[发明专利]后备绕卷的加速方法和装置

说明书

本发明涉及用于带材加工机特别是卷纸旋转式印刷机的带材退绕装置中的后备绕卷加速的一种方法和一种装置。

在具有自动绕卷更换的退绕装置中，为了确定绕卷更换步骤的投入点等，把后备绕卷从零加速到带材速度需要一定的时间。在一个已知的控制装置（DE-PS2619236）的情况下，这个时间被予先确定。然而，由于下面所列举的原因，这个必需的加速时间应尽可能准确。在所安排的加速时间过大的情况下，已被加速到印刷机的轨道速度的后备绕卷有一个附加的继续转动，直到这个所安排的加速时间结束。这就增加了下述危险：为了粘合而予备的粘合端脱离绕卷并随之出现错位粘合或必须中断绕卷更换过程并用手来完成粘合。反之，当实际上所需要的加速时间大于予定的加速时间时，加速之后紧接着的粘合过程就开始得较迟，这可能造成在进行粘合之前就用完了退绕中的原绕卷的剩余卷材和自动粘合失败。在所有的情况下将出现停机和废纸。

了解后备绕卷的惯性矩对退绕装置确实是有利的。根据欧洲专利申请    18555，从所测得的后备绕卷加速到带材速度所需要的时间计算出后备绕卷的惯性矩。但不利的是，在加速过程中停机制动的情况下，这个惯性矩不能用来获得一个后备绕卷的受控制的制动力矩。因此，当一个小的绕卷用过份大的制动力作停机制动时，在具有皮带驱动的装置情况下的粘合端和在具有中轴驱动的装置情况下的锥形面上的轴套受到很大的负载。在第一种情况下将发生粘合端的位移，其结果是发生错位粘合。第二种情况可能由于绕卷轴套的损坏而需要降低带材速度继续印刷或甚至导致该绕卷的脱离，随之出现印刷中断。此外，不利的是以恒定的转矩实现后备绕卷的加速。在一个小的后备绕卷的情况下，粘合点因此受到很大负载，这可能导致粘合端的松开及上述后果。

本发明追求的目的是实现避免错位粘合和因此减少出现废纸量和停机时间的一种方法和一种装置。

下述任务作为本发明的根据：实现带材退绕装置中后备绕卷加速的一种方法，这种方法中加速利用驱动控制实现，这种方法保证后备绕卷的加速时间及其惯性矩的实时计算并保护粘合点。此外，制成一种实现这种方法的装置。

根据本发明，这个任务通过具有可选择的保持恒定的切线加速度的驱动来完成。

因此能够根据很简单的数学关系准确地计算出在加工机的现有轨道速度时的任意时刻所需要的后备绕卷的加速时间。由此实时计算出的加速时间可以最佳地确定后备绕卷的加速起点，从而防止了被加速的绕卷在粘合之前出现多余的转动或该绕卷太迟地达到轨道速度以及原绕卷在进行粘合之前就被用完。因而避免了错位粘合和同时出现的废纸量及停机时间。

这种根据本发明的方法还能够确定在加速过程起点的后备绕卷的惯性矩。因而，当高速运行时停机制动的情况下，可以根据惯性矩来计量制动力矩的大小。与此同时，在小绕卷的情况下，园周驱动时的粘合点和中轴驱动时的绕卷轴套得到保护，减少了错位粘合、停机时间、印刷速度降低或绕卷的脱离等危险。从惯性矩也可简单地算出绕卷的质量并可用于例如加工机的过程数据探测。最后，所有具有相同的切线速度的后备绕卷的加速带来了如下优点：在小卷绕辊的情况下，使粘合点未受到增加的惯性力，因而免除了分离的危险。

本发明所提出的方法在下述装置的情况下是有利的，这种装置具有用于后备绕卷的一个受控驱动装置，后者带有由一个后备绕卷园周速度测量值发送器和一个控制装置及一个转速调节器组成的串联电路，该转速调节器与该驱动装置的执行机构连接。这种装置还具有一个计算和存贮单元，该计算和存贮单元由园周速度和转速的测量值发送器以及一个轨道速度测量值发送器来提供信号。如果根据本发明在有给定值积分器的中间电路的情况下把一个给定值发送器连接到控制装置的给定值输入端，而且把驱动装置控制机构电流路径中的电流互感器和该给定值发送器连接到计算和存贮单元。则本发明所提出的方法是能够实现的。

如果根据本发明把给定值积分器作为电压-频率转换器并在其后接有计数器，则给定值积分器使计算和存贮单元便于实现。

将在下面借助于几个实施例更详细地说明本发明。在附图中表示出：

图1：一种具有皮带驱动的后备绕卷的加速装置的方框图。

图2：一种具有中轴驱动的辅助卷绕辊的加速装置的方框图。

图3：图1和2中的数-模转换器19或46的输出端电压U的时间过程示意图。