高档胶印机 减轻振动是基础

王晓东

目前，印刷企业在购买印刷设备时，大都倾向高档产品，以便顺利接到对印刷质量要求较高的业务，我公司的产品研发目标是生产高档胶印机，而高品质、高速度、高智能化、高稳定性和高可靠性这五大因素决定了高档胶印机的品质，如何减轻振动则是影响这五大因素的关键。笔者根据多年经验，认为减轻胶印机振动必须从寻找振源、减轻振源、提高机体抗振性能方面着手。

寻找振源

单张纸胶印机属于间隙进纸、间隙印刷，这一结构决定了其有更多的振源，包括进纸系统的摆动器高速往复运动，压印滚筒开牙闭牙的运动，印版滚筒、橡皮布滚筒与压印滚筒在缺口处压力的释放与加载，水辊和墨辊换向运动，传墨辊的摆动，主传动齿轮误差引发附加动载，放纸滚轮的撞击，前齐纸、侧齐纸的往复运动等。只有从源头上消除振动能量，减少其冲击力、惯性力及质量分布不平衡力矩，机器的振动噪声才能减弱，同时，必须提高机架的抗振性能，才能使振动对机器的影响降到最低。

减小振源的措施

（1）平衡惯性力。在机构设计方面，对回转件、摆动件的质量分布须进行精心设计，尽量让回转件、摆动件的质心与回转中心重合，使机构只克服回转中心的摩擦力矩，而无须克服惯性力矩；应广泛运用平衡凸轮、平衡轴或加装减震器。

（2）尽量使用轻质和合理截面形状的材料，以减少惯性件的质量，如以铝代替钢，以空心轴代替实心轴，以细轴代替粗轴，以桁架代替实梁等。

（3）凸轮机构是机器产生振动的主要来源，所以在设计时，应对其凸轮廓线进行多目标化，以减小加速度峰值和加速度跃度。提高凸轮廓线和齿轮加工精度，以减少运动精度误差，提高齿轮传动的平稳性，减少机器在高速运动时的振动。

提高胶印机抗振性能的措施

（1）减小运动副间隙，增加孔轴等配合偶件的接触长度以及平面接合件的有效接触面积，广泛使用过定位结构，增加运动阻尼，增加机架等构件，以提高紧固件的连接静刚度，使动精度达到静精度水平。

（2）加大预紧力，提高运动副之间的阻尼，包括当运动副之间的运动量较小时，应选用黏度较高的润滑油以提高运动稳定性，或通过加大油膜刚度来消除旷量的影响；在滚筒内填充物料，加快振动的衰减速度。

（3）基础件、承载件的激励频率和固有频率应不同，避免发生共振现象。因此，应加大基础件、承载件视在质量，在相同激励频率的作用下，使其状态难以改变，减小其在某一阶段的模态响应，例如增加滚筒壁厚，使其惯性值上升、动刚度提高，在开闭牙撞击力一定情况下，滚筒运动就难以改变；加厚收纸机架幅板，使其质量增加，则前齐纸、侧齐纸、放纸撞块等振源对其影响就相对减弱；增加放纸凸轮、开牙凸轮等的壁厚，则其运动状态不易改变，动态位移必然减少。