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发布时间:2024-01-09 15:53:22 阅读: 来源:石雕厂家

包装印刷复卷装置及其张力控制原理(上)

各种纸带、薄膜等承印材料的复卷操作在包装印刷中是一项基本且广泛应用的加工工艺过程。

复卷设备有两种基本类型:中心卷绕和表面卷绕。某些单卷复卷装置采用中心驱动和表面驱动组合的方式。高速接纸复卷装置通常使用中心卷绕型,但表面卷绕装置也有应用,并且一般多用于造纸行业。

一、表面卷绕装置

表面复卷装置让一根做旋转运动的辊子的表面与要卷绕的纸卷摩擦接触,把旋转运动传递给纸卷。行业中最常用的表面复卷结构有两种:双辊复卷装置和单辊复卷装置。

1、双辊复卷装置

双辊复卷是最常用的一种表面复卷装置,如图1所示(略)。它用两根直径相同的辊来驱动纸带。复卷装置的驱动通常采用一个变速驱动装置,通过变速建立起基本的张力模式。一般来说,通过两根辊的表面速差的调节,可以获得卷绕紧密的纸卷。卷绕驱动辊上还可以加上沟槽,以减少皱褶,并增加纸卷的硬度。如图1中所示,印刷后的纸卷卷绕时因穿纸方式不同,可以使印刷图文表面朝里或朝外。纸卷的中心,即纸卷轴,随着纸卷直径的增大垂直向上移动。卷绕辊上纸卷重量的不断增加也有助于得到卷绕紧密的纸卷。

双辊复卷装置上可配备一根重辊。该重辊倚靠在纸卷的顶部,用气动或液压方式施加负荷,从而使纸卷和卷绕辊之间具有更大的夹紧压力。在复卷操作中,随着纸卷直径增加,重辊施加的压力应该逐渐减小,以便获得均匀的压力。

用气动或液压方式给纸卷轴施加负荷是另一种被人们接受的增加夹紧压力的方法。液压缸用来在被卷绕的纸卷和卷绕辊之间始终保持均匀的或平稳降低的压力关系。在单辊复卷装置上,保持始终一致的压力是比较容易做到的,因为这种施加负荷的方法无须克服不断增加的纸卷重量,或无须对其进行补偿。

2、 单辊复卷装置

单辊复卷装置(图2)(略)与双辊装置一样,使用的也是表面卷绕原理,但是仅使用一根卷绕辊来传递旋转运动。它也由变速驱动装置驱动来建立基本的张力模式。

被卷绕的纸卷在直径逐渐增大的过程中要进行水平的而不是垂直的移动。通过在该装置上施加液压或气动压力,在纸卷和卷绕辊之间保持一定的纸卷压力。对这一压力的大小进行调节,以便产生不同的纸卷密度和硬度。与双辊复卷装置一样与实际测试值有1定差异,复卷时可把纸带的印刷亚硫酰氯面朝里或朝外卷绕。

表面复卷设备的主要优点之一,就是能够适应大多数不同等级的纸张,并得到非常紧密、均匀的纸卷。此外,与中心卷绕的设备相比,表面复卷操作所需的功率较小。由于纸卷芯轴会发生变形,在使用单辊复卷装置时应注意纸卷的最小幅宽限制。最小的纸卷宽度通常不小于最大纸卷宽度的80%。

由于要通过摩擦接触把表面的旋转运动传递给薄膜材料,这种设备通常受到材料或产品的限制。它们的表面应当是非光滑表面、不能轻易被拉伸,而且能够承受摩擦或刮蹭的动作。比如说,表面上涂蜡的薄膜材料,采用中心卷绕设备则更有效。

碾压式纵切装置和剪切式纵切装置都可直接用于表面卷绕的复卷操作中。纵切装置就装在卷绕辊的前面,这样可以减少纵切后纸带的运行长度,从而避免发生纸带的交错干涉现象。

二、 中心卷绕装置

中心卷绕装置通过纸卷轴获得旋转运动。中心卷绕装置又分为有芯轴型和无芯轴型两种形式。在卷筒纸柔性版或凹版印刷机上常用的中心轴卷绕装置就是有芯轴型的。

图3所示(略)是一种常用的单卷型中心轴卷绕装置。这种结构使用一根装在机架中的纸卷轴。该轴的驱动有电动、机械、液压或组合驱动几种方式,并通过调速装置改变纸卷的硬密封环度。单卷型装置必须停机才能更换纸卷。一些新型设计中还使用了重辊。

重辊在单卷中心卷绕复卷装置和高速接纸中心卷绕复卷装置中经常使用。其作用是协助复卷纸卷达到紧密、均匀,避锰钢免空气夹裹在一层层的卷绕材料之间,从而防止出现窜边现象。另外,高速接纸进行拉伸复卷装置通常还配备有第二根重辊。第二根重辊在整个复以保证丈量数据的准确度;卷和接纸过程中都倚靠在纸卷上。当第一根重辊的复卷臂与处于卷绕最后阶段的纸卷放松接触时,随动的第二根重辊仍然压靠在已卷绕完成的纸卷上,防止空气裹胁在纸卷中,并防止出现窜边现象。第二根重辊可以用弹簧、液压或气动方式施加负荷。

高速接纸复卷使用的是相同的中心卷绕基本原理,但是该装置有两根安装在一个旋转式支架上的纸卷轴。它的驱动和辅助设皮带秤备更复杂,其目的是要在全速运行状况下进行接纸。通常,每根轴都通过一个安全摩擦离合器或单独的直接驱动电动机进行驱动,以便对各个轴进行速度控制。当前,采用中心轴高速接纸方式已经成为最受欢迎和广泛使用的卷绕装置,尤其是在加工有延展性的薄膜和包装材料时更是如此。

在加工层压材料时,需要能够加工大直径纸卷的高速接纸装置,以便卷绕更多的材料。这样则可加工更大的纸卷,并可进一步缩短停机时间。在增大纸卷直径的同时,纸卷芯的直径也要增加,这样会使纸卷的盈亏比率更适合所用复卷驱动装置的能力。

复卷时的纸带边缘纠偏通常采用两种方法。其中一种就是以卷绕的纸卷为基准对纸带进行独立的纠偏;另一个方法是横向移动复卷装置来“跟踪”纸带的边缘。如果卷绕装置很庞大,那么配备横向移动装置的缺点是它的成本非常高。最近,在那些复卷之前配备有纸带扫描检查装置的印刷机上,其扫描仪观察平台的下方安装了一个独立的纸带纠偏装置,以使纸带穿过观察区域时保持对正。

(待续)

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