王迎迎
(國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作江蘇中心,江蘇 蘇州 215163)
單張紙印刷機(jī)是一種應(yīng)用較廣泛的印刷設(shè)備,紙張輸送裝置作為印刷機(jī)中輸送紙張的主要設(shè)備,其結(jié)構(gòu)性能直接關(guān)系到印刷機(jī)的速度和工作性能。印刷機(jī)中輸紙機(jī)構(gòu)常用輸送帶式和真空吸氣帶式;輸送帶式輸紙機(jī)構(gòu)由接紙輥、接紙輪、輸送帶機(jī)構(gòu)、輸紙板等組成,為適應(yīng)印刷機(jī)高速發(fā)展的要求,采用真空吸氣帶式輸紙機(jī)構(gòu),其靠吸力吸住紙張前進(jìn),紙張輸送更加平穩(wěn)、準(zhǔn)確,而且輸紙板的結(jié)構(gòu)簡單,操作和調(diào)節(jié)更簡便,能避免紙面劃痕和剛剛印刷的畫面蹭臟。輸紙的穩(wěn)定性是真空輸紙裝置的一個(gè)重要指標(biāo),輸紙穩(wěn)定性直接影響到整機(jī)工作速度和產(chǎn)品質(zhì)量;同時(shí)為保證印刷質(zhì)量,紙張由輸紙裝置輸送到輸紙板盡頭后,必須經(jīng)過前擋規(guī)和側(cè)擋規(guī)的定位再進(jìn)入壓印滾筒印刷,紙張?jiān)谇皳跻?guī)處的定位是依靠前擋規(guī)的定位面與紙張前緣的碰撞接觸完成。本文從穩(wěn)定輸紙、變速輸紙及紙張定位三個(gè)分支對真空吸附帶式輸送裝置進(jìn)行介紹。
1986年,德國高寶公司提出了一種抽吸輸送裝置,其在輸送方向上依次設(shè)置敞開的抽吸盤,但該裝置僅在紙張前、后邊棱之間的區(qū)域產(chǎn)生最大可能的保持力,當(dāng)后邊棱通過支架時(shí),會產(chǎn)生一個(gè)突然的擺動;于是,德國海德堡公司于1996年提出了改進(jìn)方案,其抽吸腔裝置具有一個(gè)形式為通道的內(nèi)腔,它在輸送方向上延伸,并具有用支架和至少一個(gè)工作段構(gòu)成的通道側(cè)面,從而減小對保持力的不利影響以實(shí)現(xiàn)一個(gè)可靠的紙張導(dǎo)引;1997年,趙小平等針對國內(nèi)外真空輸紙裝置在其結(jié)構(gòu)上存在的不足之處,對輸紙板臺孔與輸紙帶孔進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),氣動參數(shù)及前后孔結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了確定;德國柯尼格及包爾公開股份有限公司也對吸氣孔進(jìn)行了改進(jìn),并于2006年提出用于輸送呈鱗狀相疊的單張紙流的裝置;而海德堡公司針對施加在頁張上的保持力降低的缺陷,于2011年提出吸帶臺,使頁張輸送位置穩(wěn)定。
為保證定位的可靠性和穩(wěn)定性,現(xiàn)高速印刷機(jī)中常采用變速輸紙方式,以滿足高速印刷的質(zhì)量要求。1983年,德國曼·羅蘭·德魯克馬辛倫公司在真空帶輸紙裝置中設(shè)置2個(gè)氣室,進(jìn)行變速輸紙,防止紙反彈,同時(shí)對歪斜紙張有糾偏的作用,但其對不同厚度的紙張不太適用;1986年,POLL公司提出在印刷機(jī)中設(shè)置一個(gè)吸附帶輸送器,吸附帶的速度可無級地調(diào)節(jié);1997年,曼·羅蘭·德魯克馬辛倫公司在頁張輸送裝置上使用了L形齒形帶,在這些齒形帶之間設(shè)有吸氣室,每個(gè)吸氣室包括一個(gè)位于頁張輸送平面中的吸孔,這些吸氣室可分開地由吸入空氣加載;海德堡公司于2004年提出了通過印刷技術(shù)類機(jī)器輸送頁張的方法及裝置,使頁張?jiān)谶M(jìn)給方向上的速度被減小。
1.3 紙張定位
海德堡公司為實(shí)現(xiàn)紙張定位,于1984年提出在高于一般的印刷速度下用于紙張的三階段輸送的簡單經(jīng)濟(jì)的定位方法;1998年,LTG公司提出紙張借助于兩個(gè)彼此間隔距離地平行布置的吸附帶輸送,吸附帶可彼此無關(guān)地以可變的速度被驅(qū)動,從而實(shí)現(xiàn)紙張對齊;為了產(chǎn)生兩個(gè)平行布置的吸帶的不同速度,曼·羅蘭·德魯克馬辛倫公司于1997年提出,通過可控的應(yīng)變元件改變用于吸帶的、支承在一個(gè)可被驅(qū)動的軸上的轉(zhuǎn)向輪的圓周;但上述兩種裝置在以不同的速度驅(qū)動吸帶時(shí)容易導(dǎo)致待輸送物扭曲,于是,海德堡公司于2008年,提出了一種供入和定向供入到印刷機(jī)中的頁張裝置;2008年9月,海德堡還提出用于向處理機(jī)供應(yīng)頁張的方法和裝置;2012年,海德堡公司針對上述裝置,提出了替代解決方案,該裝置可以改變頁張對齊方向,使頁張不僅可以在頁張輸送方向上對齊,而且可以橫向于輸送方向或者傾斜地對齊;針對目前真空輸紙時(shí),紙張定位不準(zhǔn)的問題,北京印刷學(xué)院的王儀明等研制了一套真空輸紙板實(shí)驗(yàn)裝置,研究了各類紙張?jiān)诓煌俣认碌膭討B(tài)輸紙?zhí)匦?,提出了?shí)際工作時(shí)氣量的調(diào)節(jié)依據(jù),實(shí)現(xiàn)了平穩(wěn)拉紙定位。
國外對單張紙印刷機(jī)真空吸附帶式輸送技術(shù)的研究較早,而國內(nèi)對該技術(shù)的研究起步較晚,與國外技術(shù)水平差距較大,但近幾年我國相關(guān)專利申請的數(shù)量和申請人都在不斷上升,技術(shù)正處于快速發(fā)展階段,但國內(nèi)申請人也應(yīng)當(dāng)以國外的先進(jìn)技術(shù)為借鑒,大力發(fā)展國內(nèi)的先進(jìn)技術(shù),增強(qiáng)競爭實(shí)力。