分纸部件的主要机构

三、分纸部件的主要机构

根据图5－9所示的输纸机给纸头工作原理图，为使纸张从纸堆上准确无误地分离传送给送纸辊，给纸头各分纸机件的运动需要有一个相互配合、协调的关系。具体的运动要求:首先由松纸吹嘴把纸堆上面的一部分纸吹松;分纸吸嘴下降到最低位置同时吸住纸堆最上面的一张纸上升，压纸吹嘴下落压住由分纸吸嘴吸起纸张下面的纸堆并吹风;递纸吸嘴吸住由分纸吸嘴分离出来的纸，完成纸张的交接过程后，把纸送给送纸辊。

各机构的结构和它们的工作原理分述如下。

1.松纸吹嘴

松纸吹嘴设置在纸堆的后面，左右各一个。它们的作用是将纸堆上面几张到十几张纸吹松，使它们与挡纸毛刷相接触，便于纸张分离。

图5－10所示为松纸吹嘴结构示意图。吹嘴上有三排小孔，吹嘴吹出的气流以喇叭状进入纸张之间，这种喇叭状的气流能做到中间风力较大，而两旁风力较小。风力集中的区域对着纸堆，既可保证纸张被吹松，又能使最上面的纸不受过大的风力而飘起，造成双张。一般要求能将纸堆表层5～10张纸吹松为宜。为适应不同纸张的要求(厚纸和薄纸)，松纸吹嘴的高低和前后位置可根据不同的要求来进行调节，松纸吹嘴距纸堆后边缘一般在6～10mm。松纸吹嘴的风量调节是通过风量调节阀来进行，风量大小一般控制在纸堆最上面的2～3张纸刚能和毛刷相接触为宜。

2.分纸吸嘴机构

分纸吸嘴是将纸堆最上面的一张纸吸起并交给递纸吸嘴。图5－11和图5－12所示分别为分纸吸嘴机构的结构及其机构运动简图。

图5－10　松纸吹嘴结构示意图

图5－11　分纸吸嘴机构结构图

1－螺钉;2－吸嘴导柱;3－定位片;4－吸嘴套;5－压簧;6－橡皮圈

如图5－12所示，SZ206型机分纸吸嘴主要由凸轮1、摆杆2、导杆3、导轨4组成的凸轮－四杆机构和由活塞5、缸体6的气动机构这两套机构组合而成。这里吸嘴仅做单一的上下运动，其运动的轨迹是两组机构运动的合成。

当凸轮1的最小半径与摆杆2上的滚子接触时，分纸吸嘴在最低位置，此时吸嘴与气路接通，吸嘴吸住已吹松的上面一张纸，这时吸嘴内形成负压(真空)，在大气压的作用下，活塞5连同吸嘴7克服弹簧8的作用力迅速上升，随着凸轮1与摆杆2上的滚子接触由最小半径转到最大半径，导杆3带动整个气动机构上升约24mm。当递纸吸嘴接过纸张后，分纸吸嘴立刻停止吸气，缸体6内真空消失。在弹簧8的作用下，活塞5连同吸嘴一起被弹下，恢复原位。当凸轮1、摆杆2上的滚子接触由最大半径处转向最小半径处，使导杆3带动气动机构下降，直到吸嘴降到吸纸位置准备下一次吸纸工作。图5－12中，A为偏心销轴，用来调节分纸吸嘴与纸堆面的相对距离。

图5－12　分纸吸嘴运动简图

1－凸轮;2－摆杆;3－导杆;4－导轨; 5－活塞;6－缸体;7－吸嘴;8－弹簧

分纸吸嘴在最低位置时，底面与纸堆面的距离，薄纸为6～8mm，厚纸为2～3mm。分纸吸嘴中心距纸堆面后边缘约23mm，如果纸堆后边缘向上翘起，或向下弯曲时，可将吸嘴支架夹紧螺钉1(见图5－11)松开。调节分纸吸嘴与纸面平行后，再将螺钉紧固。

在这种给纸头上共有两个分纸吸嘴，其高度相同，对称于机器中心线，并与送纸辊平行。印厚纸时，两吸嘴竖直向下，印普通纸时，两分纸吸嘴稍微向内倾斜，这样当纸张中间下垂或鼓起时，能把纸拉平，提高传送纸张的精度，同时还能防止压纸吹嘴撞击纸张的后边。

在高速状态下为了更好地分离纸张，有些印刷机给纸头上设置了四个分纸吸嘴。

3.压纸吹嘴机构

压纸吹嘴机构的功能可归纳为以下三个。

①压纸。在分纸吸嘴吸起纸堆最上面的一张纸时，压纸吹嘴立即向下压住纸堆，以免递纸吸嘴将下面的纸张吸走。

②吹风。在压纸吹嘴压住纸堆后便吹风，使分纸吸嘴分离出来的纸张完全与纸堆分离以便输送。

③探测纸堆面高度。当纸堆面降低到一定高度使给纸头将要不能正常工作时，压纸吹嘴探测机构及时发出信号使输纸台自动上升。

图5－13所示为压纸吹嘴机构结构和机构工作原理简图。

图5－13　压纸吹嘴机构图

1－凸轮;2、7－摆杆;3－限位螺栓;4－压簧;5－顶块;6－限位开关;8－压嘴连杆; 9－压嘴调节套;10－调节螺母;11－连杆;12－拉簧

图5－13(b)中，由输纸机上凸轮轴O转动，凸轮小面与滚子接触时，在拉簧12的作用下，摆杆2带动连杆11左移，带动顶块绕轴O₁顺时针方向摆动，连杆8下降至最低位置，使压纸吹嘴压在纸堆上(此时分纸吸嘴刚好吸上第一张纸)，然后压纸吹嘴再吹风，把分纸吸嘴吸住的第一张纸和纸堆上被压纸吹嘴压住的纸张完全分离开。凸轮1大面与滚子接触时，通过摆杆2与连杆11的作用，使压纸吹嘴上升至最高点。当纸堆上的纸张被一张张地分离走后，纸堆高度下降，压纸吹嘴下压的高度降低。当下降到一定程度时，摆杆上的顶块5推动限位螺钉压缩弹簧上升，当限位螺栓3顶动行程开关与限位开关6接触时，限位开关6发出信号给输纸台上升电机，电机启动，纸台上升。当上升到一定高度时，压纸吹嘴压纸时，限位螺栓3与限位开关6离开，纸堆台停止上升。

在印刷中，对压嘴的检查要看是否完成上述三项任务。与分纸吸嘴动作是否协调，使纸堆上的纸张能够顺利地一张张输送出去。因此，当按照分纸吸嘴的最低位置调整好纸堆高度后，必须调整压纸吹嘴的高度，一般情况下调至距纸堆15mm左右。调节时，首先拧松锁紧螺母，再转动调节螺母［见图5－13(a)］，调好后再锁紧调节螺母即可。如果在印刷中发现压纸吹嘴下落压纸时碰分纸吸嘴上的纸张，应将压纸吹嘴向下调整直至不碰纸为止。

图5－13所示为压纸吹嘴机构。同样需完成三项任务，即压纸、吹风、探纸高度。

4.递纸吸嘴机构

递纸吸嘴是将分纸吸嘴分离出来的纸张吸住，并将纸传送给送纸辊。纸张的递送和接放由相应的机构进行机械往复运动和吸嘴的吸气、断气动作来配合完成。图5－14所示为递纸吸嘴机构结构图，图5－15所示为递纸吸嘴机构运动简图。

图5－14　递纸吸嘴机构结构图

1－摆杆;2－曲柄;3－摆臂;4－凸轮轴;5－偏心轴;6－滚针轴承;7－导轨;8、10－调节杆;9－滚珠轴承

如图5－15所示，递纸吸嘴机构主要由偏心轮1、摆杆2、连杆3、递纸吸嘴5等组成。其运动是由分纸轴上的偏心轮1转动使摆杆2摆动，带动连杆3上的递纸吸嘴5工作。图5－16所示为递纸吸嘴机构吸嘴的运动轨迹图。图中递纸吸嘴运动轨迹用虚线表示，递纸吸嘴在a点时为递纸结束，b点为递纸吸嘴返回到起始点，递纸吸嘴向前递纸和返回准备吸纸，它们的运动路线是一样的，近似于一条直线运动(其实是一条较平滑的弧线)。递纸吸嘴在返回的过程中，为了不让吸嘴碰到下面的纸张，吸嘴应缩回到最高位置，只有当吸嘴返回到b点时，吸嘴通气活塞下落，由b点下落到c点，当吸嘴橡皮圈一接触纸张，再由c点将纸吸起提升到b点，接着吸嘴吸住纸张从b点向前递送到a点。

图5－15　递纸吸嘴机构运动简图

1－偏心轮;2－摆杆;3－连杆;4－滚子; 5－递纸吸嘴;6－调节螺钉;7－导轨

图5－16　递纸吸嘴机构吸嘴运动轨迹图

图5－17所示为递纸吸嘴气动机构图。它是一种差动式气动机构，主要用于实现吸嘴的上下运动。气缸4内腔分为A、B两个气室，气室B直通吸嘴l底部，气室A通过通气孔b与气路相通，而阻尼孔a将A、B两气室连通。吸嘴不吸纸时，活塞3被弹簧2压向气缸4顶部;当吸气气路接通后，气室A气压迅速下降，由于阻尼孔a的截面积很小，故通过吸嘴1流入气室B的气量要比从B室经阻尼孔a流入A室的气量大得多，从而使活塞3克服弹簧2的压力下降吸纸。当吸嘴的橡皮圈吸住纸张后，气室A和气室B压力趋于平衡，这时在弹簧2的作用下活塞连同吸嘴1向上提升(提升距离为15mm)。

图5－17　SZ206型输纸机递纸吸嘴气动机构图

1－吸嘴;2－弹簧;3－活塞;4－气缸; A、B－气室;a－阻尼孔;b－通气孔

这种递纸吸嘴机构是通过偏心曲柄机构来完成递纸吸嘴的往复运动。递纸吸嘴前后摆动的运动规律是呈正弦运动规律变化，这样就提高了递纸吸嘴往复运动的稳定性，也使吸纸和送纸时交接平稳。另外，递纸吸嘴的滚子在两导轨中滑动时，导轨一边固定，另一边导轨是可调的，调节两导轨的平行度，可以调节纸张不走斜。

递纸吸嘴的位置如图5－7所示处在距纸两侧边各L/4的地方，在这个位置递纸吸嘴吸起纸张最有利，稳定性最好，分离和传递纸张的效果最佳。在高速状态下为了更好地分离纸张，有些单张纸平版印刷机在给纸头上递纸吸嘴增加到4个。

5.分纸机构的其他辅助机件

高速印刷机输纸机的分纸机构除了凸轮轴、配气阀、松纸吹嘴、分纸吸嘴、压纸吹嘴、递纸吸嘴等几大主要工作部件外，为了适应各种厚薄纸张准确分离和传送动作更加平稳、准确，输纸机上还配有挡纸毛刷、挡纸板和压纸块等辅助机件。

(1)挡纸毛刷

挡纸毛刷有两种形式:一种是斜挡纸毛刷;另一种是平挡纸毛刷。如图5－18所示。

图5－18　挡纸毛刷示意图

斜挡纸毛刷是在松纸吹嘴吹风时，将被吹松的纸张由刷毛支撑，使之持续保持吹松状态，同时还能协助分纸吸嘴分离纸张。斜挡纸毛刷的位置以刷毛能挂住被吹松的纸为宜。

平挡纸毛刷是将被松纸吹嘴吹松的纸张控制在适当的高度，并刷掉被分纸吸嘴吸起的多余纸张，防止双张或多张现象发生。

一般情况下，毛刷底平面高出纸堆面3～5mm，伸入纸堆边缘的距离，普通纸和厚纸为3～5mm，薄纸为7～9mm。也可参照图5－18所给出的数据。如果毛刷伸入过多，会使分纸吸嘴的分纸动作受阻而出现“空张”。反之，则容易引起“双张或多张”，所以在输纸过程中，应把它们调节到适当的位置。

(2)挡纸板

挡纸板有后挡纸板和侧挡纸板(见图5－7中的5和8)之分。它们的功能是控制纸堆上面待印纸张的整齐。

①后挡纸板和压纸块。

图5－19所示为后挡纸板和压纸块机构图。它们作为一个整体，分别对称压在纸堆两侧，以减少双张和多张等输纸故障。后挡纸板2具有两个功能:一是作为调节分纸机构与纸堆前后相对位置的基准，一般后挡纸板和纸堆后边缘保持约1mm的距离:二是保证纸堆整齐，防止被吹松的纸张在分纸过程中向后移动。压纸块的功能是保证分纸过程的准确、稳定。压纸块1的质量可以适当调节，因为压纸块上钻有四个圆孔，可放置四个钢球;钢球全部放入，压纸块质量最大，可协助分纸吸嘴及挡纸毛刷起减少双张故障的作用。当印刷薄纸时，压纸块不宜质量过大。

图5－19　后挡纸板和压纸块机构图

1－压纸块;2－后挡纸板

②侧挡纸板。

侧挡纸板8(见图5－7)的功能是使纸堆两侧保持整齐。它固定在纸堆架左右两侧，可根据纸张尺寸和纸堆位置进行调整。一般距纸堆侧面2mm为宜，过近过远都易发生侧规矩定位故障。

需要指出:侧规挡纸板只能对纸堆左右的微量不齐加以推正，而保证侧边输纸整齐的根本措施还是要把纸堆装整齐。

③侧松纸吹嘴。

侧松纸吹嘴一般配置在大幅面的印刷机上。主要是为了配合压纸吹嘴的工作，扩大被吸起的纸张与下面纸张全面分离的程度，使递纸吸嘴顺利地把纸送入送纸辊。