胶印机传动体系改善设计
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本文作者：史利花王西珍作者单位：1.河南新机集团有限责任公司2.西安工程大学机电学院
胶印工艺过程是借助橡皮布将印版上的图文转移到承印物上的过程。作为传递油墨和涂布油墨的输墨装置，其性能直接关系到印刷机性能的优劣。一个完整的输墨装置包括供墨装置、匀墨装置和着墨装置，如图1所示。其中，供墨装置的功能是在印刷过程中以一定形式向输墨装置供给印刷所需的墨量。供墨装置由墨斗12、间歇转动的墨斗辊4和摆动的传墨辊5组成，传墨辊5将油墨传给匀墨装置中的串墨辊1。匀墨装置由作轴向串动和周向转动的串墨辊史利花王西珍1、2、3，匀墨辊6、8和重辊7、9三种辊组成，其作用是将油墨拉薄、打匀，以达到印刷工艺所要求的墨层厚度，并沿着一定的传输路线把油墨传给着墨辊。着墨装置由4根着墨辊10、11组成，其作用是向印版涂敷均匀适量的油墨层。本文以河南新机XJ1142型胶印机输墨系统为研究对象，对其输墨装置传动系统中的供墨装置及匀墨装置进行分析,找出输墨装置传动系统存在的问题,并对其进行改进设计。
一、传墨凸轮减速机构工作原理
在XJ1142型胶印机中，墨斗辊与第一串墨辊之间的油墨传递靠传墨辊来回摆动实现。传墨辊来回摆动的频率，一般是滚筒每旋转1.8～3转，传墨辊来回摆动一次。传墨辊来回摆动的动力由凸轮1提供，如图2所示。串墨辊1表面线速度应等于印版滚筒线速度。串墨辊1的传动比为：（略）。当印版滚筒旋转一周时，串墨辊1转3.466转。如果凸轮1直接安装在串墨辊1的轴端上，则传墨辊来回摆动频率过快，故需要降低转速才能适应传墨辊运动的需要。因此，必须增设传墨凸轮减速机构。XJ1142型胶印机传墨凸轮减速机构（内齿行星减速机构）基本原理如图3所示。减速机构的动力来自印版滚筒齿轮Z5所带动的串墨辊1。串墨辊1旋转，通过串墨辊1带动偏心套3、齿轮Z2旋转，由于浮动十字挡环和销轴的约束，齿轮Z2不能自转，因此齿轮Z2就在公转过程中拨动内齿轮Z1旋转，内齿轮再带动凸轮2旋转，由于齿轮Z2的齿数小于内齿轮Z1，从而实现减速。
二、串墨辊轴向串动的工作原理
串墨辊的作用是周向和轴向打匀油墨。如图4所示，串墨辊2轴向串动是靠安装在印版滚筒上的传动齿轮8带动一个中间齿轮7转动，其速比为Z8∶Z7=1∶2。带有滑槽的圆盘5与齿轮7一起转动。T形块6在滑槽中的偏心位置可通过松开螺钉4来调节，调节后再固紧螺钉4，以获得必要的偏心量e，达到调节串墨辊2轴向移动的目的。T形块6偏心转动，带动连杆11运动，从而使摆杆10摆动，摆杆上的滚子9使串墨辊2实现轴向串动。串墨辊2的轴向串动又通过杠杆机构传至串墨辊1、3。
三、输墨装置传动系统存在的问题
1.XJ1142传墨凸轮减速机构通过串墨辊带动内齿轮，从而带动凸轮旋转。这种结构复杂且成本较高，同时，由于滚子3作用在凸轮1上（如图2所示），使得串墨辊1受力而发生弯曲变形，导致传墨轴向不均匀，影响印刷品的质量；销轴加工精度要求高，如果加工误差大，在销轴和十字挡环之间就会存在间隙，顺时针和逆时针旋转交换时，将会出现撞击；采用内齿轮啮合，当制造精度差时，在高速印刷过程中，噪声较大，且偏心套3易磨损。
2.串墨辊的轴向串动动力直接来源于印版滚筒，参与配合工作的构件越多，累积误差就会越大，将直接影响到印版滚筒的轴向和径向定位精度。如果误差值过大，就会导致印版受力不均匀，某些区域与橡皮布滚筒之间的压力过大，而另一些区域又与着墨辊之间的压力过大，从而既影响印刷质量又加速印版磨损。
四、输墨装置传动系统的改进
基于以上输墨装置传动系统存在的问题，笔者提出以下改进方案：
1.将原传墨凸轮减速机构（内齿行星减速机构）拆除，平行于串墨辊1另安装一辅助轴1。在传动侧，辅助轴1的轴端安装齿轮并与串墨辊1经过三个齿轮传递完成减速，如图5(a)所示。辅助轴1的另一端安装链轮1，在同一侧串墨辊1轴端墙板上安装链轮2和凸轮2，链轮2与链轮1相连接，如图5(b)、(c)所示，完成对凸轮2的减速。此改进设计不影响传墨辊和串墨辊的传墨性能，结构简单，对零件加工精度要求降低。
2.将原串墨机构中传动齿轮8、中间齿轮7、T形块6、圆盘5、螺钉4拆除（参见图4）,在辅助轴1轴端支架上安装连杆11，如图5（c）所示。连杆11偏心转动，同样带动摆杆10摆动，实现串墨辊2轴向串动。改动之后，串墨辊的轴向串动动力将不再来源于印版滚筒，而是直接由辅助轴1提供，从而消除了对印版滚筒的影响。
五、结语
输墨装置传动系统经过如上所述的改进设计后,原设计内齿行星减速机构得以省去,简化了传墨凸轮减速机构，降低了对零件加工精度的要求并降低了成本。将串墨辊的轴向串动动力来源更替为辅助轴1，消除了对印版滚筒的影响。按照上述改进思路，对XJ1142输墨装置传动系统进行了改进设计并装机试验，如图6所示。通过现场测试，改进后的输墨装置传动系统结构简单、噪声小、性能稳定。
