單張紙膠印機(jī)采用什么樣的遞紙機(jī)構(gòu)，與膠印機(jī)的印刷速度、套準(zhǔn)精度以及印品質(zhì)量都有很大的關(guān)系。
紙張經(jīng)過(guò)前規(guī)和側(cè)規(guī)定位以后，靜止地停在輸紙板上，等待進(jìn)入印刷單元。下面要做的事，就是把靜止的紙張加速到等同于壓印滾筒表面旋轉(zhuǎn)線速度，由壓印滾筒的咬紙牙并咬住紙張并帶其旋轉(zhuǎn)進(jìn)行印刷。這個(gè)把紙張從靜止?fàn)顟B(tài)加速到壓印滾筒表面線速度的過(guò)程稱為紙張的加速過(guò)程，這一套機(jī)構(gòu)就叫做紙張加速機(jī)構(gòu)，平常我們都簡(jiǎn)稱之為遞紙機(jī)構(gòu)。
許多低速機(jī)，例如業(yè)內(nèi)人士都非常熟悉的0l機(jī)(J2101型對(duì)開(kāi)單色機(jī))，采用的是直接加速遞紙的方式。在輸紙板上前進(jìn)的紙張被前擋規(guī)擋住，經(jīng)前規(guī)、側(cè)規(guī)定位以后，停在輸紙板上。壓印滾筒上的咬紙牙在經(jīng)過(guò)交接點(diǎn)的一霎間翻過(guò)130度左右的角度，咬住紙張，將紙張帶人印刷單元。這種遞紙方式的缺點(diǎn)在于，紙張停在輸紙板上的時(shí)候，速度為零，在一瞬間突然加速到與壓印滾筒速度相同，其加速度為無(wú)限大。從理論上來(lái)分析以及在實(shí)際效果中的反映，這種遞紙方式耐紙張?jiān)斐珊艽蟮臎_擊，對(duì)印品的質(zhì)量是非常不利的。打個(gè)比方，這就好比在公路邊放著一件貨物，然后緊貼著路邊開(kāi)過(guò)—輛汽車(chē)，并且要求車(chē)上的人在汽車(chē)毫不減速的情況下，把放在公路邊的貨物帶走，還要每次都分毫不差地把這件貨物放到同一個(gè)位置上。之所以01機(jī)的速度無(wú)法提高，除了滾筒直徑大、墻板薄等諸多因素的影響之外，其瓶頸其實(shí)主要是直接遞紙的遞紙方式。
這種情況在間接加速遞紙機(jī)構(gòu)問(wèn)世以后，有了很大的變化。在我國(guó)，運(yùn)用比較廣泛，大家比較熟悉的間接遞紙機(jī)構(gòu)是偏心上擺遞紙機(jī)構(gòu)，例如在歷史上稱霸國(guó)內(nèi)印刷業(yè)很長(zhǎng)一段時(shí)間的08機(jī)(J2108型對(duì)開(kāi)單色機(jī))，采用的就是偏心式上擺遞紙機(jī)構(gòu)，
間接遞紙機(jī)構(gòu)比低速機(jī)的直接遞紙有了本質(zhì)上的改變。
它在輸紙板和壓印滾筒之間加進(jìn)了一個(gè)“協(xié)調(diào)人員”——遞紙牙。在遞紙牙“�！痹谳敿埌迳希诨旧系撵o止的狀態(tài)下咬住紙張，然后加速，再在等速的狀態(tài)下把紙張交給壓印滾筒。這使印刷速度和套準(zhǔn)精度有了很大的改觀。它相當(dāng)于在快速前進(jìn)的汽車(chē)和路邊靜止的貨物之間多了一個(gè)能按需要隨意改變速度的“神行太�！薄Ｋ谄�(chē)未到之時(shí)就把貨物拿起來(lái)，然后趕在汽車(chē)前面起步，同向向前，在和汽車(chē)等速地并肩前進(jìn)時(shí)，在奔跑中把貨物交給坐在車(chē)上的人。這種方式保證了取紙和交紙時(shí)的相對(duì)穩(wěn)定，在很大的程度上提高了膠印機(jī)的速度和套準(zhǔn)的質(zhì)量。
然而，這種偏心上擺遞紙也有它本身無(wú)法克服的缺陷。
首先，為了使遞紙牙在回程時(shí)讓開(kāi)正在高速運(yùn)行的壓印滾筒表面，以避免碰傷滾筒、刮破紙張，遞紙牙的運(yùn)動(dòng)軌道必須設(shè)計(jì)成典型的“水滴”形。要達(dá)到這一目的，遞紙牙軸的旋轉(zhuǎn)中心必須是偏置的。08機(jī)的遞紙牙軸直徑為60一70毫米，其旋轉(zhuǎn)中心偏心的直徑就有40毫米。這個(gè)事實(shí)本身就決定了它在高速運(yùn)行時(shí)機(jī)器會(huì)有較大的震顫。我們都見(jiàn)過(guò)建筑工地上的蛙式打夯機(jī)。蛙式打夯機(jī)就是利用重心偏置的原理，由慣性驅(qū)使打夯機(jī)像青蛙一樣，一跳一跳地夯實(shí)地面。其引起的震動(dòng)大家都曾有過(guò)體會(huì)。當(dāng)然，偏心上擺遞紙牙的夯擊效應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)
有如此強(qiáng)烈，但其原理是一樣的。
再說(shuō)，為了保證遞紙牙時(shí)刻處于正確的位置，或者說(shuō)，為了保證滾球總是靠在遞紙凸輪上，在遞紙牙軸的兩邊，各有一根又長(zhǎng)又粗的恒力彈簧(其實(shí)總共有三根拉簧，有一邊是大簧里面套小簧)。因?yàn)槭恰昂懔Α保櫭剂x，這幾根彈簧在任何時(shí)候都處在工作狀態(tài)。在機(jī)器高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，這也是一個(gè)不可忽視的震動(dòng)源。
偏心式上擺遞紙牙的缺點(diǎn)還不止此。由于遞紙牙軸的軸心線在不停地繞著一個(gè)偏心旋轉(zhuǎn)，遞紙牙就不可避免地一直處于運(yùn)動(dòng)之中。這樣，所謂“在輸紙臺(tái)前于靜止?fàn)顟B(tài)中取紙”，事實(shí)上是無(wú)法做到的。也就是說(shuō)，在輸紙臺(tái)前取紙時(shí)，無(wú)論遞紙凸輪如何設(shè)計(jì)，偏心式上擺遞紙牙在輸紙板前將一直處于一種“蠕動(dòng)”狀態(tài)。而這種“蠕動(dòng)”狀態(tài)對(duì)套準(zhǔn)的精確度終究會(huì)產(chǎn)生一定的影響。這種影響還會(huì)隨著膠印機(jī)印速的提高而加大。所以，
有經(jīng)驗(yàn)的印刷師傅都知道，08機(jī)雖然號(hào)稱每小時(shí)一萬(wàn)印，但從來(lái)也沒(méi)入敢把08機(jī)的車(chē)速開(kāi)到一萬(wàn)，而事實(shí)上它的最佳印速也只能在每小時(shí)6000印上下。當(dāng)車(chē)速升高到7500轉(zhuǎn)向上的時(shí)候，機(jī)器便會(huì)出現(xiàn)明顯的震顫、噪音，機(jī)器的各項(xiàng)性能指標(biāo)都會(huì)明顯下降，而且將會(huì)加快機(jī)器的磨損，嚴(yán)重地影響機(jī)器的使用壽命。
人們經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的使用和研究，設(shè)計(jì)出了效果更好的定心下擺式遞紙牙。
它的各項(xiàng)性能指標(biāo)系數(shù)明顯優(yōu)于偏心上擺式遞紙牙。這種形式的遞紙機(jī)構(gòu)目前國(guó)內(nèi)以江蘇昌(日升)集團(tuán)生產(chǎn)的高速膠印機(jī)系列最具有代表性。為了取消遞紙牙軸旋轉(zhuǎn)中心的偏置，在壓印滾筒的前面又加了一個(gè)滾筒，稱為傳紙滾筒；再把遞紙牙放到了輸紙板的下面。由于這個(gè)滾筒僅僅起一個(gè)傳遞紙張的作用，它就不必具有像壓印滾筒那樣的表面，從而遞紙牙在回程時(shí)就不必避讓滾筒，反過(guò)來(lái)卻要傳紙滾筒避讓遞紙牙，而傳紙滾筒本身的平衡則由配重去解決。取消了遞紙牙軸旋轉(zhuǎn)中心的偏心以后，一舉解決了偏心上擺式遞紙牙的夯擊效應(yīng)和在輸紙臺(tái)前取紙時(shí)的蠕動(dòng)問(wèn)題，便得遞紙牙在取紙時(shí)處于絕對(duì)的靜止?fàn)顟B(tài)，最大限度地降低了機(jī)器高速運(yùn)行時(shí)
的震動(dòng)，保證了套準(zhǔn)的精確度。相應(yīng)地，機(jī)器的實(shí)際使用速度和機(jī)器的使用壽命都得到了大幅度的提高。
為了進(jìn)一步保證機(jī)器的平穩(wěn)運(yùn)行，消除震動(dòng)源，定心下擺遞紙機(jī)構(gòu)中的恒力裝置與偏心上擺遞紙機(jī)構(gòu)中的恒力機(jī)構(gòu)有了本質(zhì)的改變。它由一主一副兩個(gè)共軛的凸輪牢牢地控制著驅(qū)動(dòng)下擺遞紙牙的搖臂，而滾球與凸輪的靠緊則由一根不長(zhǎng)的壓力彈簧撐開(kāi)兩只搖臂來(lái)解決。這樣，機(jī)器高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，說(shuō)紋絲不動(dòng)當(dāng)然不符合事實(shí)，但已確實(shí)把機(jī)器的震顫降到了很低的程度。國(guó)家印機(jī)協(xié)會(huì)質(zhì)量檢查組在江蘇昌(日升)集團(tuán)曾進(jìn)行過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，在測(cè)試過(guò)程中，有入開(kāi)玩笑地將一枚一角的硬幣豎放在正在以每小時(shí)10000轉(zhuǎn)運(yùn)行的YPIAlE型對(duì)開(kāi)單色膠印機(jī)頂上，這枚硬幣竟然既不倒下，也不滾動(dòng)，“我自巋然不動(dòng)”，引得圍觀的人群中爆出一片喝彩。在這樣的情況下，定心下擺遞紙機(jī)構(gòu)的各項(xiàng)印晶指標(biāo)以及實(shí)際的印刷速度都高于偏心上擺遞紙機(jī)構(gòu)，就是理所當(dāng)然的事了。
偏心上擺和定心下擺都屬于擺動(dòng)式遞紙機(jī)構(gòu)。由于擺動(dòng)臂的慣量，再加上驅(qū)動(dòng)其運(yùn)動(dòng)的必然是搖桿機(jī)構(gòu)，因而整個(gè)機(jī)構(gòu)的慣量就更大，從而限制了印刷機(jī)速度的進(jìn)一步提高。
人們就考慮采用旋轉(zhuǎn)式遞紙機(jī)構(gòu)來(lái)繼續(xù)提高印刷機(jī)的速度和性能。
這種遞紙牙也形成一個(gè)滾筒，跟其它滾筒一樣作單方向的整周旋轉(zhuǎn)。這樣，它的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量又大大地小于擺動(dòng)遞紙，因此形成的沖擊振動(dòng)就更小，更能滿足套印精度的要求，有利于進(jìn)一步提高印刷速度。但由于其制造精度的相應(yīng)提高以及與之相配套的設(shè)施水平等問(wèn)題，目前，旋轉(zhuǎn)式遞紙機(jī)構(gòu)多見(jiàn)于進(jìn)口機(jī)，在國(guó)產(chǎn)的單張紙皎印機(jī)中，采用旋轉(zhuǎn)式遞紙機(jī)構(gòu)的尚不多見(jiàn)，只聽(tīng)說(shuō)江蘇昌(日升)集團(tuán)已經(jīng)造出了采用槽輪機(jī)構(gòu)設(shè)汁的間歇旋轉(zhuǎn)遞紙牙，用在2001年的新產(chǎn)品YPSlAIE型對(duì)開(kāi)雙面高速膠印機(jī)上，該產(chǎn)品已經(jīng)通過(guò)了驗(yàn)收，效果相當(dāng)好，目前正在形成批量。
間接加速遞紙機(jī)構(gòu)雖然有傳紙比較平穩(wěn)、產(chǎn)生的震動(dòng)和沖擊比較小等特點(diǎn)，能滿足高速印刷的要求，但是這幾種遞紙方式都需將定好位的紙張經(jīng)過(guò)一次或兩次交接，才能到達(dá)壓印滾筒的咬紙牙排。由于零件加工、整機(jī)裝配中無(wú)法避免的誤差以及機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的震動(dòng)，總是難免會(huì)對(duì)套印精度造成一定的影響。
近來(lái)在國(guó)外的某些高速單張紙膠印機(jī)上，出現(xiàn)了一種叫做“超越式加速遞紙”的遞紙方式。
這種遞紙方式將紙張的最終定位放在壓印滾筒上，也就是說(shuō)，最終套準(zhǔn)的規(guī)矩是設(shè)置在壓印滾筒上，而不是設(shè)置在輸紙板上。其原理是這樣的：紙張先在輸紙板上的前規(guī)、側(cè)規(guī)處進(jìn)行一次預(yù)定位，然后，利用摩擦輥或者真空帶等機(jī)構(gòu)給紙張加速，使紙張的速度高于壓印滾筒的表面線速度，把紙張推到壓印滾筒上的前規(guī)處進(jìn)行第二次，也就是正式定位，再由壓印滾筒上的咬紙牙排咬住紙張，然后進(jìn)行印刷。這樣，就排除了在幾次傳紙的過(guò)程中，紙張的定位精度被破壞的可能性。由于這種遞紙方式?jīng)]有了往復(fù)擺動(dòng)的零部件，從而消除了機(jī)件本身帶來(lái)的震動(dòng)，而且最終是在壓印滾筒上直接定位，所以，超越式加速遞紙相對(duì)于其它的遞紙方式顯然具有極大的優(yōu)勢(shì)。這將是我們業(yè)界人士的努力方向。 |
