CN102975478B - 瓦楞纸板印刷机组印刷版辊轴向调节控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种瓦楞纸板印刷机组印刷版辊轴向调节控制系统，印刷版辊设置在动力侧机械墙板和操作侧机械墙板之间，所述印刷版辊轴端伸出所述操作侧机械墙板与机械减速机构传动连接，所述机械减速机构与电机传动连接，所述电机与可逆接触器连接；其特征在于：所述印刷版辊轴端设置有双同步带轮，所述双同步带轮分别与旋转编码器和机械传动限位系统联接。本发明在瓦楞纸板印刷机组现有的印刷版辊轴向调节电气控制的基础上，进一步设置机械轴向限位系统，在设备轴向位置发生允许范围外的变化时，可在机械限位系统的作用下自行停机，确保设备安全。

Description

瓦楞纸板印刷机组印刷版辊轴向调节控制系统

技术领域

本发明属于瓦楞纸板印刷机械技术领域，特别涉及一种印刷机印刷版辊轴向调节控制系统。

背景技术

随着瓦楞纸板印刷机技术的发展，伺服传动高精度瓦楞纸板印刷机大量应用，多色套印技术更加成熟。现有技术中的瓦楞纸板水印机使用的是柔性印版，其印版对中挂在印刷版辊上，由于挂版操作时的误差以及印版自身的特点，新的印版挂好以后，首先要在走纸板的状态下进行纵向和横向的套准，纵向套准通过调整伺服电机的相位完成，横向套准由印刷版辊轴向调节控制系统完成；因此印刷版辊轴向的窜动调节控制既对印刷套印精度有重要影响，又影响设备的安全性能，是在设备使用过程中应重点监控的参数。

目前印刷版辊轴向的窜动调节控制方式主要是采用设置于印刷版辊轴丝杆端部的带轮与编码器同步带轮联接，由编码器采集数据供主机的PLC进行控制，实现轴向限位。这种纯程序控制的数字限位方法在非正常情况下容易发生设备安全事故，如编码器故障或高速计数系统受到干扰，致使传送给PLC的数据与版辊的实际轴向位移量不一致，均会导致设备安全事故，应对轴向限位系统进行强化控制。  

发明内容

本发明的目的是提供一种印刷机组印刷版辊轴向调节控制系统，它可解决印刷机组印刷版辊轴向窜动的控制问题，保证设备安全，并提高套印精度和效率。

本发明所采用的技术方案是：

一种瓦楞纸板印刷机组印刷版辊轴向调节控制系统，印刷版辊20 设置在动力侧机械墙板21和操作侧机械墙板19之间，所述印刷版辊20轴端伸出所述操作侧机械墙板19与机械减速机构9传动连接，所述机械减速机构9与电机8传动连接，所述电机8与接触器连接；其特征在于：所述印刷版辊20 轴端设置有双同步带轮17，所述接触器为可逆接触器7，为所述双同步带轮17分别与旋转编码器5和机械传动限位系统联接。

作为对本发明的进一步改进，所述的机械传动限位系统包括：

所述机械减速机构9的输出端设置有减速机构齿轮11、与双同步带轮17 皮带传动联接的减速机构同步带轮10，所述减速机构齿轮11与凸轮传动齿轮12啮合，所述凸轮传动齿轮12带动与其同步旋转的操作侧限位凸轮13和动力侧限位凸轮14；所述操作侧限位凸轮13和动力侧限位凸轮14分别与操作侧极限限位开关15触头和动力侧极限限位开关16触头邻近设置，所述操作侧极限限位开关15和所述动力侧极限限位开关16控制所述印刷版辊20的在安全范围内移动。

作为对本发明的进一步改进，所述操作侧限位凸轮13与所述操作侧极限限位开关15触头的轴向间隙、所述动力侧限位凸轮14与所述动力侧极限限位开关16触头的轴向间隙分别满足设计需要。

作为对本发明的进一步改进，所述操作侧限位凸轮13在设定位置接触到所述操作侧极限限位开关15触头，所述动力侧限位凸轮14在设定位置接触到所述动力侧极限限位开关16触头。

作为对本发明的进一步改进，所述操作侧极限限位开关15和所述动力侧极限限位开关16与所述可逆接触器7连接，所述操作侧极限限位开关15和所述动力侧极限限位开关16的常闭触点串联于所述可逆接触器7的线圈控制回路中；所述可逆接触器7通过输出模块4与PLC2连接，所述旋转编码器5通过高速计数模块3 与所述PLC2连接，所述PLC2与人机界面1连接。 

作为对本发明的进一步改进，所述旋转编码器5为绝对式编码器。

作为对本发明的进一步改进，所述凸轮传动齿轮12带动与其同步旋转的操作侧限位凸轮13和动力侧限位凸轮14的方式是：所述凸轮传动齿轮12驱动蜗杆，所述操作侧限位凸轮13和动力侧限位凸轮14设置有与蜗杆啮合的轮齿，蜗杆驱动对称设置的操作侧限位凸轮13和动力侧限位凸轮14同步旋转，本发明的有益效果是：

本发明在瓦楞纸板印刷机组印刷版辊轴向调节纯程序控制数字限位方法的基础上，进一步设置机械轴向限位系统，可在印刷版辊轴向位置超出程序控制数字限位允许范围外的变化、或出现其他非正常状态时，由机械限位系统将瓦楞纸板印刷机组的版辊轴向移动自行停止，使设备受到包括纯程序控制数字限位保护、机械限位保护的双重极限限位保护，确保设备安全。并进一步地方便进行瓦楞纸板印刷机更换印版时的套版作业，提高了套版精度和效率，降低了废品率，使设备运行更加安全，自动化控制手段更强，操作简化。

附图说明

图1为本发明的印刷版辊轴向调节控制系统的连接结构示意图。

图中，1.人机界面，2.PLC，3.高速计数模块，4. 输出模块，5.旋转编码器，6.编码器同步带轮，7.可逆接触器，8.电机，9.机械减速机构，10.减速机构同步带轮，11. 减速机构齿轮，12. 凸轮传动齿轮，13. 操作侧限位凸轮，14.动力侧限位凸轮，15.操作侧极限位开关，16. 动力侧极限位开关，17.双同步带轮，18.丝杆，19. 操作侧机械墙板，20.印刷版辊，21.动力侧机械墙板。

箭头A所指示的方向为向操作侧移动。

箭头B所指示的方向为向动力侧移动。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的瓦楞纸板印刷机组印刷版辊轴向调节控制系统，如图1所示，印刷版辊20设置在动力侧机械墙板21和操作侧机械墙板19之间，所述印刷版辊20轴端伸出所述操作侧机械墙板19与机械减速机构9传动连接，所述机械减速机构9分别与电机8和减速机构同步带轮10传动连接，所述电机8与可逆接触器7连接，所述减速机构同步带轮10与双同步带轮17传动连接，所述双同步带轮17与丝杆18机械连接，所述丝杆18与印刷版辊20伸出操作侧机械墙板19的轴端机械连接，所述双同步带轮17转动致使丝杆18转动，所述丝杆18的转动拉动印刷版辊20运动；因此，可逆接触器7通过电机8和丝杆18控制了印刷版辊20移动。所述印刷版辊20轴端设置有双同步带轮17，所述双同步带轮17分别与旋转编码器5和机械传动限位系统联接。

所述的机械传动限位系统包括：

所述双同步带轮17与机械减速机构9输出端传动连接，所述机械减速机构9的输出端设置有减速机构同步带轮10和减速机构齿轮11，所述减速机构齿轮11与凸轮传动齿轮12啮合，所述凸轮传动齿轮12驱动蜗杆，所述操作侧限位凸轮13和动力侧限位凸轮14设置有与蜗杆啮合的轮齿，蜗杆驱动对称设置的操作侧限位凸轮13和动力侧限位凸轮14同步旋转，所述操作侧限位凸轮13和动力侧限位凸轮14分别与操作侧极限限位开关15和动力侧极限限位开关16邻近设置，所述操作侧限位凸轮13与操作侧极限限位开关15触头的轴向间隙、所述动力侧限位凸轮14与动力侧极限限位开关16触头的轴向间隙满足设计需要，进行限位。

上述传动机械的的工作过程是：电机8带动机械减速机构9，机械减速机构9的输出端的减速机构同步带轮10带动双同步带轮17，双同步带轮17带动旋转编码器5，同时，机械减速机构9的输出端的减速机构齿轮11与凸轮传动齿轮12啮合，凸轮传动齿轮12通过蜗杆带动操作侧限位凸轮13和动力侧限位凸轮14同步转动，即凸轮传动齿轮12驱动蜗杆，操作侧限位凸轮13和动力侧限位凸轮14设置有与蜗杆啮合的轮齿，蜗杆驱动对称设置的操作侧限位凸轮13和动力侧限位凸轮14同步旋转，因此，操作侧限位凸轮13和动力侧限位凸轮14就能随着电机8的正反旋转做圆周运动，同时，原有的编码器5也能同时起作用。

本发明中，其限位机构并非直接设置在印刷版辊20上，却较方便地对旋转过程中移动的印刷版辊20进行极限限位保护，且实现了一套装置对印刷版辊20正反两个方向限位，结构简单，安全可靠。

在正常工作状态下，操作侧限位凸轮13与操作侧极限限位开关15触头，动力侧限位凸轮14与动力侧极限限位开关16触头均不会接触，而一旦印刷版辊的轴向位置发生非正常轴向窜动，操作侧限位凸轮13就会在设定位置接触到所述操作侧极限限位开关15触头，所述动力侧限位凸轮14在设定位置接触到所述动力侧极限限位开关16触头。

本实施例中，所述操作侧极限限位开关15和所述动力侧极限限位开关16的常闭触点直接串联于可逆接触器7的线圈控制回路中，正常情况下上述二开关不会动作，而当旋转编码器5受到干扰或损坏，传送给PLC2的数据跳动，印刷版辊20的移动位置超出安全数字限位范围时，上述两开关可及时切断可逆接触器7线圈控制回路，即使PLC2的输出模块4还有输出，印刷版辊20也会立即停止移动，确保设备安全。

所述旋转编码器5通过高速计数模块3 与所述PLC2连接，所述旋转编码器5根据电机转动的圈数转换成数字脉冲传送给高速计数模块3，本实施例中，所述旋转编码器5为高分辨率的绝对式编码器，有利于系统实现高精度的套准。 

所述PLC2用于完成印刷版辊20轴向调节控制系统的逻辑运算和数据处理。具体是，PLC2的输出模块4的输出点与极限限位开关的常闭触点和可逆接触器7的线圈串联连接，PLC2根据人机界面1操作侧和动力侧移动按钮发送的指令以及设定的位移数据，经PLC2的CPU处理由输出模块4的输出点控制可逆接触器7的吸合，从而控制印刷版辊20的位移。

所述PLC2在机械允许的范围内设置有数字极限限位，为了防止由旋转编码器5故障或干扰等不确定因素造成的机械损坏，增加了机械传动限位系统作为数字限位的加强极限限位保护，在机械允许的范围内把机械传动限位数值设定得比数字限位约大一些，增强了先数字限位后机械限位的双重极限限位保护，使设备运行更加安全。

本实施例中，所述人机界面1与PLC2连接，实现人机互动，可通过人机界面1实现人与系统交换信息，本实施例中，所述人机界面1上设有操作侧和动力侧移动按钮，印刷版辊20位移量显示，系统状态显示，数字限位报警等，并且和PLC2一起能以印刷版辊20中心线为零位，实现印刷版辊20位移清零。

本实施例中，系统还设置了自动和手动两种调整工作方式，自动调整方式是在触摸屏上输入目标移动位置，系统自动完成，手动调整方式是手按就动，手松就停，有了这两种调整方式，大大缩短了套准时间，提高了工作效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种瓦楞纸板印刷机组印刷版辊轴向调节控制系统，印刷版辊(20)设置在动力侧机械墙板(21)和操作侧机械墙板(19)之间，所述印刷版辊(20)轴端伸出所述操作侧机械墙板(19)与机械减速机构(9)传动连接，所述机械减速机构(9)与电机(8)传动连接，所述电机(8)与接触器连接；其特征在于：所述印刷版辊(20)轴端设置有双同步带轮（17），所述接触器为可逆接触器(7)，所述双同步带轮（17）分别与旋转编码器(5)和机械传动限位系统联接；

所述的机械传动限位系统包括：

所述机械减速机构(9)的输出端设置有减速机构齿轮（11）、与双同步带轮（17）皮带传动联接的减速机构同步带轮（10），所述减速机构齿轮（11）与凸轮传动齿轮（12）啮合，所述凸轮传动齿轮（12）带动与其同步旋转的操作侧限位凸轮(13)和动力侧限位凸轮(14)，所述操作侧限位凸轮(13)和动力侧限位凸轮(14)分别与操作侧极限限位开关(15)触头和动力侧极限限位开关(16)触头邻近设置，所述操作侧极限限位开关(15)和所述动力侧极限限位开关(16)控制所述印刷版辊(20)的在安全范围内移动；

所述操作侧极限限位开关(15)和所述动力侧极限限位开关(16)与所述可逆接触器(7)连接。

2.根据权利要求1所述的瓦楞纸板印刷机组印刷版辊轴向调节控制系统，其特征在于：所述操作侧限位凸轮(13)与所述操作侧极限限位开关(15)触头的轴向间隙、所述动力侧限位凸轮(14)与所述动力侧极限限位开关(16)触头的轴向间隙分别满足设计需要。

3.根据权利要求2所述的瓦楞纸板印刷机组印刷版辊轴向调节控制系统，其特征在于：所述操作侧限位凸轮(13)在设定位置接触到所述操作侧极限限位开关(15)触头，所述动力侧限位凸轮(14)在设定位置接触到所述动力侧极限限位开关(16) 触头。

4.根据权利要求3所述的瓦楞纸板印刷机组印刷版辊轴向调节控制系统，其特点在于：所述操作侧极限限位开关(15)和所述动力侧极限限位开关(16)的常闭触点串联于所述可逆接触器(7)的线圈控制回路中；所述可逆接触器(7)通过输出模块(4)与PLC(2)连接，所述旋转编码器(5)通过高速计数模块(3) 与所述PLC(2)连接，所述PLC(2)与人机界面(1)连接。

5.根据权利要求1所述的瓦楞纸板印刷机组印刷版辊轴向调节控制系统，其特点在于：所述旋转编码器(5)为绝对式编码器。

6.根据权利要求2所述的瓦楞纸板印刷机组印刷版辊轴向调节控制系统，其特点在于：所述凸轮传动齿轮（12）带动与其同步旋转的操作侧限位凸轮(13)和动力侧限位凸轮(14)的方式是：所述凸轮传动齿轮(12)驱动蜗杆，所述操作侧限位凸轮(13)和动力侧限位凸轮(14)设置有与所述蜗杆啮合的轮齿，所述蜗杆驱动对称设置的操作侧限位凸轮(13)和动力侧限位凸轮(14)同步旋转。