Привод печатной машины со средствами для регулирования продольного перемещения ленточного материала

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 11000293(23) ПриоритетОпубликовано 28.02.83.Бюллетень Йо 8 Р 1 М К зВ 41 Г 3/58 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(71) Заявитель Омский политехнический институт 54) ПРИВОД ПЕЧАТНОЙ МАОИНЫ СО СРЕДСТВАМИ .ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОДОЛЬНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЛЕНТОЧНОГО МАТЕРИАЛА Изобретение относится к приводампечатной машины, имеющей средства длярегулирования продольного перемещенияленточного материала.Известен привод печатной машины сосредствами для регулирования продольного перемещения ленточного материала, содержащий блок управления соследящим устройством, включающим фотоэлектрические датчики, контролирующие положение меток на запечатывающем материале, и с исполнительным механизмом, который имеет печатные иформные цилиндры печатных секций,рубящие и фальцевальные цилиндрыфальцевальных секций, а также лентоведущие цилиндры, кинематически связанные разветвленной механическойсистемой с многофазным электроприводом Ц.Недостатком известного привода печатной машины является невысокаяточность регулирования.Цель изобретения - повышение точности регулирования,Поставленная цель достигаетсятем, что в приводе печатной машинысо средствами для регулирования продольного перемещения ленточного материала, содержащем блок управленияч со следящим устройством, включающимфотоэлектрические датчики, контролирующие положение меток на запечатывающем материале, и с исполнительныммеханизмом, который имеет печатныеи Формные цилиндры печатных секций,рубящне и фальцевальные цилиндрыфальцевальных секций, а также лен Отоведущие цилиндры, кинематическисвязанные разветвленной механической системой с многофазным электроприводом, следящее устройство содержит датчики угла поворота и скорости, кинематически соединенные с Форм-,ными, Фальцевальными и лентоведущими цилиндрами, а также датчики натяжения запечатываемой ленты, установленные перед каждой печатной ифальцевальной секциями, а блок управления имеет генератор, Фазосдвига;- ющую цепь, узел усилителей и узлыпреобразования Фазы, каждыйиэ которыхсодержит фазосдвигатель, сумматор иусилитель мощности, при этом первый 25 выход генератора через последовательно соединенные Фазосдвигающую цепьи узел усилителей соединен с входамидатчиков угла и скорости поворота1 формных и фальцевальных цилиндров, ЗО выходы которых подключены к первымвходам узлов преобразования Фазы, вторые входы которых соединены с вторым выходом генератора, причем выход Фазосдвигателя каждого узла преобразования фазы связан с первым входом соответствующего сумматора, другие входы которого подключены к выходам датчикон угла поворота и скорости формных и фальцевальных ци линдрон, а выход сумматора через содтветствующий усилитель мощности 10 связан с входом исполнительного механизма, выходы которого связаны с соответствующими управляющими входами фазосдвигателя каждого узла преобразования фазы, подключенного 15 информационными выходами к управляющим входам многофазного электропривода.На фиг, 1 показано устройство, осу ществляющее привод печатных и Фальце вальных аппаратов в многосекционных рулонных печатных машинах, а также содержащее датчики угла поворота вала и скоростей формных и вальцевальных цилиндров, усилий натяжений эапечатынаемой ленты, на фиг. 2 вариант выполнения привода печатных секций н случае многодвигательного привода машины; на фиг. 3 - возможное расположение датчиков угла поворота 30 вала и скорости формного ( фальцевального) цилиндра и исполнительного устройства для осуществления поворота этого цилиндра; на Фиг. 4 - принципиальная схема автоматической сис темы управления продольной приводкой.Привод печатной машины со средствами для регулирования продольного перемещения листового материала содержит исполнительный механизм (фиг. 1), который состоит из приводного электродвигателя 1 или нескольких секционных (на фиг. 1 пунктиром показано подключение одного из них, например электродвигателя 2, к приводу). Вал электродвигателя 1 соединен с водилом 3 дифференциальной передачи, несущим сателлиты 4, которые зацепляются с центральными ведомыми зубчатыми колесами 5 и 6, закрепленными соответственно на валу 7 и корпусе 8. На этом корпусе закреплено также зубчатое колесо 9, связанное через шестерню 10 и зубчатые передачи 11 с рубящим 12 и фальцевальным 13 цилиндрами, а затем, через зУбчатые передачи 14 и вал 15 с лентонедущим цилиндром 16. Последний также через коническую зубчатую передачу 17 связан с замыкающим ва лом 18.Вал 7 является ведущим во второй дифференциальной зубчатой передаче, связывающей первую и вторую печатные секции. На этом валу закреплено во дило 19 с сателлитами 20, связанными с ведомыми центральными коническими зубчатыми колесами 21 и 22.Колесо 21 жестко связано с коническим зубчатым колесом 23, а черезконические зубчатые колеса 24 ивал 25 с печатным цилиндром 26, работающим н паре с Формным цилиндром27. Связь между этими цилиндрамивыполнена в виде зацепления цилиндрических зубчатых колес, закрепленныхна валах этих цилиндров. Формныйцилиндр через коническую зубчатуюпередачу 28 и нал 29 также снязан сзамыкающим валом 18.Зубчатое колесо 22 жестко закреплено на валу 30, являющемся ведущимв дифференциальной зубчатой передаче,связывающей вторую и, например, третьюпечатные секции. Связь второй печатной секции с замыкающим валом выполнена аналогично связи с ним перной печатной секции,Второй секционный электродвигатель 2 ( в случае выполнения привода многодвигательным ) связан с приводом через зубчатую передачу 31 с валом 30. Позицией 32 обозначены соединенные муфты.Привод последней печатной секции 33 осуществляется от ведомого вала 34 предыдущей дифференциальной передачи через простую коническую зубчатую передачу 35.Устройстно содержит также дат-. чик 36 угла поворота вала Формного цилиндра (индуктосин ), датчик 37 скорости этого цилиндра. Они связаны непосредственно с валами этих цилиндров; В устройстве имеется также датчик натяжения запечатываемой ленты, состоящей из бумагонаправляющего валика 38, закрепленного на рычагах 39, свободно качающихся на оси и установленных между упорами, на одном из которых закреплен пьезоэлек,трический датчик 40 давления, Для измерения крутящего момента, переданаемого участком замыкающего вала 18, между печатными или печатной и фальцевальной секциями на нем мом жет быть размещен датчик 41 крутящего момента. На валу формного цилиндра также закреплена подвижная часть электромагнитной порошковой муфты 42.В случае применения многодвигательного привода многосекционных рулонных печатных машин связь между секционными электродвигателями и пе чатной (аналогично и фальценальной) секцией может осуществляться через дифференциальную зубчатую передачу (Фиг. 2).Привод печатной секции ( фиг, 2) содержит секционный электродвигатель 2, снязанный через зубчатую передачу 43 с нодилом 44, несущимщение от фальцилиндра передается лентоведущему цилиндру 16, связанному при помощи конической зубчатой передачи 17 с замыкающим валом 18.Ведомый вал 7 первой рассматриваемой дифференциальной зубчатой пере 5 дачи является ведущим для второй дифференциальной зубчатой передачи, обеспечивающей привод первой печатной секции и ведущего вала третьей дифференциальной зубчатой передачи, 1 О в свою очередь осуществляющей передачу движения, например, второй печатной секции и ведущему валу четвертой дифференциальной зубчатой передачи и т.д, 15Водило 19 через конические зубчатые сателлиты 20 передает вращение ведомым центральным зубчатым колесам 21 и 22. Движение от колеса 21 передается жестко связанному с рО ним коническому зубчатому колесу 23, а далее через конические зубчатые колеса 24 и вал 25 печатному цилиндру 26. В паре с последним вращается формный цилиндр 27. Он кинематически связан с печатным цилиндром при помощи цилиндрической зубчатой передачи, Далее формный цилиндр 27 при помощи конических зубчатых колес 28 и вала 29 соединен с замыкающим валом 18.Подключение других. секций к приводу аналогично описанным выше.В случае приведения данного привода для машин крупного формата необходима для разгрузки привода передача движения не от одного, а от нескольких электродвигателей. Подсое единение таких секционных электродвигателей, например, 2 осуществляется к ведущему валу дифференциаль О ной передачи через шестерни 31Подсоединение секций (,печатных и фальцевальных) к приводу производится через муфты 32, позволяющие осуществлять комбинирование количества 45 участвующих в работе секций.При отключении какой-либо секции управляемая связь между оставшимися секциями может осуществляться, например, путем жесткого закрепления сателлитов на соответствующем водиле или использования сцепной муфты между водилом и валом ведомого центрального колеса дифференциальной передачи отключаемой секции, сообщающего движение, следующей секции (непоказаны ).Применение дифференциальных передач для привода печатных и фальцевальных секций с гибким замыкающим 60 валом позволяет регулировать. относительное положение рабочих органов укаэанных секций (.формных и фальцевальных цилиндров) за счет регулируе,мой крутильной деформации упругих 5 связей между ними, т.е. соответствующих участков замыкающего вала. Эта деформация осуществляется, например, за счет создания тормозного момента на валу формного цилиндра электромагнитной муфтой 42 (фиг, 1 и 3). Величина тормозного момента определяется автоматической системой регулирования продольной приводки (фиг. 4).В этой автоматической системе сигналы, получаемые (и преобразуемые) от датчиков 36 угла поворота формных и фальцевальных цилиндров (индуктосинов)-д 9, от датчиков 37 их угло- вой скорости (тахогенераторов)-, от датчиков 40 натяжения запечатываемой ленты (пьезоэлектрических датчиков давления) ЬГ а также от фотоэлектрических датчиков, .фиксирующих положение контрольных меток на запе" чатываемой ленте, складываются на сумматоре 64 (фиг. 4) и преобразуются в управляющие воздействие напряжение питания катушки электромагнитной муфты 42.В результате действия тормозного момента со стороны электромагнитных муфт на соответствующие формные и фальцевальные цилиндры происходит перераспределение крутящих моментов в упругих связях, соединяющих эти цилиндры через замыкающий вал, а значит, и их крутильной деформации, в результате чего изменяется их относительное положение. Таким образом осуществляется регулировка продольной приводки.Во втором варианте построения автоматической системы управления продольной приводкой сигналы, поступающие на сумматор 64 от датчиков угла поворота формных и фальцевальных цилиндров (индуктосинов) 9 и их угловой скорости , заменяются сигналом ЬИ, поступающим от датчи - ка 41 крутящего момента, закрепленного на упругой связи (например, на участке замыкающего вала), соединяющей секции машины.Таким образом, в данной системе продольной приводки управляющее воздействие на исполнительные органы - электромагнитные тормоза вырабатывается не только за счет учета отклонения в совмещении красок в многокрасочных оттисках (хотя этот фактор является определяющим), как в существующих способах приводки, но и за счет учета различных возмущений, действующих на рабочие органы печатных и фальцевальных аппаратов и запечатываемую ленту (фазовые рассогласования формных или формных и фальцевальных цилиндров друг относительно друга вследствие различных деформаций упругихучастков привода, соединяющих их между. собой с помощью гибкого замыка ющего вала, отклонения угловых скоростей этих цилиндров и натяжения запечатываемой ленты перед ними) и особенно заметно проявляющих себя в переходные режимы работы машины. Это значительно увеличивает быстродействие автоматической системы управления продольной приводкой.Использование предлагаемого спосо ба управления продольной приводкой обеспечивает учет большего количества параметров, характеризующих от-. носительное положение рабочих органов печатных и Фальцевальных аппа ратов, а также изображения на запечатываемой ленте относительно этих цилийдров, увеличение быстродействия отработки сигналов, фиксирующих отклонение этих положений, исключение влияния зазоров в передачах к рабочим органам печатных и фальцевальных аппаратов, подцержание постоянного крутящего момента в упругих связях, соединяющих формные и 25 фальцевальные цилиндры, друг с другом через замыкающий вал. Последнее достигается как при установившемся, так и при переходных режимах работы приводов совместно с автоматической системой управления продольной приводкой благодаря Фикса-ции датчиками соответствующих параметров, характеризующих взаимосвязанное поведение приводов и запе- . чатываемой ленты, и обработке их от 35 клонения путем перераспределения авщ томатической системой и дифференциальным замкнутым приводом йагруэки, действующей на печатные и Фальцевальные аппараты таким образом, что относительное положение формных и фальцевальных цилиндров остается неизменным,В случае применения многодвигате льного привода рулонной ротационной машины привод печатных (и фальцевальных) секций от индивидуальных электродвигателей может осуществляться также при помощи дифференциального механизма (Фиг. 2). В привод (Фиг.2) вращение от. секционного электродви1 гателя 2 передается через зубчатую- передачу 42 на водило 44 с сателлитами 45 дифференциальной зубчатой передачи. От водила осуществляется передача движения двумя ведомыми центральными колесами 45 и 47 по двум ветвям дифференциального привода. Первая ветвь состоит иэ зубчатых передач, составленных иэ зубчатых 60 колес 46 и 48 - 50 и предназначенных для привода рабочих органов печатной пары и связи с замыкающим валом 18 через свободно сидящие на нем колесо 51 и скользящую сцепнУю 65 муфту 5. Вторая ветвь содержит конно ческое колесо 47, соединенное валом с ротором 53 электрогенератора, работающего на внешнюю цепьПри этом со стороны ротора 53 электрогенератора на ведомое зубчатое колесо 47 действует реактивный момент, являющийся опорным моментом для данного привода. Управление продольной приводкой осуществляется изменением сопротивления внешней цепи генератора при помощи автоматичеекой системы управления, вследствие чего изменяется опорный момент на колесе 47, а значит, и на колесе 51. При этом крутящие яоменты, действующие на колеса 51 в различных секциях со ст-роны привода, можно изменять при помощи автомати-ческой системы таким образом, что участки замыкающего гибкого вала между секциями будут иметь неизменную деформацию, что позволяет обеспечищ., вать постоянное фазовое согласование формных и фальцевальных цилиндров как при установившемся, так и при переходных режимах работы привода.Использование изобретения позволит повысить точность регулирования.Формула изобретенияПривод печатной машины со средств вами для регулирования продольного перемещения ленточного материала, со. держащий блок управления со следящим устройством, включающим фотоэлектрические датчики, контролирующие положение меток на запечатывающем материале, и с исполнительным механизмом, который имеет печатные и формные цилиндры печатных секций, рубящие и фальцевальные цилиндры фальцевальных секций, а также лентоведущие цилиндры, кинематически связанные разветвленной механической системой с многофазным электроприводом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, следящее устройство содержит датчики угла поворота и скорости, кинематически соединенные с формными, фальцевальными и лентоведущими цилиндрами, а также датчики натяжения запечатываемой ленты, установленные перед каждой печатной и ФальцеВальной секциями, а блок управления имеет генератор, Фазосдвигающую цепь, узел усилителей и узлы преобразования Фазы, каждый из которых содержит Фазосдвйга тель, сумматор и усилитель мощности, при этом первый выход генератора через последовательно соединенные Фаэосдвигающую цепь и узел усилителей соединен с входами датчиков угла и скорости поворота формных и фальцевальных цилиндров, выходы которых, 1000293 12подключены к первым входам узловпреобразования фазы, вторые входыкоторых соединены с вторым выходомгенератора, причем выход фазосдвигателя каждого узла преобразованияфазы связан с первым входом соответствующего сумматора, другие входыкоторого подключены к выходам датчиков угла поворота и скорости формныхи Ъальцевальных цилиндров, а выходсумматора через соответствующий усилитель мощности связан с входом исполнительного механизма, выходы которого связаны с соответствующими управляющими входами. фаэосдвигателякаждого узла преобразования фазы,подключенного информационными выхо едами к управляющим входам многофаэового электропривода,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 10 1. Тюрин А.А.,Печатные машины. М., 1966, с, 354-356./1 б Тир ВНИИПИ Госуда по делам и 113035, Москва, ог ни Ра Подписн комитета СССР и открытий ская наб , д 4/5