印张减速装置的优化设计与应用

为了平稳收纸，印张进入收纸装置到下落过程中要减速。减速装置主要有收纸链轮减速和制动器减速。

1.收纸链轮减速

单张纸胶印机收纸装置是利用链条带动收纸牙排，由牙排上的叼纸牙叼住印张并带动它，在收纸装置上把它收齐的。这种机构的设计本身就使印张在直线运动部分实现减速。收纸链轮与最后一个印刷机组的印刷滚筒交接和减速原理如图8-4所示。收纸叼纸牙和压印滚筒叼纸牙在收纸滚筒和压印滚筒中心连线处进行印张交接。为了保证印张顺利交接并不会出现撕纸，必须保证收纸叼纸牙牙垫和压印滚筒叼纸牙牙垫的线速度一致，即在交接点上，收纸叼纸牙牙垫的线速度与压印滚筒叼纸牙牙垫的线速度相等，两者均为v_i。

图8-4 收纸链轮与最后一个印刷机组的印刷滚筒交接和减速原理

为了保证在交接处，收纸叼纸牙牙垫的线速度与压印滚筒叼纸牙牙垫的线速度相等，则收纸叼纸牙牙垫平面，必须在收纸滚筒传动齿轮的分度圆D_i上。

如图8-4所示的收纸链条的结构可知，收纸牙排是固定在链条滚子上的，而收纸叼纸牙牙垫是高出链条滚子的。所以收纸链轮的分度圆直径D_s，必然小于收纸滚筒传动齿轮的分度圆直径D_i。因此在交接处，收纸叼纸牙牙垫的线速度（即印张线速度）决定于D_i，线速度是v_i；而当链条转入直线运动时，收纸叼纸牙牙垫的线速度（即印张线速度）与链条线速度相同，即速度决定于D_s，由于D_s小于D_i，所以v_s小于v_i。实现了印张在直线运动中的减速。

2.制动器

由于印张运行的速度很高，在下落收纸台时必须降速。因此，一般在印张即将进入收纸台处设置印张制动器（见图8-1），制动器亦称气动减速装置、制动辊、吸气辊、减速辊等。

印张制动器一般是真空吸气制动。制动器的线速度低于印刷速度。高速胶印机制动器的转速可以调整，根据纸张情况、印刷速度等因素进行调整。

制动器的结构和减速原理如图8-5所示。其结构可以是如图8-1所示一个制动辊，也可以是如图8-5a所示两个制动辊和制动带。无论什么结构，其工作原理是相同的，如图8-5b所示。制动器的吸气辊转动方向与印张运动方向一致，但线速度一般比印刷速度低40%～50%。如图8-5b所示，气泵通过管路不断抽气，使制动辊6内部气压低于大气压，当印张经过制动器时，对印张产生一个向后的拉力。

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图8-5 制动器

a）外形图 b）原理图

1—收纸台 2—纸堆 3—叼纸牙 4—收纸链条 5—印张 6—制动辊 7—吸气座 8—气量调节阀

制动器的主要作用如下：

1）印张进入水平运动后，叼纸牙继续带着印张前进，而制动器给印张一个向后的拉力，使印张始终处于平直状态，纸尾不会在转弯处飘起。有的制动器采用螺旋状的吸风孔，有助于薄纸展平；

2）在收纸牙排叼纸牙张开后，制动器仍然给印张向后的拉力，可以克服印张向前运动的部分惯性力，使印张减速约50%，并使印张在平直状态下下落到收纸台上。

3）制动辊6将印张5和纸堆2之间的空气抽掉一部分，气压降低，有利于印张平稳下落。

制动器的位置、真空度必须能调整。位置调整是在双面印刷时，把制动器调到画面的空白处，防止蹭脏。真空度的调整根据印刷速度和纸张情况确定，以保证不同印刷速度、不同纸张的制动和不同降速要求。

现在有些机器制动器转速可调，制动辊转速和供气都可以预置，并可在中央控制台调整，确保印张收集堆放过程稳定，特别适合双面印刷活件和薄纸印刷，保证较高的印刷速度和质量，并可以缩短收纸装置的准备时间。

除了制动装置真空度的调整外，收纸牙排叼纸牙张开的时间对收齐印张也有很大关系。一般是纸张未到达纸堆前齐纸规之前，提前张开收纸牙。由于纸张的速度很高，叼纸牙虽然已经张开，但印张仍可靠惯性力继续向前。同时制动器给纸张一个制动力，两者配合确保印张的正确下落。