氣液增壓式模切輸紙裝置設(shè)計(jì)方案

1、氣液增壓式模切機(jī)輸紙裝置設(shè)計(jì) -機(jī)電論文氣液增壓式模切機(jī)輸紙裝置設(shè)計(jì)趙世英吳凡金興彪楊曉東 張立斌（北京印刷學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，中國北京102600）【摘要】模切機(jī)作為實(shí)現(xiàn)模切壓痕的主要設(shè)備，在包裝、印刷行業(yè)占有不可 替代的重要作用。我校提出了一種新的模切機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)方式， 即通過氣液增壓系統(tǒng) 驅(qū)動(dòng)平壓平模切機(jī)構(gòu)下平臺(tái)的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，但其在實(shí)驗(yàn)過程中暴露出“工作速度受限”和“定位誤差大”等問題。我們通過紙板傳輸與定位裝置的研究與設(shè) 計(jì)，使模切機(jī)滿足高速“連動(dòng)”且高精度定位的實(shí)驗(yàn)要求。關(guān)鍵詞模切機(jī)；氣液增壓缸；輸紙裝置；紙張定位基金項(xiàng)目：北京市2014年本科生科學(xué)研究計(jì)劃項(xiàng)目。作者簡介：趙世英（197

2、2 ），男，碩士，講師，主要研究方向?yàn)闄C(jī)電一體化及 CAD/CAM。吳凡（1991 ），男，北京印刷學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院 2011級(jí)本科生，專業(yè)為 機(jī)械工程及自動(dòng)化。氣液增壓式模切機(jī)其相對(duì)于傳統(tǒng)的模切機(jī)有著加工裝配簡單、耐磨損、噪聲小1，且能實(shí)現(xiàn)模切系統(tǒng)工作壓力的數(shù)字化控制等優(yōu)點(diǎn)。本項(xiàng)目通過紙板傳輸與定位裝置的研究與設(shè)計(jì)使得該新型模切設(shè)備的實(shí)驗(yàn)速度和生產(chǎn)效率都有顯著 提升，大幅度節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本和生產(chǎn)成本，改善模切定位精度，加快產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。此紙板傳輸與定位裝置是在我校研發(fā)的氣液增壓式模切機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)基礎(chǔ)上， 結(jié)合模 切工藝流程的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)并開發(fā)一套模切機(jī)紙板傳輸與定位裝置。所設(shè)計(jì)的定位 裝置能夠使紙張?jiān)谀?/p>

3、切過程中，模切線、壓痕線在每一張紙上的位置相同， 以達(dá) 到模切的高精度。紙板傳輸裝置與定位裝置能夠在模切工藝工程中平穩(wěn)可靠地工 作，符合輸紙、定位、模切、收紙等工作時(shí)序，滿足氣液增壓式模切機(jī)高速“連 動(dòng)”實(shí)驗(yàn)要求。1氣液增壓式模切機(jī)自動(dòng)輸紙裝置工作原理氣液增壓式模切機(jī)自動(dòng)輸紙裝置工作原理如圖 1所示。自動(dòng)輸紙裝置主要包 括卷支架、提升裝置、真空吸裝置、模切紙板、模切紙板放置盒等部分組成。首先工人將模切紙板整理好，將紙板鐵盒放滿，然后啟動(dòng)送紙裝置，首先真 空吸升降氣缸下降，真空吸盤啟動(dòng)，將紙板吸取，上行，送紙氣缸將紙板往傳送 帶放置，之后送紙氣缸收回，繼續(xù)下一輪的紙板的吸取及送紙； 如果紙板高度

4、低 于真空吸盤高度，提升裝置將紙板提升，然后真空吸盤啟動(dòng)，吸取，送紙氣缸繼 續(xù)完成送紙動(dòng)作。圖1氣液增壓式模切機(jī)輸紙裝置三維虛擬樣機(jī)圖1握升裝置；£送紙毛紅6真空吸裝置;4真空吸盤泊攜切滅&提升電帆;7.支架;&升降氣虹1.提升裝置；2.送紙氣缸；3.真空吸裝置；4.真空吸盤；5.模切紙板;6.提升電機(jī)；7.支架；8.升降氣缸2模切機(jī)導(dǎo)紙裝置和紙張定位夾緊裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模切機(jī)導(dǎo)紙裝置主要包括調(diào)整高度螺栓、張緊軸、鋼軸輥、壓板、托板、調(diào) 節(jié)塊、鎖緊螺釘、卷紙等組成。真空吸裝置將模切紙板送紙導(dǎo)紙裝置上，傳送紙 電機(jī)啟動(dòng)，將紙板往模切機(jī)里面輸送，模切機(jī)紙板輸送裝置兩邊裝有定位

5、調(diào)整板， 對(duì)送紙輸送帶上的模切紙板進(jìn)行定位。 然后，輸送帶將定位紙板輸送至模切機(jī)模 切位置。定位夾緊裝置結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示：當(dāng)4（氣液增壓缸）開始啟動(dòng)工作時(shí)， 它帶動(dòng)6 （下平臺(tái)）一起與之上下做周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)。下平臺(tái)上有待加工的模切 材料，在運(yùn)動(dòng)過程中，當(dāng)下平臺(tái)接觸到 3 （浮動(dòng)定位塊）時(shí)，在5 （彈簧）的作 用下壓緊了下平臺(tái)上的模切材料，此時(shí) 3、4、5、6按照預(yù)先設(shè)定好的軌道2、 7一起等速向上運(yùn)動(dòng)直到最后接觸 8 （上平臺(tái)）最后壓印形成壓痕。圖2定位夾緊裝舊結(jié)構(gòu)示意國1上定位塊2右軌道a浮動(dòng)定位決;4代液增壓缸;®彈簧;6.下平臺(tái)汀.左軌道;&上平臺(tái)1.上定位塊；2.

6、右軌道；3.浮動(dòng)定位塊；4.氣液增壓缸；5.彈簧；6.下平臺(tái)；7.左軌道；8.上平臺(tái)3自動(dòng)輸紙裝置設(shè)計(jì)特點(diǎn)紙板傳輸裝置可以實(shí)現(xiàn)氣液增壓式模切機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的連續(xù)、不停機(jī)輸紙和收 紙，實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)效率得以大幅度提高。 紙板定位裝置無需額外動(dòng)力源，無需人工干預(yù)，自動(dòng)完成紙板定位、夾緊和松開等工序內(nèi)容；結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間少，節(jié) 能降耗顯著，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)輸紙和收紙，紙張定位準(zhǔn)確。所設(shè)計(jì)的定位裝置能夠使紙張?jiān)谀Ｇ羞^程中，模切線、壓痕線在每一張紙上的位置相同，以達(dá)到模切的高精 度。紙板傳輸裝置與定位裝置能夠在模切工藝工程中平穩(wěn)可靠地工作， 符合輸紙、 定位、模切、收紙等工作時(shí)序2，滿足氣液增壓式模切機(jī)高速“連動(dòng)”實(shí)驗(yàn)要 求。4結(jié)束語此紙板傳輸與定位裝置是為氣液增壓式模切機(jī)而設(shè)計(jì)的，能實(shí)現(xiàn)模切系統(tǒng)工 作壓力的數(shù)字化控制3,使模切定位精度和實(shí)用性得以顯著提高。通過實(shí)際操作 檢驗(yàn)此套裝置可以提高氣液增壓式模切機(jī)實(shí)驗(yàn)速度和生產(chǎn)效率，節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本和生產(chǎn)成本，有利于該新型模切機(jī)加快產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，向高速化、高精度化、高穩(wěn)定 化方向發(fā)展。參考文獻(xiàn)1 耿武帥.全自動(dòng)模切機(jī)新型模切機(jī)構(gòu)分析與研究J.北京印刷