CN109823039B - 用于钞券印码机的共振抑制装置及钞券印码机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于钞券印码机的共振抑制装置，包括墙板和与所述墙板平行设置的侧墙板，所述墙板和所述侧墙板之间设有相互平行的第一滚筒轴头和第二滚筒轴头，所述第一滚筒轴头上套设压印滚筒，所述第二滚筒轴头上套设若干个下号码滚筒，每个所述下号码滚筒上设有荧光印版卡圈，所述第二滚筒轴头的两端分别套设一防振卡圈，所有的所述荧光印版卡圈位于两个所述防振卡圈之间，所述防振卡圈的半径与所述荧光印版卡圈的半径相等，所述防振卡圈与所述压印滚筒接触的一侧为弧面结构。本发明能够效解决荧光印刷时荧光发黑、发虚的问题，提升生产效率，降低成本。本发明还公开了采用上述共振抑制装置的钞券印码机。

Description

用于钞券印码机的共振抑制装置及钞券印码机

技术领域

本发明涉及印刷技术领域，特别是涉及一种用于钞券印码机的共振抑制装置及钞券印码机。

背景技术

在钞券印刷过程中，有印刷荧光码的需求，例如，对于面值为50元和100元的人民币，需要使用印码机在下号码滚筒印无色荧光“50”、“100”的字样。在印刷这类荧光码时，存在一个技术难题，就是下号码滚筒印刷的各品种无色荧光“50”、“100”等字样会出现无规律的荧光黑杠，墨色发虚的现象，印刷压力同时也会出现变化，且随着机器速度的升高，条杠浅淡现象加剧，机台人员为了提高局部浅淡处的荧光亮度值只能开大整条荧光区域的下墨量来确保产品质量，这样无形中增加了机台荧光油墨的消耗量，各品种无色荧光印刷均有此现象产生，为了控制条杠浅淡现象的发生，机台人员一度只能降速至7800张/小时进行生产，既影响了机台产量，又增加了油墨消耗，行业内所有印钞企业均不同程度的存在该问题，一度成为困扰行业多年的生产技术难题。

上述生产过程中出现的质量问题是由共振现象引起的，在钞券生产过程中经常会遇到共振现象，当机械系统所受激励力的频率与该系统的某阶固有频率相接近时，就会出现系统振幅显著增大的现象。在机械共振中，常见的激励有直接作用的交变力、支承或地基的振动与旋转件的不平衡惯性力等。当共振发生时物体的振幅最大，严重威胁着印刷产品的质量。

随着人们对钞券各种防伪需求的提升，钞券印刷机也呈多元化，满足各种客户需求的印刷机应运而生，因为滚筒特殊结构、机械设计、安装等因素的影响，加大了共振发生的频率。共振对印刷的危害：1、影响印刷品版面的平整度：印刷品版面会产生或深或浅的条杠；2、印刷压力无法控制：压力时大时小；3、影响生产效率：操作人员只能降速避开共振速度；4、浪费油墨：为补充一条产品中一开浅淡产品，不惜加深整条产品；5、影响设备使用寿命：加速机件的磨损。

行业内钞券印码机解决共振问题的方案主要有以下几种：

(1)将共振严重的下号码滚筒轴由空心结构改为实心结构，提高滚筒的刚度。但该改造方案效果不佳，仍未根本解决产品因共振造成的发虚条杠现象发生，且改造费用较高，每个滚筒改造费用达45万元。

(2)调整配重块的位置，但产品发虚条杠现象仍然存在，不能有效解决共振造成的质量问题。

(3)降低机器速度，可以缓解共振问题，但影响生产效率，增加了生产成本。

发明内容

本发明的一个目的在于提出一种用于钞券印码机的共振抑制装置，以有效解决荧光印刷时荧光发黑、发虚的问题，提升生产效率，降低成本。

一种用于钞券印码机的共振抑制装置，包括墙板和与所述墙板平行设置的侧墙板，所述墙板和所述侧墙板之间设有相互平行的第一滚筒轴头和第二滚筒轴头，所述第一滚筒轴头上套设压印滚筒，所述第二滚筒轴头上套设若干个下号码滚筒，每个所述下号码滚筒上设有荧光印版卡圈，所述第二滚筒轴头的两端分别套设一防振卡圈，所有的所述荧光印版卡圈位于两个所述防振卡圈之间，所述防振卡圈的半径与所述荧光印版卡圈的半径相等，所述防振卡圈与所述压印滚筒接触的一侧为弧面结构。

根据本发明提出的用于钞券印码机的共振抑制装置，通过在第二滚筒轴头的两端分别套设一防振卡圈，防振卡圈与压印滚筒接触的一侧为弧面结构，当压印滚筒滚动到下号码滚筒的空挡位置时，由防振卡圈与压印滚筒接触，起到支撑作用，避免空挡的出现，确保下号码滚筒与压印滚筒保持平稳滚压，避免下号码滚筒与压印滚筒之间的重叠区过大，缩减了下号码滚筒的振动摆幅空间，且防振卡圈半径与荧光印版卡圈半径相等，增加了结构阻尼，最终抑制了共振现象的产生，能够有效解决荧光印刷时荧光发黑、发虚的问题，且采用该共振抑制装置，无需增加荧光油墨的用量，改造成本更低，能够提升生产效率，降低成本。

另外，根据本发明提供的用于钞券印码机的共振抑制装置，还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述防振卡圈包括安装部和与所述安装部活动连接的弧形部，所述安装部与所述弧形部之间设有通孔，所述第二滚筒轴头穿过所述通孔，所述弧形部远离所述安装部的一侧为弧面结构。

进一步地，所述安装部和所述弧形部设有若干个镂空部。

进一步地，所述镂空部为圆形结构。

进一步地，所述安装部上设有夹持装置，所述夹持装置用于夹持弧形的增厚片，所述增厚片位于所述防振卡圈的表面。

进一步地，所述夹持装置包括夹持口和与所述夹持口连接的弹性部，所述弹性部通过固定部固定在所述安装部上。

进一步地，所述防振卡圈的材质为45#钢。

进一步地，所述防振卡圈的硬度为HRC20～HRC30。

进一步地，所述防振卡圈的内侧设有若干个限位槽，所述第二滚筒轴头上设有若干个限位卡条，所述限位槽与所述限位卡条的数量相等，且位置对应，所述限位卡条与所述限位槽配合。

本发明的另一个目的在于提出一种采用上述用于钞券印码机的共振抑制装置的钞券印码机。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明一实施例的用于钞券印码机的共振抑制装置的结构示意图；

图2是防振卡圈的结构示意图；

图3是图2中圈II的放大图；

图4是下号码滚筒与荧光印版卡圈的结构示意图；

图5是压印滚筒、下号码滚筒、荧光印版卡圈和防振卡圈的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图5，本发明的一实施例提出的用于钞券印码机的共振抑制装置，包括墙板11和与所述墙板11平行设置的侧墙板12，所述墙板11和所述侧墙板12之间设有相互平行的第一滚筒轴头13和第二滚筒轴头14，所述第一滚筒轴头13上套设压印滚筒15。具体的，压印滚筒15的表面设有压印橡皮层151。

所述第二滚筒轴头14上套设若干个下号码滚筒20，每个所述下号码滚筒20上设有荧光印版卡圈16，荧光印版卡圈16上具有空挡结构161。所述第二滚筒轴头14的两端分别套设一防振卡圈17，所有的所述荧光印版卡圈16位于两个所述防振卡圈17之间，两端的防振卡圈17的外侧为滚筒台阶18。所述防振卡圈17的半径与所述荧光印版卡圈16的半径相等，所述防振卡圈17与所述压印滚筒15接触的一侧为弧面结构。

传统结构中，在共振产生时，下号码滚筒20的振幅可达0.15～0.25mm，并随机速的增加而递增，由于荧光印版卡圈16是设置在下号码滚筒20上，因此下号码滚筒20也存在的空挡位置，荧光印版卡圈16中间的空挡结构161给下号码滚筒20的振幅增大提供了可能，空档的存在增加了下号码滚筒20与压印滚筒15之间的重叠区，也就增大了振幅。而通过在第二滚筒轴头14的两端分别套设一防振卡圈17，防振卡圈17的半径与荧光印版卡圈16的半径相等，防振卡圈17与压印滚筒15接触的一侧为弧面结构，当压印滚筒15滚动到下号码滚筒20的空挡位置时，由防振卡圈17与压印滚筒15接触，起到支撑作用，确保下号码滚筒20与压印滚筒15保持平稳滚压，避免下号码滚筒20与压印滚筒15之间的重叠区过大，实际测试表明，能够使下号码滚筒20与压印滚筒15之间只保持0.1mm的重叠区，有效缩减了下号码滚筒20的振动摆幅空间，实现了结构阻尼，最终抑制了共振现象的产生，能够有效解决荧光印刷时荧光发黑、发虚的问题。

其中，为了保证共振抑制的效果，防振卡圈17的材质需要满足以下功能要求：

(1)结构轻便，不能影响下号码滚筒20整个结构配重；

(2)要有一定的结构强度，有一定的韧性不易开裂，以承受与压印滚筒15之间产生的压力，起到结构阻尼作用；

(3)经济耐用；

(4)防振卡圈17的弧面因为要与压印滚筒15接触，表面加工要较光滑，表面可以镀铬，铬具有亲水拒油的特性，可有效防止压印橡皮上油墨反传现象发生，确保产品质量，降低操作人员设备保养的强度；

(5)防振卡圈17与压印滚筒15接触的一侧的弧面结构的面积最好大于其它区域的面积，其它区域作为安装区域，用于卡圈与下号码滚筒轴紧固件的安装。

经过实际测试，优选采用45#钢作为防振卡圈17的材质，该材料具有较高的强度和较好的切削加工性，并具有一定的韧性和耐磨性，硬度在HRC20～HRC30之间。具体实施时，还可以对防振卡圈17进行中碳调质处理，以提升韧性和耐磨性。

具体的，所述防振卡圈17包括安装部171和与所述安装部171活动连接的弧形部172，所述安装部171与所述弧形部172之间设有通孔173，所述第二滚筒轴头14穿过所述通孔173，所述弧形部172远离所述安装部171的一侧为弧面结构。

所述安装部171和所述弧形部172设有若干个镂空部174，用于减轻防振卡圈17的重量，节省材料用量。优选的，所述镂空部174为圆形结构。

可选的，在所述安装部171上设有夹持装置175，所述夹持装置175用于夹持弧形的增厚片，所述增厚片位于所述防振卡圈17的表面，从而对防振卡圈17的半径进行微调，增厚片的材质应当与防振卡圈17的材质一致，在面对不同尺寸的荧光印版卡圈16时，能够保证防振卡圈17的半径与荧光印版卡圈16的半径相等。

具体的，所述夹持装置175包括夹持口1751和与所述夹持口1751连接的弹性部1752，所述弹性部1752通过固定部1753固定在所述安装部171上。增厚片被夹持在夹持口1751，且通过弹性部1752进行紧固，弹性部1752例如采用弹簧。

具体的，所述防振卡圈17的内侧设有若干个限位槽176，所述第二滚筒轴头14上设有若干个限位卡条(图未示)，所述限位槽176与所述限位卡条的数量相等，且位置对应，所述限位卡条与所述限位槽176配合，通过限位卡条与限位槽176配合，实现限位作为，避免作业时，防振卡圈17出现周向运动。

本发明的实施例还提供了一种采用上述用于钞券印码机的共振抑制装置的钞券印码机，实际测试表明，运用上述用于钞券印码机的共振抑制装置的钞券印码机，机器速度能够从7800张/小时提升至8500张/小时，产品质量稳定，条杠发虚现象消失，机台墨耗大幅下降，提高了生产效率，降低了生产成本。相比更换实心号码滚筒，采用本发明每台机器能够改造费45万元；荧光墨耗下降了16％，荧光消耗从0.43千克/千尺下降至0.37千克/千尺，以单台印码机一年荧光总消耗238kg，总产量1580万大张测算：

荧光消耗：0.37*0.35*1580.3＝204.6(kg)

节约金额：(238-204.6)*2500＝83500(元)

即，采用本发明，每台印码机可一次性节省改造投入费用45万元，投入使用后，每台印码机每年可节约8.35万元，经济效益显著。

综上，采用上述用于钞券印码机的共振抑制装置，通过在第二滚筒轴头14的两端分别套设一防振卡圈17，防振卡圈17与压印滚筒15接触的一侧为弧面结构，当压印滚筒15滚动到下号码滚筒20的空挡位置时，由防振卡圈17与压印滚筒15接触，起到支撑作用，避免空挡的出现，确保下号码滚筒20与压印滚筒15保持平稳滚压，避免下号码滚筒20与压印滚筒15之间的重叠区过大，缩减了下号码滚筒20的振动摆幅空间，且防振卡圈17半径与荧光印版卡圈16半径相等，增加了结构阻尼，最终抑制了共振现象的产生，能够有效解决荧光印刷时荧光发黑、发虚的问题，且采用该共振抑制装置，无需增加荧光油墨的用量，改造成本更低，能够提升生产效率，降低成本。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于钞券印码机的共振抑制装置，包括墙板和与所述墙板平行设置的侧墙板，其特征在于，所述墙板和所述侧墙板之间设有相互平行的第一滚筒轴头和第二滚筒轴头，所述第一滚筒轴头上套设压印滚筒，所述第二滚筒轴头上套设若干个下号码滚筒，每个所述下号码滚筒上设有荧光印版卡圈，所述第二滚筒轴头的两端分别套设一防振卡圈，所有的所述荧光印版卡圈位于两个所述防振卡圈之间，所述防振卡圈的半径与所述荧光印版卡圈的半径相等，所述防振卡圈与所述压印滚筒接触的一侧为弧面结构，所述荧光印版卡圈上具有空挡结构，两端的所述防振卡圈的外侧为滚筒台阶。

2.根据权利要求1所述的用于钞券印码机的共振抑制装置，其特征在于，所述防振卡圈包括安装部和与所述安装部活动连接的弧形部，所述安装部与所述弧形部之间设有通孔，所述第二滚筒轴头穿过所述通孔，所述弧形部远离所述安装部的一侧为弧面结构。

3.根据权利要求2所述的用于钞券印码机的共振抑制装置，其特征在于，所述安装部和所述弧形部设有若干个镂空部。

4.根据权利要求3所述的用于钞券印码机的共振抑制装置，其特征在于，所述镂空部为圆形结构。

5.根据权利要求2所述的用于钞券印码机的共振抑制装置，其特征在于，所述安装部上设有夹持装置，所述夹持装置用于夹持弧形的增厚片，所述增厚片位于所述防振卡圈的表面。

6.根据权利要求5所述的用于钞券印码机的共振抑制装置，其特征在于，所述夹持装置包括夹持口和与所述夹持口连接的弹性部，所述弹性部通过固定部固定在所述安装部上。

7.根据权利要求1所述的用于钞券印码机的共振抑制装置，其特征在于，所述防振卡圈的材质为45#钢。

8.根据权利要求1所述的用于钞券印码机的共振抑制装置，其特征在于，所述防振卡圈的硬度为HRC20～HRC30。

9.根据权利要求1所述的用于钞券印码机的共振抑制装置，其特征在于，所述防振卡圈的内侧设有若干个限位槽，所述第二滚筒轴头上设有若干个限位卡条，所述限位槽与所述限位卡条的数量相等，且位置对应，所述限位卡条与所述限位槽配合。

10.一种钞券印码机，其特征在于，包括权利要求1至9任意一项所述的用于钞券印码机的共振抑制装置。

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