CN103350565B - 齿轮-曲柄摇杆下摆式递纸机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种齿轮—曲柄摇杆下摆式递纸机构。它包括主动偏心齿轮、输出齿轮和行星齿轮组成的传动部件以及由主动偏心齿轮偏心安装等效出来的曲柄、连杆、摇杆和递纸转臂组成的五连杆运动部件，由五连杆运动部件实现递纸牙的运动规律。本发明设计简单，加工制造方便，高速印刷时，齿轮工作平稳，可以有效的提高印刷质量。

Description

齿轮-曲柄摇杆下摆式递纸机构
技术领域
本发明涉及一种印刷机上的递纸机构，特别是一种齿轮—曲柄摇杆下摆式递纸机构，属于印刷机递纸机构的技术领域。
背景技术
在单张纸印刷中，纸张需从输纸台定位处连续、准确地输送到印刷滚筒部件位置处进行印刷，递纸机构是实现纸张传递的关键。一般常见的摆动式递纸机构有定心摆动式、偏心摆动式、上摆式、共轭凸轮下摆式等，这些递纸机构一般都由凸轮和连杆组成。凸轮连杆式的递纸机构普遍存在的问题是凸轮廓线设计复杂，加工制造精度要求高，在高速印刷时，机构稳定性差，有明显的冲击，机构动态性能严重影响印品质量。
本发明采用渐开线齿轮和连杆的组合实现胶印机纸张传递的要求，在实现工作要求的前提下，简化了机构，通过调整连杆的长度和墙板上的安装位置，优化相关机构参数，可以设计出满足递纸规律的机构。渐开线齿轮加工方便，高速印刷时工作平稳，可以有效地提高印刷质量。
发明内容
本发明的目的在于针对已有技术存在的缺陷提供一种齿轮—曲柄摇杆下摆式递纸机构，简化了机构，高速印刷时工作平稳，提高印刷质量。
为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
1．一种齿轮—曲柄摇杆下摆式递纸机构，包括由主动偏心齿轮、输出齿轮和行星齿轮共同组成的传动部件以及由主动偏心齿轮偏心安装等效出来的曲柄、连杆、摇杆和递纸转臂组成的五连杆运动部件。其特征在于：所述主动偏心齿轮及偏心旋转中心定位转动安装在墙板上，输出齿轮以其中心定位安装在墙板上；所述主动偏心齿轮绕其偏心旋转中心 转动，其偏心旋转中心到主动偏心齿轮中心的距离等效为一曲柄；所述连杆一端转动连接在主动偏心齿轮的几何中心轴上，另一端转动连接在与主动偏心齿轮外啮合的行星齿轮的自转中心轴上；所述摇杆一端转动连接在行星齿轮自转中心轴上，另一端转动连接在与行星齿轮外啮合的输出齿轮自转中心轴上，形成一曲柄摇杆四杆机；所述递纸转臂一端与输出齿轮的铰接轴固定在一起并活动安装在胶印机的墙板上，另一端与递纸牙转动连接；所述递纸转杆由递纸转臂和递纸牙组成，两部分构成一个杆件，递纸转臂实现转杆的规律转动，递纸牙实现纸张的咬合与交接；所述递纸机构中输出齿轮的圆周运动包含一段时间的静止不转，在这段时间里递纸转臂也保持静止不转，递纸转臂处于极限位置，递纸牙处于静止状态；所述递纸机构输出齿轮的圆周运动还包含一段匀速转动的时间，在这段时间里递纸转臂也保持匀速转动，递纸牙处于匀速交纸状态；工作时，由主动偏心齿轮绕偏心旋转中心转动带动外啮合的行星齿轮自转，同时行星齿轮在曲柄摇杆四杆机构中做平面运动，实际上行星齿轮的运动是一种复合运动，行星齿轮的复合运动又带动外啮合的输出齿轮的运动，输出齿轮的运动带动与其铰接轴固定在一起的递纸转臂的运动，递纸转臂能够实现一段时间的静止，一段时间匀加速转动，一段时间的匀速转动，进而实现递纸牙的运动规律。所述主动偏心齿轮、行星齿轮、输出齿轮为直齿或斜齿齿轮，模数、压力角分别相等，齿数根据所述四杆机构中机架长度和外部啮合齿轮确定，主动偏心齿轮和输出齿轮的转动中心距离为一固定值H，H值由行星齿轮、输出齿轮的齿数、输出齿轮在转动一周的停歇角和曲柄的长度确定。
本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的实质性特点和优点：
本发明采用齿轮啮合传动，由一套五连杆运动部件实现递纸牙的运动规律，设计简单，制造加工方便；高速印刷时，齿轮工作平稳，可以有效的提高印刷质量。
附图说明
图1是本发明齿轮—曲柄摇杆下摆式递纸机构的结构示意图。
图2是图1的正斜视立体图
图3是图1的后斜视立体图
图4是图1机构运动简图
图5是本发明中递纸牙的时间—速度曲线。
具体实施方式
本发明一个优选实施例结合附图说明如下：
    参见图1、图2、图3和图4，本齿轮—曲柄摇杆下摆式递纸机构：包括由主动偏心齿轮（7）、输出齿轮（6）和行星齿轮（2）组成的传动部件以及由主动偏心齿轮等效出来的曲柄、连杆（1）、摇杆（3）和递纸转臂（5）组成的五连杆组运动部件。所述主动偏心齿轮（7）以偏心旋转中心定位转动安装在墙板上，输出齿轮（6）以其中心定位转动安装在墙板上；所述主动偏心齿轮（7）绕其偏心旋转中心转动，偏心旋转中心到主动偏心齿轮中心的距离等效为一曲柄，连杆（1）一端转动连接在主动偏心齿轮（7）的几何中心轴上，另一端转动连接在与主动偏心齿轮（7）外啮合的行星齿轮（2）的自转中心轴上；摇杆（3）一端转动连接在行星齿轮（2）自转中心轴上，另一端转动连接在与行星齿轮（2）外啮合的输出齿轮（6）自转中心轴上，形成一曲柄摇杆四杆机构；所述递纸转臂（5）一端与输出齿轮（6）的铰接轴固定在一起并活动安装在胶印机的墙板上；所述递纸转臂（5）和一个递纸牙（4）构成一个递纸转杆，递纸转臂（5）实现递纸转杆的圆周运动，递纸牙（4）实现纸张的咬合与交接；所述输出齿轮（6）的圆周运动该包含一段时间的静止不转，在这段时间里递纸转臂（5）也保持静止不转，递纸转臂（5）处于极限位置，递纸牙（4）处于静止状态；所述输出齿轮（6）的圆周运动该包含一段匀速转动的时间，在这段时间里递纸转臂（5）也保持匀速转动，递纸牙（4）处于匀速交纸状态；工作时，由主动偏心齿轮（7）绕偏心旋转中心带动外啮合的行星齿轮（2）自转，同时行星齿轮（2）在曲柄摇杆四杆机构中做平面运动，实际上行星齿轮（2）的运动是一种复合运动，行星齿轮（2）的复合运动又带动外啮合的输出齿轮（6）的运动，输出齿轮（6）的运动带动与其铰接轴固定在一起的递纸转臂（5）的运动，递纸转臂（5）能够实现一段时间的静止，一段时间匀加速转动，一段时间的匀速转动，进而实现递纸牙的运动规律。
    参见图1，本发明齿轮—曲柄摇杆下摆式递纸机构采用齿轮啮合传动，传动平稳、工作可靠、效率高、寿命长，传递运动准确可靠。高速印刷时，可以有效的提高递纸机构运动的平稳性和可靠性，同时齿轮加工、安装方便，有利于递纸机构的维护和保养。
参见图5，为所述齿轮—曲柄摇杆下摆式递纸机构的递纸牙运动过程，在0-t1时间段，递纸牙静止于输纸板前咬住纸张，前规在递纸牙开始运动前让纸；在t1-t2时间段，递纸牙平稳加速过程，加速使递纸牙线速度接近于传纸滚筒或压印滚筒表面的线速度；在t2-t3时间段，递纸牙在相对静止的时刻将把纸张交接给传纸滚筒或压印滚筒；在t3-t4时间段，递纸牙已经交纸完成，递纸牙继续转动，此时为空转动，在t4时刻，递纸牙返回至输纸板,消除振动,准备咬取下一张纸。其中将递纸牙工作行程分为三个阶段静止取纸阶段、平稳加速阶段和等速交纸阶段，从而保证纸张的套准精度。
为保证齿轮—连杆组下摆式递纸机构递纸牙符合运动规律要求，需分别将齿轮和连杆机构进行尺寸及安装位置方面的校核。从而使该齿轮—连杆组下摆式递纸机构具有运动输出准确、高效、稳定、易操作等特点。
上面结合附图对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明发明创造的目的作出多种变化。所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种齿轮—曲柄摇杆下摆式递纸机构，包括由主动偏心齿轮（7）、输出齿轮（6）和行星齿轮（2）组成的传动部件以及由主动偏心齿轮（7）偏心安装等效出来的曲柄、连杆（1）、摇杆（3）和递纸转臂（5）组成的五连杆运动部件，其特征在于：所述主动偏心齿轮（7）以及偏心旋转中心 定位转动安装在墙板上，输出出轮（6）以其中心定位转动安装在墙板上；所述主动偏心齿轮（7）绕其偏心旋转中心转动，该偏心旋转中心到主动偏心齿轮（7）中心的距离等效为为一曲柄；所述连杆（1）一端转动连接在主动偏心齿轮（7）的几何中心轴上，另一端转动连接在与主动偏心齿轮（7）外啮合的行星齿轮（2）的自转中心轴上；所述摇杆（3）一端转动连接在行星齿轮（2）自转中心轴上，另一端转动连接在与行星齿轮（2）外啮合的输出齿轮（6）自转中心轴上，形成一曲柄摇杆四杆机构；所述递纸转臂（5）一端与输出齿轮（6）的转轴固定在一起并活动安装在胶印机的墙板上；所述递纸转臂（5）和一个递纸牙（4）构成一个递纸转杆，递纸转臂（5）实现递纸转杆的圆周运动，递纸牙（4）实现纸张的咬合与交接；所述输出齿轮（6）的圆周运动包含一段时间的静止不转，在这段时间里递纸转臂（5）也保持静止不转，递纸转臂（5）处于极限位置，递纸牙（4）处于静止状态；所述输出齿轮（6）的圆周运动包含一段匀速转动的时间，在这段时间里递纸转臂（5）也保持匀速转动，递纸牙（4）处于匀速交纸状态；工作时，由主动偏心齿轮（7）绕偏心旋转中心转动带动外啮合的行星齿轮（2）自转，同时行星齿轮（2）在曲柄摇杆四杆机构中做平面运动，实际上行星齿轮（2）的运动是一种复合运动，行星齿轮（2）的复合运动又带动外啮合的输出齿轮（6）的运动，输出齿轮（6）的运动带动递纸转臂（5）的运动，递纸转臂（5）能够实现一段时间的静止，一段时间匀加速转动，一段时间的匀速转动，进而实现递纸牙的运动规律。
2.根据权利要求1所述的齿轮—曲柄摇杆下摆式递纸机构，其特征在于：所述输出齿轮（6）转动一圈，递纸转臂（5）实现转动一周，递纸牙（4）实现纸张交接一次。
3.根据权利要求1所述的齿轮—曲柄摇杆下摆式递纸机构，其特征在于：所述主动偏心齿轮（7）和输出齿轮（6）的转动中心距离为一固定值H。
4.根据权利要求1或2所述的齿轮—曲柄摇杆下摆式递纸机构，其特征在于：所述递纸牙（4）在交纸那段时间线速度与传纸滚筒或压印滚筒表面线转速相同。
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