|
|
8#
發(fā)表于 2006-12-17 23:36:02
|
只看該作者
Re: 印刷機(jī)械給紙機(jī)設(shè)計(jì)（多家對比）
為方便大家討論,特轉(zhuǎn)帖過來.
0 D5 [, s& d6 e5 e
" v8 ^5 z; k ]! y在分析了J2108單張紙膠印機(jī)輸紙機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上， 提出了輸紙機(jī)構(gòu)氣動化的設(shè)計(jì)方案，并且提出了利用PLC和相應(yīng)的行程開關(guān)解決輸紙機(jī)構(gòu)與印刷系統(tǒng)同步性的具體解決方案， 給出了實(shí)現(xiàn)輸紙機(jī)構(gòu)運(yùn)動的PLC梯形圖 / R. F& t# d: f0 ^, l, }* A
! [2 V* ^) Y$ L 關(guān)鍵詞：單張紙膠印機(jī)；分紙機(jī)構(gòu)；氣動
. F# J) |" p t6 M2 g; Q* e3 |, z$ U# Z& M. D+ g$ {+ s
/ b9 Z3 P: A1 D7 \+ X
近年來隨著科技的飛速發(fā)展，印刷行業(yè)也有了歷史性的革新。光纖技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷向印刷行業(yè)滲透。以數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化為核心的一大批新技術(shù)在印刷業(yè)的推廣應(yīng)用，使國際印刷業(yè)發(fā)生了巨大的變化。特別是印刷設(shè)備方面，印刷機(jī)簡化了本身復(fù)雜的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)，光，電，液，氣，計(jì)算機(jī)都運(yùn)用到了現(xiàn)代印刷設(shè)備。因此，高速化、自動化、優(yōu)質(zhì)化是傳統(tǒng)印刷設(shè)備發(fā)展的共同方向。為適應(yīng)現(xiàn)代化印刷的需要，單張紙印刷機(jī)的輸紙裝置也在不斷向氣動、電動等自動化方向發(fā)展。9 L; [) D$ M& Q+ Q0 i6 Q$ ~' f: ]- _
8 y1 N) K4 X c0 ?9 B: U i 氣動技術(shù)是以壓縮空氣為介質(zhì)來傳動和控制機(jī)械的．門專門技術(shù)。由于它具有節(jié)能、無污染、高效、低成本、安全可靠、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各工業(yè)部門? 。正是由于氣動各方面的優(yōu)點(diǎn)，在國外印刷機(jī)制造行業(yè)領(lǐng)域，機(jī)器設(shè)備的氣動化設(shè)計(jì)也越來越成為一種趨勢。如羅蘭印刷機(jī)在輸紙機(jī)構(gòu)中就大量采用氣動控制系統(tǒng)取代傳統(tǒng)機(jī)械裝置，它采用真空輸紙板，變速吸氣皮帶及氣動側(cè)拉規(guī)，大大減少了機(jī)械機(jī)構(gòu)，降低了機(jī)械制造與安裝，調(diào)試的難度。紙堆的左右位置及給紙機(jī)的后關(guān)位置可通過氣動開關(guān)精確控制，從而保證了雙面印刷的套印位置準(zhǔn)確。
7 M+ d. t% Q' |7 V# n i' l# T+ F" v- A; X3 v; B
l 單張紙膠印機(jī)原分紙機(jī)構(gòu)的工作原理: J6 _. T! i( f
( d; X# @; ?! y
人們知道，單張紙印刷機(jī)的輸紙機(jī)構(gòu)是膠印機(jī)中的一個(gè)很重要的部件，它的功能是將紙張分離，并將其傳遞到輸紙裝置。里 吸嘴機(jī)構(gòu)，壓紙機(jī)構(gòu)和遞紙吸嘴機(jī)構(gòu)等組成，J2108機(jī)輸紙機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)及其運(yùn)動原理。# u _0 `( }. v' F
: W& C4 m3 [6 O9 b) n
$ m, A! x) X( O! w% D Z/ Z
3 s$ W/ ~( T- k/ Z# c( e( E: M- R* O# l& ?
其各部分在印刷工程中的運(yùn)動工作原理為：
9 @( Y) _9 h0 D4 K/ Z4 J7 t* `1 H
1)分紙吹嘴向下移動，吸住最上面的一張紙，上抬并后翹，以防止雙張并有利于壓紙吹嘴的插入；( Q+ o% p* f- D9 i! g
$ I$ H, \* I$ }! i+ V
2)壓紙吹嘴插入，壓住下面的紙并打開吹氣氣路吹風(fēng)，使上，下兩張紙分開，同時(shí)探測紙堆高度；2 D3 S% K% s$ s3 N
# g0 B& I2 u- ^; h
3)遞紙圾嘴向右運(yùn)動，吸住紙張，比時(shí)，分紙吸嘴與遞紙吸嘴同時(shí)控制紙張，進(jìn)行紙張的交接，即由分紙吸嘴交給遞紙吸嘴；" ?5 f0 ^+ z8 s: x
0 h* {% n/ m6 m# {2 p
4)分紙吸嘴切斷吸氣氣路放紙，完成紙張交接，并隨即上升，此時(shí)，壓紙吹嘴停止吹氣離開紙堆，這時(shí)，遞紙吸嘴向左運(yùn)動將紙張輸出。為保證紙張的正確交接與運(yùn)輸，遞紙吸嘴應(yīng)實(shí)現(xiàn)一定的軌跡。遞紙吸嘴的運(yùn)動軌跡按運(yùn)動特點(diǎn)不同分成4個(gè)階段。8 j3 Z6 H1 U/ Z; b- I# R# ]* U
1 H: e/ n; }% t$ P
" W3 J( w- o; q5 a' `& r ^1 p9 ?+ Q8 E G r
cd段：遞紙吸嘴上升并向右返回；! ?; K; z% Y3 A- c
dn段：遞紙吸嘴下降至。點(diǎn)最低位置吸取紙張；
5 K8 I& ~2 P) `" ^ n6段：遞紙吸嘴吸住紙張上升，完成與分紙吸嘴的紙張交接，即當(dāng)遞紙吸嘴吸住紙張上升的過程中，在達(dá)到b點(diǎn)之前，分紙吸嘴也上升并進(jìn)行放紙，所以n6段的運(yùn)動軌跡是紙張的交接過程，在n6段，遞紙吸嘴與分紙吸嘴同時(shí)吸住紙張。6c段：當(dāng)?shù)竭_(dá)b點(diǎn)分紙吸嘴放開紙張后，遞紙吸嘴吸住紙張向左運(yùn)動送紙。當(dāng)遞紙吸嘴到達(dá)c點(diǎn)時(shí)，紙張的左邊緣已通過送紙軸即可放開紙張，接著進(jìn)入一個(gè)工作循環(huán)。由圖1 b分紙機(jī)構(gòu)的運(yùn)動原理圖可以看出，實(shí)現(xiàn)保證輸紙機(jī)各機(jī)構(gòu)運(yùn)動軌跡主要是由凸輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的，由于凸輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，因此現(xiàn)單張紙膠印機(jī)輸紙機(jī)構(gòu)存在著以下缺點(diǎn)：% ~/ l) C1 Z O6 l5 c! W3 t
$ `5 l# ?3 _& |: ` 1)由于機(jī)械凸輪各部件的制造和裝配誤差的調(diào)整十分困難、費(fèi)時(shí)、費(fèi)力；
' j" q6 C! ~! b; V( v: k2 ~5 E* k1 U1 ]
2)凸輪長期運(yùn)行磨損快、壽命短，易出現(xiàn)故障；. C' z) b8 Q: \; ]. S
; @& x, U- i9 Z2 Z/ L, c. n 3)如果其運(yùn)動工藝改變時(shí)就要重新設(shè)計(jì)凸輪。基于輸紙機(jī)構(gòu)的運(yùn)動軌跡特點(diǎn)以及原機(jī)構(gòu)在加工及使用上的不便，我們認(rèn)為有必要對此機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，而氣動元器件則是理想的選擇。& q: R. Z2 S' \% B+ v& r
" d- L' \$ F9 D; Y5 Y
2 氣動化設(shè)計(jì)方案
4 v( H+ h8 d$ v4 r7 z 由以上原輸紙機(jī)構(gòu)的工作原理可以看到，輸紙機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分別由壓紙運(yùn)動、分紙運(yùn)動以及遞紙運(yùn)動組成。其主要運(yùn)動發(fā)生在接觸紙張的時(shí)候，而其它時(shí)間段的運(yùn)動軌跡對印刷質(zhì)量無影響。因此根據(jù)原輸紙機(jī)構(gòu)的運(yùn)動特點(diǎn)，利用氣動元器件對輸紙機(jī)構(gòu)的壓紙吹嘴機(jī)構(gòu)、分紙吸嘴機(jī)構(gòu)和遞紙吸嘴機(jī)構(gòu)分別進(jìn)行氣動化設(shè)計(jì)。, u. j' ~: ~# p+ f2 Y. Y
) ^/ A0 v/ U4 n1 x% X# I
1)壓紙吹嘴運(yùn)動。6 ]% E [) z1 L0 N
& r* k6 E8 ^) P; U5 x 壓紙吹嘴機(jī)構(gòu)是輸紙機(jī)構(gòu)中的一個(gè)重要機(jī)構(gòu)，它是保證單張紙輸出的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，J21O8機(jī)是通過2個(gè)凸輪來保證其完成功能的。在這里，通過利用2個(gè)氣缸同樣也能保證其功能的實(shí)現(xiàn)。
" i8 v0 a' |7 y2 a9 I, R1 v- s+ Y# [- l& A* `9 @
* B y2 ]% g! x6 Z& ^# W 從圖3可以看出，氣缸I來控制壓紙吹嘴的擺動，以避免分紙吸嘴和遞紙吸嘴輸紙時(shí)，壓紙吹嘴與紙張的干涉。小氣缸II保證壓紙時(shí)壓紙吹嘴的運(yùn)動是直上直下的，以免搓動紙張，造成亂紙。7 S# e# c9 V0 z, P, u
$ ~. l% N- `4 f2 |; R8 j) E& d
7 Y d8 U* U; ~! x9 z3 F6 i 2)分紙吸嘴運(yùn)動。" i! X9 {2 w2 N( j* i6 G: k
$ O: a0 p2 |2 {3 B7 } 分紙吸嘴機(jī)構(gòu)在壓紙吹嘴的協(xié)助下完成紙張的分離工作，對其運(yùn)動也有著具體的要求。機(jī)構(gòu)能夠很好地代替原J21O8機(jī)中凸輪控制的分紙吸嘴機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)其功能。氣缸I控制著分紙吸嘴的上下運(yùn)動以保證分紙吸嘴可靠接觸紙張并使其脫離紙堆。而氣缸II則保證分紙吸嘴吸住紙張后能夠立即快速翻轉(zhuǎn)一個(gè)角度(搖頭)，以避免雙張及多張的出現(xiàn)。! l+ Z% W3 x4 b: m& g
6 e4 Q$ O3 e3 c! V
/ P0 G0 Q: a0 T& M5 x* J# h# N
' M7 u) C* u! l2 i
) t$ q4 x+ n# y( H# Z' F% v
3)遞紙吸紙運(yùn)動。 P- |( Y% I. E! o& E" [
# Y, M7 U- ?( p# Y* h6 R 遞紙吸嘴機(jī)構(gòu)的運(yùn)動相對壓紙吹嘴機(jī)構(gòu)和分紙吸嘴機(jī)構(gòu)來說運(yùn)動最為復(fù)雜，在這用3個(gè)氣缸來實(shí)現(xiàn)其必要的運(yùn)動軌跡(見圖5)。首先氣缸I作用控制遞紙吸嘴下降到紙面上，這時(shí)吸氣閥打開，吸嘴吸住紙張；再由氣缸III控制吸嘴實(shí)現(xiàn)紙張向上及分紙吸嘴方向的運(yùn)動，以使兩吸嘴之間的紙張松弛，避免紙張撕破；氣缸II 控制遞紙吸嘴完成紙張向輸紙臺的轉(zhuǎn)移。以上3種氣動機(jī)構(gòu)完全能夠?qū)崿F(xiàn)單張紙膠印機(jī)輸紙機(jī)構(gòu)所需實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動。對于單張紙膠印機(jī)來說，輸紙機(jī)構(gòu)的運(yùn)動要保證與印刷部件運(yùn)動的同步，這樣才能保證EO,~U工作的順利進(jìn)行。J2108機(jī)是通過牙嵌式離合器來保證其同步的。對于所設(shè)計(jì)的氣動機(jī)構(gòu)來說，這種方法則不可能了。在此，可在壓印滾筒軸上安裝一開關(guān)凸輪來控制一行程開關(guān)以保證其同步。; ?3 B) p0 s0 K; W) s- l2 t
% }8 T$ Y+ S8 c6 M, Y$ Z) _2 B2 C, v' Z4 M
1 Y6 _7 s+ ?/ X# u0 ^" L9 O: G* y. E+ B% ?. v& C# u' j# b, j
由于本機(jī)構(gòu)采用了大量的氣缸，繼電囂蟹制無疑增加了控制系統(tǒng)的不可靠性，而PI C控制則結(jié)構(gòu)緊湊、戛應(yīng)快，使用安全可靠 。所以通過PLC來控制壓紙吹嘴機(jī)構(gòu)、分紙吸嘴機(jī)構(gòu)以及遞紙吸嘴機(jī)構(gòu)之間的協(xié)調(diào)工作。設(shè)訂出PLC的梯形圖。
! b3 h1 }- _4 D( y. H V, D( J/ X% R- C
圖7輸入端除0001接的是凸輪帶動的行程開關(guān)外，其它均為各氣缸的磁性開關(guān)，由此來保證氣缸的順序動作。將遞紙吸嘴停止吸氣以及吹氣由凸輪開關(guān)控制能夠保證遞紙?jiān)诙啻笏俣葧r(shí)都能夠與叼紙牙排以及前規(guī)同步。
9 q" N/ n& w$ l. {/ Y# `0 Q8 o; l
" z4 I$ E: S m( R- e' q 3 結(jié) 語
) u$ P" O6 u4 I6 p( k# r
2 m+ ~* [& v' N& ^- H# `. k) l" E 由以上可看出，氣動化結(jié)構(gòu)簡單易行，不但能夠保證輸紙機(jī)構(gòu)的運(yùn)動性能，而且在技術(shù)上保證了與其它部件工作的同步。由于其結(jié)構(gòu)的簡化,將大大地降低印刷機(jī)制成本上升,而且是由于某種原因取消了凸輪機(jī)構(gòu),可提高系統(tǒng)的動態(tài)特性,減少了故障的隱患. E/ v5 z: { i1 g" |9 t' g
! T! h" f6 u& N; G5 @$ l0 i$ u
( I7 R' ^8 h+ {- e+ h/ L0 @
( x* q: k% J* u2 k. z& E2 D5 T6 ]
; p7 A; X. U6 g) o! B0 Y " M7 _# k$ K) e! v
|
本帖子中包含更多資源
您需要 登錄 才可以下載或查看，沒有賬號？注冊會員
×
|
QQ好友和群
QQ空間
