燙金機的曲柄連桿結(jié)構(gòu)特點分析

劉東

摘 要：文章通過對燙金機的施壓機構(gòu)和間歇機構(gòu)的具體分析，對其中曲柄連桿結(jié)構(gòu)運動特點進行了探討。并對影響機構(gòu)運行的結(jié)構(gòu)要素進行了詳細的闡述，為設(shè)計人員進行曲柄連桿的設(shè)計和制造提供了借鑒，也為燙金機的廣泛應(yīng)用提供了有效的支撐。

關(guān)鍵詞：燙金機；曲柄連桿；平模切；結(jié)構(gòu)特點

引言

近年來，精品包裝的需求出現(xiàn)了爆發(fā)式的增長，平壓燙金機作為包裝印刷工業(yè)的常用設(shè)備，需要量也與日俱增。對于平壓燙金機來說，速度和穩(wěn)定性是其性能的核心指標，前者關(guān)系著效率，后者關(guān)系著質(zhì)量，如何既能保證燙金機的工作效率又能提高燙金機的質(zhì)量是燙金機設(shè)計者最為熱衷的課題。文章通過實際調(diào)研，對燙金機的施壓結(jié)構(gòu)和間歇結(jié)構(gòu)進行了具體的分析，對這些機構(gòu)的特點以及對燙金機工作性能的影響進行了詳細的論述，為燙金機設(shè)計者對其結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計提供了有效的數(shù)據(jù)支撐。

1 燙金機的曲柄連桿結(jié)構(gòu)特點分析

1.1 燙金機結(jié)構(gòu)簡介

燙金機通常分為平壓平燙金機、圓壓平燙金機、圓壓圓燙金機，其中最常用的是平壓平燙金機，這種燙金機的主要結(jié)構(gòu)有輸紙結(jié)構(gòu)、施壓結(jié)構(gòu)、間歇結(jié)構(gòu)、供箔結(jié)構(gòu)、加熱及吹平剝離結(jié)構(gòu)等，文章以平壓平模燙金機最核心的施壓結(jié)構(gòu)和間歇結(jié)構(gòu)為例，對它們的特結(jié)構(gòu)點進行具體的探討。

1.2 燙金機的施壓結(jié)構(gòu)分析

燙金機的施壓結(jié)構(gòu)通常是采用的十字機構(gòu)組成的雙肘連桿結(jié)構(gòu)，即：在燙金機工作時，上平臺（包括上版框和燙金版）保持不動，下平臺通過連桿機構(gòu)和傳動系統(tǒng)由最低點運動到最高點，在最高點時，燙金壓力最大，而且此時平臺要保持均勻受力，上下平臺保持平行，否則會造成燙金壓力不均，燙金質(zhì)量差的后果。在理想的設(shè)計中，燙金機的下平臺只需要在垂直方向做往復(fù)運動就能達到目的，但實際上雙肘連桿機構(gòu)的各桿之間由鉸鏈連接，所以其實際運行軌跡是上下起伏，左右搖擺，下平臺垂直運動的行程越大，其左右偏斜的角度也越高，所以在設(shè)計是應(yīng)當盡可能的減小下平臺的行程，降低下平臺的偏移和傾斜角度。

1.3 燙金機的間歇機構(gòu)分析

燙金機的間歇結(jié)構(gòu)通常采用凸輪結(jié)構(gòu)，影響平壓燙金機性能的主要運動是從動件的運動規(guī)律。在普通燙金機結(jié)構(gòu)中，常用的是平行分度凸輪結(jié)構(gòu)，其運動規(guī)律有修正等速、修正梯形、修正正弦等，這些運動規(guī)律在低于6000轉(zhuǎn)/小時的低速燙金機結(jié)構(gòu)中表現(xiàn)非常良好，但在高速燙金機結(jié)構(gòu)就表現(xiàn)出了極大的不穩(wěn)定性，常常在運動時發(fā)生變形，產(chǎn)生振動，大大的影響了燙金機的工作質(zhì)量。

1.4 燙金機的曲柄連桿結(jié)構(gòu)的特點

燙金機的施壓結(jié)構(gòu)和間歇結(jié)構(gòu)中有曲柄和連桿，其結(jié)構(gòu)特點與燙金機性能之間有著密切的關(guān)系，下面對曲柄與連桿的結(jié)構(gòu)特點與燙金機性能的關(guān)系進行具體的分析：（1）曲柄長度影響下平臺的行程。下平臺的活動主要受曲柄長度的影響，曲柄長度越長，下平臺的行程越長，反之亦然；（2）曲柄的長度影響著下平臺左右搖擺的幅度。在下平臺的運動中，其自身結(jié)構(gòu)導(dǎo)致其不能垂直運動，曲柄越長，平臺晃動、起伏的程度越大，但實際研究發(fā)現(xiàn)，下平臺處在最高和最低位置呈現(xiàn)水平外，其它位置都是傾斜的，而且傾斜具有一定的規(guī)律，設(shè)計時應(yīng)當合理利用這些規(guī)律；（3）曲柄長度對模切時間影響不大。模切時間是指下平臺在最高位置的旋轉(zhuǎn)角度范圍，在這個范圍內(nèi)是燙金機壓力最大的范圍，也是進行壓模的時間，研究發(fā)現(xiàn)模切時間是一個角度范圍，與曲柄的長度沒有直接關(guān)系，其模切時間角大約是20度，這種設(shè)計方案不僅保證了模切的時間精度，而且保證紙張不會因為下平臺的左右擺動而產(chǎn)生印刷質(zhì)量；（4）連桿長度影響機構(gòu)的性能。在實際運行中，如果增加連桿的長度，就會改變機構(gòu)的整體性能，原本曲柄旋轉(zhuǎn)一周，下平臺只有一次達到極限位置，增加連桿的長度后可以兩次到達極限位置，這樣雖然兩次過死點的模切時間縮短，但兩次過死點產(chǎn)生的壓切效果卻比原來要好很多；（5）連桿和曲柄對結(jié)構(gòu)受力的影響。改變后的曲柄和連桿使下平臺在極限位置的模切壓力增加，模切效果變好，極限位置的較大模切壓力由肘桿直接傳遞給機座，有效地降低了曲柄和連桿承受的最大壓力，延長了機構(gòu)的使用壽命。

總體而言：曲柄越長，行程越大，從而影響了機器速度，在滿足其它要求的情況下，曲柄應(yīng)該取小，連桿長度與燙金機的模切和燙印功能有著密切的關(guān)系，應(yīng)當根據(jù)實際情況進行選取，所以在進行高速燙金機的設(shè)計時，應(yīng)該充分考慮到曲柄、連桿以及雙肘桿等結(jié)構(gòu)的特點，綜合應(yīng)用，以達到最佳效果。

2 結(jié)束語

文章通過對平壓平燙金機的施壓結(jié)構(gòu)和間歇結(jié)構(gòu)具體分析，闡述了這些機構(gòu)對燙金機效率和質(zhì)量的影響，并對凸輪和連桿兩個結(jié)構(gòu)的特點以及它們與燙金機性能的關(guān)系進行了具體的論述，為燙金機設(shè)計人員對高速燙金機的設(shè)計提供了有力的支持，同時也為燙金機其它結(jié)構(gòu)的分析和討論提供了借鑒。

參考文獻

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