全自动覆膜机侧规拉纸现象的分析计算

田盼盼,马立飞，位士博

（北京印刷学院，北京 102600）

全自动覆膜机侧规拉纸现象的分析计算

田盼盼,马立飞，位士博

（北京印刷学院，北京 102600）

为了提高覆膜机印品的质量和增大覆膜尺寸，对全自动覆膜机侧拉规拉纸进行分析计算，得出若要增大最大纸张长度可改变凸轮角度比和侧规到前规的距离，为产品的设计和调整提供了理论基础。

覆膜机；侧拉规；凸轮角度比

引言

随着我国经济的不断发展以及国内外市场的需求，人们对印刷产品的质量、美感等各方面要求也是越来越高[1]。现代印刷生产过程大致可以分为三个阶段：印前、印刷和印后加工[2]。印后加工技术作为印刷技术系统的一个重要组成部分，对印刷品的最终形态和使用性能有着决定性的作用[3]。最近几年，印后工艺越来越多样化、复杂化。印后工艺已经不再是一道加工工序，而慢慢演变成了一门艺术[4][5]。

覆膜是印刷品印后整饰的一种方法。用粘合剂将薄膜贴合于印刷品表面，使之形成纸塑、塑塑合一的加工技术。加工后印刷品的原有色彩不改变，却大大提高了其表面的光泽度，美感和强度，使之耐水，耐腐，是提高印刷品档位和商品价值的有效手段。覆膜机面纸定位误差是造成覆膜产品废品的主要原因之一。目前市场上覆膜机输送部分多为侧规拉纸定位，侧规又称侧拉规，是一种广泛应用于覆膜机、裱纸机、印刷机的调整纸张偏斜的机构，具有结构简单、实惠耐用、纠偏效果较好的优点；但这种侧规为纯机械式传动，有噪声，且不适用与幅面较大的纸张[6]。本文通过分析计算，可确定出机器最大走纸长度，为开发大幅面覆膜机作技术支持。

1 侧拉规装置

侧拉规拉动纸张在规矩处横向定位，确保一张纸在进入覆膜压合之前，保持相同位置依序进入贴合覆膜，对侧规的运动要求是：在前规定位完毕后才能拉纸；在点轮工作往前送纸时，侧规必须让开；在拉纸过程中侧规与纸张之间始终保持接触。采用滚轮式侧拉规来实现侧规的动作[7]。如下图1所示。

图1 侧拉规结构图

侧拉规的工作原理：在图1中纸张按箭头方向进入压纸片。在图2中，由齿轮传动产生的动力，带动凸轮5转动，压簧4被压缩，压纸轮1压向纸张与纸张产生接触力，同时递纸轮2逆时针转动，在1和4的协同作用下，将纸张拉向3侧挡块，使纸张侧边同侧挡规并齐，从而完成侧边纸张过程。正是由于每一张纸都经过这一过程，也就是每一张纸的侧边都和3侧挡块对齐，所以使整个走纸过程的所有纸张的侧边处于同一位置。印刷或覆膜时，由于纸张多为矩形，矩形的一边对齐，意味着整张纸也对齐。因此通过侧规的单边对齐，大大的减少了走纸误差，提高了走纸精度。

图2 侧拉规工作原理图

侧规的动力来自于传动轴上的锥齿轮，再通过另一锥齿轮90度换向带动三个直齿轮转动，一个齿轮是带动拉纸滚筒转动的，另外一个是带动侧规压板升降凸轮转动的。通过这个传动系统，侧规完成了进纸、拉纸及放纸的三个动作。在全自动覆膜机工作过程中，当走纸长度超过一定的长度时，会出现侧拉规拉动两张纸的现象，即侧规处于低点时，后一张纸过早地达到侧规，造成侧规挡住后一张纸，使纸张走斜。

2 侧拉规拉纸分析计算

通过以上对侧拉规的分析，对覆膜机侧拉规拉纸现象进行分析计算，可确定覆膜机最大走纸长度，为以后开发大幅面覆膜机做技术支持。

覆膜机侧拉规刚开始工作时纸张位置图，如下图3所示：

图3 纸张初始位置图

覆膜机侧拉规刚结束工作时纸张位置图，如下图4所示：

图4 纸张末位置图

即，

又，叠加纸与单张纸走纸周期相同即：

当侧拉规点下时，纸张已经到达前规

得

当纸张幅面为1450×1200时，得

取C=326

3 结 论

通过对全自动覆膜机侧拉规拉纸现象的分析计算，得出若要增大最大纸张长度可改变2个参数来实现：

1)减小凸轮角度比，但由于受到拉纸距离的限制，且其可适当调整计算时，最大纸的凸轮角度比为70°为宜。

2)增大侧规到前规的距离A。

[1] 田佳兴. 数字预涂型覆膜机控制系统设计与研究[D].杭州: 杭州电子科技大学， 2014：1-2.

[2] 王民，张扬，李小富等. 数字化印刷工作流程的设计与开发[N]. 北京工业大学学报，2006，32(8):750-753.

[3] 张士鹏. 人才培养: 印后发展关键因素之一[J]. 印刷工业，2013 (4)：28-29.

[4] 魏瑞玲. 印后原理与工艺[M]. 北京: 印刷工业出版社，1999:1-28.

[5] 武吉梅. 印后设备[M]. 北京: 化学工业出版社，2006：4-10.

[6] 蔡吉飞，叶理明. 覆膜原理与工艺[M]. 北京: 北京艺术与科学电子出版社，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

机械设计及理论优势学科建设项目（21090117004）；教师队伍建设- 青年拔尖项目（市级）-绿色环保振动微能源新型电池的关键技术研究(06170115003/013)

田盼盼（1989-），男，河北省石家庄人，北京印刷学院在读硕士研究生，师承蔡吉飞教授，从事印刷装备创新设计与仿真技术。