膠印機(jī)紙張傳輸機(jī)電故障的分析與維護(hù)

唐池連

（中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東中山 528404）

1 膠印機(jī)紙張傳輸工作原理

（1）膠印機(jī)運(yùn)行時(shí)，為了保證印刷質(zhì)量和設(shè)備的安全，慎防多張紙進(jìn)入滾筒，在輸紙控制部分設(shè)計(jì)了三層保護(hù)環(huán)節(jié)，第一層:輸紙臺保險(xiǎn)杠，是由一個(gè)撥動式限位開關(guān)組成，撥動式限位開關(guān)通常接在“常閉”觸點(diǎn)上，只要被觸撞即刻停機(jī)，屬輸紙臺最高“極限”保護(hù)系統(tǒng)，慎防輸紙器異常時(shí)頂翻輸紙臺設(shè)置。第二層:輸紙器的“雙張?！蔽娱_關(guān)保護(hù)裝置，見圖1輸紙器的“雙張?！保╝）機(jī)械式結(jié)構(gòu);（b）工作原理示意圖，屬機(jī)械式微動開關(guān)保護(hù)裝置，由圖1輸紙器的“雙張停”（b）工作原理示意圖可見，輸紙板的“紙張”多于兩張時(shí)，壓輪被抬高，擺動桿克服微動開關(guān)拉簧的彈力，觸撞上微動開關(guān)，會即刻停機(jī)并報(bào)警。第三層:光電紙張檢測裝置，在實(shí)際控制上，凡是50 g以上的紙張由微動開關(guān)式檢測，50 g以下的紙張微動開關(guān)檢測不出來，采用透射式光電檢測器對其厚度進(jìn)行檢測。光電紙張檢測裝置通常對進(jìn)入印刷機(jī)的頭三張紙的厚度分別進(jìn)行測定，算出平均值取其1.5倍作為標(biāo)準(zhǔn)值，以后對每張紙進(jìn)行檢測，凡是大于此值的紙張判定為“雙張”，會停機(jī)并報(bào)警。

圖1 輸紙器的“雙張停”

（2）合壓印刷控制運(yùn)行中，同樣“紙張”輸送是關(guān)鍵，送入滾筒的紙張，要“合壓”印刷;當(dāng)無后續(xù)紙張時(shí)，及時(shí)“離壓”，否則會使印刷紙背面有“蹭臟”現(xiàn)象。但要求在連續(xù)印刷時(shí)要鎖定合壓，防止印刷小紙張時(shí)，每過一張紙就離壓一次。這里，引出一個(gè)常常被人們所不大注意的重要概念是:“機(jī)器周期同步開關(guān)”。機(jī)器周期同步開關(guān)在一個(gè)印刷周期只出現(xiàn)一次，國內(nèi)外印刷機(jī)通常都用磁電感應(yīng)開關(guān)做同步開關(guān)，以此作為標(biāo)準(zhǔn)印刷周期信號，它與“紙張檢測器”同步，才構(gòu)成了膠印機(jī)迅速合壓—離壓;不論膠印機(jī)速度是低速還是高速運(yùn)轉(zhuǎn)，只要紙張觸到前規(guī)的紙張檢測器位置，均可迅速自動“合壓”啟動機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)斷紙時(shí)迅速“離壓”。試想一下，如果沒有“印刷周期同步開關(guān)”膠印機(jī)不可能在“低速”和“高速”運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)因突然“斷紙”而迅速停機(jī)。而據(jù)我們調(diào)查，有些膠印機(jī)就是因“機(jī)器周期同步開關(guān)”未校正好，使機(jī)器長年帶“病”工作，實(shí)際調(diào)?！皺C(jī)器周期同步開關(guān)”的辦法很簡單，就是將膠印機(jī)叼口取紙?zhí)幵O(shè)為“零位”使膠印機(jī)同步運(yùn)行，只要經(jīng)操作者幾次稍校正一下輸紙臺下方的“磁電感應(yīng)開關(guān)”位置即可正常。

2 膠印機(jī)紙張傳輸機(jī)電故障的分析與維護(hù)

（1）由上述可見膠印機(jī)的工作過程無不為“紙張”的傳輸、檢測、保護(hù)而”忙祿”。平板膠印機(jī)的機(jī)電流程就是圍繞“紙張”運(yùn)作的設(shè)計(jì)與研制的過程。下面針對平板膠印機(jī)的“紙張”控制的幾種機(jī)電結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和常見輸紙過程的故障、使用方法、維護(hù)改造做以論述。

（2）有臺雙色對開膠印機(jī)，發(fā)現(xiàn)輸紙器的“雙張?！睕]有作用，廠家有位維護(hù)工人來看了也沒有修復(fù)，因?yàn)殡p張檢測控制器無作用時(shí)，膠印機(jī)易堵車“塞炮”，對此我們自己動手進(jìn)行改造。

（3）看其廠家原理圖，上面標(biāo)注著39#線與地線（045#）是“雙張?！遍_關(guān)，查此開關(guān)屬限位開關(guān)（見圖2輸紙雙張停結(jié)構(gòu)實(shí)物），用萬用表查觸點(diǎn)是好的，順著“雙張?！毕尬婚_關(guān)查，看到有一把金屬護(hù)套線穿過機(jī)架，因在金屬護(hù)套線札內(nèi)有十幾條引線，難以看清兩條線，用萬用表（注:表筆線用導(dǎo)線加長2 m）校查去主控機(jī)箱這兩條線下端標(biāo)號39#與045#，但在機(jī)箱內(nèi)又找不到這對應(yīng)兩條39#和045#的導(dǎo)線。

圖2 輸紙雙張停結(jié)構(gòu)實(shí)物

（4）再看廠家電控原理，見下面的圖3原膠印機(jī)的輸紙器“雙張輸紙?！彪娐吩?，發(fā)現(xiàn)控制輸紙器的是一個(gè)24 V的直流小型繼電器，從看廠家電氣原理圖可見:SQ7—就是輸紙臺保險(xiǎn)杠（撥動式限位開關(guān)），而“雙張輸紙?！?，就是圖3中的SB22限位開關(guān)。

圖3 原膠印機(jī)的輸紙器“雙張輸紙?！彪娐吩?/p>

從圖3可見，此改造非常簡單，將輸紙臺上的雙張停開關(guān)兩條線39#和045#串接在輸紙控制繼電器KA10線圈端口上，如圖4:輸紙器“雙張?！彪娐放cPLC可編程聯(lián)接的結(jié)構(gòu)改造電路圖中箭頭所示，將對應(yīng)的PLC可編程控制線1025#即KA10輸紙繼電器的線圈斷開（圖中×點(diǎn)處），在1025#與KA10輸紙繼電器之間串接入“雙張輸紙停”限位開關(guān)上的兩條引線39#和045#端，聯(lián)接線圖見圖4輸紙器“雙張?！彪娐放cPLC可編程聯(lián)接的結(jié)構(gòu)改造電路圖中的箭頭右側(cè)“雙張輸紙?！笨刂泣c(diǎn)即可。相應(yīng)的輸紙臺保險(xiǎn)杠SQ7撥動式限位開關(guān)也移遷串接在此回路中，其輸紙安全保護(hù)系統(tǒng)就完善了。簡單改造后的輸紙保護(hù)性能與原膠印機(jī)完全相同。

從圖4箭頭右側(cè)輸紙改造后的聯(lián)接圖示看其工作原理很簡單，“雙張?！遍_關(guān)平常處常閉狀態(tài)（注:廠家原機(jī)“雙張輸紙?！毕尬婚_關(guān)觸點(diǎn)按“常開”觸點(diǎn)接線是不準(zhǔn)確的），當(dāng)有兩張以上紙張時(shí)，限位開關(guān)的常閉觸點(diǎn)斷開，即刻切斷“雙張?！笨刂评^電器（KA10）電源，停止輸紙控制器（KA10）的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了“雙張輸紙?！蹦z印機(jī)輸紙的設(shè)計(jì)要求。

本次膠印機(jī)雙張停開關(guān)的故障，只用了兩條導(dǎo)線就改造成功，開機(jī)運(yùn)行靈敏度和保護(hù)雙張紙的性能均很好。

機(jī)器正常工作后，壓紙輪已下壓，這時(shí)調(diào)節(jié)雙張控制器上面的螺絲使雙張檢測器指示燈亮，然后在檢測圓輪下面插放入一張與待印紙厚度一樣的紙張，調(diào)節(jié)雙張控制器，使其雙張檢測器燈剛好熄滅，記下轉(zhuǎn)動螺絲的圈數(shù)，反向調(diào)節(jié)定位螺絲圈數(shù)的一半，即可固緊定位螺絲，至此，即調(diào)定了雙張檢測器部分，可開機(jī)運(yùn)行。

圖4 輸紙器“雙張停”電路與PLC可編程聯(lián)接的結(jié)構(gòu)改造電路圖

（5）膠印機(jī)輸紙中的“雙張?！惫收线€有以下原因可供參考:

①分紙毛刷、鋼片不適引起雙張故障。原因可能為分紙毛刷與紙邊間距過大或鋼片長度、角度不合適。應(yīng)調(diào)整毛刷位置和鋼片長度、角度，使其保持分紙、松紙的作用。

②吹風(fēng)量不足引起的雙張故障。原因可能是閥門調(diào)整不當(dāng)或氣泵出現(xiàn)故障，造成氣路堵塞、管道破裂，使吹氣量減少，吹不松紙堆表面的若干紙張，引起雙張或多張故障。應(yīng)逐一檢查加以排除。

③吸嘴調(diào)得過低或紙臺升得過高引起雙張故障。當(dāng)吸嘴過低，與紙堆間距過小時(shí)，容易使薄紙出現(xiàn)雙張;紙臺升得過高則使表面的若干紙張吹不松，造成吸雙張現(xiàn)象。應(yīng)適當(dāng)調(diào)整吸嘴與紙臺的間距，以及紙臺提升的速度。

④真空吸力過大引起雙張故障，應(yīng)檢查是橡膠吸嘴口徑過大造成真空吸力增強(qiáng)，還是氣泵的真空吸力本身就過大。對于前者，可根據(jù)紙張的厚薄情況，選用適合的橡膠吸嘴或不用橡膠吸嘴;而對于后者，應(yīng)調(diào)小吸風(fēng)量，達(dá)到印薄紙時(shí)不吸雙張或多張的效果。

雙張檢測機(jī)構(gòu)是檢測輸紙過程中是否有雙張或多張?jiān)谝粋€(gè)工作周期內(nèi)完成，以防止雙張或多張進(jìn)入輸紙臺產(chǎn)生紙張堵車現(xiàn)象。目前，平版膠印機(jī)廣泛采用機(jī)械式雙張控制器和光電式雙張控制器并用，可由使用者選用或同時(shí)使用。下面對輸紙器“雙張停”光電檢測控制裝置的機(jī)電原理做以下分析:

膠印機(jī)紙張的檢測通常是用透射式紙張光電檢測器，如圖5所示。因檢測紙張是通過監(jiān)測透光率能量的原理檢測紙張，由于光電元件接收透光率的程度不同，產(chǎn)生電流的大小就不同，從而檢測出“雙張”故障。

因紙張是通過檢測透光電流的大小來檢測雙張故障的，其發(fā)射光源要具有強(qiáng)光束才能反映出透光率，通常用圖6光電管狀發(fā)射器做光源管來檢測紙張有無雙張或多張的運(yùn)行狀況。然而，光電雙張控制器對印刷設(shè)備有很好的保護(hù)作用，但對滿版網(wǎng)線和厚實(shí)的紙張來說存在一定的局限性，而機(jī)械式雙張控制器則不受限制;但機(jī)械式雙張控制器，對檢測薄紙的靈敏度差些，取兩者之長，共同存在是使用者最好的選擇。

圖5 透射式紙張光電檢測器示意圖

圖6 光電管狀發(fā)射器

膠印機(jī)的透射式光電紙張檢測器注意事項(xiàng)和維護(hù)保養(yǎng)要注意以下:

（1）透射式紙張光電檢測器其光電管狀發(fā)射器和聚光接收器都帶有聚光鏡保護(hù)面，表面易被紙毛灰塵擋住，機(jī)器就會不穩(wěn)定，要常擦拭和吹拂灰塵，保持紙張光電檢測器表面的整潔。

（2）圖6所示的管狀發(fā)射器，其光源管是一種電流較大的小電珠燈（9 V/0.25 A）易發(fā)熱，也易壞;若燒壞了，找不到類似小電珠燈，可尋找發(fā)光功率在2 W左右的小電珠燈取代，發(fā)光功率小于2 W，接收到的透光率電流小，就會失去雙張紙張檢測的作用。

經(jīng)常開膠印機(jī)的人都知道，印刷過程中，當(dāng)滾筒之間同時(shí)進(jìn)入多張紙張時(shí)，容易造成突然停機(jī)故障，通常稱為“悶車”。特別是印刷厚紙時(shí)產(chǎn)生此種故障較多。主要原因是由于輸紙不當(dāng)，出事最多的是雙張控制器及輸紙安全杠調(diào)節(jié)不當(dāng)或失靈等原因造成。

通?！皭炣嚒惫收吓懦椒?一、注意輸紙裝置的調(diào)節(jié)，避免出現(xiàn)雙張與多張故障發(fā)生;二、“悶車”發(fā)生后應(yīng)盡快撤除壓力，迅速停車關(guān)機(jī)，慎防壓壞印版和橡皮滾筒的重大事故。其防止辦法和措施有:

（1）“悶車”后按鍵操作失靈，只有先采用手動盤車，看是否能將紙張退出滾筒。

（2）如軋進(jìn)紙較多，只有采用鑿掉合壓區(qū)域的合壓物（襯紙、橡皮布、軋入紙）的辦法，先將橡皮布，多余紙全部撕掉弄干凈。可采用螺絲刀將合壓區(qū)域的紙張，橡皮布一點(diǎn)點(diǎn)鑿去，注意不要將壓印液筒和橡皮滾筒表面鑿花，然后盤車，取出紙張。

（3）在工作中盡可能避免人為悶車事故，要加強(qiáng)操作人員的素質(zhì)管理，不能擅離工作崗位，操作者必須有責(zé)任心。

3 小結(jié)

隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，全球進(jìn)入一個(gè)創(chuàng)新密集和新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的時(shí)代，我國的印刷設(shè)備產(chǎn)量與質(zhì)量也在逐年提升和增多。產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要大量掌握印刷設(shè)備的組裝、調(diào)試、使用、維護(hù)技能的專門技術(shù)人才，因受新技術(shù)壁壘影響和印刷設(shè)備與維護(hù)的技術(shù)人員相當(dāng)缺乏。印刷設(shè)備涉及面廣，綜合有機(jī)械、電子電路、光電傳輸、液壓、氣動等知識。這對我們高校職業(yè)教育的學(xué)院既是挑戰(zhàn)，也是機(jī)遇。要搞好國內(nèi)外印刷設(shè)備的維修與保養(yǎng)、操作與使用還需要我們共同努力與開拓進(jìn)取。

［1］梁靜.單張紙膠印機(jī)常見故障的分析與排除［J］.機(jī)電信息，2005（14）:47-48.