CN108312705A - 平张胶印机收纸牙垫及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了平张胶印机收纸牙垫，上牙垫采用刚性材料制备形成长方体块状结构，下牙垫采用弹性材料制备形成长方体块状结构，上牙垫和下牙垫呈叠加式配合连接形成一体式结构，上牙垫的上表面沿着横向和竖向等间距平行排布设置有横梁和竖梁，横棱和纵棱呈纵横交错排布连接形成网格状凹槽，凹槽内填充设置有垫块，垫块上端面凸出于凹槽表面设置。网格状凹槽及嵌设的垫块，可增大其与纸张之间的咬合摩擦力，增大咬合力，提高印刷纸张的稳定性。不易变形，结构紧凑，操作方便。牙垫的结构稳定性好，具有抗老化的力学性能，具有阻燃性能，可提高耐磨性，磨橡胶垫成本低廉，使用寿命长。

Description

平张胶印机收纸牙垫及其制备方法

技术领域

本发明属于胶印设备技术领域，具体涉及平张胶印机收纸牙垫。

背景技术

胶印机的收纸牙排装置是印刷机上的关键部件，用于将印刷好的纸张从压印滚筒上交接过来，然后通过链传动将纸张送到纸堆上。其工作原理为：在收纸牙排上，一根轴上安装有固定的牙垫，另一根轴上安装有咬牙，在纸张交接过程中，咬牙轴通过凸轮开牙，当咬住纸张后，在弹簧力的作用下使咬牙紧紧咬住纸张，以防止在纸张传输过程中掉落，一般情况下，由于牙轴上的每一个牙垫是独立安装在牙轴上的，现有的的牙垫是在一块平滑的钢片上粘上一层特殊橡胶，此橡胶耐磨性较差，在长久的使用中，此橡胶会慢慢磨损掉，就会影响咬牙咬纸的稳定性，在交接过程中对印品的咬纸量、咬纸力度及咬纸位置难以保证一致，出现咬合不准的现象，导致牙排影响收纸效果和收纸效率。因此，如何研发一种新型平张胶印机收纸牙垫，具有重要的现实意义。

发明内容

针对现有技术中存在的牙垫使用一段时间后咬合稳定性差的技术问题，本发明的目的在于提供平张胶印机收纸牙垫。

本发明采取的技术方案为：

平张胶印机收纸牙垫，包括上牙垫和下牙垫，上牙垫采用刚性材料制备形成长方体块状结构，下牙垫采用弹性材料制备形成长方体块状结构，上牙垫和下牙垫呈叠加式配合连接形成一体式结构，上牙垫的上表面沿着横向和竖向等间距平行排布设置有横梁和竖梁，横棱和纵棱呈纵横交错排布连接形成网格状凹槽，凹槽内填充设置有垫块，垫块上端面凸出于凹槽表面设置。

进一步的，所述垫块设置为与凹槽内壁相互贴合的长方体块状结构。

进一步的，所述垫块上表面设置有防滑纹。

平张胶印机收纸牙垫，应用于平张胶印机收纸装置，包括叼纸牙垫、叼纸牙、牙轴，所述叼纸牙等间距安装在牙轴上，叼纸牙的下方衬垫有叼纸牙垫，所述叼纸牙垫与叼纸牙的齿牙相耦合，纸张从二者之间的缝隙穿过。

平张胶印机收纸牙垫，所述垫块原料各组分按照重量份组成如下：

改性橡胶60-80份、无机填料15-20份、硅烷偶联剂0.5-0.8份、抗氧剂1-2 份、二氧化钛3-5份、纳米氧化钙3-5份、碳纤维4-6份、聚乙烯蜡1-2份、阻燃剂0.8-1.2份；

所述改性橡胶为：含虾青素质量分数为2％～5％的天然橡胶。

进一步的，所述无机填料为滑石粉和云母按照重量比3:5组成的混合物。

进一步的，所述阻燃剂为尼龙和三聚氰胺氰尿酸按照重量比2:5组成的混合物。

平张胶印机收纸牙垫，所述垫块的制备方法，具体包括如下步骤：

(1)制备改性填料：将无机填料、硅烷偶联剂和抗氧剂加入到高速混合机中充分搅拌均匀，得到改性填料；

(2)制预混橡胶：将天然虾青素按照橡胶材料质量分数的2％～5％与步骤(1) 制备的改性填料一起加入到密炼机中，控制密炼初始温度为70～90℃，混炼 8～10min，排胶温度130～160℃，使胶料与改性填料进行初步混合；

(3)制备阻燃剂：将尼龙和三聚氰胺氰尿酸加入到高速混合机中充分搅拌均匀，得到阻燃剂；

(4)开炼：将步骤(2)所得的预混橡胶投入开炼机上进行开炼，加入二氧化钛、纳米氧化钙、碳纤维、聚乙烯蜡、阻燃剂，薄通6次并打三角包后下片，得到混炼胶；

(5)硫化定型：在混炼胶上裁下5g左右的混炼胶，置于硫化仪上，测定混炼胶的工艺正硫化时间，将混炼胶在一定的温度和压力下进行硫化，得到硫化胶。

本发明的有益效果为：

本发明中的上牙垫部件很坚硬，表面有横棱和纵棱组成的网格状凹槽，及嵌设的垫块，可增大其与纸张之间的咬合摩擦力，增大咬合力，减免了咬牙表面的磨损现象，提高印刷纸张的稳定性。牙垫安装在牙轴上，牙垫表面的垫块的高度均衡一致，使主机高速运转状态下保持收纸牙排与压印滚筒的交接平稳，不易变形，结构紧凑，操作方便。牙垫的结构稳定性好，具有抗老化的力学性能，具有阻燃性能，可提高耐磨性，磨橡胶垫成本低廉，使用寿命长。

附图说明

图1为本发明的牙垫应用于印刷机收纸链排叼牙装置的结构示意图。

图2为本发明中平张胶印机收纸牙垫的结构示意图。

其中，1、叼纸牙垫；2、叼纸牙；3、牙轴；4、横梁；5、垫块；6、纵梁； 7、上牙垫；8、下牙垫。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明。

实施例1

如1图2所示，平张胶印机收纸牙垫，包括上牙垫和下牙垫，上牙垫采用刚性材料制备形成长方体块状结构，上牙垫的硬质结构，可提高耐磨性，防止发生形变现象，延长使用寿命；下牙垫采用弹性材料制备形成长方体块状结构，下牙垫为上牙垫提供了一定的缓冲力，保证了收纸稳定性；上牙垫和下牙垫呈叠加式配合连接形成一体式结构，上牙垫的上表面沿着横向和竖向等间距平行排布设置有横梁和竖梁，横棱和纵棱呈纵横交错排布连接形成网格状凹槽，凹槽内填充设置有垫块。

具体安装过程为：

把机械上的牙排全部拆卸下来，用机密铣床把原来的牙垫铣去3mm。

采购3mm厚的本申请中的牙垫材料，表面加工呈网纹状的垫块部件，厚度 3mm，宽度同原来的咬牙的宽度相同；

把牙垫部件安装在牙排上，四周再仔细打磨修整；

把修整好的牙排重新安装在机器上。

垫块设置为与凹槽内壁相互贴合的长方体块状结构，垫块上端面凸出于凹槽表面设置，垫块的结构形状可保证每一个咬合位点的接触面平整，垫块自身具有一定的弹性，其与叼纸牙相互卡合时，可提高与纸张的接触面积，垫块上表面设置有防滑纹，有利于增大摩擦力，同时又保证对纸张不造成损坏，提高了咬合稳定性。

实施例2

在实施例1的基础上，不同于实施例1，如图1所示，平张胶印机收纸牙垫，应用于平张胶印机收纸装置，包括叼纸牙垫、叼纸牙、牙轴，所述叼纸牙等间距安装在牙轴上，叼纸牙的下方衬垫有叼纸牙垫，所述叼纸牙垫与叼纸牙的齿牙相耦合，纸张从二者之间的缝隙穿过。

收纸装置通过设置伺服电机，利用传动齿轮耦合收纸滚筒，便于实现对收纸滚筒的转速调节；通过设置叼纸牙和叼纸牙垫相耦合，能够有效实现叼纸操作，且能够有效防止交接时纸张被挤变形；叼纸牙和叼纸牙垫相互接触的表面粗糙，可实现高效叼纸的作用，避免纸张脱离移位或出现咬合不准的现象，保证牙垫叼纸的稳定性；本发明能够方便高效实现收纸操作，且不会导致纸张破损，工作效率高。

实施例3

在实施例1和实施例2的基础上，不同于实施例1和实施例2，平张胶印机收纸牙垫，所述垫块原料各组分按照重量份组成如下：

改性橡胶60份、无机填料15份、硅烷偶联剂0.5份、抗氧剂1份、二氧化钛3份、纳米氧化钙3份、碳纤维4份、聚乙烯蜡1份、阻燃剂0.8份；

所述改性橡胶为：含虾青素质量分数为2％的天然橡胶。

所述无机填料为滑石粉和云母按照重量比3:5组成的混合物。

所述阻燃剂为尼龙和三聚氰胺氰尿酸按照重量比2:5组成的混合物。

实施例4

在实施例1和实施例2的基础上，不同于实施例1和实施例2，平张胶印机收纸牙垫，所述垫块原料各组分按照重量份组成如下：

改性橡胶70份、无机填料18份、硅烷偶联剂0.6份、抗氧剂1.5份、二氧化钛4份、纳米氧化钙4份、碳纤维5份、聚乙烯蜡1.5份、阻燃剂1份；

所述改性橡胶为：含虾青素质量分数为4％的天然橡胶。

所述无机填料为滑石粉和云母按照重量比3:5组成的混合物。

所述阻燃剂为尼龙和三聚氰胺氰尿酸按照重量比2:5组成的混合物。

实施例5

在实施例1和实施例2的基础上，不同于实施例1和实施例2，平张胶印机收纸牙垫，所述垫块原料各组分按照重量份组成如下：

改性橡胶80份、无机填料20份、硅烷偶联剂0.8份、抗氧剂2份、二氧化钛5份、纳米氧化钙5份、碳纤维6份、聚乙烯蜡2份、阻燃剂1.2份；

所述改性橡胶为：含虾青素质量分数为5％的天然橡胶。

所述无机填料为滑石粉和云母按照重量比3:5组成的混合物。

所述阻燃剂为尼龙和三聚氰胺氰尿酸按照重量比2:5组成的混合物。

实施例3-实施例5的作用原理：天然虾青素分子是由4个异戊二烯双键首尾连接而成，共有11个共轭双键，而且在共轭双键链末端还有不饱和的酮基和羟基，其中羟基和酮基又构成α-羟基酮，这一结构特点使其具有较活泼的电子效应，能向自由基提供电子或吸引自由基的未配对电子，从而清除自由基。将天然虾青素作为自由基捕捉剂加入到橡胶复合材料中，提高橡胶复合材料的热稳定性、热氧稳定性、光稳定性、光氧稳定性等老化性能，延长橡胶复合材料的使用寿命。

以实施例4制备的改性橡胶为例，耐热空气老化性能按GB/T3512-2001标准进行测试，老化温度为100℃，时间分别为24h、48h。老化前后橡胶复合材料的力学性能如表1所示。

表1老化前后橡胶复合材料的力学性能

4-0：未老化；4-1：老化24h；4-2：老化48h

通过对比表1橡胶材料老化前后的力学性能，可以看到，在橡胶复合材料中加入天然虾青素后，橡胶材料的耐老化性能明显提高，说明天然虾青素对于橡胶材料是一种绿色环保的高效防老剂。

将实施例3-实施例5制备的收纸牙垫作为编号2、3、4进行测试。采用普通牙垫作为对照例1(编号为1)，进行力学性能测试和垂直燃烧，氧指数测试，测试结果如表2。

表2 PA6体系的实施实例和对比实例测试结果

由表2可知，阻燃剂能明显改善橡胶的阻燃性能，但是降低了材料的强度，复配少量的无机填料降低了MPP的用量，成本降低，另外还使尼龙同时具有良好的阻燃性能和力学性能。

实施例6

在实施例4的基础上，不同于实施例4，平张胶印机收纸牙垫，所述垫块的制备方法，具体包括如下步骤：

(1)制备改性填料：将无机填料、硅烷偶联剂和抗氧剂加入到高速混合机中充分搅拌均匀，得到改性填料；

(2)制预混橡胶：将天然虾青素按照橡胶材料质量分数的2％～5％与步骤(1) 制备的改性填料一起加入到密炼机中，控制密炼初始温度为70～90℃，混炼 8～10min，排胶温度130～160℃，使胶料与改性填料进行初步混合；

(3)制备阻燃剂：将尼龙和三聚氰胺氰尿酸加入到高速混合机中充分搅拌均匀，得到阻燃剂；

(4)开炼：将步骤(2)所得的预混橡胶投入开炼机上进行开炼，加入二氧化钛、纳米氧化钙、碳纤维、聚乙烯蜡、阻燃剂，薄通6次并打三角包后下片，得到混炼胶；

(5)硫化定型：在混炼胶上裁下5g左右的混炼胶，置于硫化仪上，测定混炼胶的工艺正硫化时间，将混炼胶在一定的温度和压力下进行硫化，得到硫化胶。

步骤(2)中天然虾青素作为自由基捕捉剂加入到橡胶复合材料，改善橡胶复合材料的热稳定性、热氧稳定性、光稳定性、光氧稳定性等老化性能，延长橡胶复合材料的使用寿命。

步骤(1)中改性填料应用于牙块制备中克服了无机填料在聚合物里分散差易团聚、与聚合物基体相容性差的缺点，改性后的无机填料在聚合物里分散好、与界面相容性好，大大改善了复合材料的性能。

步骤(3)中的阻燃剂具有协效阻燃的效果，可以再保证阻燃效果达到V0 级的同时，降低磷氮系阻燃剂的用量，大大降低了成本。

步骤(4)中添加具有高强度、极强耐磨性能的二氧化钛、纳米氧化钙、碳纤维，可提高耐磨性，磨橡胶垫成本低廉，耐老化性能以及耐化学腐蚀性能优良，使用寿命长。

以上所述并非是对本发明的限制，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明实质范围的前提下，还可以做出若干变化、改型、添加或替换，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.平张胶印机收纸牙垫，其特征在于，包括上牙垫和下牙垫，上牙垫采用刚性材料制备形成长方体块状结构，下牙垫采用弹性材料制备形成长方体块状结构，上牙垫和下牙垫呈叠加式配合连接形成一体式结构，上牙垫的上表面沿着横向和竖向等间距平行排布设置有横梁和竖梁，横棱和纵棱呈纵横交错排布连接形成网格状凹槽，凹槽内填充设置有垫块，垫块上端面凸出于凹槽表面设置。

2.根据权利要求1所述平张胶印机收纸牙垫，其特征在于，所述垫块设置为与凹槽内壁相互贴合的长方体块状结构。

3.根据权利要求1所述平张胶印机收纸牙垫，其特征在于，所述垫块上表面设置有防滑纹。

4.根据权利要求1所述平张胶印机收纸牙垫，其特征在于，应用于平张胶印机收纸装置，包括叼纸牙垫、叼纸牙、牙轴，所述叼纸牙等间距安装在牙轴上，叼纸牙的下方衬垫有叼纸牙垫，所述叼纸牙垫与叼纸牙的齿牙相耦合，纸张从二者之间的缝隙穿过。

5.根据权利要求1所述平张胶印机收纸牙垫，其特征在于，所述垫块原料各组分按照重量份组成如下：

改性橡胶60-80份、无机填料15-20份、硅烷偶联剂0.5-0.8份、抗氧剂1-2份、二氧化钛3-5份、纳米氧化钙3-5份、碳纤维4-6份、聚乙烯蜡1-2份、阻燃剂0.8-1.2份；

所述改性橡胶为：含虾青素质量分数为2％～5％的天然橡胶。

6.根据权利要求1所述平张胶印机收纸牙垫，其特征在于，所述无机填料为滑石粉和云母按照重量比3:5组成的混合物。

7.根据权利要求1所述平张胶印机收纸牙垫，其特征在于，所述阻燃剂为尼龙和三聚氰胺氰尿酸按照重量比2:5组成的混合物。

8.根据权利要求1所述平张胶印机收纸牙垫，其特征在于，所述垫块的制备方法，具体包括如下步骤：

(1)制备改性填料：将无机填料、硅烷偶联剂和抗氧剂加入到高速混合机中充分搅拌均匀，得到改性填料；

(2)制预混橡胶：将天然虾青素按照橡胶材料质量分数的2％～5％与步骤(1)制备的改性填料一起加入到密炼机中，控制密炼初始温度为70～90℃，混炼8～10min，排胶温度130～160℃，使胶料与改性填料进行初步混合；

(3)制备阻燃剂：将尼龙和三聚氰胺氰尿酸加入到高速混合机中充分搅拌均匀，得到阻燃剂；

(4)开炼：将步骤(2)所得的预混橡胶投入开炼机上进行开炼，加入二氧化钛、纳米氧化钙、碳纤维、聚乙烯蜡、阻燃剂，薄通6次并打三角包后下片，得到混炼胶；

(5)硫化定型：在混炼胶上裁下5g左右的混炼胶，置于硫化仪上，测定混炼胶的工艺正硫化时间，将混炼胶在一定的温度和压力下进行硫化，得到硫化胶。