膠印機之離合壓機構解析

2.5 離合壓機構
1.離合壓機構的作用
控制橡皮滾筒同印版滾筒和壓印滾筒之間的離合，合壓機構動作使橡皮滾筒同壓印滾筒和印版滾筒接觸，完成油墨到紙張上的轉移過程；不印刷時，離壓機構動作，使橡皮滾筒與壓印滾筒和印版滾筒離開，防止油墨轉移到壓印滾筒背面，使紙張背面蹭臟。當機器出現故障時，離壓機構自動工作，從而避免非正常輸入的紙張或其它異物進入滾筒之間，硌壞橡皮布。
2.離合壓機構的工作原理
離合壓的方式有兩種，一種是同時離合壓；另一種是順序離合壓。根據滾筒的排列可以看出：同時離合壓，即橡皮滾筒同壓印滾筒和印版滾筒同時接觸和分離，滾筒的缺口必須和滾筒的排列角一樣大，防止第一張紙一半印上，一半印不上。滾筒的排列角一般占滾筒的三分之一以上，這樣大大地降低了滾筒表面的利用率。要完成大幅面的印刷，必須增大滾筒的直徑。滾筒的直徑越大，帶來的問題就越多，此處不詳敘，這種結構現已被淘汰。順序合壓，即橡皮滾筒先同印版滾筒合壓，后同壓印滾筒合壓；離壓時，先同壓印滾筒離壓，后同印版滾筒離壓。總括一句話，不管合壓還是離壓，其動作都是按順序進行的。以順序合壓為例，當橡皮滾筒與印版滾筒合壓時，橡皮滾筒的缺口剛好與印版滾筒的缺口相對，如圖2.6所示。
（圖 2.6 順序離合壓）
把這個合壓也叫做第一次合壓。第一次合壓完后，橡皮滾筒繼續向前轉，當其缺口與壓印滾筒的缺口相對時，橡皮滾筒與壓印滾筒合壓，把這個合壓通常也叫做第二次合壓。離壓過程相反，把橡皮滾筒與壓印滾筒的離壓叫做第一次離壓，而橡皮滾筒與印版滾筒的離壓叫做第二次離壓。這樣滾筒上的缺口與滾筒的排列角沒有任何關系，因此其缺口可以做得盡可能小，從而可以縮小滾筒的直徑。縮小滾筒的直徑會帶來很多益處，所以目前幾乎所有的印刷機采用的都是順序離合壓。
離合壓時，為了使其滾筒迅速能進入穩定狀態開始印刷，一般情況下，離合壓時都有一個提前角，這個角度基本上都在10°左右。
3.離合壓機構的種類
離合壓機構一般分為兩種：一種是三點懸浮式的，另一種是偏心套式的。
（圖 2.7）
(1)三點懸浮式的離合壓機結構采用三點支承滾筒，如圖2.7所示：1、2采用的是偏心結構，3是圓輪加彈簧，4是一個凸套，5是橡皮滾筒的軸，6是連桿。1、2在離合壓時為固定點，當凸套與1、2接觸位置變化時，橡皮滾筒軸5的軸心線與1、2之間的距離就發生變化，從而實現了離合壓。下面分析一下這三點的作用及工作原理。
1點是用來調滾筒中心距的，是由一個偏心軸加一個軸承外環構成的。當偏心軸的位置變化時，其軸承外環的位置也變化，則滾筒的軸心也隨之而變。使用軸承外環關鍵是把滑動摩擦改為滾動摩擦，減少磨損和功率損耗。此偏心軸的運動一般都是靠蝸輪蝸桿機構帶動的。除了這一點外，另外一點還有支撐滾筒和承受部分印刷壓力的作用。因此這三點中，1點是最粗的，即使出現故障也不允許其斷裂。
2點是用來給凸套4定位的用的，即凸套每處于一個新的位置時，該點則保持使凸套在新的位置上不再繼續向右運動。由于該點只起一個定位作用，需要的力很小，所以其軸相對來說細一些。正因如此，該點還能起到保護作用，當機器受到較大的沖擊時，該點為薄弱環節，首先折斷，避免其它部件進一步損壞。除了上述的作用外，該點的另一個重要作用就是調壓作用。該點的結構和1點的結構基本上一樣，也是一個偏心軸承加一個軸承外環。當偏心軸的位置變化時，凸套4與該點的接觸位置好發生變化，從而改變了滾筒的位置，實現了調壓。
該偏心軸的運動一般都是用齒輪帶動的，即把偏心軸與扇形齒輪的軸裝在一起，再用一個小齒輪帶動這個扇形齒輪轉動。正常工作時，由于偏心軸本身自鎖，即離合壓時，齒輪不會轉動。[next]
3點是用來使滾筒復位用的，即使滾筒在每一新的位置上都能保持穩定。3點的結構是由一個強力彈簧加一個圓輪組成的。當凸套4離開圓輪時，彈簧就伸長使圓輪與凸套繼結保持接觸，當凸套推動圓輪運動時，彈簧就壓縮。不管凸套的位置有何變化，3點總是與凸套接觸，因此總是能滿足平面三點定位原理的，這個定位關系必須絕對保證。除了上述的作用外，3點的彈簧還有緩沖吸振的作用，從而使機器運轉更加平穩。
三點是縣浮式離合壓機構幾乎對墻板孔沒有任何要求，這給墻板孔的加工帶來了很大的方便。壓力調節環節少，準確性高。而且調節方便。由于有薄弱環節的存在，能夠起到保護機器的作用，但是這種離合壓機構的安裝和調試都很麻煩，沒有專用的工具和豐富的經驗，很難保證其精度。由于只有三點接觸，接觸面比較小，因此抗沖擊能力差，不適于大的印刷壓力。
(2)偏心套式的離合壓機構
如圖2.8所示，1為橡皮滾筒，2為偏心套，3為墻板，4為連桿。離合壓時，連桿4推動偏心套2轉動。偏心套2的外圓不動，而且與和墻板孔3的圓心重合，但偏心套2內孔的圓心位置卻在變化。由于內孔的圓心與橡皮滾筒的軸心重合，所以橡皮滾筒的軸也隨偏心套內孔的位置變化而變化，改變了橡皮滾筒軸1與印版滾筒和壓印滾筒之間的距離，從而實現了離合壓。
（圖 2.8）
偏心套式的離合壓機構由于偏心套2與墻板孔3的接觸面積比較大，所以其抗沖擊的能力強，而且偏心套內外都呈圓形，因此比凸套過渡更加平穩，其離合壓時沖擊小。這種離合壓機構對墻板的要求相當高，給墻板的加工帶來了很大的困難。由于偏心套的偏移量增加要比凸套的偏移量增加得要慢，因此偏心套式的離合壓機構需要更大的運動空間，這給墻板上其它部件的安裝帶來了很大不便。這種結構的另一個缺點是沒有薄弱環節存在，因此受到意外沖擊時，軸和墻板孔都要受到損傷。一旦損作，則很難修復。[next]
4.凸套或偏心套的推動機構
在講離合壓機構的工作原理時，都談到連桿推動凸套或偏心套的運動，那么連桿的動力是從哪兒來呢?連桿的動力都是間接來自于離合壓凸輪，如圖2.9所示。
（圖 2.9）
1為合壓凸輪，2為離壓凸輪，3為連桿，4為主動桿，5為撐牙，6不撐墊，7為連桿，8為擺桿，9為電磁鐵，10為離壓擺桿，11為合壓擺桿。
合壓時，連桿7推動撐牙5向上與撐墊6接觸，合壓凸輪推動擺11擺動，同時使撐牙5與主動桿4一起擺動，從而帶動桿3向下運動，實現合壓。離壓時，電磁鐵放開擺桿8，使其上升，則撐牙5脫離與合壓擺桿11上的撐墊6接觸，而開始與合壓擺桿10上的撐墊接觸。離壓凸輪2推動離壓擺桿10擺動，使撐牙5與主動桿4一起擺動，從而帶動連3向上運動，實現離壓。
離合壓機構只允許有兩種狀態存在：一是合壓狀態，另一是離壓狀態，不充行出現即不合壓又不離的模棱兩可的狀態。
順序離合壓的順序不能改變，合壓凸輪的第一高點推動橡皮滾筒和印版滾筒合壓，第二點推動橡皮滾筒與壓印滾筒合壓；而離壓凸輪的第一高點推動橡皮滾筒與壓印滾筒離壓，第二點推動橡皮滾筒與印版滾筒離壓。由于橡皮滾筒與印版滾筒的離壓量與其與壓印滾筒的離壓量不一樣，后者要稍微大一些，因此離壓凸輪和合壓凸輪的輪廓曲線也有所差別。
5.調壓機構
調壓機構的作用就是改變滾筒的中心距，即橡皮滾筒與印版滾筒的中心距，橡皮滾筒與壓印滾筒的中心距。調壓機構的動作都是單獨進行的，即每一套機構只負責調節一處的中心距。調壓機構有的機器上一套，有的機器上兩套；有的機器上兩邊一起調，有的兩邊單獨調。帶有一套調壓機構的機器，只能調節橡皮滾筒和壓印滾筒之間的中心距，另一處的中心距都能調。從機器設計的角度來看，帶有兩套調壓機構的意義并不大，因為橡皮滾筒與印版滾筒之間只有油墨傳遞，一般情況下一次調好后，可很長時間不需要調整。橡皮滾筒和壓印滾筒之間的調壓機構是必須的，改變襯墊很麻煩，而動一下中心距則很方便。
一邊單調的調壓機構(即在一邊調節，兩邊的調壓機構同時工作)，只要機器的精度保證，調壓時就能夠始終保持滾筒軸線平行，但在墻板間需要一個傳動軸把兩邊的調壓機構連在一起。兩邊單獨調的調壓機構，即兩邊的調壓機構單獨進行調節，互不影響。由于人為因素的存在，有時兩邊不能調的完全一樣，這對機器的工作很不利，所以這種結構在新的機器上已逐步開始淘汰。調壓機構和離合壓機構一樣，也是通過改變凸套或偏心套的位置來實現調節滾筒中心距的。三個滾筒中壓印滾筒的軸心線是不動的，因此能調的只能是橡皮滾筒和印版滾筒，印版滾筒的軸心位置的變化只影響其和橡皮滾筒之間的中心距，而橡皮滾筒的位置變化時對兩滾筒的中心距都可能有影響，因此在設計時，總是想辦法使調節橡皮滾筒和壓印滾筒的中心距對另一中心距影響最小或無任何影響。調壓機構上安裝的限位裝置就決定了凸套或偏心套所移動的最大幅度。一旦超出這個范圍，兩個中心距之間的相互影響就會顯著增大。
6.調壓機構和離合機構的區別與聯系
調壓機構和離合壓機構本質上都是改變滾筒的中心距，其改變中心距的方式都是改變凸套或偏心套的位置。這是它們的共同點。它們的異同點表現在：
①中心距的改變量不一樣調壓引起的中心距的改變量與離合壓引起的中心距的改變量相比很小。
②調壓只是改變一處的中心距，而離合壓兩個中心距都在改變。
③離合壓只有兩個明確的位置，離壓或合壓，而調壓量卻是在一個范圍內連續變化。
④離合壓機構只有在機器運轉時才能工作，且可自動進行，而調壓機構在機器運轉或靜止時都可進行調節，不過只能手動，但是運動中調節更好。
⑤離合壓機構比較復雜，而調壓機構相對簡單。
7.離合壓機構的限位裝置
離合壓機構的限位裝置是保證離合壓機構始終工作在有效的范圍內的一個重要裝置。沒有此裝置，合壓時，由于機構的慣性，就有可能超過最大的合壓位置；離壓時，同樣因機構的慣性存在，就有可能起過最大的離壓位置。速度過高時，限位裝置有可能造成離合壓機構的反彈，從而造成離合壓機構到不了位。如何消除離合壓機構的慣性成了設計中心必須考慮的一個問題，目前有的設備上采用了摩擦制動裝置。這樣能使離合壓機構達到最大的位置時速度減為零，從而不產生任何沖擊，也沒有反彈的現象存在。采用摩擦制動裝置可不必安裝限位裝置，事實上有的廠家已經開始這樣做了。離合壓機構和調壓機構都引起中心距的變化，因此必須盡可能消除它們之間的相互影響。也就是說，無論調壓量多大，離壓合機構的兩個工作狀態不應改變。這就是要求調壓時，連桿只能以和主動桿的連拉點為支點擺動，設計時必須滿足這個條件。離合壓機構的限位靠塞必須正確安裝，即在最大離合壓量時，使主動桿與靠塞的距離為0.1mm。大了起不到限位的作用，小了有可能使離合壓機構不到位。


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