CN208452566U - 烟标胶印油墨固化实验用设备 - Google Patents

Abstract

一种烟标胶印油墨固化实验用设备，包括支撑架、样品传送带、UV防护罩、功率可调的UV灯管、功率可调的UVLED光源、UV灯管功率调节旋钮、UVLED光源功率调节旋钮、紫外探测器、控制电路和功率显示器，样品传送带安装在支撑架上，UV防护罩设于样品传送带的正上方，UV防护罩底部具有开口，紫外探测器设于UV防护罩底部开口的正下方或者设于UV防护罩的腔体中；紫外探测器与控制电路相应的输入端电连接，功率显示器与控制电路相应的输出端电连接。本实用新型使用方便，可模拟生产车间各种不同生产状态的固化条件，对胶印油墨样品进行固化处理实验，能够为降低胶印油墨中光引发剂的含量提供依据。

Description

烟标胶印油墨固化实验用设备

技术领域

本实用新型涉及印刷设备技术领域，具体涉及一种烟标胶印油墨固化实验用设备。

背景技术

光引发剂是光固化胶印油墨（如用于印刷烟标的胶印油墨）的重要组分之一，它对固化速率起着决定性作用。光引发剂是烟标卫生指标之一，行业对光引发剂的使用有限量要求，因此，确保快速固化速率的同时，应尽量降低胶印油墨中光引发剂的含量，保证烟标卫生指标达标。研究发现，光引发剂的含量与使用的油墨有很大关系，与固化灯的功率及印刷工艺也有一定关系。对胶印油墨样品进行检测时，需要对油墨进行固化处理，此过程若直接利用生产车间中的机器进行，由于油墨有时未干燥好，会沾在生产车间的机器上，生产时未能及时对机器进行清理，未干燥的油墨污染点会沾到产品上，造成产品的污染，严重的时候可能造成产品质量事故；在车间生产产品的时候对油墨样品进行固化处理，处理油墨样品时会耽误车间生产，降低生产车间的生产效率；而且，生产车间机器的固化灯功率大多不能在较大范围进行调节，对样品处理有限制，不能模拟各种不同生产状态的固化条件。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种烟标胶印油墨固化实验用设备，这种烟标胶印油墨固化实验用设备使用方便，可模拟生产车间的固化条件，对胶印油墨样品进行固化处理实验。采用的技术方案如下：

一种烟标胶印油墨固化实验用设备，其特征在于包括支撑架、样品传送带、UV防护罩、功率可调的UV灯管、功率可调的UVLED光源、用于调节UV灯管功率的UV灯管功率调节旋钮、用于调节UVLED光源功率的UVLED光源功率调节旋钮、紫外探测器、控制电路和功率显示器，样品传送带安装在支撑架上，UV防护罩设于样品传送带的正上方，UV防护罩底部具有开口，UV灯管和UVLED光源均安装在UV防护罩顶部并且处在UV防护罩的腔体中，紫外探测器设于UV防护罩底部开口的正下方或者设于UV防护罩的腔体中；紫外探测器与控制电路相应的输入端电连接，功率显示器与控制电路相应的输出端电连接。

进行胶印油墨固化实验时，可用刮墨工具或展色仪展色的方式，利用待测胶印油墨在承印物（如纸张）上形成胶印油墨层，制得胶印油墨样品（通过调整光引发剂的含量大小，可获得不同的待测胶印油墨，从而形成不同的胶印油墨样品）。胶印油墨样品到达样品传送带上之后，在样品传送带的带动下自前至后移动，胶印油墨样品经过UV防护罩底部开口的正下方时被UV灯管（即紫外线灯管）、UVLED光源（UVLED光源包括有一个或多个发光二极管）发出的光照射而固化；完成固化的胶印油墨样品从样品传送带后端移出烟标胶印油墨固化实验用设备，观察和检验固化效果。紫外探测器接受UV灯管、UVLED光源的照射，将紫外辐射信号转换成电信号，通过模数转换将电信号转换为数字信号，控制电路采集到数字信号，通过软件调校后测量到UV功率（通过对UV功率对时间的积分，可得到UV能量），并传输至功率显示器，通过功率显示器显示UV功率数值，以上UV功率测量及显示相关的电路及原理与UV能量计相同。UV防护罩用于防止紫外光散射到周围环境中，确保工作人员的安全。通过UV灯管功率调节旋钮，可调节UV灯管的功率；通过UVLED光源功率调节旋钮，可调节UVLED光源的功率。

优选方案中，上述烟标胶印油墨固化实验用设备还包括用于控制UV灯管电源通断的UV灯管开关、以及用于控制UVLED光源电源通断的UVLED光源开关。根据实验需要，通过控制UV灯管开关和UVLED光源开关的闭合或断开，可实现只用UV灯管对胶印油墨样品进行照射，或者只用UVLED光源对胶印油墨样品进行照射，或者使用UV灯管和UVLED光源先后对胶印油墨样品进行照射。一种具体方案中，上述UVLED光源设于UV灯管的后侧。

一种具体方案中，上述样品传送带包括传送电机、环形皮带、主动辊和从动辊，传送电机安装在支撑架上，主动辊和从动辊均可转动安装在支撑架上，传送电机的动力输出轴与主动辊传动连接；主动辊和从动辊共同将环形皮带张紧，环形皮带具有自前至后移动的前行段以及自后至前移动的回行段，回行段处在前行段下方；紫外探测器所处高度位置与环形皮带的前行段一致。传送电机通过主动辊驱动环形皮带运转；胶印油墨样品到达环形皮带的前行段上之后，在环形皮带的带动下自前至后移动，胶印油墨样品经过UV防护罩底部开口的正下方时被UV灯管、UVLED光源发出的光照射而固化。通过调节传送电机的转速，可对样品传送带传送胶印油墨样品的速度进行调节。此外，当胶印油墨样品到达UV防护罩底部开口的正下方时，可使传送电机暂停一定时间，使胶印油墨样品暂停下来接受照射，用以控制照射时间。

优选方案中，上述烟标胶印油墨固化实验用设备还包括时间设置模块、时间显示器、红外感应器和自动放行机构，红外感应器设于UV防护罩的前侧壁上，自动放行机构设于UV防护罩的后侧壁上，时间设置模块、红外感应器分别与控制电路相应的输出端连接，时间显示器、自动放行机构分别与控制电路相应的输出端连接。通过时间设置模块设定照射时间，照射时间设定值传输给控制电路；时间显示器显示相应的照射时间（可显示已照射时间，也可显示剩余的照射时间）。红外感应器检测到胶印油墨样品时（此时胶印油墨样品进入UV防护罩底部开口的正下方区域，开始接受照射），发送信号给控制电路，开始计算照射时间；随后胶印油墨样品在样品传送带的带动下自前至后移动，至自动放行机构所在位置时，胶印油墨样品被自动放行机构阻挡而暂停移动；当照射时间达到照射时间设定值时，自动放行机构自动打开放行，胶印油墨样品在样品传送带的带动下继续移动，移出照射区域。

更优选方案中，上述自动放行机构包括挡板和能够切换挡板位置的挡板位置切换机构，挡板设于样品传送带上方，挡板位置切换机构与控制电路相应的输出端连接，挡板位置切换机构的动力输出端与挡板连接。胶印油墨样品在样品传送带的带动下自前至后移动，当胶印油墨样品的前沿接触到挡板时，胶印油墨样品暂停移动，此时胶印油墨样品总体上仍处于UV防护罩底部开口的正下方，受到UV灯管、UVLED光源的照射；达到照射时间设定值后，控制电路发送信号使挡板位置切换机构动作，挡板位置切换机构切换挡板的位置，使挡板不再阻挡胶印油墨样品，此时胶印油墨样品在样品传送带的带动下继续移动，移出照射区域。

一种具体方案中，上述挡板位置切换机构包括挡板位置切换气缸和控制挡板位置切换气缸进出气方向的电磁阀，挡板位置切换气缸的缸体固定安装在UV防护罩的后侧壁上，挡板位置切换气缸的活塞杆朝下并与挡板连接，所述电磁阀与控制电路相应的输出端连接。

优选方案中，上述样品传送带前方设有样品进料缓坡，样品进料缓坡自前至后逐渐向下倾斜，样品进料缓坡的后端与样品传送带的前端相接续；样品传送带后方设有样品出料缓坡，样品出料缓坡自前至后逐渐向下倾斜，样品传送带的后端与样品出料缓坡的前端相接续。待测胶印油墨样品放置在样品进料缓坡上，在自身重力的作用下下滑并进入样品传送带的前端；已完成照射、固化的胶印油墨样品从样品传送带的后端送出后，进入样品出料缓坡，在自身重力的作用下下滑并到达收料位置。

优选方案中，上述支撑架上设有用于调节UV防护罩高度位置的UV防护罩高度调节机构。通过调节UV防护罩的高度位置，可调节UV灯管和UVLED光源的高度位置，从而将UV灯管和UVLED光源调节到离样品传送带一定高度距离的位置。

更优选方案中，上述UV防护罩高度调节机构包括左右并排的两个升降杆，升降杆沿竖直方向设置在支撑架上且沿竖直方向设有高度刻度；UV防护罩的左侧壁、右侧壁上分别设有一套筒，两套筒分别套接在两升降杆上，套筒侧壁上设有螺孔，螺孔中安装有紧固螺钉，紧固螺钉的末端与升降杆紧密接触。需要调节UV防护罩的高度位置时，旋松两紧固螺钉（即紧固螺钉的末端与升降杆脱离接触），然后将UV防护罩及两个套筒移动至所需高度（高度数值可根据升降杆上的高度刻度读取），再旋紧两紧固螺钉（紧固螺钉的末端重新与升降杆紧密接触），即可将UV防护罩、UV灯管和UVLED光源调节到所需高度位置。

本实用新型使用方便，可模拟生产车间各种不同生产状态的固化条件，对胶印油墨样品进行固化处理实验，能够为降低胶印油墨中光引发剂的含量提供依据；另外，本实用新型运行较为稳定，结构较为简单，易于维护。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例的结构示意图；

图2是图1的右视图；

图3是本实用新型优选实施例的电路原理框图。

具体实施方式

如图1-图3所示，这种烟标胶印油墨固化实验用设备包括支撑架1、样品传送带4、UV防护罩3、功率可调的UV灯管2、功率可调的UVLED光源5、用于调节UV灯管2功率的UV灯管功率调节旋钮6、用于调节UVLED光源5功率的UVLED光源功率调节旋钮7、用于控制UV灯管2电源通断的UV灯管开关8、用于控制UVLED光源5电源通断的UVLED光源开关9、紫外探测器10、控制电路11、功率显示器12、时间设置模块13、时间显示器14、红外感应器15和自动放行机构16。

样品传送带4安装在支撑架1上，UV防护罩3设于样品传送带4的正上方，UV防护罩3底部具有开口31，UV灯管2和UVLED光源5均安装在UV防护罩3顶部并且处在UV防护罩3的腔体中，紫外探测器10设于UV防护罩底部开口31的正下方。UVLED光源5设于UV灯管2的后侧。红外感应器15设于UV防护罩3的前侧壁32上，自动放行机构16设于UV防护罩3的后侧壁33上。

本实施例中，样品传送带4包括传送电机41、环形皮带42、主动辊43和从动辊44，传送电机41安装在支撑架1上，主动辊43和从动辊44均可转动安装在支撑架1上，传送电机41的动力输出轴与主动辊43传动连接；主动辊43和从动辊44共同将环形皮带42张紧，环形皮带42具有自前至后移动的前行段421以及自后至前移动的回行段422，回行段422处在前行段421下方；紫外探测器10所处高度位置与环形皮带的前行段421一致。传送电机41通过主动辊43驱动环形皮带42运转；胶印油墨样品到达环形皮带的前行段421上之后，在环形皮带42的带动下自前至后移动，胶印油墨样品经过UV防护罩底部开口31的正下方时被UV灯管2、UVLED光源5发出的光照射而固化。通过调节传送电机41的转速，可对样品传送带4传送胶印油墨样品的速度进行调节。

本实施例中，自动放行机构16包括挡板161和能够切换挡板161位置的挡板位置切换机构，挡板161设于样品传送带4上方，挡板位置切换机构包括挡板位置切换气缸162和控制挡板位置切换气缸162进出气方向的电磁阀163，挡板位置切换气缸162的缸体1621固定安装在UV防护罩3的后侧壁33上，挡板位置切换气缸162的活塞杆1622朝下并与挡板161连接。

参考图3，紫外探测器10与控制电路11相应的输入端电连接，功率显示器12与控制电路11相应的输出端电连接；时间设置模块13、红外感应器15分别与控制电路11相应的输出端连接，时间显示器14、电磁阀163分别与控制电路11相应的输出端连接。

样品传送带4前方设有样品进料缓坡17，样品进料缓坡17自前至后逐渐向下倾斜，样品进料缓坡17的后端与样品传送带4的前端相接续；样品传送带4后方设有样品出料缓坡18，样品出料缓坡18自前至后逐渐向下倾斜，样品传送带4的后端与样品出料缓坡18的前端相接续。

支撑架1上设有用于调节UV防护罩3高度位置的UV防护罩高度调节机构。UV防护罩高度调节机构包括左右并排的两个升降杆19，升降杆19沿竖直方向设置在支撑架1上且沿竖直方向设有高度刻度；UV防护罩3的左侧壁34、右侧壁35上分别设有一套筒20，两套筒20分别套接在两升降杆19上，套筒20侧壁上设有螺孔21，螺孔21中安装有紧固螺钉22，紧固螺钉22的末端与升降杆19紧密接触。需要调节UV防护罩3的高度位置时，旋松两紧固螺钉22（即紧固螺钉22的末端与升降杆19脱离接触），然后将UV防护罩3及两个套筒20移动至所需高度（高度数值可根据升降杆19上的高度刻度读取），再旋紧两紧固螺钉22（紧固螺钉22的末端重新与升降杆19紧密接触），即可将UV防护罩3、UV灯管2和UVLED光源5调节到所需高度位置。

本实施例的烟标胶印油墨固化实验用设备还包括为UV灯管2、UVLED光源5、控制电路11等供电的电源模块23。

下面简述一下烟标胶印油墨固化实验用设备的工作原理：

进行胶印油墨固化实验时，可用刮墨工具或展色仪展色的方式，利用待测胶印油墨在承印物（如纸张）上形成胶印油墨层，制得胶印油墨样品（通过调整光引发剂的含量大小，可获得不同的待测胶印油墨，从而形成不同的胶印油墨样品）。

进行固化实验之前，将UV防护罩3、UV灯管2和UVLED光源5调节到所需高度位置；根据实验需要，通过控制UV灯管开关8和UVLED光源开关9的闭合或断开，选择只用UV灯管2对胶印油墨样品进行照射，或者只用UVLED光源5对胶印油墨样品进行照射，或者使用UV灯管2和UVLED光源5先后对胶印油墨样品进行照射，并且通过UV灯管功率调节旋钮6、UVLED光源功率调节旋钮7，调节UV灯管2、UVLED光源5的功率；通过时间设置模块13设定照射时间，照射时间设定值传输给控制电路11。

待测胶印油墨样品放置在样品进料缓坡17上，在自身重力的作用下下滑并进入样品传送带4的前端；胶印油墨样品到达样品传送带4上之后，在样品传送带4的带动下自前至后移动（红外感应器15检测到胶印油墨样品时，发送信号给控制电路11，开始计算照射时间），胶印油墨样品经过UV防护罩底部开口31的正下方时被UV灯管2、UVLED光源5发出的光照射而固化（当胶印油墨样品的前沿接触到挡板161时，胶印油墨样品暂停移动，此时胶印油墨样品总体上仍处于UV防护罩底部开口31的正下方，受到UV灯管2、UVLED光源5的照射）；已完成照射、固化的胶印油墨样品从样品传送带4的后端送出（当照射时间达到照射时间设定值时，控制电路11发送信号使挡板位置切换气缸162的活塞杆1622收缩，挡板161上升，使挡板161不再阻挡胶印油墨样品，此时胶印油墨样品在样品传送带4的带动下继续向后移动），进入样品出料缓坡18，在自身重力的作用下下滑并到达收料位置，再观察和检验固化效果以及光引发剂的残留量。

紫外探测器10接受UV灯管2、UVLED光源5的照射，将紫外辐射信号转换成电信号，通过模数转换将电信号转换为数字信号，控制电路11采集到数字信号，通过软件调校后测量到UV功率并传输至功率显示器12，通过功率显示器12显示UV功率数值。时间显示器14显示相应的照射时间（可显示已照射时间，也可显示剩余的照射时间）。

此外，传送电机41可与控制电路11相应的输出端连接，控制电路11可根据照射时间设定值，调节传送电机41的转速。

其他实施方式中，紫外探测器也可设于UV防护罩的腔体中。

Claims (8)

1.一种烟标胶印油墨固化实验用设备，其特征在于包括支撑架、样品传送带、UV防护罩、功率可调的UV灯管、功率可调的UVLED光源、用于调节UV灯管功率的UV灯管功率调节旋钮、用于调节UVLED光源功率的UVLED光源功率调节旋钮、紫外探测器、控制电路和功率显示器，样品传送带安装在支撑架上，UV防护罩设于样品传送带的正上方，UV防护罩底部具有开口，UV灯管和UVLED光源均安装在UV防护罩顶部并且处在UV防护罩的腔体中，紫外探测器设于UV防护罩底部开口的正下方或者设于UV防护罩的腔体中；紫外探测器与控制电路相应的输入端电连接，功率显示器与控制电路相应的输出端电连接。

2.根据权利要求1所述的烟标胶印油墨固化实验用设备，其特征是：所述烟标胶印油墨固化实验用设备还包括用于控制UV灯管电源通断的UV灯管开关、以及用于控制UVLED光源电源通断的UVLED光源开关。

3.根据权利要求1或2所述的烟标胶印油墨固化实验用设备，其特征是：所述样品传送带包括传送电机、环形皮带、主动辊和从动辊，传送电机安装在支撑架上，主动辊和从动辊均可转动安装在支撑架上，传送电机的动力输出轴与主动辊传动连接；主动辊和从动辊共同将环形皮带张紧，环形皮带具有自前至后移动的前行段以及自后至前移动的回行段，回行段处在前行段下方；紫外探测器所处高度位置与环形皮带的前行段一致。

4.根据权利要求1或2所述的烟标胶印油墨固化实验用设备，其特征是：所述烟标胶印油墨固化实验用设备还包括时间设置模块、时间显示器、红外感应器和自动放行机构，红外感应器设于UV防护罩的前侧壁上，自动放行机构设于UV防护罩的后侧壁上，时间设置模块、红外感应器分别与控制电路相应的输出端连接，时间显示器、自动放行机构分别与控制电路相应的输出端连接。

5.根据权利要求4所述的烟标胶印油墨固化实验用设备，其特征是：所述自动放行机构包括挡板和能够切换挡板位置的挡板位置切换机构，挡板设于样品传送带上方，挡板位置切换机构与控制电路相应的输出端连接，挡板位置切换机构的动力输出端与挡板连接。

6.根据权利要求5所述的烟标胶印油墨固化实验用设备，其特征是：所述挡板位置切换机构包括挡板位置切换气缸和控制挡板位置切换气缸进出气方向的电磁阀，挡板位置切换气缸的缸体固定安装在UV防护罩的后侧壁上，挡板位置切换气缸的活塞杆朝下并与挡板连接，所述电磁阀与控制电路相应的输出端连接。

7.根据权利要求1或2所述的烟标胶印油墨固化实验用设备，其特征是：所述样品传送带前方设有样品进料缓坡，样品进料缓坡自前至后逐渐向下倾斜，样品进料缓坡的后端与样品传送带的前端相接续；样品传送带后方设有样品出料缓坡，样品出料缓坡自前至后逐渐向下倾斜，样品传送带的后端与样品出料缓坡的前端相接续。

8.根据权利要求1或2所述的烟标胶印油墨固化实验用设备，其特征是：所述支撑架上设有用于调节UV防护罩高度位置的UV防护罩高度调节机构；UV防护罩高度调节机构包括左右并排的两个升降杆，升降杆沿竖直方向设置在支撑架上且沿竖直方向设有高度刻度；UV防护罩的左侧壁、右侧壁上分别设有一套筒，两套筒分别套接在两升降杆上，套筒侧壁上设有螺孔，螺孔中安装有紧固螺钉，紧固螺钉的末端与升降杆紧密接触。