CN110228275A - 一种可配置记忆控制系统的凹版印刷机刮刀装置 - Google Patents

一种可配置记忆控制系统的凹版印刷机刮刀装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种凹版印刷设备。技术方案是:一种可配置记忆控制系统的凹版印刷机刮刀装置;其特征在于:该装置包括两端分别通过直线轴承横向定位在两侧机架墙板上且可沿着直线轴承水平往复运动的主体刮刀箱、设置在主体刮刀箱的顶端的第一伺服电机驱动单元、安装在主刀板上的第一自动锁止器、安装在主体刮刀箱正面的第二伺服电机驱动单元、用于锁止刮刀刀架升降工作位置的第二自动锁止器、安装在主体刮刀箱用于刮刀刀架角度调整的两个双行程刮墨气缸以及驱动主体刮刀箱水平往复运动的横向驱动机构。该装置可在下一次进行更换版辊的准备工作时,利用记忆功能将对应数据调出并应用,从而自动进行生产准备工作,以快速、准确进入正常生产状态。

Description

一种可配置记忆控制系统的凹版印刷机刮刀装置
技术领域
本发明涉及一种凹版印刷设备,尤其涉及凹版印刷机的刮刀装置。
背景技术
目前凹版印刷机上的刮刀装置投入生产时的调节工作,全部采用人力手工、依赖经验操作完成;由此存在的缺陷是:一方面人工操作会带来时间上的浪费;另一方面,第二次更换相同直径版辊版辊时,仍需花费时间摸索寻找第一次已经使用过的刮刀的调节数据(刮刀高度、刮刀角度),期间还会造成印刷材料、墨水和能源等更多的浪费。因此优化升级凹版印刷机刮刀装置,减少人工操作,缩短生产准备时间,提升自动化、数字化、先进性和高技术含量成为必然要求。
发明内容
本发明目的就是克服上述背景技术的不足,提供一种可配置记忆控制系统凹版印刷机刮刀装置,该装置应具备相关的配套机构,以便在配置相关控制系统后具备基于记忆数据的控制功能,可在下一次进行更换版辊的准备工作时,能够利用记忆功能将对应数据调出并应用,从而自动进行生产准备工作,以快速、准确进入正常生产状态。
本发明提供的技术方案是:
一种可配置记忆控制系统的凹版印刷机刮刀装置;其特征在于:该装置包括两端分别通过直线轴承横向定位在两侧机架墙板上且可沿着直线轴承水平往复运动的主体刮刀箱、设置在主体刮刀箱的顶端用于驱使主刀板前后进给运动的第一伺服电机驱动单元、安装在主刀板上用于锁止主刀板工作位置的第一自动锁止器、安装在主体刮刀箱正面以驱动刮刀刀架升降的第二伺服电机驱动单元、用于锁止刮刀刀架升降工作位置的第二自动锁止器、安装在主体刮刀箱用于刮刀刀架角度调整的两个双行程刮墨气缸以及驱动主体刮刀箱水平往复运动的横向驱动机构;
所述第一伺服电机驱动单元包括第一伺服电机以及由第一伺服电机驱动的丝杆滑块组件,以将第一伺服电机确定的版辊直径数据以及所配合的当前刮刀的前后移动位置数据作为记忆数据;
所述第二伺服电机驱动单元包括第二伺服电机以及由第二伺服电机依序驱动的蜗轮蜗杆组件和齿轮齿条组件,以将第二伺服电机确定的刮刀升降位置数据作为记忆数据;
所述双行程刮墨气缸的顶端铰接在刮刀刀架后端,双行程刮墨气缸的底端与固定在主体刮刀箱底端的气缸连杆铰接;
所述横向驱动机构包括固定在机架墙板上的动力电机以及由动力电机驱动的偏心连杆组件。
所述丝杆滑块组件包括可转动地定位在刮刀刀架上的丝杆以及与丝杆配合且与主刀板连接的丝杆螺母。
所述蜗轮蜗杆组件包括可转动地定位在主体刮刀箱中的蜗杆、可转动地定位在主体刮刀箱中且与蜗杆配合的蜗轮;所述齿轮齿条组件包括与蜗轮同轴固定的齿轮以及可竖直滑动地定位在主体刮刀箱中且与齿轮啮合的升降齿条。
所述双行程刮墨气缸的顶端与刮刀刀架铰接,双行程刮墨气缸的底端与气缸连杆连接,气缸连杆固定在升降齿条下端并且与升降齿条同步上下运动。
所述偏心连杆组件是由电机带动的曲柄以及两端分别与曲柄及主体刮刀箱铰接的摇杆。
本发明的工作原理是:由于凹版印刷机版辊的直径根据花形周长确定,变化很大生产时刮刀根据不同直径的版辊进行上下升降、前后进出和旋转角度(90°±20°以内)的三方位调整。这些调整工作原先由人工操作,为了提升为自动化控制,机械设备需要进行相应的自动化改造,使其具备相应的自动化控制应用条件,从而在下一步再配置记忆控制系统(包括控制器及相关控制程序)后,具备完善的记忆控制功能;使得每一次版辊使用时刮刀的三方位数据(可从伺服电机中调取)保存到控制器中,待下一次生产使用同型号版辊时,控制器可将对应数据从控制器中调出直接应用,并且自动调节好刮刀的准备工作位置,快速、准确地进入正常生产状态。
本发明的有益效果是:由于凹版印刷机的相关驱动部件由原先适于人工操作的机构改为有利于自动控制的伺服电机,因此只要配置相关的控制程序和控制器后,即能实现生产准备工作的自动化(将上一次使用同型号版辊生产时的数据从控制器中调出并且直接自动应用),不但快速准确地进入生产状态,节省了大量的机构调节时间,因而大幅度提高了生产效率;而且降低了调节工作对操作员工的技术经验方面的要求,适于相关企业推广应用。
附图说明
图1是本发明的主视结构示意图。
图2是本发明的左视放大结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图所示的实施例进一步说明。
附图所示的可配置记忆控制系统的凹版印刷机刮刀装置,包括两端分别通过直线轴承横向定位在两侧机架墙板22上且可沿着直线轴承水平往复运动的主体刮刀箱、设置在主体刮刀箱的顶端用于驱使主刀板前后进给运动的第一伺服电机驱动单元13、安装在主刀板上用于锁止主刀板的第一自动锁止器、安装在主体刮刀箱正面以驱动刮刀刀架升降的第二伺服电机驱动单元、用于锁止刮刀刀架升降的第二自动锁止器、安装在主体刮刀箱用于刮刀刀架角度调整的至少一个双行程刮墨气缸以及驱动主体刮刀箱水平往复运动的横向驱动机构。
固定在机架墙板上的刮刀固定座1,采用灰铁铸件和钢板焊制高精加工组成;主体刮刀箱2由铸铁或钢板制成,两端分别通过直线轴承组定位在两个刮刀固定座上;直线轴承组3与刮刀固定座上的圆孔配合,使包括主体刮刀箱2在内的整体刀架具备横向往复移动功能。
所述刀把9为装刮墨刀片的夹装体,由主刀板10固定连接在进出移动刀架上,主刀板10上定位刮墨刀夹件,使刀片稳定平整固定在可升降的刀架上。
所述刀架包括一个主刀板10、一个刮刀刀架11,主刀板10为冷拉铝型材,用于刀把9固定,锁紧后与刀把9、主刀板10、刮刀刀架11成为一个整体,主刀板10与下方刮刀刀架11可滑动地连接,用于刀把9及主刀板10前后移动定位。刮刀刀架11是刀把9和主刀板10支撑滑动载体(刮刀刀架11与主刀板10之间设置有前后滑动所需的导轨副),采用铸铁或铸铝,下方通过三个支撑座5与刮刀轴4连接,提高连接钢性。
第一伺服电机驱动单元包括第一伺服电机13以及由第一伺服电机驱动的丝杆滑块组件(参见图2);丝杆滑块组件包括通过支撑件可转动地定位在刮刀刀架上的丝杆(丝杆可转动地定位在刮刀刀架内)以及与丝杆配合且与主刀板连接的丝杆螺母。第一伺服电机可输出用于记忆的当前刮刀的前后移动位置数据以及所配合的版辊直径数据;第一自动锁紧器12安装于主刀板10上部,配合主刀板10第一伺服电机驱动单元,实现工作时锁紧丝杆滑块组件,调整时则放松的功能。
第二伺服电机驱动单元包括第二伺服电机15、由第一伺服电机驱动的蜗轮蜗杆组件(包括蜗杆以及由蜗杆驱动的蜗轮)以及由蜗轮驱动的两个齿轮齿条机构,每个齿轮齿条机构包括与蜗轮同轴固定的齿轮16以及可竖直滑动地定位在主体刮刀箱中且与齿轮啮合的升降齿条17。齿轮16与升降齿条17啮合并且安装于刮刀箱2内部,第二伺服电机驱动单元安装在主体刮刀箱2正面;第二伺服电机可输出用于记忆的刮刀升降位置;另设有两套用于锁定升降位置的自动锁紧器18;每套第二自动锁紧器18安装于主体刮刀箱2下部和升降齿条的连接处,刮刀工作时锁紧升降齿条,调整时解锁。
刮刀刀架11的角度调整,由两个双行程刮墨气缸14、两套刮刀限位器20及一组刮刀气缸连杆19实现;本发明中a为印刷清晰度所需要最佳印刷角度范围(a为升降丝杆轴线与刮刀9-1平面的夹角,按90°±20°确定),实际使用中采用最佳角度变化量来确认;双行程刮墨气缸14提供刀把9角度调整及施加刮刀压力,双行程刮墨气缸的顶端与刮刀刀架铰接,双行程刮墨气缸的底端与气缸连杆19连接,气缸连杆19固定在升降齿条17下端并且与升降齿条同步上下运动。双行程刮墨气缸的开启和关闭由电磁阀进行控制,电磁阀可连接相应开关或控制器实现控制。
刮刀限位器20(常规部件)安装在刮刀轴4的左侧(参见图2),可采用螺杆对刀把进行顶压限位,避免刀把10在使用中发生下沉现象,从而保证刮刀保持由双行程刮墨气缸调定的最佳刮墨角度(通常在双行程刮墨气缸调定刮墨角度后,再转动刮刀限位器的螺杆,使得刮刀限位器抵靠在刀把的前侧,形成限位靠山)。
所述横向驱动机构(常规部件)包括一个固定在机架墙板上的动力电机6、由动力电机带动的偏心连杆组件。所述偏心连杆组件是由电机带动的曲柄7以及分别与曲柄及主体刮刀箱铰接的摇杆8,减少刮刀片在工作时的原地磨损,目的为保护凹版版辊21和刀把9中刀片使用寿命,摇杆传递动力电机的动力,通过直线轴承组3往复推拉移动主体刮刀箱2。本发明偏心量按5-6mm,串动频率按10-20次/分钟设计使用。
所述第一自动锁止器与第二自动锁止器均为外购部件。
本发明尚需配置控制器以及相关的控制程序,使得所述第一伺服电机驱动单元、第一自动锁止器、第二伺服电机驱动单元、第二自动锁止器以及双行程刮墨气缸中的电池阀均通过数据线电连接所述控制器,由控制器与相关控制程序,根据调用的记忆数据实现自动控制,自动完成生产准备工作。

Claims (5)

1.一种可配置记忆控制系统的凹版印刷机刮刀装置;其特征在于:该装置包括两端分别通过直线轴承横向定位在两侧机架墙板(22)上且可沿着直线轴承水平往复运动的主体刮刀箱、设置在主体刮刀箱的顶端用于驱使主刀板(10)前后进给运动的第一伺服电机驱动单元、安装在主刀板上用于锁止主刀板的第一自动锁止器(12)、安装在主体刮刀箱正面以驱动刮刀刀架升降的第二伺服电机驱动单元、用于锁止刮刀刀架升降的第二自动锁止器(18)、安装在主体刮刀箱上用于刮刀刀架角度调整的两个双行程刮墨气缸(14)以及驱动主体刮刀箱水平往复运动的横向驱动机构;
所述第一伺服电机驱动单元包括第一伺服电机(13)以及由第一伺服电机驱动的丝杆滑块组件,以将第一伺服电机确定的版辊直径数据以及所配合的当前刮刀的前后移动位置数据作为记忆数据;
所述第二伺服电机驱动单元包括第二伺服电机(15)以及由第二伺服电机依序驱动的蜗轮蜗杆组件和齿轮齿条组件,以将第二伺服电机确定的刮刀升降位置数据作为记忆数据;
所述双行程刮墨气缸的顶端铰接在刮刀刀架后端,双行程刮墨气缸的底端与固定在主体刮刀箱底端的气缸连杆铰接;
所述横向驱动机构包括固定在机架墙板上的动力电机(6)以及由动力电机驱动的偏心连杆组件。
2.根据权利要求1所述的可配置记忆控制系统的凹版印刷机刮刀装置,其特征在于:所述丝杆滑块组件包括可转动地定位在刮刀刀架上的丝杆以及与丝杆配合且与主刀板连接的丝杆螺母。
3.根据权利要求2所述的可配置记忆控制系统的凹版印刷机刮刀装置,其特征在于:所述蜗轮蜗杆组件和齿轮齿条组件包括可转动地定位在主体刮刀箱中的蜗杆、可转动地定位在主体刮刀箱中且与蜗杆配合的蜗轮、与蜗轮同轴固定的齿轮(16)以及可竖直滑动地定位在主体刮刀箱中且与齿轮啮合的升降齿条(17)。
4.根据权利要求3所述的可配置记忆控制系统的凹版印刷机刮刀装置,其特征在于:所述双行程刮墨气缸的顶端与刮刀刀架铰接,双行程刮墨气缸的底端与气缸连杆(19)连接,气缸连杆固定在升降齿条下端并且与升降齿条同步上下运动。
5.根据权利要求4所述的可配置记忆控制系统的凹版印刷机刮刀装置,其特征在于:所述偏心连杆组件是由电机带动的曲柄(7)以及两端分别与曲柄及主体刮刀箱铰接的摇杆(8)。
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