摘 要：單張紙印刷機(jī)輸紙機(jī)構(gòu)的性能直接影響到印刷機(jī)的速度和紙張定位套印精度。因此國內(nèi)外印刷機(jī)械設(shè)計(jì)制造部門都十分重視對它的研究，不斷改進(jìn)其結(jié)構(gòu)，提高它的性能。為了簡化輸紙機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)輸紙機(jī)構(gòu)的糾偏定位能力，文章將輸送輥引入印刷機(jī)的輸紙機(jī)構(gòu)，提出了一種具有糾偏能力的輸紙機(jī)構(gòu)，以取代現(xiàn)有的傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)和側(cè)拉規(guī)。

關(guān)鍵詞：輸紙機(jī)構(gòu)；輸送輥；傳送帶；側(cè)拉規(guī)；糾偏；定位

單張紙印刷機(jī)由輸紙裝置、印刷裝置和收紙裝置組成，見印刷機(jī)示意圖。印刷機(jī)械有別于其他機(jī)電產(chǎn)品，其特征是機(jī)構(gòu)較多、龐大密集、而且相互關(guān)聯(lián)，很多功能只能由機(jī)械系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，不能用機(jī)電系統(tǒng)代替。因此，現(xiàn)代印刷機(jī)械的技術(shù)進(jìn)步，關(guān)鍵在于機(jī)械系統(tǒng)的改進(jìn)和創(chuàng)新。

1 印刷機(jī)輸紙裝置簡介

輸紙裝置俗稱飛達(dá)（Feeder），又稱為自動給紙機(jī)，是單張紙印刷機(jī)上必不可少的重要主件。用來自動、準(zhǔn)確、平穩(wěn)的與主機(jī)同步有序地自紙堆逐張分離紙張，并將它們輸送到定位部件進(jìn)行定位，繼而輸入印刷裝置進(jìn)行印刷。輸紙裝置由紙堆升降機(jī)構(gòu)、紙張分離遞送機(jī)構(gòu)、以及輸紙機(jī)構(gòu)組成。

1.1 輸紙機(jī)構(gòu)

輸紙機(jī)構(gòu)的作用就是將分離頭分離出的紙張，平穩(wěn)而準(zhǔn)確地輸送到定位部件，配合前規(guī)和側(cè)拉規(guī)對紙張進(jìn)行定位，同時(shí)檢測輸紙故障。

現(xiàn)有的傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)主要由：壓紙框架、壓紙輪、輸紙板、傳送帶、傳送帶主動輥、傳送帶從動輥、傳送帶張緊輪構(gòu)成，見圖1.1。

傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)是依靠傳送帶與紙張的摩擦力來進(jìn)行紙張輸送的。為了使紙張?jiān)谳斔瓦^程中更加平穩(wěn)，很多傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)，在輸紙板下增設(shè)了真空腔，并在輸紙板上開有氣孔，以通過負(fù)壓增加紙張與傳送帶之間的附著力。這屬于對傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)的改進(jìn)和完善，所以本質(zhì)上還應(yīng)該歸類為傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)。

2 傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)的缺陷

通過對傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析不難看出，它存在一些先天性的缺點(diǎn)和功能上的不足。是傳送帶，就必然會存在松緊問題，就必須增加張緊輪和張緊機(jī)構(gòu)，增加了張緊輪和張緊機(jī)構(gòu)無疑就會增加生產(chǎn)成本；同時(shí)還會增加安裝和調(diào)試過程中的工作量；也會給用戶的使用和維護(hù)增加麻煩。這就是傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)的先天性的缺點(diǎn)。

在印刷機(jī)輸紙裝置簡介中講到：“輸紙機(jī)構(gòu)的作用就是將分離頭分離出的紙張，平穩(wěn)而準(zhǔn)確地輸送到定位部件，配合前規(guī)和側(cè)拉規(guī)對紙張進(jìn)行定位?！币簿褪钦f輸紙機(jī)構(gòu)本身是沒有定位糾偏功能的，它只能作為前規(guī)和側(cè)拉規(guī)對紙張進(jìn)行定位糾偏過程時(shí)的一個平臺。眾所周知，側(cè)拉規(guī)必須在紙張到達(dá)前規(guī)，并且紙張前沿與前規(guī)靠齊、停止后才能夠工作。為了滿足側(cè)拉規(guī)這一先決條件，傳統(tǒng)的輸紙機(jī)構(gòu)由于自身缺乏定位糾偏功能，因此只能通過浪費(fèi)寶貴的時(shí)間來配合側(cè)拉規(guī)定位糾偏，這已經(jīng)成為印刷機(jī)提高速度的嚴(yán)重瓶頸。這就是傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)的功能上的不足。

3 具有糾偏能力的輸紙機(jī)構(gòu)

為了從根本上解決傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)先天性的缺點(diǎn)和功能上的不足。最好的辦法就是探索一種新的機(jī)構(gòu)來取代現(xiàn)有的傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)。

3.1 常用連續(xù)輸送機(jī)械

根據(jù)人類目前掌握的知識，能夠?qū)崿F(xiàn)紙張?jiān)谄矫嫔线B續(xù)輸送的機(jī)械無非以下幾種：

3.1.1 帶式輸送機(jī)

現(xiàn)有的傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)，其本身就是一種帶式輸送機(jī)，因此就不再贅述。

3.1.2 板式輸送機(jī)

板式輸送機(jī)是以閉合的、循環(huán)運(yùn)行的鏈條作為牽引構(gòu)件，用對接的或搭接的平形板、波浪形板以及槽型或箱型等構(gòu)件作為承載構(gòu)件的輸送設(shè)備。

板式輸送機(jī)可沿水平或傾斜方向輸送各種散粒物料和成件物品；也可用于流水生產(chǎn)線中，完成各種工藝要求。

由于板式輸送機(jī)的大多數(shù)部件均用金屬材料制成，而且其牽引鏈和底板自重大，故材料消耗多，且空載功率大，潤滑和維修不便，底板和牽引鏈的磨損快，且噪聲較大。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且自重大，因而造價(jià)高。

3.1.3 輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)

輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)是一種用途十分廣泛的連續(xù)輸送設(shè)備，它具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、經(jīng)濟(jì)節(jié)能、經(jīng)久耐用等優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)與生產(chǎn)工藝過程有很好的相容性和配套性。廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工、冶金與建材、軍事工業(yè)、化工與醫(yī)藥、輕工與食品、郵電以及倉庫和物資分配中心等各個行業(yè)。是各個行業(yè)提高生產(chǎn)率，減輕勞動強(qiáng)度和組成自動化生產(chǎn)線的重要單元。

輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)是—種在兩側(cè)框架間排列若干輥?zhàn)拥倪B續(xù)輸送機(jī)，主要是用來輸送具有一定規(guī)則形狀、底部平直的成件物品。輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)可以分為有動力和無動力兩大類。我們通常將有動力的稱為輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)，將無動力的稱為輥道；在此我們著重考慮有動力輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)。

有動力輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)，它是用驅(qū)動裝置驅(qū)動安裝在框架間排列的全部或部分輥?zhàn)?。依靠輥?zhàn)雍退斔臀锲返哪Σ?，完成輸送功能。其?qū)動裝置的主要驅(qū)動形式有：鏈條傳動、皮帶傳動、齒輪傳動以及蝸輪蝸桿傳動。

3.2 輥?zhàn)邮捷敿垯C(jī)構(gòu)

從上述三種連續(xù)輸送機(jī)械的介紹可以看出，輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)最有可能取代現(xiàn)有的傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)。為了滿足結(jié)構(gòu)簡單的前提，在驅(qū)動形式上且暫定為“O”型皮帶傳動；為了減輕重量，輥?zhàn)雍涂蚣芸梢圆捎每招慕Y(jié)構(gòu)，材料可以選擇輕質(zhì)金屬或非金屬。

當(dāng)然僅僅以上這些還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。要想用輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)來取代現(xiàn)有的傳送帶式輸紙機(jī)構(gòu)，最重要的，是要賦予輥?zhàn)虞敿垯C(jī)構(gòu)具有紙張糾偏功能，只有這樣才能取消側(cè)拉規(guī)，以及側(cè)拉規(guī)拉紙時(shí)所耗費(fèi)的時(shí)間，從而消除印刷機(jī)提速的嚴(yán)重瓶頸。

如何才能夠賦予輥?zhàn)虞敿垯C(jī)構(gòu)具有紙張糾偏功能呢？帶著這個設(shè)想筆者對輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)展開了深入研究。研究發(fā)現(xiàn)輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的最大好處是輥?zhàn)涌梢噪S意擺放，于是筆者對輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)進(jìn)行了多種形式的搭建和組合。以下是根據(jù)平行四邊形的原理對輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)構(gòu)進(jìn)行的變形設(shè)計(jì)，見圖3.2a。

在這種變形設(shè)計(jì)中，左右框架任然保持垂直，并且相互平行，而輥?zhàn)觿t傾斜設(shè)置在左右框架之間。由此而使得輥?zhàn)拥妮斔头较蚺c左右框架的中心線產(chǎn)生了一個偏角α。這樣一來勢必會使紙張?jiān)谳斔瓦^程中偏離中心線，并且沿著箭頭所示方向，向側(cè)前方移動，直至靠向一側(cè)框架。因此，筆者在此側(cè)框架上設(shè)置一塊側(cè)靠紙規(guī)，以取代傳統(tǒng)的側(cè)拉規(guī)，見圖3.2b。

這樣一來紙張?jiān)谳斔瓦^程中就能夠自動靠邊找正，側(cè)靠紙規(guī)可以設(shè)置調(diào)距絲桿，使得側(cè)靠紙規(guī)可以橫向調(diào)節(jié)，以便在印刷前按照印刷要求調(diào)好邊距。至于調(diào)距絲桿和常用的調(diào)節(jié)方式均屬于成熟技術(shù)在此就不再贅述。

4 結(jié)語

輸送輥具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、經(jīng)濟(jì)節(jié)能、經(jīng)久耐用等自身優(yōu)勢，將輸送輥引入印刷機(jī)的輸紙機(jī)構(gòu)，不僅能夠解決現(xiàn)有輸紙機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的先天性缺點(diǎn)。而且賦予了輥?zhàn)邮捷敿垯C(jī)構(gòu)具有紙張糾偏功能，取消了傳統(tǒng)的側(cè)拉規(guī)，不僅降低了生產(chǎn)成本；減少了設(shè)備安裝和調(diào)試過程中的工作量；而且節(jié)省了側(cè)拉規(guī)拉紙時(shí)所耗費(fèi)的時(shí)間，從而消除印刷機(jī)提速的嚴(yán)重瓶頸。

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