CN101408717A - 用于在曝光滚筒上实现自动上下版的方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种用于在曝光滚筒上实现自动上下版的方法及装置，所述装置包括：头、尾版夹，以将印版夹紧并固定在所述曝光滚筒上；开夹装置，用以分别控制所述头、尾版夹的张开/闭合；定位送版装置，用以将所述印版定位并传送到指定的位置；以及夹持装置，用以将位于所述定位送版装置处的印版夹持住并将所述印版的前边缘和后边缘分别送入由所述开夹装置控制打开的头版夹和尾版夹内以实现自动上版；以及，用以将位于所述曝光滚筒上的印版的后边缘夹持住、并将所述印版从所述尾版夹和头版夹拉出以实现自动下版的动作。采用本方法及装置，版夹打开的角度不必很大，并能够比较方便地使制版过程中的曝光滚筒的上下版操作过程实现全自动。

Description

用于在曝光滚筒上实现自动上下版的方法及装置

技术领域

本发明涉及照相制版工艺，尤其涉及计算机直接制版设备。

背景技术

采用计算机直接制版设备进行的制版的过程大致包括：光源通过光学方法形成并聚焦到印版上，借助一个扫描系统逐点逐行地扫描印版，随着每次扫描印版，同时曝光多行图像行。

通常，印版可以位于一个圆柱滚筒上、位于一个圆柱形的凹陷内，或者位于一个平面上。采用将印版固定在圆柱滚筒上的方式时，会在曝光滚筒上设置头、尾版夹，印版的前边缘一般通过固定的头版夹来夹紧，后边缘一般通过可取下来或者可移动的尾版夹来固定。从而，曝光滚筒每旋转一周，激光射束扫描印版的动作始于前边缘、止于后边缘。

从而，制版过程中的曝光滚筒的上版操作过程大致包括：从指定的出版位置取出印版、将头版夹打开、将印版的前边缘夹紧并固定于头版夹中、打开尾版夹以及将印版的后边缘夹紧并固定于尾版夹中，上版过程必须确保印版完全地贴合于滚筒的外表面，不能有凸起或凹陷；制版完成后，相应地，下版操作过程大致包括：打开首、尾版夹，将印版取出，并收集到指定的收版位置。

中国专利CN2867396Y所公开的一种具有半自动上下版装置用于印刷行业的计算机直接制版机，使得上述曝光滚筒的上版操作过程可半自动，这种装置具有独立的、能自动转动到位的承版器，能自动测试印版的几何尺寸，并受控于自动调控系统，同时曝光滚筒的固定版夹和活动版夹均具有机械自动化调控机构，活动版夹还具有专门的机械手。其中，活动版夹能在曝光滚筒上的滑槽内滑动或者能脱离鼓的表面。

然而，现有的版夹的机构，相对复杂，在上版时，需要打开较大的角度，印版才能进入版夹头下方，同样，在下版时，需要打开较大的角度才能，印版才能弹出。但要使版夹打开较大的角度，会影响版夹结构中的弹簧的使用寿命，还会使版夹活动范围变大，与曝光滚筒的有限的空间发生冲突，不便于实现自动上下版。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足，而提出一种能够比较方便地使制版过程中的曝光滚筒的上下版操作过程实现全自动的上下版的方法及装置。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案包括，提出一种用于在曝光滚筒上实现自动上下版的方法，包括：设置头、尾版夹，用以将印版夹紧并固定在所述曝光滚筒上；设置开夹装置，用以分别控制所述头、尾版夹的张开/闭合；设置定位送版装置，用以将印版定位并传送到指定的位置；还包括：设置夹持装置，用以将位于定位送版装置处的印版夹持住并将所述印版的前边缘和后边缘分别送入由所述开夹装置控制张开的头版夹和尾版夹内以实现自动上版；以及，用以将位于所述曝光滚筒上的印版的后边缘夹持住、并将所述印版从所述尾版夹和头版夹拉出以实现自动下版的动作。

进一步地，本发明解决上述技术问题采用的技术方案还包括，提出一种用于在曝光滚筒上实现自动上下版的装置，所述装置包括：

头、尾版夹，用以将印版夹紧并固定在所述曝光滚筒上；

开夹装置，用以分别控制所述头、尾版夹的张开/闭合；

定位送版装置，用以将所述印版定位并传送到指定的位置；以及，

夹持装置，用以将位于所述定位送版装置处的印版夹持住并将所述印版的前边缘和后边缘分别送入由所述开夹装置控制张开的头版夹和尾版夹内以实现自动上版；以及，用以将位于所述曝光滚筒上的印版的后边缘夹持住、并将所述印版从所述尾版夹和头版夹拉出以实现自动下版的动作。

同现有技术相比，本发明的用于在曝光滚筒上实现自动上下版的方法及装置，版夹打开的角度不必很大，并能够比较方便地使制版过程中的曝光滚筒的上下版操作过程实现全自动。

附图说明

图1是本发明的用于在曝光滚筒上实现自动上下版的装置的整体结构示意图。

图2是本发明的装置中的定位送版装置的结构示意图。

图3是本发明的装置中的夹持装置的结构示意图。

图4是本发明的用于在曝光滚筒上实现自动上下版的方法中的头版夹上版示意图。

图5是本发明的方法中的夹持装置夹持印版后边缘示意图。

图6是本发明的方法中的夹持装置夹持印版后边缘至尾版夹开口示意图。

图7是本发明的方法中的夹持装置夹持印版后边缘伸进尾版夹开口示意图。

图8是本发明的方法中的开夹装置上凸轮使尾版夹处于打开状态示意图。

图9是本发明的方法中的尾版夹初次上版示意图。

图10是本发明的方法中的开夹装置第二次打开尾版夹示意图。

图11是本发明的方法中的尾版夹第二次上版，使印版完全贴紧曝光滚筒表面示意图。

图12是本发明的方法中的夹持装置夹持印版后边缘从尾版夹开口拉出印版示意图。

图13是本发明的方法中的夹持装置夹持印版后边缘，同时曝光滚筒旋转以使印版脱离曝光滚筒表面示意图。

图14是本发明的方法中的夹持装置夹持印版后边缘至定位送版装置示意图。

图15是本发明的方法中的夹持装置从送版装置上整体夹持印版示意图。

具体实施方式

以下结合各附图所示之最佳实施例作进一步详述。

本发明的用于在曝光滚筒上实现自动上下版的装置，其整体结构，如图1至图3所示，其包括：头版夹3、尾版夹4，用以将印版2夹紧并固定在曝光滚筒1上；第一开夹装置5、第二开夹装置6，用以分别控制头版夹3、尾版夹4的张开/闭合；定位送版装置27，用以将印版2定位并传送到指定的位置P3；夹持装置10，用以将位于定位送版装置27处的印版2夹持住并将所述印版2的前边缘和后边缘分别送入由第一开夹装置5、第二开夹装置6控制打开的头版夹3和尾版夹4内以实现自动上版；以及，用以将位于所述曝光滚筒1上的印版2的后边缘夹持住、并将所述印版2从所述尾版夹4和头版3夹拉出以实现自动下版的动作。

从图1可以看到，本发明的装置还包括：出版装置17，用以将印版2送到指定的位置P1；收版装置22，用以将印版2收集到指定的位置P2；而夹持装置10，还用以在上版时将印版2夹持住并由出版装置17处P1送到定位送版装置27处P3；以及，用以在下版时将印版2夹持住并由曝光滚筒1处收集到收版装置22处P2。

头版夹3、尾版夹4优选采用杠杠式的结构，在头版夹3上采用了定位销40对印版2的前边缘进行定位，其余部分结构相同，包括固定在曝光滚筒1凹槽内的底座36，可摆动夹头38，夹头38通过转轴37与底座36铰接，可摆动夹头38的尾部连接弹簧39的一端，弹簧39的另一端则设置在曝光滚筒1上的凹坑内。常态时，弹簧39的弹力使得位于夹头38的头部下方和曝光滚筒1表面贴合，也就是头版夹3或尾版夹4处于闭合状态。

第一开夹装置5和第二开夹装置6均由执行元件气缸43和凸轮44组成，气缸43带动凸轮44压在可摆动夹头38的尾部，使弹簧39压缩，使可摆动夹头38的头部离开曝光滚筒1表面，也就是头版夹3或尾版夹4处于张开状态。虽然，本发明中是分别设置有第一开夹装置5和第二开夹装置6，实际也可以只设置单个开夹装置，只要同时将该单个开夹装置设计成可在头版夹3和尾版夹4之间移动即可。

曝光滚筒1上开有气孔，并利用真空将印版2吸附在曝光滚筒1表面，再借助压紧滚轮装置7、8可确保印版2与曝光滚筒1的完全贴合。

压紧滚轮装置7、8由执行元件气缸42和压紧滚轮41组成。

夹持装置10包括H形的夹爪16和均匀分布于夹爪16的四个爪尖上的四个吸盘11，当然，吸盘11的数量也可以更多。

夹持装置10还包括用以支承夹爪16的相互垂直的X、Y两轴直线运动驱动机构。在X方向的运动由图中未示出的马达及带轮皮带传动14来实现，并配合由四个滑动轴承13在圆柱导轨15上滑动进行导向，在Y方向的运动由两个气缸12来实现。

出版装置17将一堆印版2的最上方的印版2传送到指定的取版位置P1，若干印版2放置于印版盒21内，印版与印版之间夹有隔离纸，通过步进马达19带动滚珠螺杆18的旋转运动，使与螺母连接的印版盒21做直线运动，并由两根导向导轨20进行导向。

收版装置22将夹持装置10传送过来的隔离纸和处理完的印版2收集到印版盒26中，通过步进马达25带动滚珠螺杆23的旋转运动，使与螺母连接的印版盒26做直线运动，并由两根导向导轨24进行导向。

定位送版装置27对夹持装置10传送过来的印版2进行对中定位，印版2位于底板31上方，两侧各有一套同步运行的推杆装置，推杆装置各由马达35带动滚珠螺杆传动33，并配有直线导轨34，带动推杆32沿垂直于X、Y所在平面的Z方向运动。两侧推杆32同时朝底板31中心运动，对印版2进行对中定位。而底板31沿X方向的运动，由图中未示出的马达带动带轮皮带传动30来实现，并配合由四个滑动轴承28在圆柱导轨29上滑动进行导向。

参见图3和图4，夹持装置10中的夹爪16在出版装置17的取版位置P1通过吸盘11吸取一块印版2，再沿X方向运动到定位送版装置27上方，也就是P2处，吸盘11将印版2松开，印版2被平放在底板31上。

出版装置17中步进马达19带动滚珠螺杆18的旋转运动，使与螺母连接的印版盒21向上，也就是沿Y轴做直线运动，将下一块待处理的印版移动到指定的出版位置。

控制系统通过预先输入获得版的宽度信息，同时移动两侧的推杆32到指定的宽度，使位于底板31上的印版2对中，之后，曝光滚筒1开始旋转，将头版夹3移动到设定的上版位置，也就是使印版2能水平送入的位置，第一开夹装置5中的气缸43带动凸轮44往下压到头版夹3的尾部，迫使弹簧39压缩，将头版夹3张开，底板31在带轮皮带传动30作用下，将印版2的前边缘送到张开的头版夹3中，通过头版夹3中的定位销40对印版的前边缘进行定位。印版2送到位后，第一开夹装置5开始退回，头版夹3将印版2的前边缘夹紧，曝光滚筒1表面的真空打开，压紧滚轮装置8中气缸带动压紧滚轮将印版2紧贴在曝光滚筒1的表面。

如图5所示，曝光滚筒1顺时针旋转，将印版2包覆在曝光滚筒1的表面，旋转约180度(具体角度与印版的长度有关)后，停止旋转，压紧滚轮装置8退回原位，压紧滚轮装置7中气缸带动压紧滚轮将印版压紧，夹持装置10中的夹爪16移动到图示的位置，利用靠近印版后端的2个吸盘将版的后端吸抬起。夹爪16在气缸12作用下沿Y轴上升，并向图示的位置沿X方向运动，同时曝光滚筒1顺时针方向旋转，夹爪16沿X方向的速度微大于滚筒1转动时表面的线速度，以保证印版2在两者同时运动时不会脱落。

如图6所示，当曝光滚筒1旋转到图示位置时(保证印版2的后边缘能够水平插入尾版夹4内)，停止旋转，夹持装置10中的夹爪16在气缸和带传动作用下，移动到图示位置停止，第二开夹装置6开始在气缸43作用下，带动凸轮44压到尾版夹4尾部，使尾版夹4张开一定的角度。

如图7所示，夹持装置10中的夹爪16水平移动使印版2的后边缘朝尾版夹4的张口移动，直到印版2后边缘插入到尾版夹4头部的下方，松开印版2，印版2在真空吸力作用下贴在曝光滚筒1表面，此时印版2的后边缘可能没有完全到达理论上的位置。

如图8所示，夹持装置10中的夹爪16通过X、Y方向的运动退回到出版装置17上方，将下一片待处理的印版上方的隔离纸吸取后，传送到收版装置22中，然后回到图示的位置等待。同时曝光滚筒1顺时针方向转动，在此过程中，有一段距离带动凸轮44始终压到尾版夹4的尾部，使尾版夹4处于打开状态，直到图示的位置脱离，由于印版2被压紧滚轮装置7的压紧，会使印版2的后边缘往理论上的位置靠近。

如图9所示，第二开夹装置6退回初始位置，此时印版2大部已经贴紧鼓面，曝光滚筒1继续顺时针旋转，在压紧滚轮装置7的作用下对印版2靠后边缘的一小段与曝光滚筒1不贴合处进行继续压紧动作，使能完全贴合。

如图10所示，为了使印版2完全贴紧曝光滚筒1的表面，也就是使印版2的后边缘能到达理论上的位置，在图示的位置靠近压紧滚轮装置7附近通过第一开夹装置5，第二次打开尾版夹4，使印版2的后边缘段能更好的贴紧曝光滚筒1的表面。

如图11所示，第一开夹装置5的凸轮与尾版夹4尾部脱离，这样能达到印版2与曝光滚筒1的表面最佳的贴合效果。第一开夹装置5和压紧滚轮装置7都全部退回到初始位置，到此时上版完毕，曝光头9开始对印版2进行曝光处理。

如图12所示，曝光处理完毕后，开始下版操作。曝光滚筒1开始旋转，将尾版夹4移动到设定的图示下版位置(使吸盘11与印版2的接触面积最大)，第二开夹装置6中的气缸带动凸轮往下压到尾版夹4的尾部，压缩弹簧39，将尾版夹4张开，同时夹持装置10中的夹爪16通过X、Y方向的运动移动到图示位置利用靠近印版2后端的两个吸盘11将印版2的后端吸住。

如图13所示，夹持装置10中的夹爪16夹持住印版2的后端部往图示的方向运动，同时曝光滚筒1逆时针旋转，夹持装置10中的夹爪16沿X方向的速度微小于曝光滚筒1转动时表面的线速度，以保证印版2在两者同时运动时不会脱落。当曝光滚筒1转动到印版2的前端部到达最高位置时，头版夹3在第一开夹装置5的作用下打开，印版2被夹持装置10拉出。

如图14所示，夹持装置10将印版2拉出拖入到底板31上方，吸盘11将印版2放下。

如图15所示，夹持装置10中的夹爪16再移动到图示的位置，使其四个吸盘11能完整的将整个印版2吸住，然后通过X、Y方向的运动移动到印版盒26中，通过步进马达25带动滚珠螺杆23的旋转运动，使与螺母连接的印版盒26向下做直线运动，为下一块印版留出储存空间，至此，下版动作完成。

虽然，上述的吸盘11是平行于X轴的，印版2是水平地插入张开的头版夹3或尾版夹4中，吸盘11也可以设计成能旋转一定的角度，以使印版2可斜着插入张开的版夹头中。

综上，本发明的用于在曝光滚筒上实现自动上下版的方法，大致包括：

上版过程：送印版到指定位置(出版装置17)、吸取印版(夹持装置10)、对印版进行对中定位(定位送版装置27)、将印版夹住并旋转到位(曝光滚筒1)、打开头版夹(开夹装置5)、吸住印版头部并送入张开的版夹(夹持装置10)、关闭头版夹(开夹装置5)、真空吸附印版(曝光滚筒1)、滚轮压紧印版使贴合鼓面(压紧滚轮装置8)、旋转一定角度(曝光滚筒1)、滚轮脱离鼓面(压紧滚轮装置8)、另一滚轮压紧印版使贴合鼓面(压紧滚轮装置7)、打开尾版夹(开夹装置6)、吸住印版尾部送入张开的尾版夹(夹持装置10)、关闭尾版夹(开夹装置6)和滚轮脱离鼓面(压紧滚轮装置7)。

下版过程：将版夹旋转到位(曝光滚筒1)、真空关闭(曝光滚筒1)、打开尾版夹(开夹装置5)、吸取印版尾部拉出版夹(夹持装置10)、旋转一定角度(曝光滚筒1)、打开头版夹(开夹装置5)和吸取印版(收版装置22)。

其中各步骤，于括号中对涉及到的主要部件予以了交代。

与现有技术的版夹设计需比较复杂，且印版材必须伸入版夹的下方，单靠压辊将印版压入版夹，使得版夹的打开角度要求60度以上才比较保险，难以实现上下版操作过程的全自动相比，本发明的用于在曝光滚筒上实现自动上下版的方法及装置，版夹结构简单，版夹打开的角度不必很大，能够比较方便地使制版过程中的曝光滚筒的上下版操作过程实现全自动。

本发明之实施，并不限于以上最佳实施例所公开的方式，凡基于上述设计思路，进行简单推演与替换，得到的具体的用于在曝光滚筒上实现自动上下版的方法及装置，都属于本发明的实施。

Claims (10)

1、一种用于在曝光滚筒上实现自动上下版的装置，所述装置包括：

头、尾版夹，用以将印版夹紧并固定在所述曝光滚筒上；

开夹装置，用以分别控制所述头、尾版夹的张开/闭合；以及，

定位送版装置，用以将所述印版定位并传送到指定的位置；

其特征在于，所述装置还包括：

夹持装置，用以将位于所述定位送版装置处的印版夹持住并将所述印版的前边缘和后边缘分别送入由所述开夹装置控制打开的头版夹和尾版夹内以实现自动上版；以及，用以将位于所述曝光滚筒上的印版的后边缘夹持住、并将所述印版从所述尾版夹和头版夹拉出以实现自动下版的动作。

2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述夹持装置包括夹爪和分布于所述夹爪上的至少四个吸盘。

3、根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述夹持装置还包括用以支承所述夹爪的相互垂直的两轴直线运动驱动机构。

4、根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

出版装置，用以将所述印版送到指定的位置；以及，

收版装置，用以将所述印版收集到指定的位置；而，

所述夹持装置，还用以将所述印版夹持住并由所述出版装置处送到所述定位送版装置处；以及，用以将所述印版夹持住并由所述曝光滚筒处收集到所述收版装置处。

5、根据权利要求1至4任一所述的装置，其特征在于，所述头版夹和尾版夹均包括固定在所述曝光滚筒上的底座，铰接于该底座上的夹头以及其一端设置在所述曝光滚筒上、其另一端与所述夹头的一端相连的弹簧，所述弹簧的弹力作用使得所述夹头的另一端贴合在所述曝光滚筒上。

6、一种用于在曝光滚筒上实现自动上下版的方法，包括：设置头、尾版夹，用以将印版夹紧并固定在所述曝光滚筒上；设置开夹装置，用以分别控制所述头、尾版夹的张开/闭合；设置定位送版装置，用以将印版定位并传送到指定的位置；其特征在于，还包括：设置夹持装置，用以将位于定位送版装置处的印版夹持住并将所述印版的前边缘和后边缘分别送入由所述开夹装置控制打开的头版夹和尾版夹内以实现自动上版；以及，用以将位于所述曝光滚筒上的印版的后边缘夹持住、并将所述印版从所述尾版夹和头版夹拉出以实现自动下版的动作。

7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于：在所述夹持装置中，设置夹爪和分布于所述夹爪上的至少四个吸盘。

8、根据权利要求7所述的方法，其特征在于：在所述夹持装置中，还设置用以支承所述夹爪的相互垂直的两轴直线运动驱动机构。

9、根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

设置出版装置，用以将进行曝光处理前的印版送到指定的位置；以及，

设置收版装置，用以将进行曝光处理后的印版收集到指定的位置；而，

所述夹持装置，还用以将所述印版夹持住并由所述出版装置处送到所述定位送版装置处；以及，用以将所述印版夹持住并由所述曝光滚筒处收集到所述收版装置处。

10、根据权利要求6至9任一所述的方法，其特征在于，在所述头版夹和尾版夹中，均设置固定在所述曝光滚筒上的底座，铰接于该底座上的夹头以及其一端设置在所述曝光滚筒上、其另一端与所述夹头的一端相连的弹簧，所述弹簧的弹力作用使得所述夹头的另一端贴合在所述曝光滚筒上。

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