen.
Gemäß einer zweiten Alternative, kann die Steuereinheit 90 die Geschwindigkeit einer
oder beider Zugwalzen 6, 7 am Ausgang der Kühleinheit oder der Zugwalzen am
Eingang des Längsschneiders erhöhen oder verringern, um die Tänzerwalze 20 wieder in
ihre neutrale Position zu bewegen.Alternatively, the
Im allgemeinen ist die Position der Tänzerwalze 20 vom Kräftegleichgewicht der auf die
Tänzerwalze 20 einwirkenden Kräfte bestimmt, was ausgedrückt werden kann als T1 +
T2 = PA, (dabei ist eine 180° Umwindung der Bahn um die Tänzerwalze 20 bei
vernachlässigter Reibung und einer nicht berücksichtigten Masse zugrundegelegt), wobei
T1 die Spannung in der Bahn 120 beim Einlauf auf die Tänzerwalze 20, T2 die Spannung
in der Bahn 120, wenn die Bahn die Tänzerwalze 20 verläßt, P der Druck im
Luftzylinder 30 und A die Arbeitsfläche des Luftzylinders 30 ist. Die Position der
Tänzerwalze 20 steht in Beziehung zu der Menge des über einen Zeitraum durch die
Walzenspalte bewegten Papiers. In general, the position of the
Wenn der Walzenspalt 6, 7 am Ausgang der Kühleinheit eine Papiermenge dl1 in einem
Zeitraum dt bewegt und der Walzenspalt 9 am Eingang des Längsschneiders eine
Papiermenge dl2 im gleichen Zeitraum bewegt, ergibt die Differenz integriert über die
Zeit einen Wert Δ1, der von der Tänzerwalze aufgenommen werden muß, um die
Bahnspannung aufrechtzuerhalten. Der Wert Δ1 ergibt sich aus folgender Gleichung:
Wenn die Geschwindigkeiten im Walzenspalt der Zugwalzen 6, 7 am Ausgang der
Kühleinheit und der Zugwalzen 9 am Eingang des Längsschneiders im wesentlichen
gleich sind, z. B. einen solchen Wert aufweisen, daß die durch die Zugbelastung der
Bahn herbeigeführte Dehnung weniger als 0,01% der Bahnspanne beträgt, (wobei der
Schlupf vernachlässigt ist und die Radien als konstant angenommen werden), gilt:
Bei Tänzerwalzen gibt es im allgemeinen zwei Betriebsarten oder Wirkungsweisen. Bei der ersten Betriebsart ist die Bahn straff und deshalb die Bahnspannung über einen Zeitraum konstant. Bei der zweiten Betriebsart ist die Bahn locker oder schlaff. Bei dieser Betriebsart ist die Bahnspannung verringert, und die Bahn wird als durchhängende Bahn bezeichnet. There are generally two operating modes or modes of operation with dancer rollers. at In the first operating mode, the web is taut and therefore the web tension over one Period constant. In the second mode, the web is loose or limp. at In this mode of operation the web tension is reduced and the web is called sagging Track called.
Bei der Betriebsart 1 beseitigt ein leichtgewichtiger, schnell arbeitender Luftzylinder 30
jegliche zyklische Spannungsänderung unterhalb einer vorgewählten Abschneide-Frequenz.
Die Abschneide-Frequenz wird von den physikalischen Eigenschaften der
Tänzerwalzeneinrichtung, wie der Federkonstanten und der Dämpfungskonstanten des
Luftzylinders 30 sowie der Masse der Tänzerwalze bestimmt. Beispielsweise eignen sich
ein Luftzylinder 30 und eine Tänzerwalze 20 mit einer Eigenfrequenz von 10 Hertz dazu,
Abweichungen in der Bahnspannung im Bereich von 10 Hertz aufzunehmen. Je nach den
physikalischen und dynamischen Eigenschaften der Druckmaschine kann eine höhere
oder niedrigere Eigenfrequenz der Tänzerwalzeneinrichtung erforderlich sein. Im
Betriebsmodus 1 wird keine nennenswerte Bewegung der Position der Tänzerwalze 20
festgestellt. Im Betriebsmodus 2 ist eine noch bewegliche Tänzerwalze 20 erforderlich,
um die in der Bahn 120 erzeugten Längenänderungen Δ1 zu absorbieren. Wenn die
Spannung im Bahnpfad konstant ist, representiert Δ1 die kumulative Abweichung der
beiden Geschwindigkeiten der Walzen, wie dies in der Gleichung 4 gezeigt ist.In mode 1, a lightweight, fast-acting
Im Betriebsmodus 1 wird die Spannung normalerweise durch den Ausgleich der auf die
Tänzerwalze 20 wirkenden Kräfte stabilisiert. Jedoch kann z. B. während der
Maschinenanlaufzeiten die Tänzerwalze 20 ein Übergangsverhalten zeigen, wobei die
Masse beschleunigt werden muß und die Spannung nicht stabil ist. Während dieser
Betriebsperioden stimmt die Geschwindigkeit der Zugwalzen 6, 7 am Ausgang der
Kühleinheit mit der Geschwindigkeit der Zugwalzen 9 am Eingang des Längsschneiders
hinsichtlich der Bahnspannung nicht optimal überein, was zur Folge hat, daß sich die
Tänzerwalze 20 beträchtlich bewegt. Die Bahnspannungssteuerung funktioniert in erster
Linie aufgrund der Fähigkeit der Tänzerwalze 20, einen positiven Kontakt mit der
Bahn 120 aufrechtzuerhalten und eine straffe, d. h. nicht durchhängende Bahn
herzustellen. In Übergangsperioden ist nur die Transportdifferenz, 2r2 - 1r1 wichtig und
die Zugbelastung der Bahn 120 trägt nur sehr wenig zur Position der Tänzerwalze 20
bei. In operating mode 1, the voltage is normally stabilized by balancing the forces acting on the
Gemäß vorliegender Erfindung wird eine Änderung in der Position der Tänzerwalze 20
dazu benutzt, die Geschwindigkeit der Zugwalzen 9 am Eingang des Längsschneiders zu
steuern, wodurch die Tänzerwalze 20 im Betriebsmodus 1 gehalten wird. Wenn die
Abweichung der Tänzerwalze 20 von ihrer Ausgangs- oder neutralen Position als Fehler
definiert wird, kann das Integral über den Fehler zum Zurücksetzen der Tänzerwalze 20
in ihre Ausgangs- oder neutrale Position verwendet werden, so daß Δ1 auf 0 geht.
Geeignete Steuerungs- und Regelungsalgorithmen für diesen Zweck werden im
folgenden am Beispiel weiterer Ausführungsformen der Erfindung eingehend erläutert.According to the present invention, a change in the position of the
Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht des der Kühleinheit nachfolgenden Bereichs einer
Druckmaschine mit einer Tänzerwalzeneinrichtung gemäß einer zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 3 bewegt sich die Bahn 120 um
eine Tänzerwalze 20, die an einem Luftzylinder 30 befestigt ist. Der Luftzylinder 30 ist
im Maschinenrahmen fest angebracht und zwar so, daß die Stange des Luftzylinders im
wesentlichen geradlinig aus- und eingefahren werden kann, um die Tänzerwalze 20 auf
einem im wesentlichen linearen Pfad zu führen.3 shows a side view of the region of the cooling unit following
Printing machine with a dancer roller device according to a second
Embodiment of the present invention. 3,
Bei dieser zweiten Ausführungsform fährt der Luftzylinder 30 in Reaktion auf die durch
die Bahnspannung ausgeübten Kräfte aus und verringert somit die Spannung, um zu
verhindern, daß sich diese auf ein Niveau erhöht, welches zu einem Bahnbruch führen
kann. Die Steuereinheit 90, die das Abweichungssignal, das die Position der
Tänzerwalze 20 darstellt, als Input erhält, verringert die Drehgeschwindigkeit der
Zugwalzen 9 am Eingang des Längsschneiders, um die Tänzerwalze 20 in ihre neutrale
Position zurückzubringen.In this second embodiment, the
Der Luftzylinder 30 zieht sich entlang seines linearen Pfades zusammen, wenn die
Spannung in der Bahn 120 unter einem vorbestimmten Belastungswert des
Luftzylinders 30 fällt. Durch dieses Zurückziehen oder Zusammenziehen wird eine
positive Spannung in der Bahn aufrechterhalten und Durchhang in der Bahn auf effektive
Weise eliminiert. Die Steuereinheit 90, die die zurückgezogene Position der
Tänzerwalze 20 als Input verwendet, erhöht die Drehgeschwindigkeit der Zugwalzen 9
am Eingang des Längsschneiders, um die Tänzerwalze 20 in ihre neutrale Position
zurückzubringen.The
Wie in Fig. 4 gezeigt ist, kann die Tänzerwalze 20 mit einem Führungsrahmen 36
verbunden sein. Der Führungsrahmen 36 umfaßt daran befestigte Luftzylinder 30, die
eine beaufschlagende Kraft liefern, die die Tänzerwalze 20 in Kontakt mit der Bahn 120
hält. Der Führungsrahmen 36 ist so konstruiert, daß er sich in linearen Schienen 35
bewegen kann, um die Linearbewegung der Tänzerwalze 20 zu erleichtern.As shown in FIG. 4, the
Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht des der Kühleinheit nachfolgenden Bereichs einer
Druckmaschine mit einer Tänzerwalzeneinrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In Fig. 5 ist die Tänzerwalze 20 an dem freien Ende eines
Luftzylinders 30 angebracht. Wie in der zweiten Ausführungsform ist der
Luftzylinder 30 am Rahmen der Druckmaschine in der Weise befestigt, daß die Stange
des Luftzylinders im wesentlichen geradlinig ein- und ausgefahren wird, um die
Tänzerwalze auf ihrem linearen Pfad zu führen. Die in Fig. 4 gezeigten linearen
Schienen 35 und der Führungsrahmen 36 können in vorteilhafter Weise auch auf die
Konstruktion der Fig. 5 angewandt werden. Jedoch wird der Luftzylinder 30 im
Gegensatz zur zweiten Ausführungsform in Reaktion auf eine Verringerung der
Bahnspannung ausgefahren, um eine positive Spannung in der Bahn 120
aufrechtzuerhalten und das Entstehen von Durchhang in der Bahn zu verhindern. Der
Luftzylinder 30 zieht sich in Reaktion auf eine Erhöhung der Bahnspannung zusammen,
wodurch ein Ansteigen der Spannung bis zu einem Punkt, an dem ein Bahnbruch zu
befürchten ist, verhindert wird. Die Steuereinheit 90 erhöht die Drehgeschwindigkeit der
Zugwalzen am Eingang des Längsschneiders in Reaktion auf das Ausfahren des
Luftzylinders 30 und reduziert die Drehgeschwindigkeit der Zugwalzen 9 am Eingang
des Längsschneiders in Reaktion auf das Zurückziehen oder Zusammenziehen des
Luftzylinders 30.5 shows a side view of the region of the cooling unit following
Printing machine with a dancer roller device according to a third embodiment
of the present invention. In Fig. 5, the
Obschon die Tänzerwalze 20 zuvor als an einem Luftzylinder 30 angebracht beschrieben
wurde, können auch andere Mechanismen zur Kraftbeaufschlagung der Bahn benutzt
werden. So können z. B. Federn oder von den Radien von Walzen herabhängende
Massen zur Erzeugung einer sich über einen dynamisch ändernden Bereich von
Positionen wirkenden Kraft zur Beaufschlagung der Tänzerwalze herangezogen werden.Although the
Die Steuereinheit 90 steuert die Drehgeschwindigkeit der einen Einlaufspalt bildenden
Zugwalzen oder der einen Auslaufspalt bildenden Zugwalzen, um die Spannung in der
Bahn insbesondere während des Hochfahrens der Druckmaschine zu regeln und zu
gewährleisten, daß ein Durchhang der Bahn in diesem Betriebszustand mit Sicherheit
ausgeschlossen wird. Ein Algorithmus zur Regelung des Durchhangs der Bahn
berücksichtigt z. B. eine Bahnspanne von einer Länge ℓ zwischen einem Einlaufspalt und
einem Auslaufspalt. Der Auslaufspalt weist z. B. einen Auslauf-Zuwachs von 0,5% auf.
Der Bahnabschnitt weist eine maximale Zugbelastung von 0,1%, eine Geschwindigkeit v,
und eine gewisse Menge ungedehnten Papiers s(0) auf.The
Zu jedem Zeitpunkt t nach t = 0 ist die Länge des einlaufenden Papiers durch die
Multiplikation der von Bahngeschwindigkeit (v) mit der Zeit (t), oder v x t gegeben. Die
Länge des aus dem Auslaufspalt mit 0,5% Zuwachs auslaufenden Papiers ist 1,005 v x t.
Die Menge des zum Zeitpunkt t angestauten ungedehnten Papiers s(t) ist gleich der
ursprünglichen Menge an Durchhangpapier, s(0), plus der Menge des eingelaufenen
Papiers minus der Menge des ausgelaufenen Papiers, wie dies in folgender Gleichung
dargestellt ist:
Die Zeit zur Beseitigung des gesamten angestauten Papiers s(0) aus der Bahnspanne (die
Zeit, in die Menge des gespeicherten Papiers auf Null reduziert wird oder die Zeit, in der
ein Durchhang beseitgt wird) ergibt sich aus folgender Gleichung:
Nur zum Zwecke der Diskussion und nicht, um die Erfindung zu beschränken wird eine
Bahnspannenlänge ℓ von ca. 8 m (25 feet) und eine Bahngeschwindigkeit v von ca.
457 m/min. (1500 fpm) oder 7,6 m/sec. (25 feet/sec.) angenommen. Unter diesen
Umständen mag es scheinen, daß die Zeit, in der sich eine Zugbelastung von 0,001
entwickelt durch folgendes lineares Verhältnis gegeben ist:
Dies ist jedoch inkorrekt, weil in jedem Zeitraum, in dem sich eine Zugbelastung in der Bahnspanne durch den Zuwachs im Auslaufspalt entwickelt, ein Element des Materials mit der neuen Bahnspannen-Zugbelastung vom Auslaufspalt entfernt wird, während ein neuer nicht gedehnter Teil des Materials in den Einlaufspalt eintritt. Somit liefert die obige lineare Methode ein fehlerhaftes Resultat.However, this is incorrect because every time there is a tensile load in the Web span developed by the increase in the outlet gap, an element of the material with the new web span tensile load is removed from the outlet gap while a new, unstretched part of the material enters the inlet gap. Thus the The above linear method has an incorrect result.
Wenn die nichtlinearen Faktoren in Betracht gezogen werden, dann führt dies zu einer
Differenzialgleichung erster Ordnung mit exponentieller Lösung wie folgt:
Somit ist die Zeit für das Entstehen "der nominalen laufenden Dehnung" von 0,1% (bei maximaler Zugbelastung) 0,22 Sekunden für eine "ungedehnte Bahn" (d. h. eine einlaufende Bahn mit Null Zugbelastung), die sich mit 457 m/min. (1500 fpm) oder 7,6 m/sec. (25 feet/sec.) über eine Spanne von 7,6 m (25 feet) mit einem Zuwachs von 0,5 % bewegt. Obschon die oben erwähnte fehlerhafte lineare Methode ein Resultat von 0,2 Sekunden ergab, ist dies nur zufällig. Würde sich beispielsweise der Auslauf-Zuwachs auf 0,1 % verringern, dann würde sich zur Erreichung von 95% die Zeit auf 3 Sekunden erhöhen. Die lineare Methode sieht fälschlicherweise eine Reaktionszeit von 1 Sekunde vor, wenn ein Zuwachs von 0,1% zugrunde gelegt wird.Thus the time for the creation of "nominal running strain" is 0.1% (at maximum tensile load) 0.22 seconds for an "unstretched web" (i.e. one incoming web with zero tensile load), which moves at 457 m / min. (1500 fpm) or 7.6 m / sec. (25 feet / sec.) Over a span of 7.6 m (25 feet) with an increase of 0.5% moved. Although the incorrect linear method mentioned above is a result of 0.2 seconds, this is just random. Would, for example, be the run-out increase to 0.1%, then the time would reach 95% Increase for 3 seconds. The linear method incorrectly sees a response time of 1 second before if an increase of 0.1% is assumed.
Die für eine Zugbelastung von 0.1% in einer Bahnspanne von 7,6 m (25 feet) zu
entwickelnde Dehnung würde 0,001 mal 7.6 m (25 feet) oder 0,0076 m (0,025 feet) oder
7,6 mm (0,3 inches) betragen. Wenn zum Zeitpunkt, zu dem eine 7,6 mm (0,3 inch)
Dehnung auftritt, der Zuwachs am Auslaufspalt auf das Niveau reduziert wird, bei dem
die Dehnung aufrechterhalten wird, bleibt die Zugbelastung bei 0.1%. Dieser Zuwachs
würde ein Wert von 0.001 sein. Wenn jedoch die Bahn 120 mit der richtigen
Zugbelastung in den Einlaufspalt 6, 7 eintritt und die Zugbelastung der Bahnspanne
0.001 ist, dann muß die Geschwindigkeit am Auslaufspalt 9 mit der Geschwindigkeit im
Einlaufspalt 6, 7 übereinstimmen, so daß sich keine zusätzliche Zugbelastung entwickelt.
Sollte ferner die Bahn mit einer Zubgbelastung höher als die der Zugbelastung der
Bahnspanne von 0.1% in den Einlaufspalt 6, 7 eintreten, dann muß der Zuwachs im
Auslaufspalt unter 0.001 verringert werden, um die Zugbelastung von 0.1% zu erzielen.
Dieser ziemlich komplexe Vorgang wird in Rollendruckmaschinen gewöhnlich dadurch
bewältigt, daß zwischen der Zugwalze mit hohem Zuwachs (in diesem Falle dem
Walzenspalt 9) und der Bahn 120 bei dem zu haltenden Belastungswert ein Schlupf
zugelassen wird. Wenn an den Walzenspalten separate Antriebe verwendet werden,
müssen die "Übergangszuwächse" mit Sorgfalt gesetzt werden, da der "natürliche, nichtlineare"
Übergang zum Schlupf vorhanden sein kann oder auch nicht. Dieses kann
Verwirrung stiften, wenn versucht wird, das Antwortverhalten der Antriebssteuereinheit
zu optimieren.That for a tensile load of 0.1% in a web span of 7.6 m (25 feet) too
developing strain would be 0.001 by 7.6 m (25 feet) or 0.0076 m (0.025 feet) or
Is 7.6 mm (0.3 inches). If at the time a 7.6 mm (0.3 inch)
Elongation occurs, the increase in the outlet gap is reduced to the level at which
the stretch is maintained, the tensile load remains at 0.1%. This increase
would be a value of 0.001. However, if the
Zusammenfassend kann gesagt werden, daß die Zeit für das Beseitigen von 2,5 cm
(1 inch) gespeicherter nicht gedehnter Bahn aus einer beliebig langen Bahnspanne, die
eine nominale Geschwindigkeit von 25 feet/sec (7,6 m/sec) bei einem Auslauf-Walzenspalt
mit einer Übergeschwindigkeit von 0,5 % aufweist, sich zu
Jedoch beträgt die Zeit, in welcher eine Zugbelastung von 0.001 in einer Bahnspanne mit einer dem reinen Zahlenwert der Bahngeschwindigkeit entsprechenden Länge (z. B. 7,6 m bei 7,6 m/s) entsteht, 0,22 oder mehr Sekunden, was durch die ZeitKonstante, ℓ/v und den Zuwachs bestimmt wird.However, the time in which a tensile load of 0.001 in a web span is a length corresponding to the pure numerical value of the web speed (e.g. 7.6 m at 7.6 m / s), 0.22 or more seconds, which is due to the time constant, ℓ / v and the increase is determined.
Somit gibt es erfindungsgemäß zwei Mechanismen, die die Aufnahme des Papiers regeln. Der erste Mechanismus basiert auf der Differenz zwischen Einlauf-Bahngeschwindigkeit und Auslauf-Bahngeschwindigkeit unter einer konstanten Zugbelastung der Bahn. Der zweite Mechanismus ist eine exponentielle Entwicklung der Zugbelastungsänderung aufgrund einer Änderung der Zugbelastung der einlaufenden Bahn und der Zugbelastung der auslaufenden Bahn.According to the invention, there are thus two mechanisms which regulate the acceptance of the paper. The first mechanism is based on the difference between infeed web speed and outfeed web speed under constant web tension. The second mechanism is an exponential change in tensile load change due to a change in the tensile load of the incoming web and the tensile load the expiring web.
Betrachtet man weiterhin die Plazierung einer "perfekten" Tänzerwalzeneinrichtung im Bahnpfad, um eine geringe positive Spannung ohne Durchhang der Bahn aufrechtzuerhalten, so sollte eine solche Einrichtung nach Möglichkeit eine sehr geringe Masse, einen sehr kleinen Durchmesser und sehr geringe Massenträgheit aufweisen und mit einer der Bahn leicht entgegenwirkenden Kraftkomponente ausgerüstet sein, um gerade noch einen Kontakt zwischen der Tänzerwalze und der Bahn herzustellen.If you also consider the placement of a "perfect" dancer roller device in the Railway path to a low positive tension without sag of the railway such a facility should, if possible, be very low Have mass, a very small diameter and very low inertia and be equipped with a force component that slightly counteracts the path to just make contact between the dancer roller and the web.
Wenn solch eine Tänzerwalzeneinrichtung an die Bahnspanne angefügt würde, um den Bahnpfad zur "Aufnahme von Durchhang" s(0) zu vergrößern, und wenn der Umschlingungswinkel der Tänzerwalze ca. 180° betragen würde, dann muß sich die Tänzerwalze die Hälfte der Durchhangsstrecke bewegen, um den Durchhang zu speichern. If such a dancer roll device were added to the web span to the Path path to enlarge "sagging s" (0), and when the Wrap angle of the dancer roller would be approximately 180 °, then the Move the dancer roller half of the sag to close the sag to save.
Zur Aufrechterhaltung eines geraden Bahnpfades muß die Steuereinheit bei solch einem System, bei dem die Bahn um die Tänzerwalze um 180° umschlingt, die Bewegung der Tänzerwalze erfassen und mit zwei multiplizieren, um s zu erhalten. Weist jedoch ein Schlupf-Spalt einen Schlupf von 0.5% auf und besteht das Ziel darin, lediglich den Durchhang aufzunehmen, dann braucht die Steuereinheit nicht aktiv zu werden.To maintain a straight path, the control unit must be in such a System in which the web wraps around the dancer roller by 180 °, the movement of the Grab the dancer roll and multiply by two to get s. Instructs however Slip gap has a slip of 0.5% and the goal is only that Take up slack, then the control unit need not be active.
Der integrierte Zuwachs beseitigt 2,5 cm (1 inch) pro 0.667 Sekunden (bei "0" Zugbelastung) und setzt dann nach weiteren 0,22 Sekunden die Zugbelastung auf 0.1%. Somit würde nach ungefähr 0,7 Sekunden diese gewichtlose Tänzerwalze in ihre Null-Position zurückgekehrt sein, der Bahnpfad wäre gerade und genau 7,6 m (25 feet) und würde die Tänzerwalze nicht einschließen und die Zugbelastung würde beginnen, sich bis zu ihrem endgültigen Wert von 0.1% zu entwickeln. Leider könnte eine solche Tänzerwalzeneinrichtung jedoch eine übermäßige Zugbelastung, d. h. eine Zugbelastung größer als 0,1 %, nicht korrigieren, da es keine Möglichkeit gibt, Papier aus dem geraden Pfad zu beseitigen. Nur der Schlupf-Spalt kann diese Funktion übernehmen.The integrated increment removes 2.5 cm (1 inch) per 0.667 seconds (at "0" Tensile load) and then sets the tensile load to 0.1% after another 0.22 seconds. Thus, after about 0.7 seconds, this weightless dancer roller would return to its zero position returned, the train path would be straight and exactly 7.6 m (25 feet) and would not trap the dancer roll and the tensile load would begin to level up to develop to their final value of 0.1%. Unfortunately, one could Dancer roll device, however, an excessive tensile load, i. H. a tensile load greater than 0.1%, do not correct as there is no way to get paper straight Eliminate path. Only the slip gap can take over this function.
Da es solch eine "perfekte" Tänzerwalze nicht gibt und der Schlupfspalt einem
unkontrollierten Verhalten und Schwankungen in der Zugbelastung der einlaufenden
Bahn unterworfen ist, müssen die Tänzerwalze und der Auslaufteil des Systems
kompensiert werden, um das gewünschte Verhalten zu erzielen. Eine Beschränkung des
maximal möglichen Zuwachses des Systems auf kleine Werte, z. B. auf zweimal den
normalen Schlupfwert, gewährleistet eine geringe Beschleunigung und kinetische Energie
(½ mv2) in der Bewegung der Tänzerwalze. Die kinetische Energie der Tänzerwalze
muß in in der Bahn gespeicherte potentielle Energie (½ kx2) umgewandelt werden, wenn
die Tänzerwalze stoppen soll und keine Dämpfung stattfindet. Zur Veranschaulichung sei
angenommen, daß sich eine Tänzerwalze mit einem Gewicht von ca. 45 kg mit ca.
1,5 cm pro Sekunde bewegt. Dies liefert eine kinetische Energie von ca. 0,1 J. Wenn
ferner von einer Federkonstante von ca. 227 kg pro 2,5 cm (500 lbs per inch)
ausgegangen wird (wobei z. B. ca. 68 kg (150 lbs) eine Dehnung von ca. 0,8 cm (0,3
inches) in einer ca. 127 cm (50 inches) breiten Bahn über eine Bahnspanne von 7,6 m (25
feet) verursachen), dann ist der Betrag, um den sich die Bahn 120 dehnen muß, um die
kinetische Energie zu absorbieren (2*0.0039/500*144)0,5 = 0,047 inch (ca. 1,2 mm)
Bahndehnung. Dies sind etwa 16% der oben erwähnten normalen Bahndehnung. Da ein
gewisses Maß an Dämpfung stattfindet, ist dies ein maximaler möglicher Wert. Die
Tänzerwalze 20 bewegt sich aufgrund der Umschlingung der Walze nur zur Hälfte dieser
Strecke oder ca. 60 mm. Somit wäre der eigentliche Wert geringer.Since there is no such "perfect" dancer roller and the slip gap is subject to uncontrolled behavior and fluctuations in the tensile load of the incoming web, the dancer roller and the outlet part of the system must be compensated for in order to achieve the desired behavior. A limitation of the maximum possible growth of the system to small values, e.g. B. to twice the normal slip value, ensures low acceleration and kinetic energy (½ mv 2 ) in the movement of the dancer roller. The kinetic energy of the dancer roller must be converted into potential energy (½ kx 2 ) stored in the path if the dancer roller is to stop and no damping takes place. To illustrate, let us assume that a dancer roll with a weight of approx. 45 kg moves at approx. 1.5 cm per second. This provides a kinetic energy of approx. 0.1 J. If a spring constant of approx. 227 kg per 2.5 cm (500 lbs per inch) is also assumed (e.g. approx. 68 kg (150 lbs) cause a stretch of approximately 0.8 cm (0.3 inches) in a path approximately 127 cm (50 inches) wide over a span of 7.6 m (25 feet), then is the amount by which the
Die Eigenfrequenz der Schwingung für dieses einfache Feder-Masse-System beträgt ungefähr 7 Hz. Somit sind für das Auftreten einer vollständigen Schwingung 0,14 Sekunden erforderlich.The natural frequency of the vibration for this simple spring-mass system is about 7 Hz. Thus, for the occurrence of a complete vibration 0.14 seconds required.
Wenn die Tänzerwalze die Fähigkeit hätte, alle Bewegungsbedingungen zu erfüllen, wäre nichts weiter nötig als den erforderlichen Raum für die Bewegung zu schaffen. Jedoch ist dies auch bei den einfachsten Tänzerwalzensystemen nicht praktikabel, denn irgendein Mittel zum Zurückbewegen der Tänzerwalze in eine vorbestimmte Arbeitsposition ist stets erforderlich. Für diesen Zweck kann eine Steuereinheit erfindungsgemäß derart ausgelegt sein, daß die Durchschnittsposition fixiert ist und daß sich die Tänzerwalze für kurze Perioden eine angemessene Strecke frei bewegen kann.If the dancer roller had the ability to meet all the conditions of movement, would be nothing more than to create the necessary space for the movement. However is this is not practical even with the simplest dancer roller systems, because some Means for moving the dancer roller back into a predetermined working position always required. A control unit according to the invention can be used for this purpose be designed so that the average position is fixed and that the dancer roller for can move a reasonable distance for short periods.
Die erfindungsgemäße Steuereinheit regelt bevorzugter Weise lediglich die
Zuwachsdifferenz zwischen dem Einlauf-Walzenspalt und dem Auslauf-Walzenspalt, um
die Tänzerwalze 20 langsam zurück in ihre Null-Position zu bewegen. Jedoch ist diese
langsame Geschwindigkeit höher als die durch den Auslauf-Zuwachs von 0,5% gesetzte
untere Grenze, d. h. nicht niedriger als ca. 2,5 cm (1 inch) in 0,75 Sekunden. Die
Geschwindigkeit muß also hoch genug sein, um zu verhindern, daß die Tänzerwalze 20
ihren maximalen Bewegungspunkt erreicht. Der Einfachheit halber und sofern es die
niedrigen dynamischen Anforderungen zulassen (beispielsweise eine Bewegung von ca.
3,8 cm/sec. (1,5 inch/sec.) regelt die Steuereinheit den Zuwachs derart, daß dieser im
Bereich von +0,5% bis -0,5% liegt, so daß in Kombination mit einem integrierten
mechanischen Zuwachs von 0,5% bei niedriger Bahnspannung oder bei spannungsloser
Bahn erfindungsgemäß eine Verdopplung des Gesamtzuwachses (integrierter
mechanischer Zuwachs plus Zuwachs der Steuereinheit) auftritt, der z. B. im Bereich
von 0,0 bis 1,0% liegen kann.The control unit according to the invention preferably controls only that
Difference between the inlet nip and the outlet nip to
slowly move the
Im folgenden ist ein exemplarisches Berechnungsverfahren zur Ausführung der gewünschten Steuerung gezeigt, bei welchem die Änderung in der Oberflächengeschwindigkeit der gesteuerten Zugwalze als delta v gegeben ist: The following shows an exemplary calculation method for executing the desired control, in which the change in the surface speed of the controlled drawing roller is given as delta v:
Bei einer robusteren Ausführung können der Einlauf-Walzenspalt und der Auslauf-Walzenspalt auf die gleiche nominale Geschwindigkeit abgestimmt sein, d. h., daß der Auslauf keinen integrierten Zuwachs aufweist. Im Steuerungsalgorithmus würde ein Betrag, der im Durchschnitt die Tänzerwalze in der Null- oder neutralen Position hält, zur nominalen Geschwindigkeit addiert oder von dieser subtrahiert werden. Dies würde z. B. als integrale Steuerung bezeichnet werden. Da das Ausmaß der Bewegung der Tänzerwalze ein Anzeichen für die Fehlergröße der vorhandenen Zugbelastung ist, kann der Zuwachs geregelt werden, um den Korrekturfaktur entsprechend zu erhöhen.In a more robust design, the inlet roller nip and the outlet roller nip can be used be matched to the same nominal speed, d. that is, the Outlet has no integrated growth. In the control algorithm, a Amount that holds the dancer roller in the neutral or neutral position on average be added to or subtracted from the nominal speed. This would z. B. be referred to as an integral controller. Because the extent of the movement of the Dancer roller is a sign of the error size of the existing tensile load can the increase can be regulated in order to increase the correction factor accordingly.
Nachfolgend wird noch ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Berechnungsverfahrens zur Ausführung der zuvor beschriebenen Steuerung, der Zugwalzengeschwindigkeit und der Position der Tänzerwalze, insbesondere beim Hochfahren der Druckmaschine, beschrieben. An example of a calculation method according to the invention for executing the control described above, the pull roller speed and the position of the dancer roller, in particular when the printing machine is started up, is described below.
Eine eine konstante Kraft entwickelnde Vorrichtung, wie z. B. ein Paar von
Luftzylindern 30 auf jeder Seite der Tänzerwalze 20, kann beinahe zu jeder Zeit die
Tänzerwalze an die Bahn 120 anstellen. Der einzige Zeitpunkt, in dem die
Tänzerwalze 20 nicht an der Bahn 120 angestellt ist, kann auftreten, wenn die
dynamischen Schwingungen der Tänzerwalze 20 z. B. während eines Rollenwechsels die
Zugbelastung der Bahn völlig lockern würden, so daß die Bahn nicht mehr an der
Tänzerwalze anliegt. Bezüglich der physikalischen Parameter in dem beschriebenen
Beispiel könnten Schwingungen von ca. 0,127 cm (0,05 inch) solch ein Ergebnis
herbeiführen. Jedoch stellen die hohe Dämpfungsrate der Zylinder und die auftretende
Reibung in den sich drehenden Komponenten sicher, daß dies nicht geschieht. A constant force developing device, e.g. B. a pair of
- 2 - 52 - 5
- Kühlwalzenchill rolls
- 66
- Kühlwalze / Zugwalze (Einlaufspalt)Cooling roller / pull roller (inlet nip)
- 77
- Zugwalze (Einlaufspalt)Draw roller (nip point)
- 88th
- Leitwalzeguide roll
- 99
- Walzenspalt / Zugwalzenpaar (Auslaufspalt)Nip / pair of draw rollers (outlet nip)
- 2020
- Tänzerwalzedancer roll
- 3030
- Luftzylinderair cylinder
- 3535
- lineare Schienenlinear rails
- 3636
- Führungsrahmenguide frame
- 4040
- Hebelarmlever arm
- 5050
- Leitwalzeguide roll
- 6060
- Positionssensorposition sensor
- 8080
-
Position / Teil der Bahn 120Position / part of
lane 120 - 8585
-
Position / Teil der Bahn 120Position / part of
lane 120 - 9090
- Steuereinheitcontrol unit
- 9595
- Abweichungswertdeviation value
- 100100
- Rollenstandroll stand
- 110110
- Papierrollepaper roll
- 120120
- Bahntrain
- 200200
- Zuführeinrichtungfeeding
- 300300
- erstes Druckwerkfirst printing unit
- 400400
- zweites Druckwerksecond printing unit
- 500500
- drittes Druckwerkthird printing unit
- 600600
- viertes Druckwerkfourth printing unit
- 700700
- Trockeneinheitdrying unit
- 800800
- KühlwalzenstandChill stand
- 900900
- Falzapparatfolding
Claims (11)
- Device for controlling the tension in the web of a printing press having a chill unit and a slitter unit, the device comprising nip rollers (6, 7) forming an exit nip at the exit of the chill unit (2-6),
characterized by
a dancer roller device arranged between the nip rollers (6, 7) forming an exit nip at the exit of the chill unit (2-6) and nip rollers (9) forming an infeed nip at the entrance of the slitter unit, the web (120) contacting a dancer roller (20) of the dancer roller device; and
a control unit (90) connected to the dancer roller (20) for sensing a position change of the dancer roller (20) and for controlling the rotational speed of one of the nip rollers (9) at the entrance of the slitter unit based on the sensed position change of the dancer roller (20) in order to maintain a substantially constant tension in the web (120). - Device according to claim 1,
characterized in that the device comprises a position sensor (60) transmitting a deviation signal to the control unit (90), the deviation signal indicating the distance between the current position and the neutral position of the dancer roller (20), and that, based on the deviation signal, the control unit (90) controls the rotational speed of at least one of the nip rollers (9) of the infeed nip and of at least one of the nip rollers (6, 7) of the exit nip. - Device according to claim 1 or 2,
characterized in that the device comprises a force compensation element in the form of an air cylinder (30), which applies a force to the dancer roller (20), in order to keep the dancer roller (20) in contact with the web (120), the force acting against a force applied to the dancer roller (20) by the web (120). - Device according to one of the preceding claims,
characterized in that the dancer roller device further comprises a lever arm (40) having a first end rotatably connected to the frame of the printing press and a second end connected to the dancer roller (20), and that the lever arm (40) determines the arc of motion of the dancer roller (20), the arc of motion having a radius substantially corresponding to the length of the lever arm (40). - Device according to one of the preceding claims 1 to 3,
characterized in that a plurality of rails (35) is provided, which are attached to the press frame of the printing press, which are substantially parallel and in which the dancer roller (20) is guided. - Device according to claim 5,
characterized in that the plurality of substantially parallel rails (35) are substantially linear rails. - Device according to claim 5 or 6,
characterized in that a guide frame (36) connected to the dancer roller (20) and the force compensation element (30) is provided, the guide frame being movably received in the rails (35) so that the guide frame (36) and the dancer roller (20) move along the path determined by the rails (35). - Device according to one of the preceding claims,
characterized in that the control unit (90) controls the rotational speed of at least one of the nip rollers (9) of the infeed nip and of at least one of the nip rollers (6, 7) of the exit nip based on an error signal defined by the relationship Δ1 = 2r2 - 1r1, wherein Δ1 is the difference between the length of the web moving through the infeed nip and the length of the web moving through the exit nip, 2r2 is the length of the web portion moving through the exit nip (6, 7) and 1r1 is the length of the web portion moving through the infeed nip (9). - Device according to one of the preceding claims,
characterized in that the control unit (90) comprises means for determining the gain difference between the infeed nip and the exit nip and that the control unit (90) controls the rotational speed of at least one of the nip rollers (9) of the infeed nip and of one of the nip rollers (6, 7) of the exit nip based on the gain difference between the infeed nip and the exit nip in such a way that the dancer roller (20) is kept in a substantially neutral position. - Device according to one of the preceding claims,
characterized in that the dancer roller device further comprises a first idler roller (8) rotatably attached to the frame of the printing press between the infeed nip (9) and the dancer roller (20). - Device according to one of the preceding claims,
characterized in that the dancer roller device further comprises a second idler roller (50) rotatably attached to the frame of the printing press between the dancer roller (20) and the exit nip.
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