单张纸平版印刷机收纸装置的设计毕设说明书.doc

1、中北大学2016届毕业设计说明书毕业设计说明书现代单张纸平版胶印机收纸装置的设计12020641211机械与动力工程学院 孟德将学生姓名： 学号： 包装工程学 院： 李瑞琴 教授专 业： 指导教师： 2016年6月现代单张纸平版胶印机收纸装置的设计摘要：收纸装置是印刷机的重要部件，对收纸质量有重要影响。性能优良的收纸装置不仅能加快印刷机技术的发展，还可以提高印刷品的品质。本文设计一种主要应用于国产J2108A型印刷机的收纸装置。通过分析J2108A机型，确定了印刷速度等原始数据。设计了链条传送装置，计算出了收纸链轮的直径、收纸链条的长度以及收纸链条导轨的长度。设计了减速装置，计算出了吸气辊纸张

2、制动机构的降速系数以及机械式印张减速机构的降速系数，再由给定的印刷速度得到了降速后纸张的速度。收纸台的悬臂式结构经常会出现卡死的现象以及悬臂支架断裂的情况。为了克服这一弊病，本设计不采用悬臂式结构，而是由链轮和4根链条吊挂一大钢板，推纸车可直接推入或拉出。该升降机构具有负载大、升降平稳、结构简单、可靠性高，操作方便等优点。并对升降机构进行了动态仿真。关键词：J2108A，传送装置，减速装置，升降机构，仿真Design of Delivery Device of the modern Sheet-fed Flat Offset PressAbstract: Delivery device is

3、an important part of the flat offset press. It has an important influence on the quality of paper collecting. Delivery device with excellent performance can not only promote the development of the press technology, but also the quality of printing products. The paper designs a kind of delivery devic

4、e mainly used for the domestic J2108A press.The printing velocity and other initial data are determined by analyzing J2108A press. The chain transmission mechanism is designed. The diameter of the sprocket, length of the delivery chain and length of the guide of the delivery chain are calculated bas

5、ed on the initial data of the delivery device. The reducer is designed. The cofficient of the suction roll paper braking mechanism and the mechanical press velocity reducer are calculated. The velocity of the paper after falling velocity is obtained by the given printing velocity. There are always s

6、tucking phenomenon of the cantilever structure and situation of the cantilever fracture. The delivery device uses a large steel plate hanged by the chain sprocket and 4 chains instead of the cantilever structure in order to overcome the disadvantages. The car of pushing paper can push or pull out di

7、rectly. The lifting mecnaism has the advantaegs of bigger load, lifting more smoothly, simple structure, higher reliability, easy operation. The delivery device is dynamic simulated by using SolidWorks.Key words: J2108A, transmission mechanism, reducer, lifting mechanism, simulation目录1 绪论11.1 印刷机的发展

8、背景与意义11.2 国内外单张纸平版印刷机的发展现状及趋势11.3 单张纸平版印刷机收纸装置概况21.4 收纸装置升降机构的功能41.5 小结42 收纸装置的组成与功能52.1 收纸装置的组成和作用52.2 印刷机的相关技术参数62.3 收纸装置的性能指标62.4 收纸台的组成72.5 小结73 收纸装置的设计83.1 链条传送装置设计83.1.1 收纸链条材料的选择83.1.2 链条长度的计算83.1.3 收纸链条导轨103.1.4 链条传送装置的收纸、放纸113.1.5 传送装置工作原理图133.2 印张减速装置的设计143.2.1 气动式印张减速装置的设计153.2.2 机械式印张减速装

9、置收纸链轮减速的设计183.2.3 印张减速后最终的下降速度193.3 印张防污平整装置的设计193.3.1 印张防污装置的设计193.3.2 印张平整装置的设计223.4 小结224 收纸装置收纸台理纸机构设计234.1 侧齐纸机构尺寸的设计234.2 前齐纸机构244.3 J2108A型对开单色胶印机理纸机构工作原理264.4 小结265 收纸装置收纸台升降机构的优化设计275.1 链轮的设计计算275.2 蜗轮、蜗杆的设计计算285.3 齿轮的设计计算305.4 轴、滑轨、收纸台的设计335.5 升降机构工作原理335.6 小结366 升降机构SolidWorks动态仿真376.1 零部

10、件的立体建模376.2 装配体的生成376.3 升降机构的动态仿真377 总结与展望387.1 课题的总结387.2 展望38参考文献39致谢40第 页 共 II 页1 绪论1.1 印刷机的发展背景与意义印刷机是一种专业性的机械，它遵从机械的普遍规律。一般来讲，印刷机械是比较复杂的，尤其是在某些机构上，有它自己专业性的要求和特点。例如在印刷过程中，要求匀速、平稳、可靠等，在制造方面印刷机机械加工要求也很高。印刷机械是印刷机、装订机、制版机等机械设备和其它辅助机械设备的统称。这些机械设备都有不同的性能和用途，因此，组成它们的机械形式不完全相同。印刷机的组成：印刷机不论简单和复杂，不论是平版印刷机

11、凸版印刷机还是凹版印刷机，一般都是由输纸、印刷和收纸这几个主要部分组成。关于印刷机技术的研究，每一次突破性的进展都有着深厚的技术背景，是综合应用和发展多学科成果的结果。随着计算机技术和信息化、网络化技术的飞速发展，印刷机技术和设备日趋完善，它将朝着多色、多用途、高速、自动化、环保化的方向发展。北京人民机器厂生产的J2108A型是对开单色胶印机,给纸、湿润、匀墨、收纸等过程全部自动化。可用胶版纸、铜版纸、新闻纸等作单色或套印多色印刷，每次可印一色，套印准确，网点清晰，墨色均匀，适用于大批量印刷精致的印刷品，如图片、宣传画、封面、包装装潢、画报等。自动连续输纸,走纸平稳，性能可靠。印刷部份由印版

12、滚筒、胶皮滚筒和压印滚筒组成，排列合理，便于机器安装调整和使用。还设有自动控制装置，在印刷过程中出现双张、空张、纸晚到、纸歪斜等情况，能自动停止给纸和印刷。 在各操作位置上都装有按纽盒，以便于停车观看印品质量、调节 、擦洗，维护保养等，既方便又安全。1.2 国内外单张纸平版印刷机的发展现状及趋势 单张纸平版胶印机主要用于报纸、图书、出版、广告彩页、商品包装、装潢印刷和办公自动化印刷。作为当前印刷行业不可缺少的关键设备，国产单张纸平版胶印机产品的质量已经大幅提升。我国单张纸平版胶印机整体质量水平虽然与国际先进水平相比仍有较大差距，但随着近年来一些国内骨干企业通过技术引进、与国外企业进行合资、联合

13、开发，甚至采用对国际知名企业收购控股等各种手段不断提高产品质量，部分企业的中高档胶印机产品已接近国际先进水平。1.3 单张纸平版印刷机收纸装置概况1.3.1 单张纸印刷机收纸装置的功能及结构单张纸印刷机械印后系统的作用，是将已经印刷完成的印品从印刷单元上接过来，传送到收纸台，使其在收纸台上整齐地堆叠成垛。目前单张纸印刷机印后系统一般由以下几部分组成：传送装置；减速装置；印张防污、平整装置；收纸台。在对印刷品的收取过程中,以上4点的布局设计至关重要。1.3.2 单张纸印刷机收纸装置的研究现状及分析在印刷行业不断追求高精度、高速度、高质量、高自动化的大背景下，人们对单张纸印刷机的收纸部分也提出了越

14、来越多的要求。作为单张纸印刷机不可缺少的装置，收纸装置的设计涉及到机械设计、机械制造工艺、自动化控制、信号处理、机械振动、流体力学、材料学等领域的多项技术，是多领域科技的综合发展。随着印刷包装产品种类越来越多，例如数码标签机等这些设备使印刷品对收纸装置的需求越来越多。不同收纸机生产厂家由于设计保密的原因，对收纸装置的设计不一样，这样就给收纸装置的通用设计带来了困难，也增加了各企业的生产设计成本。收纸装置陈虹1详细讲述了单张纸印刷机的收纸系统，对各部件的介绍为总体方案的提出奠定了基础。Heidelberg2是海德堡的官方印刷手册，它详细而又全面地介绍了关于收纸装置的所有部件及其工作原理。田欣3对

15、收纸单元关键部件进行运动与动力分析，对收纸链条进行分析，得出多边形效应是无法避免的，所以要增加收纸的稳定性，就要对收纸导轨进行优化，针对链条导轨进行缓和曲线方式改进，通过仿真曲线发现，改进后导轨形式改变了原有的速度突变状态，可以增加收纸的稳定性。对于吸气辊和风扇对纸张的气动减速过程进行分析，保证纸张的平衡稳定，建立风扇与制动辊的函数曲线。通过对防蹭脏装置的改进，使喷粉装置能够实现粉量单独控制，并配合编码器,根据图文印刷来自动调节喷粉，该种喷粉方式能够很好的控制喷粉量，防止二次污染。马雪峰4中介绍了收纸链条交接稳定性的相关内容，该收纸链条讨论了关于收纸链条传送装置的间隙问题。另外针对链条噪声和振

16、动方面的问题，Xu Lixin，Yang Yuhu，Chang Zhongyu等5采用机构消除了冲击载荷的影响。张海燕6对导轨进行了改进，在收纸链轮的啮出点设计改进型导轨中，以消除由于加速度突变造成的冲击与振动，对于提高国产印刷机的速度、精度和印刷质量，缩短国产机与国外先进印刷机的差距有重要意义。收纸装置经历了手动、半自动这俩个阶段，在半自动阶段，当堆纸的纸板厚度达到最高位置时，需要对堆码好的纸板进行转移，同时还需要人工操作让升降装置下降，进而在此过程中需有多人操作来完成，从而费工又费时；另一个在人工操作让升降机构下降时，还需要停运印刷生产线，进而不能使收纸装置进行连续工作，从而影响其工作效率

17、为解决以上问题，夏伟荣7设计了一种自动堆码的收纸装置，包括支架、设置于支架上的输送装置和纸板堆码装置。文献8介绍了速霸CD 102胶印机经典机型，创新技术在对开胶印机领域，海德堡速霸CD 102凭借其灵活多变的配置、高度自动化的功能、持久稳定的印刷性能以及长久的使用寿命而广为世界各地用户称道。速霸CD 102在设计上兼顾厚纸与薄纸的印刷特性。因而极大地满足了高端商务印刷、包装及标签印刷企业的要求。这为我的研究提供了可以参考的实例。在收纸装置的初始阶段，单张纸胶印机印刷用纸都是一堆一堆分别进行印刷的，在更换纸堆过程中需要停机，影响机器效率，为了解决这一问题，部分机器配备了不停机收纸装置，有手动

18、的，也有电动的，市场上使用的以手动为主。手动不停机其收纸操作麻烦，电动不停机收纸工作时对纸张有推拉摩擦作用，已造成收纸出现褶皱，产生收纸故障。为了解决这一问题，孙长立，陈泽书，王丽杰，等9提出了一种电动不停机纸张不会产生褶皱也不会将上方的纸张推到后面产生褶皱的一种不停机的收纸装置。这种装置不会因为托纸齿轮轴的运动而影响纸张位置的变化，这样在此轴伸出时，不会将上方的纸张推到后面产生褶皱，也不会缩回时，将纸张带向前面产生褶皱，完全实现电动不停机收纸最理想的效果。印纸机在转移印花产品生产技术领域中有着广泛而深刻的应用，收纸装置作为印纸机必不可少的组成部件，在其发展过程中也经历了有复杂到简单的改进。刘

19、巍10就是在基于之前收纸装置结构较为复杂，生产制造成本较高的情况下设计的。本发明产品结构简单、合理可靠，通过减速电机来驱动涡轮及动力轴进行转动，并由动力轴经由左、右端板来带动第一料轴、第二料轴进行转动，同时在支架另一端安装有电机，在右端板上设置有传动齿轮组，并通过传动齿轮组带动第一料轴和第二料轴进行自转；通过上述技术手段，实现第一料轴、第二料轴的公转与自转，可以方便快捷地进行收纸作业。陈军11涉及一种平版印刷机收纸滚筒装置，该实用新型简单，操作和使用方便，提高印刷质量，无蹭墨和印错现象，提高印刷过程的质量和工作效率，降低成本。范有为12公开了一种吸气辊式收纸装置，该装置收纸速度快、效率高、自动

20、准确、平稳。单张纸平版胶印机收纸装置的设计，这里会涉及到大量的设备尺寸的计算及相关的公式，而陈虹13恰好为该研究提供一些设计的方法以及步骤。气路是维持印刷机正常工作不可缺少的组成部分。郭跃斌,李响，等14介绍了罗曼兰印刷机的气路改造罗曼兰原气路布置较为繁杂，而且在正常印刷时，风泵的噪声很大，产生的热量也很大。为解决这些问题，如果这些风泵没有安装在机器旁边，一般都会将其专门集中在一间密闭的小房间内，而这就不得不延长气路，由此经常造成车间实际使用空间不足的问题。面对这样的矛盾，该公司.对气路管道以及气路控制电路进行了改造。曼罗兰印刷机的气路经过以上改造后，配置的风泵数量大大减少，既降低了成本，又

21、节省了能耗和空间。由于在研究的过程中，会涉及到收纸装置各个机构的分析，则必然要对各个构件进行拆分，陈虹15提供了收纸牙排、齐纸装置以及减速辊的拆卸与装配，为后期的研究提供了相应的理论指导。 1.4 收纸装置升降机构的功能收纸装置由理纸机构和升降机构组成，收纸台上的理纸构也称为齐纸机构，包括前齐纸机构、侧齐纸机构和后挡板，作用是把落到收纸台上的印张闯齐。 侧齐纸机构由俩侧齐纸板组成，它们作往复相向运动，将纸堆的俩侧理齐。前齐纸机构中的前齐纸挡板作少量的前后摆动，与固定不动的后挡板配合，将纸堆的前后理齐。 J2108A型对开单色胶印机采用的是可自动升降的收纸台，其优点是印张容量大，并且具有快速升降

22、手动升降和根据纸堆高度自动下降等性能。1.5 小结 本章介绍了收纸装置的国内外发展现状，以及具体到收纸台升降机构的一些国内外研究现状和升降机构的功能。2 收纸装置的组成与功能2.1 收纸装置的组成和作用北京人民机器厂生产的J2108A型对开单色胶印机是荣获1982年国家金质奖章的产品。该机是对开单色胶印机，给纸、湿润、匀墨、收纸等过程全部自动化，可用胶版纸、铜版纸、新闻纸等作单色或多色套印印刷，每次可印一色，套印准确，网点清晰，墨色均匀，适用于大批量印刷精致的印刷品，如图片、宣传画、封面、包装装潢、画报等。自动连续输纸，走纸平稳，性能可靠。印刷部分由印版滚筒、胶皮滚筒和压印滚筒组成，排列合理

23、便于机器安装调整和使用，还设有自动控制装置，在印刷过程中出现双张、空张、纸晚到、纸歪斜等情况，能自动停止给纸和印刷。在各操作位置上都安装有按钮盒，以便于停车观看印品质量、调节、擦洗、维护保养等，既方便又安全。收纸装置是印刷机的最后一个单元,其基本形式如图2.1所示，是把已经印刷完成的印张从压印滚筒上接过来,传送到收纸台上。收纸装置由传送装置（）；减速装置（）；印张防污平整装置（）；收纸台（IV）4部分组成。（1） 传送装置（） 该单张纸印刷机收纸装置采用的是链条传送装置，它主要由收纸滚筒、收纸链条及导轨、收纸链轮、收纸牙排、收纸牙排咬纸牙开牙凸轮等机构组成。其作用是从压印滚筒上接过印好的纸张

24、并将其输送带收纸台上。（2） 减速装置（） 该单张纸印刷机收纸装置采用的是吸气辊纸张减速装置，它主要由吸气制动辊、吸气座、气量调节圈等机构组成。其作用是为了进一步降低印张的速度。 （3）印张防污平整装置（） 该部分由星型轮式收纸滚筒防蹭脏装置和印张平整装置组成。其作用是对印张进行防污和平整操作。 （4）收纸台（IV） 该单张纸印刷机收纸装置采用的是电动式升降机构，它主要由电机、齿轮、蜗杆、蜗轮、链轮、链条、重锤、导轨。J2108A型印刷机收纸装置的电动式升降机构采用的是悬臂式结构，由于悬臂式结构有卡死现象和悬臂支架断裂的弊病，于是本设计对其进行了改进，而是由链轮和4根链条吊挂一大钢板，堆纸车

25、可直接推入或拉出。优点是负载大，升降更加平稳，不仅结构简单，可靠性也大大提高，克服了悬臂式结构的弊病，操作更方便。图2.1 收纸装置的组成I-传送装置 II-减速装置 III-印张防污平整装置 IV-收纸台2.2 印刷机的相关技术参数 （1）收纸链条的相关技术参数机器型号链条规格t/mm链排数量链排档距/mm每排链排咬纸牙数收纸链轮齿数收纸链条总节数J2108A型25.4117621230660表2.1 J2108A型印刷机收纸链条的相关技术参数（2）机器型号：J2108A（3）印刷色数：单色（4）印刷速度： 3.4m/s（15000 张/小时）（5）卷筒纸长度：500 mm（6）最大进纸宽度

26、450mm2.3 收纸装置的性能指标评价和比较收纸装置性能的主要指标有以下参数：（1）收纸链条总长度L 由总体布局选定咬纸牙排数K与链条传送装置的步距S的乘积，即为收纸链条的总长度。即 (2.1)式中，z主动链轮的齿数， t链条的节距。 (2.2)式中，D1链轮分度圆直径。（2）导轨中心线总长度L1 它应比链条总长度L小约50 mm。即 (2.3)（3） 吸气制动辊与收纸传送链条的减速系数 吸气辊表面线速度V2与收纸链条的线速度V1的比。即 (2.4)式中，1链轮与齿轮的角速度， 2吸气辊的角速度， D2吸气制动辊直径。2.4 收纸台的组成 （1）理纸机构 包括前齐纸机构、侧齐纸机构和后挡板

27、作用是把落到收纸台上的印张闯齐。 （2）升降机构 采用的是电动式升降机构，也称探测式纸台升降机构，它是由收纸台上纸堆高度来控制收纸台自动下降的。2.5 小结 本章对收纸装置的总体布局进行了设计，给出了收纸装置的性能指标，并介绍了收纸台的组成。3 收纸装置的设计3.1 链条传送装置设计3.1.1 收纸链条材料的选择由于J2108A型印刷机的收纸链排的传送距离长，带有加长干燥装置的收纸链条的长度比较长；另外，其线速度很高，可达3.4 m/s（印速15000张/小时）。因此特别要求链排的重量要轻，圆弧过渡要大，链排的数量要少，同时要求链条要有足够的精度和耐磨性，噪声要小。因而本设计选用制作精度高的

28、合金钢链条。3.1.2 链条长度的计算1） 印张正确交接的条件实现纸张从印刷单元向传送链条的正确交接，必须满足下列条件： （1）在交接点上链条咬纸牙的线速度应等于压印滚筒或传纸滚筒的表面线速度，以便完成印张的真确交接，即收纸牙排与滚筒在相对静止的条件下交接印张。为了满足这一条件，要将链条传送装置的主动链轮与传动齿轮固定在同一链轮轴上，并且传动链轮的齿数和与之相啮合的压印滚筒轴端齿轮的齿数相同。对于等径印刷滚筒而言，咬纸牙垫处于传动齿轮节圆上，这样咬纸牙垫圆弧位置的速度与传动齿轮节圆上的速度相同，等于滚筒表面线速度。 （2）在印刷的每一循环中，滚筒上纸张的前边缘经过交接点时，传送链条咬纸牙必须处

29、于与滚筒表面想切的位置，即收纸牙排与滚筒是在相切的位置进行印张的交接。 为了满足这一条件，需要正确计算链条上相邻俩个咬纸牙排的距离S（以链条在直线部分计算），S称为链条传送装置的步距。2） 主动链轮的齿数和链条的节距的确定 与一般的链条设计相比，收纸链条得设计特点是主动链轮的分度圆直径受到一定限制。为满足印张正确交接的条件，咬纸牙垫在链轮圆周上运动时应处于传动齿轮节圆上，由于牙垫高出链条销轴中心，所以链轮分度圆直径D1应小于传动齿轮节圆直径D，即 (3.1) 为了使咬纸牙尺寸不过大，要求牙垫高度尺寸不能太大。一般，对于咬纸牙排轴直接安装在链环上的链条传送装置： (3.2) J2108A型印刷机

30、压印滚筒的直径为300 mm，由于传动齿轮节圆直径D与压印滚筒直径相等，所以于是近似可取链轮分度圆直径根据链传动的特性可知，链轮齿数越大，传动越平稳，但在D1受到一定限制的情况下，齿数增大将使节距减小，从而使链条的承载能力下降，因此齿数要选的适当。查表2.1，可得由式（2.2）计算节距：查表3.1，选用16A型链条，将t 圆整成标准值t：再重新计算D1， (3.3)将，代入式（3.3），则有链轮的分度圆直径为： 表3.1 16A型链条参数链号节距p排距p1滚子外径d1内链节内宽b1销轴直径d2内链板高度h2极限拉伸载荷（单排）Q每米质量（单排）q（mm）（KN）（kg/m）16A25.4029

31、2915.8815.757.9224.1355.62.603） 链条长度的计算 由于收纸链条的主动链轮转一周，收纸牙排取走一张纸，故 (3.4) 式中，z主动链轮的齿数， t链条的节距。将，代入式(3.4)，得 在机器运转过程中，当第一排收纸牙排叼着纸时，这张纸的纸尾不能搭在第二排的牙排上，而且必须留有足够的空档距离，否则当第一张纸在收纸台上还没有落下时，第二张就过来了，影响印张的收齐，因此 （3.5）其中，amax为印刷机所能印刷的最大纸张幅面（沿走纸方向）的长度。可见满足要求。查表2.1，可得选定的咬纸牙排数将， 代入式（2.1），可以计算出收纸链条的总长度：3.1.3 收纸链条导轨收纸

32、链条架着咬纸牙排带着印张是在导轨中运行的，即印张的运行轨迹是由导轨控制的。因此，导轨在设计时结构及安排的优劣对印张的运行状况、机器的振动和噪声大小起着重要的作用。 （1）由于链条长期运转磨损，链节长度便会增长，因此，导轨设计成封闭的，并且设有长短调节装置，收纸端的从动链轮的轴设计成可移动的。 （2）导轨的运行部分周长是和收纸链条的周长相一致的，也就是说收纸链条的轨迹是由导轨来决定的。将代入式（2.3）有导轨中心线总长度L1为这样，可以保证装配后有适当的松紧程度。因为，一般规定装配后链条可在导轨上抬起1220 mm为适宜。（3）为了减少收纸链条的磨损，并减小链条的噪声，所有导轨的连接设计为圆弧连

33、接，且接口平整光滑。（4）为了使印张在运行速度下具有一个良好的运行条件，使纸张运行较平稳，有利于防蹭脏，防止低速运转时印薄纸下溜，收纸链的运行轨迹、导轨的几何位置、倾角、形状设计的平缓、合理。于是收纸滚筒下边导轨倾角（见图3.1）设计为52。图3.1 导轨倾角1收纸滚筒 2导轨（5）为了保证印张交接平稳，在交接处设有上下导轨。（6）为了便于制造，弯导轨半径规格应尽量少。（7）为了减小噪声，导轨与导轨的接口采用搭接形式。3.1.4 链条传送装置的收纸、放纸收纸传送链条上的收纸牙排咬牙在传送纸张的全过程中有俩次开闭动作，一次是完成与压印滚筒的纸张交接，接过印刷完毕后的印张；另一次是将印张输送到收纸

34、台上方时开牙放纸，使印张落到收纸堆上。1） 链条传送装置的收纸 （1）收纸时间收纸链条咬纸牙与压印滚筒咬牙的速度并不总是相同的，它们只是在交接点处相同，而当收纸咬牙离开链轮作直线运动时速度明显降低，此时若印张还未完成印刷过程，在纸尾处就会出现拱起现象，印张容易被皱褶。另外，由于印刷压力和油墨莫得吸附力会使印张紧紧的贴在橡皮滚筒上，收纸链条咬纸牙将印张从橡皮滚筒上揭下来需要相当大的力。由于未干的印迹对着收纸滚筒，所以很容易弄脏印品或发生充盈现象。另外，没有压印滚筒叼牙咬纸的情况下印刷纸张，易使纸张纸尾产生套印不准。因此，收纸链条咬纸牙的理想状态是纸张完成印刷后，在于压印滚筒交接。当印版滚筒、橡皮

35、滚筒、压印滚筒直径相等时，要想达到上述纸张理想的交接状态是很困难的，因此采用三滚筒等径的结构，应尽量使收纸链条叼纸牙咬纸时，仅有小部分纸尾处在印刷过程中，而且在收纸牙排做直线运动之前完成印刷过程，即应满足： （3.6）式中，链条咬纸牙与压印滚筒交接点B到进入直线前C点之间的夹 角，单位：， r压印滚筒空挡角，单位： ， 压印滚筒与橡皮滚筒交接点A到收纸链轮交接点B之间的夹角，单位：。所以，可取这样，在收纸链条咬纸牙进入直线运行前纸尾已经印刷完毕，即在链条降速前已完成印刷过程，因而不会影响印刷质量。图3.2 收纸牙排取纸（2）收纸开闭牙凸轮板当纸张在压印滚筒上印刷完后，把印张交给收纸滚筒，此时收

36、纸滚筒上的收纸牙排先闭牙咬纸，收纸牙排与压印滚筒共同持纸走36 mm后压印滚筒开牙放纸，因此，在收纸滚筒与压印滚筒交接处，压印滚筒设计有开牙凸轮板，收纸滚筒设有闭牙凸轮板。2） 链条传送装置的放纸 （1）收纸开牙凸轮板当印张被收纸链条上的咬纸牙排以一定速度送到收纸堆上方时，收纸链排链排应在适当的时间放纸，以便使印张落在纸堆适当的位置上。收纸链条上咬纸牙排的开牙放纸是由安装在收纸堆上方的链轮1的轴上的收纸开牙凸轮板2（见图3.3）来实现的。收纸牙排咬纸牙放纸位置前后、放纸时间早晚对收纸整齐是至关重要的。（2）自动调节放纸时间为了解决能随时调节放纸开牙时间问题，J2108A型对开单色胶印机设计了开

37、牙凸轮板自动跟踪变位装置，其基本原理是根据机器速度，也就是收纸牙排带着印张运行速度的变化来自动调节开牙板放纸的时间（即放纸位置）：速度快时，开牙板位置前移，早开牙放纸；速度慢时，开牙板位置后移，晚开牙放纸。3.1.5 传送装置工作原理图 J2108A型印刷机收纸装置采用链条传送装置，它主要由收纸滚筒、收纸链图3.3 收纸开牙凸轮板机构1开牙凸轮板 2链轮条及导轨、收纸链轮、收纸牙排咬纸牙开牙凸轮等机构组成。其工作原理见图3.4。俩根（机器俩侧各一条）链条1装在主动收纸链轮9和从动链轮7上，其上有咬纸牙排装在托架2上，当每排牙的牙垫转至与压印滚筒表面相切时（图上A点），在开牙凸轮10的作用下咬纸

38、牙叼住印张并带其运行。当运行到从动链轮7时，咬纸牙上的滚子受到开牙凸轮6的作用打开咬牙，将印张放置在收纸台5上。每排叼纸牙都是在A点叼取印张，在开牙凸轮块6处放纸，在整个链条的运行路线中上下都由导轨4控制。图3.4 传送装置工作原理图1-链条 2-托架 3-滚子 4-导轨 5-收纸台 6、10-凸轮 7、8-从动链轮 9-主动链轮3.2 印张减速装置的设计 J2108A型对开单色胶印机的印速可达15000 张/小时，其收纸链排传递印张的速度是3.4 m/s。如果印张以这样高的速度冲向前齐纸板，在收纸台上是很难使印张堆放整齐的，而且印张前缘容易受冲击而皱折。为此，在收纸部分设有减速装置，使印张的

39、速度最终下降到0.8 m/s。3.2.1 气动式印张减速装置的设计1） 吸气辊纸张制动装置J2108A型对开单色胶印机采用单导轨链条传送印张，叼纸牙在收纸台上方放纸的速度即为链条速度，速度较高。采用吸气辊纸张制动装置，可以进一步降低印张的速度。（1）工作原理图3.5所示为J2108A型对开单色胶印机吸气辊纸张制动装置减速原理图。吸气制动辊3由于气泵吸气使其内部压力低于大气压，并以较慢的速度（比纸张链条的线速度低40%50%）和与印张运动相同的方向转动，当叨纸牙7带着印张2到达放纸位置时，叨纸牙放纸，印张的尾部被吸气制动辊3吸住，对其产生一个向后的拖力，使印张的速度比收纸链条降低将近50%，并使

40、纸张尾端不致在转弯处飘起，同时吸气制动辊还将印张2与收纸台上面的纸堆之间的空气抽掉一部分，使印张平稳的落在收纸台的纸堆上。图3.5 吸气制动辊减速原理图1-收纸链条 2-印张 3-吸气制动辊 4-吸气座 5-气量调节阀 6-纸堆 7-叼纸牙 （2）吸气制动辊结构 图3.6为吸气制动辊结构图。传动链轮1由收纸链条带动旋转，通过齿轮2（与链轮1同轴）、介轮3、齿轮4使轴5转动，吸气制动辊6装在轴5上，因而吸气制动辊也不断地旋转，且其表面的线速度就是纸张减速后的速度。吸气制动辊6外圆由黄铜制成，上有很多透气孔，内圆装有塑料制成的弧形板13，中间有通气孔。橡胶管7连接气泵真空吸气，通过通气轴8和气量调

41、节阀12对吸气制动辊6抽气。 吸气制动辊吸气量的大小可以通过气量调节阀7进行调节，以适应不同的纸张，当印刷小幅面的纸张时，可以关闭俩边外侧不用的吸气制动辊的吸风。另外，整个减速装置可以移动，以适应不同幅面的的印张，如图3.6所示旋转手轮11，则齿轮10在齿条9上滚动，使整个减速装置前后移动，获得所需的工作位置。 图3.6 吸气制动辊减速机构1-吸气制动辊 2-轴 3-齿轮 4-介轮 5-齿轮 6-链轮 7-气量调节阀 8-弧形板 9-齿条 10-齿轮 11-手轮 （3）吸气制动辊降速计算由前面的计算可知J2108A型对开单色胶印机收纸传送链条的节距；已知与收纸传送链条啮合的链轮同轴齿轮介轮吸气

42、制动辊直径与其同轴的齿轮所以，链轮Z1的分度圆直径由式（2.4）可有，吸气制动辊与收纸传送链条的减速系数为： （3.7）其中 （3.8） （3.9）式中，V1收纸链条的线速度， V2吸气辊表面线速度。所以 由上述计算结果可知，此降速机构能将纸张速度降低近50%。图3.7 吸气制动辊传动简图吸气辊的动力来自收纸输送链轮，因而，吸气制动辊的旋转速度始终与机器的印刷速度保持一定的比例关系，即始终以固定速比降速，完全是同步跟踪。这样，当纸张厚度发生变化时，要想认为地改变吸气制动辊的速度是不可能的，这将会影响收纸的整齐性；还有，这种跟踪方式有可能在机器突然由高速降至低速时，后面的印张送不到位，为了解决这

43、个问题，于是配备了开牙板跟踪机构，使收纸牙排晚开牙放纸。2） 风扇在J2108A型对开单色胶印机上要收齐纸张，单靠吸气制动辊减速是不够的，特别是薄纸要求在极短的时间内，第一张纸要立即飘落入收纸台，否则第一张纸还未落下，第一张纸的纸头就顶着了第一张纸的纸尾，使收纸不齐。因此，在收纸台上方安装有风扇，通过均匀向下吹风，使已经释放的正在飘落的纸张因受到向下的压力而减速并快速下降落在收纸台上。风扇风量的大小可以根据机器的速度、印张幅面的大小，特别是纸张的厚度通过调节相应的调节旋钮来调整。另外，风扇不仅可辅助吸气制动辊收齐纸张，还能促进印张通风快速干燥。3.2.2 机械式印张减速装置收纸链轮减速的设计为了满足纸张正确交接的要求，当收纸链咬牙排上的咬纸牙位于压印滚筒咬牙交接处和在链轮的圆弧面上时，印张的速度应等于咬纸牙牙垫的圆轴线速度，该速度应等于印刷滚筒表面线速度，也即等于收纸链轮传动齿轮（或压印滚筒的传动齿轮）的分度圆的线速度（见图3.8），即： （3.10）当咬纸牙带着印张进入直线部分运动时，其速度应等于链条的线速度，即等于链轮分