17.5.1 高速自动接纸机的组成
高速自动接纸机的型式很多。下面介绍几个典型结构。
1.转臂式高速自动接纸机
转臂式自动接纸机是最常用的高速自动接纸机。其典型结构如图17-16所示。无论是双臂还是三臂(星型)转臂式自动接纸机,其工作原理和结构基本相同。主要由纸卷架1(双臂或三臂)、制动装置2、纸卷轴向调整电动机4、接纸臂5、浮动辊8、送纸辊6、传感辊7、纸卷加速带9等组成。
图17-16 MEG高速接纸机
1—纸卷架 2—制动装置 3—纸卷 4—纸卷轴向调整电动机 5—接纸臂 6—送纸辊 7—传感辊 8—浮动辊 9—纸卷加速带
曼罗兰公司和高宝公司新的高速自动接纸机,取消了纸卷加速带。纸卷加速和纸卷制动由一个电动机完成。图17-17所示为曼罗兰CD-13高速接纸机。纸卷加速和纸卷制动由一个电动机6完成。接纸前电动机6对新纸卷加速,接纸后电动机6起制动作用。
(1)纸卷加速带 如图17-16所示的纸带加速带9,它的作用是在自动接纸前,把新纸卷加速,使新纸卷由零速加速到接纸所需要的速度。一般带轮由一个单独电动机驱动,速度可调。
加速带包括带及其支架、升降机构,电动机及其传动系统、带横向位置调整机构等。
除了带加速以外,也有用加速轮加速的,其作用与加速带相同。
图17-17所示的曼罗兰公司和高宝公司新的高速自动接纸机,没有加速带。在接纸前用电动机6给纸卷芯轴加速。
(2)接纸臂 如图17-16所示的接纸臂5,主要包括加压毛刷及裁纸刀。裁纸刀长度略长于纸带宽度。接纸臂的作用是在接纸时,对纸带加压,使新、旧纸卷牢牢地粘在一起。并及时把旧纸卷纸带切断。
(3)转臂式纸架 纸卷固定在转臂上,一般有三臂和两臂之分,用于三纸卷和两纸卷。主要包括上纸卷转臂、纸卷卡紧机构、纸卷轴间移动机构、纸卷制动机构。图17-18所示为两臂转臂式上纸机构。
图17-17 曼罗兰CD-13高速接纸机
1—纸架2—接纸臂 3—气缸 4、5—浮动辊 6—纸卷加速和制动电动机 7—纸卷轴向调整电动机 8—升纸架
图17-18 转臂式上纸机构
1、4—电动机 2、3、10、11、14、15—齿轮 5、7—蜗轮 6、8—蜗杆 9—手柄 12—拨叉 13—丝杠 16—转轴 17—纸臂 18—梅花卡头 19—手轮
1)纸卷卡紧。转臂式上纸机构的纸卷卡紧,一般采用梅花卡头或膨胀卡头。卡紧方式可以采用电动方式(图17-7),气动方式(图17-8),以及手动方式(图17-9a)。图17-18所示是采用梅花卡头,手动卡紧。目前采用电动和气动卡紧的较多。
2)纸臂回转。不论是双臂式或三臂式,纸臂回转都是一样的。如图17-18所示,按动按钮,电动机1转动,通过齿轮2、3,蜗杆8,蜗轮7,齿轮10、11,带动转轴16转动,这样纸臂17即可回转了。
如不用电动机,也可用手动机构使纸臂回转。转动手柄9,即可使蜗杆8转动,然后通过蜗轮7及齿轮10、11,使纸臂17转动。为了保证安全,手动和电动之间设有互锁装置。
3)纸卷轴向移动。转臂式上纸机构的轴向位移一般采用电动方式。电动上纸机构如图17-19所示。
图17-19 电动上纸机构
1—轴向移动齿轮 2—轴向移动减速机构 3—电动卡紧机构 4、11—挡板 5、10—纸臂 6—移动卡头 7—纸卷 8—轴 9—固定卡头 12—磁粉制动器 13—电动升降机构 14、15—齿轮 16—限位块 17—限位开关
调整分为粗调和微调。
①粗调。纸卷宽度有大变化时需要粗调。粗调就是调整图17-19中纸臂5、10与轴8的相对位置。其调整结构如图17-20所示。轴2(图17-19中的轴8)上镶有齿条4。需要粗调时,先松开紧定螺钉3,转动齿轴6。因为齿条4与轴2固定,所以纸臂1便在轴2上移动,实现纸臂与轴2的相对位移。当纸臂1与轴2相对位置调好后,再拧紧紧定螺钉3,即可将纸臂1与轴2的相对位置固定。两纸臂之间的距离根据纸卷的宽度决定。
②微调。粗调完成后,即可将纸卷卡在两个卡头之间。这时纸卷轴向中心是否与印刷滚筒轴向中心重合,就靠电动微调了。在图17-19中,轴向移动减速机构2的具体结构见图17-21。电动机经减速机构1、齿轮2、4减速,齿轮4带动丝杠6转动,丝杠6通过螺母7带动轴13移动。图17-21中的限位块10、限位开关9和11,用来控制轴13轴向移动的极限位置。限位块10压住任何一个限位开关时,轴向移动电动机即切断电源,纸卷轴向移动便停止。保证电动机轴向移动安全可靠。
图17-20 纸臂轴向移动机构
1—纸臂 2—轴 3—紧定螺钉 4—齿条 5—套 6—齿轴 7—压注油杯
不同的机器微调结构有所不同。但基本原理是一样的。图17-18所示的机构,在进行微调时,按动按钮,电动机4转动,通过蜗杆副6、5和齿轮副14、15,带动丝杠13转动,丝杠13带动拨叉12,使转轴16轴向移动,实现微调。
图17-21 纸卷轴向移动机构
1—减速机构 2、4—齿轮 3—轴承 5—压盖 6—丝杠 7—螺母 8—箱体 9、11—限位开关 10—限位块 12—墙板 13—轴
4)开始工作。纸卷轴向调好位置以后,即可开车印刷。
5)换上新纸卷。正在使用纸卷快用完时,自动接纸或手工接纸。接纸后纸臂转动一定角度,将用完的纸芯卸下,开始新的换纸过程。
2.转盘式高速自动接纸给纸机
转盘式高速自动接纸给纸机如图17-22所示。这种高速接纸给纸机实际上与两臂转臂式接纸机相同。它用一个转盘代替了两个转臂。新纸卷1和旧纸卷6都装在一个可以转动的圆盘5上。这种给纸机的特点是结构紧凑。常用于印刷和给纸合为一个机组的机器,要求结构很紧凑的情况下。转盘式高速自动接纸送纸机在多纸卷,多纸路的卷筒纸胶印机中应用得较多。
自动接纸前,在新纸卷上贴好双面胶带,并转动到图17-22所示位置。待旧纸卷用到一定直径后,接纸控制机构发出一个信号,新纸卷加速,当两纸卷线速度一致时,摆动辊3迅速摆向新纸卷1,新、旧纸带迅速粘贴在一起,裁纸刀将旧纸带裁断,新纸卷开始向印刷机供纸。这时转盘按顺时针转一个角度,卸下旧纸卷,准备换新纸卷。
3.非转臂高速自动接纸机
非转臂高速接纸机如图17-23所示,这种高速接纸机的特点是没有转臂,接纸时,传动带8同时接触新、旧纸卷的外圆,使两个纸卷表面线速度一致。
图17-22 转盘式高速接纸给纸机
1—新纸卷 2—过纸辊 3—摆动辊 4—支点 5—圆盘 6—旧纸卷
图17-23 非转臂高速接纸机
1—链条 2—支架 3—导轨 4—支点 5、9—气缸 6—接纸毛刷 7—切纸刀 8—传动带 10—旧纸卷 11—浮动辊 12—纸芯
使用过程如下:正在使用的纸卷用到一定程度后,在链条1的带动下向右移动,一边移动一边继续转动,向印刷部分供纸;当移到一定位置后,用吊车或专用上纸车将新纸卷上好,并贴好双面胶带;待旧纸卷用到一定直径后,接纸控制机构发出一个信号,气缸5的活塞被推出,支架2绕支点4转动,带动传动带8上升与新纸卷接触;新纸卷在传动带8的带动下,开始加速。因为新、旧纸卷共用一个传动带,所以新、旧纸卷的纸带线速度可以完全一致。当旧纸卷用到规定的直径时,接纸控制机构发出自动接纸的信号,毛刷6向下运动,将新纸卷与旧纸卷纸带接在一起。同时切纸刀7立即将旧纸卷纸带切断,新纸卷便开始向印刷机供纸,旧纸卷停止供纸,并从右端推出,停在图中纸芯12的位置。这时气缸5的活塞收回,传动带8下降。当这个新纸卷用到一定程度以后,便开始在链条l的带动下向右移动,开始一个新的循环。
气缸9控制浮动辊11的位置。浮动辊可以在一定的范围内调整和控制纸带张力。气缸9的气压大小决定张力的控制精度。