圆压平型印刷机的基本结构

二、圆压平型印刷机的基本结构

圆压平型印刷机在压印时，圆柱面与平面接触变形较大，所以在相同的外力作用下，压印区可以获得比平压平型印刷机更大的印刷压力。圆压平型印刷机又有转停式、二回转、一回转和反复回转等不同的实现结构。

1.转停式印刷机

(1)转停式印刷机的结构原理

如图10－10所示，在印刷行程时，压印滚筒5转动，与版台1上已着墨的印版2进行压印，返回行程时压印滚筒停转(图示位置)，压印滚筒的空档处于下部位置，版台从滚筒下通过，印版2在墨台6上着墨。纸张从输纸板3给纸，经收纸滚筒4到达收纸台7。

图10－10　停回转印刷机结构原理

1－版台;2－印版;3－输纸板;4－收纸滚筒;5－压印滚筒;6－墨台;7－收纸台

(2)版台的往复运动

版台的往复运动是圆压平印刷机的主要印刷运动，多数通过曲柄滑块机构(见图10－11)实现。齿条3固定不动，版台1下面装有齿条4，曲柄通过连杆带动齿轮2的轴心在齿条3上往复运动(平动)，因此，版台1随齿条4做变速往复运动。

图10－11　版台往复运动机构图

1－版台;2－齿轮;3、4－齿条

有的机型采用如图10－12所示曲柄摇杆机构实现版台的往复运动。曲柄2通过连杆3带动摆杆6摆动。摆杆上端用铰链A与版台4(印版5装于其上)铰接，摆杆下端用小摆杆7与机架相铰接于O，依靠短杆保证版台能沿水平方向移动。当传动齿轮1带动曲柄2按图10－12示箭头方向旋转时，通过杆系传动版台做往复运动。

图10－12　曲柄摇杆机构传动原理图

1－齿轮;2－曲柄;3－连杆;4－版台;5－印版;6－摆杆;7－小摆杆

转停式印刷机的印版装于版台上做往复平移运动，版台在印刷行程时，压印滚筒旋转，纸张与印版接触加压完成印刷;当版台做返回行程时，压印滚筒停止旋转，此时进行收纸、续纸和着墨。这类印刷机在三种圆压平型印刷机中，其结构最为简单、轻巧，操作简便，但版台的往复摆动和压印滚筒的间歇转动均为变速运动，限制了机器速度。另外，滚筒压印机构的刚性和强度较差，其印刷压力小于二回转、一回转印刷机。因此这种机型速度较低，也不宜印刷精美印品。一般只适于25线/厘米以下网线铜版印刷及一般套色印刷，适合于中、小型印刷厂印刷书刊、表格及收据等印刷品，其规格一般也不会大于对开印刷机。

2.二回转印刷机

(1)二回转印刷机结构原理

二回转印刷机与转停式印刷机的主要区别是:版台做返回行程时压印滚筒也连续旋转，版台完成一个往复行程(即一次工作循环)压印滚筒连续旋转两周。其工作原理如图10－13所示。版台1往复运动进行着墨和印刷，纸张从输纸台3经压印滚筒5到达收纸台4。

这种结构的特点是:版台的往复运动通过驱动齿轮分别与上、下齿条的啮合来实现。上、下齿条均与版台固联，驱动齿轮定轴等速单向转动，压印滚筒也恒速转动，但其轴心受控制机构作用而上下移动。印刷行程时，驱动齿轮与版台上的上齿条啮合，版台匀速前进，压印滚筒合压进行压印;而当压印完成后，压印滚筒上升离压，驱动齿轮与版台上的下齿条啮合，版台等速返回。显然，这种运动方式换向控制较为困难，因此控制机构较为复杂。

图10－13　二回转印刷机结构原理图

1－版台;2－墨台;3－输纸台; 4－收纸台;5－压印滚筒

(2)二回转印刷机基本结构

图10－14为TE102圆压平型印刷机的结构简图。

整机由传动装置、版台、压印滚筒、给墨装置、给纸、收纸装置等部分组成。

纸张由给纸机传出经输纸板用规矩2定位后，再由压印滚筒1的叼纸牙将纸叼住进入印刷装置。

图10－14　TE102圆压平型印刷机结构简图

1－压印滚筒;2－规矩;3－版台;4－墨台;5－活门

印刷装置主要由压印滚筒1和版台3组成。压印滚筒的旋转运动由主电机经皮带传动和齿轮传动来实现(经轴I—Ⅱ—V)。在滑键轴Ⅱ上装有带动版台往复运动的齿轮Zs(版台往复齿轮)，它除了本身的旋转运动以外，还依靠槽凸轮导轨及拨叉机构在轴上滑动，依次与版台上、下齿条相啮合，以实现版台印刷行程和返回行程主运动。在两端依靠曲柄滚柱r及活门5组成的换向机构，实现版台的换向运动。当版台处于工作行程时，压印滚筒下降与印版接触进行印刷，然后滚筒上升;版台返回时，印好的印张由纸张输出装置送到收纸台上。

3.一回转印刷机

(1)一回转印刷机的基本结构

图10－15所示为初期的一回转印刷机的结构原理。这种机型压印滚筒的有效面积只有全周长的1/4左右，其余部分半径小于压印滚筒有效部分的半径，因此当版台返回行程时滚筒不用提升其表面也不会与版台接触，所以压印滚筒每完成一次压印，持续回转中版台即可以返回。显然，一回转机压印滚筒直径较大，版台往复运动机构与二回转机的相同。

图10－15　初期的一回转印刷机结构原理图

1－印版;2－给墨装置;3－给纸、收纸装置

(2)一回转印刷机的改进结构

包装印刷的广泛需求有力推动了世界范围内圆压平型印刷机的发展应用。第二次世界大战后，为适应这种需要，海德堡公司在初级一回转机的基础上经重大改进研制成如图10－16所示的新型一回转印刷机，其主要特点是:采用双曲柄机构和等速化机构，从而得到较为理想的版台运动特性，使版台既能等速与压印滚筒对滚，还可以高速返回(急回)，另外也避免了复杂的控制机构。这样不但提高了印刷质量，而且使压印滚筒直径大为减小，速度提高，从而改善了其工作性能。这种机型尤其适用于大、中、小印刷厂印刷对开幅面的彩色美术图片、书刊插图以及商标装潢等精美印刷品，现在仍普遍应用。

图10－16　TY201型对开一回转平台印刷机的结构简图

1－电机;2－供墨匀墨部件;3－压印滚筒;4－递纸机构; 5－纸张;6－输纸台;7－分纸机构;8－收纸台

其版台的运动原理如图10－17所示。版台的急回运动是通过双曲柄机构和曲柄连杆机构来实现的，其往复运动一次的时间比为63∶37。如图所示，轴O₁等速回转，通过双曲柄使轴O₂得到变速，再由曲柄连杆机构驱动齿轮Z₃往复运动，最后由齿轮Z₃与上、下齿条(Z₁、Z₂)相啮合，使版台实现往复运动。曲柄连杆机构的急回特性与双曲柄机构的变速特性相结合，实现了双重的急回运动特性。

图10－17　一回转印刷机版台运动原理

版台等速运动的实现是依靠固定于轴O₂上的共轭凸轮(C₁、C₂)机构来完成的。工作行程时，版台的速度必须与压印滚筒的表面线速度相一致，但是如果下齿条固定不动，滚筒等速旋转时，版台工作行程的速度与压印滚筒表面线速度则不一致，为改善这种状况，采用共轭凸轮(C₁、C₂)机构使下齿条得到补偿运动。版台的速度特性如图10－18所示。

圆压平印刷机与卷筒纸相结合，可以实现复杂的印刷工艺流程，图10－19所示的卷筒纸双面圆压平印刷机就是其中典型一例。