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无轴传动轮转胶印机的张力控制上

2021-08-18 来源:泸州机械信息网

无轴传动轮转胶印机的张力控制(上)

无轴传动环球70轮转胶印机的张力控制非常重要,因为在无轴传动的情况下印刷机的张力控制方式发生了很大变化,与有轴传动方式下的张力控制有很大的区别。无轴传动张力控制主要受供纸部张力、送纸辊速比、RTF(折报机三角板前的拉纸辊)速比等几方面的影响。与有轴传动相比,无轴传动的张力控制更加灵活,但可变因素的增加也提高了张力控制的难度,这就要求我们在实践中不断摸索三者的规律,达到最佳的配合模式。在此笔者谈谈对无轴传动环球70轮转胶印机进行张力控制的几点体会。

供纸部张力控制部件组成

供纸部的张力控制部分由刹车片、制动器、浮动辊等组成,为了使纸带张力保持恒定,纸卷制动器必须能够根据纸带张力的波动情况自动进行调整以保证纸带匀速、平稳地进入印刷装置。在机器平稳运行过程中,应保证纸带张力稳定在给定值上,在启动和刹车时防止纸带过载和随意松卷。在印刷过程中,随着纸卷直径不断减小,为保持纸带张力的恒定,需要对制动力矩进行相应的调整。

MEG DLP1000型供纸机纸卷的制动采用轴制动方式,在纸卷芯部轴端设置刹车片和刹车盘,通过气压方式加载制动力,即气动式张力控制系统。在印刷过程中,纸带的线速度保持不变,而纸卷的角速度却随着纸卷直径的减小不断增大。在不考虑由角加速度产生的惯性力矩和阻力矩的前提下,为保证纸带稳定运行,应该满足下面的条件:

F×R=T×r

F为纸带张力,R为纸卷半径,T为纸卷轴芯的制动力,r为纸卷轴芯制动力半径。

可以看出,随着纸卷半径的减小,如果不改变制动力的大小,纸带所受到的张力会越来越大,最终会使纸带被拉断。因此,在保持纸带张力稳定的前提下,随着纸卷半径的减小,制动力必须按照一定的规律随之减小。

简而言之,就是刹车片与刹车盘接触后产生一定的摩擦力,从而使纸带具有一定的张力,浮动辊在张力的作用下产生摆动后带动其上的电位器发生一定的改变,将张力的变化转化为电信号,控制刹车气缸的气压,从而达到控制摩擦力大小的目的,实现纸带张力的自动控制。

刹车片与刹车盘的间距应在1~2mm之间。如果间隙过大,当气缸气压变化时不能有效地将刹车片夹紧,导致张力过小,造成开机时浮动辊突然被拉下将纸带绷断;如果间隙过小,则气缸始终将刹车片夹紧,气缸气压变化不能调整刹车片与刹车盘的夹紧程度,最终会将纸带拉断。特别是在开机时当张力显示值由4位数变成3位数后,会因纸带张力过大导致断纸。

应根据刹车片材质的不同定期检查其磨损情况,并适当调整间隙,否则会影响张力控制。刹车片出现故障后会引起张力控制极不稳定,特别是在接纸时浮动辊大幅度摆动,并且纸带在进入RTF之前发飘,调整送纸辊和RTF及供纸部张力都不能解决问题,接纸结束后导致张力瞬间消失(浮动辊在接纸后大幅度调整)造成断纸。造成刹车片刹车效果降低的原因是刹车片耐磨层材质比较软而其碎屑又不能及时排出,经过摩擦后聚积在刹车片上形成了釉状物质,减小了摩擦系数。这时可打磨刹车片,将釉状物质去除,增加排屑槽的数量或更换刹车片。

印刷部入口张力控制

印刷部入口张力与供纸部张力是以送纸辊为界,送纸辊安装在印刷装置与供纸机之间的纸路上,强制纸带运行,避免送纸辊之前的纸带张力波动直接影响送纸辊之后的纸带张力,保证进入印刷装置的纸带经过两次张力控制之后较稳定。二次张力系统的控制原理是依靠纸带的速度与送纸辊的线速度之差,通过摩擦实现的。一般情况下,送纸辊的线速度小于纸带的速度。当使用送纸辊时,供纸部张力对印刷部入口张力具有一定的影响,通过印刷机主控制台合理地设置送纸辊电动机与滚筒电动机的速度比是精确控制印刷部入口纸带张力的关键,一般设置在-0.15%左右(根据印刷部的多少数值略有不同,但相差不会太大)。

无轴传动方式彻底改变了以往依靠机械装置控制张力的模式,通过数字电动机之间转速变化形成的相对速差实现对张力的控制,即在送纸辊、印刷部滚筒、折报机RTF的线速度之间形成微小的速差实现对张力的控制。送纸辊电动机转速降低将增大印刷部的入口张力,反之则减小。影响送纸辊电动机控制张力的因素除了速比的大小外,另一个原因是送纸辊与合压辊的压力,压力的大小用合压时的压痕体现,一般为5~6mm。压痕过小,则两辊的接触压力较小,送纸辊与纸张的摩擦也较小,在相同的送纸辊电动机速比下张力减小;压痕过大,则会使橡胶合压辊与送纸辊在对压运转过程中因接触压力较大产生过多的热量,加速橡胶辊的老化,减少其寿命。送纸辊对保证印刷质量是至关重要的,它能有效地防止印刷过程中跑规矩的问题。

(待续)

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