全自動覆膜機側規拉紙現象的分析計算

田盼盼,馬立飛，位士博

（北京印刷學院，北京 102600）

全自動覆膜機側規拉紙現象的分析計算

田盼盼,馬立飛，位士博

（北京印刷學院，北京 102600）

為了提高覆膜機印品的質量和增大覆膜尺寸，對全自動覆膜機側拉規拉紙進行分析計算，得出若要增大最大紙張長度可改變凸輪角度比和側規到前規的距離，為產品的設計和調整提供了理論基礎。

覆膜機；側拉規；凸輪角度比

引言

隨著我國經濟的不斷發展以及國內外市場的需求，人們對印刷產品的質量、美感等各方面要求也是越來越高[1]。現代印刷生產過程大致可以分為三個階段：印前、印刷和印后加工[2]。印后加工技術作為印刷技術系統的一個重要組成部分，對印刷品的最終形態和使用性能有著決定性的作用[3]。最近幾年，印后工藝越來越多樣化、復雜化。印后工藝已經不再是一道加工工序，而慢慢演變成了一門藝術[4][5]。

覆膜是印刷品印后整飾的一種方法。用粘合劑將薄膜貼合于印刷品表面，使之形成紙塑、塑塑合一的加工技術。加工后印刷品的原有色彩不改變，卻大大提高了其表面的光澤度，美感和強度，使之耐水，耐腐，是提高印刷品檔位和商品價值的有效手段。覆膜機面紙定位誤差是造成覆膜產品廢品的主要原因之一。目前市場上覆膜機輸送部分多為側規拉紙定位，側規又稱側拉規，是一種廣泛應用于覆膜機、裱紙機、印刷機的調整紙張偏斜的機構，具有結構簡單、實惠耐用、糾偏效果較好的優點；但這種側規為純機械式傳動，有噪聲，且不適用與幅面較大的紙張[6]。本文通過分析計算，可確定出機器最大走紙長度，為開發大幅面覆膜機作技術支持。

1 側拉規裝置

側拉規拉動紙張在規矩處橫向定位，確保一張紙在進入覆膜壓合之前，保持相同位置依序進入貼合覆膜，對側規的運動要求是：在前規定位完畢后才能拉紙；在點輪工作往前送紙時，側規必須讓開；在拉紙過程中側規與紙張之間始終保持接觸。采用滾輪式側拉規來實現側規的動作[7]。如下圖1所示。

圖1 側拉規結構圖

側拉規的工作原理：在圖1中紙張按箭頭方向進入壓紙片。在圖2中，由齒輪傳動產生的動力，帶動凸輪5轉動，壓簧4被壓縮，壓紙輪1壓向紙張與紙張產生接觸力，同時遞紙輪2逆時針轉動，在1和4的協同作用下，將紙張拉向3側擋塊，使紙張側邊同側擋規并齊，從而完成側邊紙張過程。正是由于每一張紙都經過這一過程，也就是每一張紙的側邊都和3側擋塊對齊，所以使整個走紙過程的所有紙張的側邊處于同一位置。印刷或覆膜時，由于紙張多為矩形，矩形的一邊對齊，意味著整張紙也對齊。因此通過側規的單邊對齊，大大的減少了走紙誤差，提高了走紙精度。

圖2 側拉規工作原理圖

側規的動力來自于傳動軸上的錐齒輪，再通過另一錐齒輪90度換向帶動三個直齒輪轉動，一個齒輪是帶動拉紙滾筒轉動的，另外一個是帶動側規壓板升降凸輪轉動的。通過這個傳動系統，側規完成了進紙、拉紙及放紙的三個動作。在全自動覆膜機工作過程中，當走紙長度超過一定的長度時，會出現側拉規拉動兩張紙的現象，即側規處于低點時，后一張紙過早地達到側規，造成側規擋住后一張紙，使紙張走斜。

2 側拉規拉紙分析計算

通過以上對側拉規的分析，對覆膜機側拉規拉紙現象進行分析計算，可確定覆膜機最大走紙長度，為以后開發大幅面覆膜機做技術支持。

覆膜機側拉規剛開始工作時紙張位置圖，如下圖3所示：

圖3 紙張初始位置圖

覆膜機側拉規剛結束工作時紙張位置圖，如下圖4所示：

圖4 紙張末位置圖

即，

又，疊加紙與單張紙走紙周期相同即：

當側拉規點下時，紙張已經到達前規

得

當紙張幅面為1450×1200時，得

取C=326

3 結 論

通過對全自動覆膜機側拉規拉紙現象的分析計算，得出若要增大最大紙張長度可改變2個參數來實現：

1)減小凸輪角度比，但由于受到拉紙距離的限制，且其可適當調整計算時，最大紙的凸輪角度比為70°為宜。

2)增大側規到前規的距離A。

[1] 田佳興. 數字預涂型覆膜機控制系統設計與研究[D].杭州: 杭州電子科技大學， 2014：1-2.

[2] 王民，張揚，李小富等. 數字化印刷工作流程的設計與開發[N]. 北京工業大學學報，2006，32(8):750-753.

[3] 張士鵬. 人才培養: 印后發展關鍵因素之一[J]. 印刷工業，2013 (4)：28-29.

[4] 魏瑞玲. 印后原理與工藝[M]. 北京: 印刷工業出版社，1999:1-28.

[5] 武吉梅. 印后設備[M]. 北京: 化學工業出版社，2006：4-10.

[6] 蔡吉飛，葉理明. 覆膜原理與工藝[M]. 北京: 北京藝術與科學電子出版社，2013 ：3 -4.

[7] Horvath Andras，Jordan Christian，Forstner Gerhard. CFD methods for the reduction of reactive gas emission from a paper laminating machine[J]. Journal of Hazardous Materials，2007，144(3) :687-691.

The Analysis and Calculation of the Drawing of the Side Drawing of the Automatic Laminating Machine

TIAN Pan-pan, MA Li-fei, WEI Shi-bo

In order to improve the quality of printing and increase laminating size of laminating machine . The paper is analyzed and calculated for automatic laminating machine.To increase the maximum length of the paper that can change the cam angle ratio and the distance from the side gauge to the front, which provide a theoretical basis for the design and adjustment of product.

mulch applicator; side pull gauge; cam angle ratio

TB486

A

1400 (2017) 06-0056-03

10.19362/j.cnki.cn10-1400/tb.2017.06.005

機械設計及理論優勢學科建設項目（21090117004）；教師隊伍建設- 青年拔尖項目（市級）-綠色環保振動微能源新型電池的關鍵技術研究(06170115003/013)

田盼盼（1989-），男，河北省石家莊人，北京印刷學院在讀碩士研究生，師承蔡吉飛教授，從事印刷裝備創新設計與仿真技術。