CN104527137A - 卷筒系统及对纸板预印刷区分功能的卷筒方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种卷筒系统及对纸板预印刷区分功能的卷筒方法，该卷筒系统包括纸板、打印机和自动卷筒机，打印机用于接收卷筒用纸板并进行打印；自动卷筒机用于接收打印机打印过的纸板，并进行卷筒。通过上述方式，本发明的卷筒系统中加入了打印机，对卷筒用纸板进行打印，不需要先形成卷筒后再进行粘贴标纸，提高了卷筒产量，节省人力物力，合理利用资源。

Description

卷筒系统及对纸板预印刷区分功能的卷筒方法

技术领域

本发明涉及一种纸板卷筒设备，特别涉及一种卷筒系统及对纸板预印刷区分功能的卷筒方法。

背景技术

烟花鞭炮是我国的一个传统产品，一千多年来一直沿用的是手工作坊式生产方式。

近年来，随着科学技术的进步，市场需求量的增加，烟花鞭炮产品走上了全世界五大洲的每个角落，深受人们群众的喜爱，无论国内的盛大活动还是国际上的典礼庆祝，无处不显现着“中国制造”的光环。它已由解放前的年产值几十亿元发展到现今的年产值近千亿元的巨大产业。

然而，就是这样一个对中国财政，中国花炮人生活生存贡献巨大的一个产业，所呈现的仍然是生产工艺落后生产条件简陋，生产工具落后，甚至仍然需依靠人海战术原始化的生产方式。

管筒是烟花鞭炮生产必不可少的基本构件，在年产值近千亿元的烟花产品中占25-28％，管筒用量几近数千亿个，原始做法是以手工裁切纸张，以手工木机逐个每次搓卷1个，近年以机械搓卷后经烘干或晒干，然后进入封装工序，所需管筒每个都要将彩色标识(招纸)以手工方式逐个裱褙装潢(裹标)，用以达到区别品名、燃放告示、安全警示、商业美化。

然而现有技术存在以下如下几个问题：

<一>产量低、成本高、耗工、费时

以目前国内烟花生产主产区浏阳花炮行业年需裱褙管筒招纸(裹标)300亿个合计，以正常熟练工人日裱8000个计算，需劳力250万个工日，裹标支付工资达2亿元以上，占产品成本2％以上。

而当今中国劳动力市场对于烟花鞭炮这个危爆行业，青年人嫌危险不愿干，中年人嫌手工劳动强度大工资收入低，老年人身体素质和

劳动技能退化出现招工难，有事无人做，导致每年外销出口退订单，交不出货，牵扯出一批批的外商索赔，内销扣款，直接影响了行业形象，导致了不少的商业纠纷。影响了行业的发展。

<二>产品质量低、资源浪费

1、裹裱标纸的方法：是用预先印好的商标图文胶版纸、铜版纸为基材的纸张，按照管筒规格裁切成所需大小，每100张平摊于台面上，略施水分使皮招变潮润软化，楷上面粉浆糊，管筒粘上一点浆糊，平压在标纸上，顺势滚动于招纸上，使其裹附于筒身，待满一定数量，放在太阳光下晒干或烘房烤干水分再进行下道工序。这里出现三个潜在的隐患，A、遇上阴雨天太多，无太阳则无处晒，放置数天即出现霉变，B、管筒数量巨大，烘房要求面积大，且能耗大，待烘的管筒眼见着变质，若加高温度减少烘焙时间，极易导致火灾，C、标纸遇潮未干，粘附后产生褶皱，油墨褪色造成标签图文辨认困难，甚至筒标脱离导致返工浪费。

<三>、资源浪费

以每标准令铜、胶版纸可制粘2万个管筒计算，每年需铜(胶)版纸150万令，按印刷后400元/令计算，需耗6亿元标签费，需要砍掉多少森林树木来满足造纸需求？如果能都在搓筒褙皮工艺上进行改进，将会产生巨大的经济、社会效益。

故针对上述问题，有必要设计一款新的卷筒系统来弥补上述缺陷。

发明内容

本发明提出一种卷筒系统及对纸板预印刷区分功能的卷筒方法，解决了现有技术中的卷筒产量低、资源浪费的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种卷筒系统，其包括纸板、打印机和自动卷筒机：所述纸板上设置有印刷面以及卷筒面，所述印刷面上印有扫描规线以及马克线；打印机接收所述纸板并进行打印，并且所述打印机上设置有定位装置，对所述扫描规线以及马克线进行定位，以使打印机将预定图案打印在所述印刷面的预定位置；自动卷筒机接收所述打印机打印过的所述纸板，并进行卷筒。

其中，所述打印机与所述自动卷筒机通过输送装置连接。

其中，所述打印机为柔版印刷机。

其中，所述自动卷筒机上设置有光电跟踪扫描器，以对打印后的所述纸板定位。

一种对纸板预印刷区分功能的卷筒方法，其包括如下步骤：(1)获取纸板，所述纸板上设置有印刷面以及卷筒面，所述印刷面上印有扫描规线以及马克线；(2)对纸板进行打印，依照扫描规线以及马克线的定位，将预定图案打印在所述印刷面的预定位置；(3)接收打印后的所述纸板并进行卷筒。

其中，在所述接收打印后的所述纸板并进行卷筒的步骤中，接收所述纸板后先对扫描规线以及马克线进行定位，然后再进行卷筒。

其中，所述马克线的宽度为0.01um，且所述马克线靠近所述纸板边缘5mm。

通过上述方式，本发明的卷筒系统中加入了打印机，对卷筒用纸板进行打印，不需要先形成卷筒后再进行粘贴标纸，提高了卷筒产量，节省人力物力，合理利用资源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一优选实施例的卷筒系统的结构示意图；

图2是图1中的纸板打印后的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，图1是本发明一优选实施例的卷筒系统的结构示意图。在本实施例中，卷筒系统包括纸板11、打印机12、输送装置14以及自动卷筒机13。

打印机12用于接收卷筒用纸板11并进行打印。优选的，打印机12为柔版印刷机，并且为多色组卷对卷大墨量柔版印刷机。此种印刷机为滚筒式印刷，只要纸板在打印机下贴靠滚筒向预定方向行进即可被打印上预选图案，且不会降低卷筒的效率。

自动卷筒机13连接打印机12，用于接收打印机12打印过的纸板11，并进行卷筒。在本实施例中，打印机12与自动卷筒机13通过输送装置14连接。输送装置14可以为传送带或者其它可以实现输送功能的设备。

纸板11上设置有印刷面以及卷筒面。印刷面朝向打印机12，以使打印机12将预定的图案打印在纸板11的印刷面上。印刷面上包括本体111部以及印刷部112。由于纸板11需要进行卷筒处理，因此只需要一部分在卷筒后裸露在外的部分进行打印即可，可以节约油墨。在自动卷筒机13进行卷筒时，卷筒面在内，印刷面在外。印刷面上印刷时印有扫描规线113以及马克线。其中，马克线包括横向马克线114以及纵向马克线116。另外，在本发明中，纸板11每一段可以形成N个纸筒，因此还设置有单品纵向分切线115，通过此线进行纵向的分切。

上述扫描规线113、横向马克线114、纵向马克线116以及单品纵向分切线115可由打印机进行打印。

在本实施例中，自动卷筒机13上设置有光电跟踪扫描器。光电跟踪扫描器可以扫描到上述扫描规线113、横向马克线114、纵向马克线116以及单品纵向分切线115，以保证卷筒时的精准。本发明自动卷筒机加装扫描规线和马克线,靠信息反馈下刀断纸以保障纸的规格不因机械断纸误差,防止因筒子直径有异而导致裹标不严。

在其他实施例中，纸板11的大小可根据实际需要进行调整，例如打印机12和自动卷筒机13的型号。另外，在其他实施例中，可使用多个打印机12配合一个自动卷筒机13，或者使用多个自动卷筒机13配合一个打印机12。

另外，由于纸板11打印后不必立即进行卷筒，可以将其放置起来，在需要的时候再进行卷筒。因此，在其他实施例中，打印机12并不一定与自动卷筒机13连接，两者之间存在配合关系，但并不存在连接。

本发明还公开了一种对纸板预印刷区分功能的卷筒方法，其包括如下步骤：(1)获取纸板，所述纸板上设置有印刷面以及卷筒面，印刷面上设置有扫描规线以及马克线；(2)对纸板进行打印，依照扫描规线以及马克线的定位，将预定图案打印在印刷面的预定位置；(3)接收打印后的纸板并进行卷筒。其中，在接收打印后的纸板并进行卷筒的步骤中，接收纸板后先对扫描规线以及马克线进行定位，然后再进行卷筒。其中，马克线的宽度为0.01um，且马克线靠近所述纸板边缘5mm，用于整卷纸运转时方便光电跟踪扫描器的自动左右纠偏。

在制作花炮筒体时，选用多色组卷对卷大墨量柔版印刷机，以适应自动卷筒机的连续无间断生产需求，大直径可更换版辊以适应多单筒拼印定位、筒体直径和壁厚定位变化所需，以及与定位印刷供墨区、非着色过纸、油墨干燥堵孔配套的、小直径供墨网纹辊的配套改造。

本发明纸张定尺和功能定位包括如下步骤：A.将经过适应性改良的挂面瓦楞纸作为商标图文裹标纸，与卷筒本体纸板共用，取代继往印刷裹标用的铜/胶版纸；B.共用纸(即同一张改良瓦楞纸)的一端作为卷筒本体，另一端作为裹标纸，经印刷以示该纸的功能定位；C.将经过功能定位的单体纸按规格尺寸，多个单品拼版，组合成一个整版，选用大幅卷筒纸经卷筒印刷机印刷收卷，以适合自动卷筒机连续无间断的搓卷裹标生产；D.前一个单体纸与后一个单体纸以十字规线定位、印色、边缘纵向以马克线印标定位，供卷筒机卷筒断线跟踪用。

本发明挂面瓦楞纸的适应性改良过程为：(1)在造纸过程中保留瓦楞底纸特征，在需要印刷着色的一面，施以每平方米以30g/m2左右的废报纸细桨，以解善表面粗糙凹凸不平，吸墨不均等缺点；(2)印刷面施胶，对瓦楞纸的挂面桨层施以适度的粘结稳定胶，以保护挂面层粘结牢固，平整光洁，提高适应性。经过改良后，既适合做筒体，又适合印刷的挂面瓦楞纸，二纸合一成为了现实。

本发明花炮筒体生产是以自动卷筒机无间断的多单筒同版面的连续搓卷流水线生产，适应纸材采用卷筒纸.每筒重达1000多公斤，纸张长度4000-5000米幅宽，宽达1.2米的卷筒纸，因此，印刷方式选择的是卷筒自动印刷机，且需选择大墨量供墨、多色同步的环保型多色联动机组式柔版印刷机。

因花炮管筒大小(直径)不同，管壁厚度不一，长短各异是由纸的不同长度和厚度构成的，将几个不同规格，不同圈数的筒体纸顺卷剥开平展开来，可见纸的长度各异，这个长度则构成了该筒体的大小(直径)尺寸；按照客户要求的筒长和筒内径、外径和壁厚，按照下列方式计算纵卷向纸长(而筒长则是纸的宽度，直接用尺量确定)：A.先确定所用纸张克度/平方米要求，一般採用230g/m2；B.计算或用测厚仪测得纸的厚度(微米)值，纸张的厚度构成管壁厚度，壁厚是由多层纸张叠加而构成的，壁厚÷纸厚得知由多少层而成；C.花炮管筒是由管外径、内径和管腔组成，管腔用来装填花炮效果药物材料，将内径和外径值相加除以2，则得出该管的内外径值的中间点(壁厚的中间点)又称平均值，往外边则直径变大，往内边则直径变小，即占π值往外扩大，往内缩小，则管径平均值一边壁厚*π*层＝该管卷纵向纸长，这个纸的长度按设定不变的内径，经N层捲搓构成了管的壁厚和外径。

筒标是粘贴在筒体最外周的一层彩色图文标识纸，绕筒体一周纸的长度叫筒标纸长(以圆周率计算长度)；筒体纸长加筒标纸长度等于该筒的体标纸长.则构成了一个供卷筒印标的纸筒产品单体用纸，在这张纸上按照筒标用纸长度在纸的一端设印刷版定在该起始位置，顺次即为筒体纸位(版位空白)至另一端，经过印刷机顺向印刷有印版的着墨部份叫着色面，用作裹标纸,无印版未着墨叫非着色面用作筒体纸，经自动卷筒机反向卷搓，则未着色面的纸变成筒体，着色面印刷的纸包裹在筒体外周，变成了筒标.这是印刷排版定位。

花炮筒体制作过程中，定位的实现方式为：(1)纵向定位印刷机的印刷方式选择，圆压圆滚筒式版辊，滚筒运行一个圆周完成一个单件产品完整图标和筒体的印刷，一只筒子的体、标用纸的长度，与滚筒运行一周的长度相等，利用这个定律进行的定位称之为纵向定位，因此，计算出了花炮筒的体标用纸长度后，选用辊周长与之相符的版辊，才不会出现卷筒产品标识背景技术所出现的问题。(2)横向定位，每一个管筒纸张舒展开后，由长与宽组成.纸长一方的印刷定位，叫纵向定位，是顺卷筒纸无限长度，前进运行一向设定的，横向是指卷纸宽度的向，横向定位是指以单个筒子的高度占纸尺寸，筒子舒展开的纸张的宽度，其印版摆放在版辊横向上的位置，构成位置叫横向定位，通常，由于横向是筒体的高度，版面较纵向小，一套版辊可同时排列N套搓卷，而同时完成N个产品的印刷。(3)局部定位在流水生产中的地位，在印刷生产过程中，圆压圆的压印，是上下圆辊压合主动运行，纸张运行是利用收放卷机的牵引力，被动运行,通过印机计算机控制,使二者同步运行同步前进，版辊每运行一周，照顺序完成一次，即照着定位版的设定完成一次纵向印刷，圆辊恢复始转状态回到原位，既而进行下一周的运行，又完成一次纵向印刷，照此周而复始，流水向前运转，直至一件大的卷筒纸印完，印刷机将印好的产品收卷成卷筒纸，进入下道工序，自动卷筒机完成花炮筒子的筒体筒标搓卷工作。

本发明中的定位标记设定如下：(1)印版拼排版定位标志的设定：当筒子的筒体筒标用纸规格尺寸确定且与版辊相匹配后，借助上版机的指示镜头，确定横向定位，并贴上横向规矩线，以作为印刷时套色、卷筒机搓卷筒时的下刀线切断标志；(2)纵向标志：纵向标志定位在图文外侧靠纸的边缘5mm处设定一条0.01um宽的马克线作为标记，卷筒机配有纵向光电跟踪时，用于整卷纸运转时的自动左右纠偏；(3)自动卷筒机裁切的光电跟踪定位或定尺装置：A.光电跟踪定位裁切：印刷后的一个单个筒体纸长是一成不变的，裁切不允许出现长短误差，纸超长则会出现筒体变大，筒标图案被破坏，筒体出现露白，纸短则出现筒体变小，图案及文字重叠遮盖，属于废品；为了保障卷筒机裁切的精准，应配配微电脑横切光电跟踪器，以跟踪印刷规线，确保精准。

本发明经采用实施，与背景技术相比，将呈现巨大的显著的经济效益和社会效益。

(一).机械化生产取代了手工裹标生产方式的进步，极大地节约了大量的劳动力，使劳动生产率大幅度提高。

花炮管筒需要裹标的每年达到500亿个，以正常熟练工每人每日裹10000个计算，年需要劳动力500万个工日，按日支付工资100元/人计，需要支付劳动工资5亿元/年。

本发明技术以全自动卷筒印刷机多色一次完成对瓦楞纸的印刷风干，上亮光油，收卷工作，印幅宽达1.2米-1.5米，印刷运行速度每分钟达120米，纸张克度230g/m²，每小时可生产2吨，剔去工前工后准备时间，一台自动印刷机以班生产5小时计，每天可生产20吨，每吨折合4300m²每吨生产纸筒(以平均消耗计算)可生产管筒4.2万个，每日84万个，每月为2000万个，年2.4亿个，印刷用工2000个工日，完成5亿个筒标的印刷.20台印刷机，4万个机械操作劳动工日可节省裹标劳动力400多万个工日。

(二).本发明技术的应用，能产生巨大的直接经济效益和间接经济效益。

1.直接经济效益

A.本型前定位印刷出来的筒体，筒标一体用纸投入下道工序卷筒生产，不增加人力，不增加卷筒生产的难度，仅每台增加一个光电跟踪扫描断纸装置，费用约5000元/台.以20台卷筒多色印刷机，4万多个机械印刷操作工日，完成500亿个管筒的裹标纸印制，节省劳动力400多万工日，按100元/人/日计可节省劳动工资4亿多元人民币。

B.定位印刷的图文标识印刷在筒体纸上，不增加纸张的用量，取代了传统技术裹标用的铜版纸胶版纸上，以印刷后的胶版纸铜版纸成本400元/令，每令可裹2万个，需要250万令专用裹标纸，折合标纸费6亿元以上。

C.省却了每年约150万令裹标专用纸的印刷费，年约近亿元。

2.间接经济效益

A.缓解了花炮生产招工难，用工难的困境.

烟花鞭炮行业用工特点：年轻人因烟花行业是危爆行业原因不愿干，中年人兼手工劳动工资收入低，老年人因体质和劳动技能弱这一困境，为企业用工摆脱困境创造了条件。

B.提高了产品质量。

背景技术采用的是筒标分离，先生产出筒体，而后以人工在筒体上粘贴筒标，极常见的出现筒标粘贴不牢，不平整，皱折，露头露脚露白，印迹退色易潮湿霉变，筒标脱落.

本发明采用筒标一体，图文标识印在筒体纸上，规格尺寸，位置不可易动，卷搓成型后，没有不平整，皱折，露暴部位之缺点.更平整整洁，不易返潮霉变的现象.

C.节约下来的劳动力，转入其它工序，为解决因有事无人做、导致每年外贸退单，供货不及时，而导致损失.为开发新产品提供了人力保障.

通过上述方式，本发明的卷筒系统中加入了打印机，对卷筒用纸板进行打印，不需要先形成卷筒后再进行粘贴标纸，提高了卷筒产量，节省人力物力，合理利用资源。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种卷筒系统，其特征在于，所述卷筒系统包括：

纸板，所述纸板上设置有印刷面以及卷筒面，所述印刷面上印有扫描规线以及马克线；

打印机，其用于接收所述纸板并进行打印，并且所述打印机上设置有定位装置，对所述扫描规线以及马克线进行定位，以使打印机将预定图案打印在所述印刷面的预定位置；

自动卷筒机，其用于接收所述打印机打印过的所述纸板，并进行卷筒。

2.如权利要求1所述的卷筒系统，其特征在于，所述打印机与所述自动卷筒机通过输送装置连接。

3.如权利要求2所述的卷筒系统，其特征在于，所述打印机为柔版印刷机。

4.如权利要求3所述的卷筒系统，其特征在于，所述自动卷筒机上设置有光电跟踪扫描器，以对打印后的所述纸板定位。

5.一种对纸板预印刷区分功能的卷筒方法，其特征在于，所述对纸板预印刷区分功能的卷筒方法包括如下步骤：

(1)获取纸板，所述纸板上设置有印刷面以及卷筒面，所述印刷面上印有扫描规线以及马克线；

(2)对纸板进行打印，依照扫描规线以及马克线的定位，将预定图案打印在所述印刷面的预定位置；

(3)接收打印后的所述纸板并进行卷筒。

6.如权利要求5所述的对纸板预印刷区分功能的卷筒方法，其特征在于，在所述接收打印后的所述纸板并进行卷筒的步骤中，接收所述纸板后先对扫描规线以及马克线进行定位，然后再进行卷筒。

7.如权利要求6所述的对纸板预印刷区分功能的卷筒方法，其特征在于，所述马克线的宽度为0.01um，且所述马克线靠近所述纸板边缘5mm。