侧规的结构与调节

三、侧规的结构与调节

调节侧规是单张纸印刷机印刷作业中经常性操作工序之一，不同的侧规结构尽管调节项目大体相同，但调节内容各有差异。

1.扇形板摆动式侧拉规

扇形板摆动式侧拉规安装在J2201型胶印机上。它靠往复摆动的扇形板和上下摆动的压纸滚轮相互配合实现定位任务。如图6－15所示。

图6－15　扇形板摆动式侧拉规图

1－侧规固定轴;2－调节螺钉;3－偏心轴;4、10－滚子;5、11－凸轮;6－拉簧; 7－扇形板;8－定位板;9、13、16－摆杆;12、22－压簧;14－压纸舌; 15－压纸轮;17－支座;18、23－调节螺钉;19－限位螺钉;20－限位摆杆21、25－锁紧螺母;24－手轮;26－侧规轴

(1)侧规结构与工作原理

在侧规轴上装有控制扇形板摆动的凸轮5和控制压纸轮的凸轮11，扇形板7在拉簧的作用下使摆杆上的滚子4始终靠在凸轮5上，当凸轮5随侧规轴转动时，扇形板7绕偏心轴3来回摆动，偏心轴3是偏心销轴，用以调节扇形板圆弧面的高低，调节螺钉2用来微调扇形板7和压纸轮15相配合的工作位置。

当凸轮11由曲面低点转向高点时，推动滚子10使摆杆9、16和限位摆杆20绕O点逆时针方向转动，压缩弹簧22，压纸轮15上抬，当摆杆16上抬与支座相接触时，摆杆13压缩弹簧12也逆时针方向转动，从而带动定位板8、压纸舌14上抬，此时让纸张通过。当凸轮11由曲面高点向低点转动时，弹簧12和22复位，使压纸轮15、定位板8、压纸舌14下落至调节螺钉18落至输纸台面上时，摆杆13停止摆动，此时定位板、压纸舌停在工作位置上。但摆杆16在弹簧22的作用下继续顺时针方向摆动，使支座17和摆杆16脱开，并且使压纸轮15与扇形板接触拉纸定位。此时，滚子10与凸轮11低点之间的间隙应有0.1～0.4mm，此值决定于拉纸时间和距离的大小。安装凸轮11和5时必须要考虑扇形板和压纸轮的动作协调配合，即当扇形板开始摆向左方(机器外侧)时，压纸轮摆下压住纸张，进行拉纸定位，然后压纸轮先抬起，扇形板摆到极限位置，当扇形板返回摆动到极限位置前，压纸轮是不能下摆的，否则，会破坏纸张在前规的定位位置。

停止工作时，转动手轮24，使其端面上的凸台卡在座架上的槽中，使限位摆杆20摆动并压缩弹簧22，压纸轮15、压纸舌14、定位板8均被抬起，使滚子10与凸轮11脱开，侧规即停止工作。

(2)侧规矩机构的调节

①拉纸距离、拉纸时间长短和拉纸时间错前推后调节。

扇形板摆动的最大距离是由凸轮5的升程、扇形板7和滚子4到支点3的长度比(即放大比率)决定的。而纸张实际拉动距离是由压纸轮15压到扇形板上的时间，亦即滚子10脱开凸轮11的时间来决定的。转动滚子10的偏心销轴，改变滚子与凸轮的间隙，也就改变了侧拉规的拉纸时间和距离。假如改变凸轮11相对侧规传动轴的相位，则可提前或错后拉纸，但不影响拉纸时间长短。

拧动调节螺钉2，改变扇形板摆动支点位置，实质改变了滚子4对凸轮5的相位，从而调节了扇形板的摆动时间先后。

压纸滚和扇形板拉纸动作应调节得协调，恰到好处，滚子即将抬起时，扇形板应将摆到头，速度接近零，使纸张能准确到位，而对侧规矩板无冲击。

通过拉纸时间和距离调节可以实现如下四种不同的要求。

a.压纸轮早下晚抬:延长拉纸时间，增大拉纸距离。

b.压纸轮晚下早抬:缩短拉纸时间和距离。

c.压纸轮早下早抬:缩短了前规稳纸时间，侧拉规拉纸时间长短不变，拉纸距离不变。

d.压纸轮晚下晚抬:延长前规稳纸时间，侧拉规拉纸时间长短不变，拉纸距离不变。

②拉纸力的调节。

根据纸张的幅面、厚度及质地要进行纸张拉力调节。拉纸力较大变化的调节可更换压纸轮撑簧。一般机器上备有四组撑簧，视情况选用。拉纸力较小范围调节可靠拧动调节螺钉23，改变压簧的压缩量来实现。还可以更换扇形板，一般纸张和薄纸用光面扇形板，厚纸、纸板用滚花扇形板。

③压纸舌高低的调节。

拧动调节螺钉18可改变压纸舌与递纸台面的间隙，间隙一般为所印纸张厚度的3倍。具体操作方法与前规压纸舌高度调节相同。

④轴向位置调节。

较大幅度地调节挡纸板位置时，可松开手轮24，整个横向移动侧规到所需位置再锁住;微量套印调节可通过锁紧螺母21和25配合调整。

拉纸扇形板侧规矩的优点是拉纸速度由凸轮控制，扇形板摆动是变速的，可以调节扇形板在减速时带动纸张移向定位板，纸张接近侧规矩板时速度变慢，冲击力小，有利于定位;缺点是扇形板做往复摆动，惯性较大，容易产生振动，使拉纸不稳。

2.滚轮旋转式侧拉规

国产胶印机(如J2108A、J2205、JS2102、JS2103A型胶印机等)采用的侧规矩机构均为连续旋转滚轮式拉纸机构，即由做周期性摆动运动的压纸滚将纸压到连续旋转的滚轮上，依靠摩擦力将纸张拉到侧规定位板处进行定位。由于滚轮做匀速旋转运动，消除了扇形板往复摆动的惯性冲击，故工作平稳，适用于高速胶印机。

(1)连续旋转滚轮式侧规矩机构结构与工作原理

图6－16为滚轮旋转式侧拉规。在侧规传动轴上用滑键连接有端面圆柱凸轮5和圆柱齿轮8，其位置由侧规座控制，并可使侧规整体移动或固定在相应位置不动。圆柱齿轮8与9相啮合，经锥齿轮10、11带动拉纸滚轮12做连续匀速旋转运动。

端面圆柱凸轮5驱动滚子7带动摆杆22绕支轴O做往复摆动，从而使装在摆杆上部的侧规压纸滚轮15带其压纸舌和定位板一起上下摆动。定位时，压纸滚轮15下摆，将纸张紧压在连续旋转的滚轮12上，依靠摩擦力将纸张向外侧拉至规矩定位板处定位。拉纸时滚子7相对于端面凸轮最低位置，压纸滚轮对纸张的压力是由压簧产生的，此时滚子7应与凸轮脱开。

(2)连续旋转滚轮式侧规矩机构结构的调节

印刷前，对侧规工作性能要进行调节，可从以下几个方面入手。

①对侧规拉纸时间长短(拉纸距离的大小)的调节。

调整偏心销轴6、14，使其当压纸滚轮15压到纸张时，滚子与端面圆柱凸轮脱开间隙，脱开距离越大，拉纸滚轮拉纸时间越长。拉纸时间长，拉纸距离大，否则，拉纸距离就小。这需根据需要来调节拉纸时间，以满足印刷要求为准。

②侧规拉纸时间早晚的调节。

侧规传动轴是由机器传动面轴上齿轮带动而运转的，在传动齿轮上开有长孔，只要松开锁紧螺钉(共3个)就可以改变齿轮的圆周位置，从而改变端面圆柱凸轮的圆周位置，改变了端面圆柱凸轮驱动滚子的早晚时间，可使侧规早拉纸或晚拉纸，但并不改变拉纸时间的长短。调节后立即拧紧螺钉，然后再核实一下拉纸时间早晚是否合适，否则需要重新调整，直至满意为止。

③压纸挡板高低和定位板与前规位置的调节。

侧规压纸舌和定位板为一体活装在压纸舌板螺杆19的下部，压纸舌板螺杆装在有外螺丝的螺纹管16中，螺纹管又活装在摆杆外套筒内，用锁紧螺母17将螺丝套筒锁住，螺丝套筒下部有一个定位插销，插在侧规挡纸板的销孔中，可使侧规挡纸板保持固定的位置。如果需要调节侧规定位板与前规定位板垂直位置时，或在纸张裁切不正，需要适当调整侧规定位板与前规定位板相应角度时，就要将锁紧螺母17松开，把侧规定位板调整到合适的位置后，再锁紧螺母17即可。

图6－16　滚轮旋转式侧拉规图

1－侧规传动轴;2－侧规安装轴;3－滑套;4－拔叉架;5－端面圆柱凸轮;6、14、24－偏心销轴; 7－滚子;8、9－圆柱齿轮;10、11－锥齿轮;12－滚轮;13－压纸舌;15－压纸滚轮; 16－螺纹管;17、20、27－锁紧螺母;18－调节螺母;19－压纸舌螺杆;21－插销; 22－摆杆;23－压簧;25－调节螺丝;26－侧规固定螺丝

至于压纸舌的高低位置调节，应先松开锁紧螺母20，拧动调节螺母，使螺杆在外螺纹管中上下移动，以改变压纸舌与递纸台面之间的间隙，只要满足三张纸厚就可以了。然后拧紧调节螺母和锁紧螺母20即可。

④侧规拉纸力的调节。

侧规拉纸力的大小关系到拉纸定位的稳定性，拉纸不足会使纸张拉不到位造成套印不准，因此，印刷前需要考虑拉纸力的调节。侧规拉力来自压簧，只要松开锁紧螺母，拧动调节螺丝，使拉纸滚轮对纸张压力合适即可。需要指出，国产胶印机配有两种压簧，印刷薄纸时选用压力小的，印刷厚纸时应选用压力大的。

⑤侧规工作位置的调节。

在胶印机上随着印刷纸张的规格(尺寸大小)的变化，侧规为了适应纸张的不同，要改变工作位置。调整时，松开锁紧螺母27，拧动侧规固定螺丝，使侧规座滑套在支撑轴上轴向移动，可将侧规移到所需要的位置，然后紧固锁紧螺母27。如果还要微量调节套准线时，只要转动来去微调螺丝，使侧规座体相对侧规安装轴做微小移动，满足套印准确即可。

同样，机器上安装的两个侧规，印刷时只用一个，另外一个要推到印刷纸张幅面以外，固定住螺母27即可。如果想使正在应用的侧规停止工作，可转动偏心销轴24，使其将侧规压纸滚轮和挡纸板抬起，不能下摆而停止工作，当再工作时，只需转回偏心销轴24即可。

3.拉板移动式侧拉规

拉板移动式侧规安装在海德堡胶印机上，属于高速胶印机所备用的侧规矩装置。国产J2109胶印机侧规矩机构与此类同。其结构由凸轮驱动往返摆动的拉板和上下摆动的拉纸滚轮相互配合完成拉纸定位。

(1)拉板的结构与工作原理

图6－17为拉板移动式侧规结构原理图，在机器前规凸轮轴上安装有左右两个(图中只画出了右边一个)圆柱槽凸轮，随前规凸轮轴连续旋转，驱动滚子使摆杆2绕轴O₄摆动，在摆杆2的上端装有滚子3，并嵌在托板的滑槽中，故托板随滚子的摆动而左右移动。在托板上面用紧固螺钉与拉板固定在一起。因此，使拉板也左右移动。此时压纸滚轮下落与拉板之间产生摩擦力，当纸张在前规处定位后，压纸滚轮压下拉纸定位。

图6－17　拉板移动式侧规图

1－圆柱槽凸轮;2、10、13、17－摆杆;3、18－滚子;4－托板;5－紧固螺钉;6－拉板; 7－定位板;8－压纸滚轮;9－偏心轴;11－鼓形滚子;12－压板(与摆杆10为一体); 14－压纸舌;15、25－压簧;16－连杆;19－凸轮;20－螺栓;21－锁紧螺钉; 22－锁紧手轮;23－调节螺钉;24－锁紧螺母;26－侧规体;27－圆轮;28－纸张

(2)压纸滚轮的结构与工作原理

侧规座滑装在两根支轴O₁和O₂上。O₁轴为驱动轴，O₂为调节支撑两用轴(机器左侧，图中未画出)。根据纸张套印要求，将侧规移动到所需要的位置时，只要顺时针方向拧动锁紧手轮22，使侧规在侧规轴O₁和支撑轴O₂上移动，然后锁紧手轮即可。

如图6－17所示，压纸滚轮上下摆动(压纸和让纸)是由O₁轴上的压板12和鼓形滚子11(见A向视图)实现的。凸轮的动力来自前传纸滚筒轴上齿轮传动，当凸轮曲线大面与滚子18接触时，使摆杆17绕轴O₃逆时针方向摆动，带动连杆压缩压簧15使摆杆10绕轴O₁顺时针方向摆动，鼓形滚子下摆时压在摆杆10的尾端，迫使压纸滚轮绕轴O逆时针方向摆动，使压纸滚轮上摆让纸，此时拉板向左移动(回程)。当凸轮曲线小面与滚子18接触时，通过摆杆17、连杆、压板使鼓形滚子上摆，摆杆10在压簧25的作用下绕轴O顺时针方向摆动，使压纸滚轮下摆压纸，此时拉板右移，在压纸滚轮和拉板的作用下，将纸拉至定位板，给纸张定位。

(3)侧规的调节

①拉纸时间早晚的调节。

侧规拉纸时间即是侧规定位时间，它必须在纸张在前规定位后才能拉已经定位好的纸张，然后等递纸牙叼住纸后，压纸滚轮才上摆让纸。

侧规拉纸时间是由凸轮设计时已经定好的，而拉纸时间的早晚是可以调节的。在压纸滚轮上的轴9为偏心轴，转动偏心轴可调节压纸滚轮与拉板的早晚，即压纸时间的早晚。调整时，先松开固定偏心轴的顶丝，再转动偏心轴，使压纸滚轮满足拉纸时间的要求，压纸滚轮上调，则拉纸时间晚，拉纸时间短;压纸滚轮下调，则拉纸时间早，拉纸时间长。

②拉纸力大小的调节。

先松开锁紧螺母24，调节滚花螺钉23，改变压簧25的压缩程度，可以调节压纸滚轮对纸张的压力，使其把每张纸可靠地拉到侧规定位板定位，在机器配件中有两组弹簧，当印刷厚纸和卡纸时，可更换更强的一组弹簧，同样该机还配有两根光面、两根细纹面的拉板，故还可通过改变表面光滑程度不同的拉板来适应不同拉力要求的纸张。大部分纸张可用细纹拉板，如遇有纸张表面强度低的承印材料，则可改用光面拉板。更换拉板时，只要拧出内六角螺钉5即可更换拉板。

③压纸舌高低的调节。

海德堡胶印机的压纸舌14是固定在侧规体上的。调节时用随机带来的专用改锥(以适应其长度)从两侧规轴下方伸至调节螺丝处，拧动螺丝即可调节压纸舌与递纸台面板之间的间隙，只要在压纸舌下方塞入0.1mm厚度的纸条，拉动时略带有阻力即可。

应注意的是，调整时，以机器中间向外完成约一半拉纸距离调侧规，此时调节的压纸舌高度为最佳值。

④侧规轴向位置和套印精度的调节。

根据印刷纸张幅面的大小，留有距纸边5～8mm的拉纸距离为侧规定位板定位位置。粗调时，拧松侧规锁紧手轮22，可将侧规推至所需位置，然后拧紧锁紧手轮。然后印刷，若再发现套印不准，可微调侧规轴O₁(操作面)调节螺母，用拨辊转动调节螺母(拨一个孔为0.3mm，调节范围为±2.5mm)，直到套印准确为止。

⑤侧规定位稳定性的调节。

侧规对于每张纸的拉纸压力均应一致，才能保证侧规拉纸定位的稳定性。因此，侧规工作时必须要保证压纸力的平稳不变。当调整好拉纸压力后，用调整螺栓定位，调节时拧动螺栓20，使其顶住摆杆10的尾端，以保证压纸滚轮下压时的最低位置即可。

⑥停止侧规工作。

为了保证不同的侧规不必要的磨损，可将不用的侧规置于纸张幅面之外较远的距离。拧动锁紧螺钉，使其压缩弹簧并转动90°，使其卡在侧规体上不再抬起即可。

铁条式拉规的纸张与铁条的接触比较牢靠，而且容易实现不停机调节。因此，在高速印刷机上被采用。

4.气动式侧规的结构与调节

气动式侧规是德国曼罗兰公司的专利产品。该公司近年来生产的单张纸胶印机均装有这种侧规。气动式侧规由气动和机械两部分组成。

(1)气动式侧规的工作原理

如图6－18所示，吸气板3装在吸气托板2上，吸气托板2是封闭的，并与气管9相通。吸气板上钻有六排44个气孔，用于吸纸。当侧规凸轮轴Ⅱ旋转时，在其上的圆柱槽凸轮1连续转动，圆柱槽凸轮1经滚子摆杆推动吸气托板左右移动。当纸张在前规处定位后，吸气板3上的吸孔吸气，将纸张吸在吸气板上，然后吸气托板在圆柱槽凸轮1作用下，带动吸气板使纸张在定位板4处定位，此时递纸牙叼住纸后，吸气孔开始吹气，使纸张漂浮起来，便于输送纸张，同时也会将纸毛与尘埃吹出侧规体，以便侧规给下一张纸定位。

曼罗兰气动侧拉规的拉纸范围由凸轮决定，有10mm和14mm两种型式。

图6－18　气动式侧规图

1－圆柱槽凸轮;2－吸气托板;3－吸气板;4－定位板;5－紧固手轮;6－调节手轮; 7－调节旋钮;8－侧规体;9－气管

(2)气动式侧规的调节

①侧规气量大小的调节。

气动式侧规气量大小直接影响纸张的定位精度。因此，可根据印刷纸张的品种不同(纸张的薄厚)来调节吸气量的大小，侧规体上的两个旋钮7就是用来调节吸气量大小的。

②侧规定位位置的调节。

侧规托板2左移带纸到定位板4处定位。如果纸张早到定位板，纸张被撞坏，侧规定位不准，纸张未到定位板时，吸气停止，侧规拉纸不到位。这两种情况均会使印品套印不准。因此，必须要调整吸气板上吸住的纸张被吸气托板带着移动到定位板处，纸张边缘刚好与定位板接触，完成准确定位，调整时，转动调节手轮6，直到满足要求即可。

③侧规停止工作的调整。

胶印机上有两个侧规，一般只能使用一个，另一个要撤离印刷纸张幅面以外即可，为此松开紧固手轮，用手动即可将侧规推到停止工作的位置上去。

(3)气动侧拉规主要特点

气动侧拉规较之于其他类型侧规的优点比较明显，包括:

①对各种承印材料适应性强，不仅对普通纸，对特别薄和特别厚的纸定位稳定性都很好，而且对于表面性能特殊的承印材料，如塑料薄膜、金属箔等仍能精确定位。

②若采用下摆前规，周期重叠系数可更大，用于前规稳纸、侧规拉纸的时间更长，侧规拉纸已不受前张纸尾的影响。

③减少了对纸张的损伤或蹭脏，保养费用少。

气动侧拉规的主要缺点是对掉毛、掉粉多的纸张，需经常清洗吸气孔及气路，否则，易堵塞，影响使用效果。

值得一提的是:将图像处理技术和系统应用于纸张侧向定位，已经走向实际应用。在2005年北京国际印刷技术展览会上，在平压平模切机上出现了基于图像定位的气动式侧规。工作过程为，首先对承印物上某特征点进行检测，然后根据位置误差处理结果控制拉纸距离，最后由数控系统实施拉纸。这种侧规，摒弃了纸张侧边定位的方式，不需要侧规定位板，可消除或减少误差累积，定位精度大大提高。但是这种侧规一般只能应用于承印物上本身已有图像的情况。