平壓平模切機動平臺傳動系統(tǒng)的分析研究

喬光紅

摘 要：我國不斷發(fā)展的包裝產(chǎn)業(yè)和快遞行業(yè)為模切機的發(fā)展帶來了較大的市場潛力。為了不斷提升模切機型的工作效率，降低企業(yè)的成本投資，需要不斷使其朝著聯(lián)線生產(chǎn)和印刷方向發(fā)展。然而，現(xiàn)階段印刷機的平均工作效率在每小時13000張，平壓平模切機的平均工作效率為每小時6000張左右，這樣的工作效率在較大程度上影響了聯(lián)線生產(chǎn)的發(fā)展。隨著模切機的發(fā)展，需要全面提升模切速度。本文主要探討分析平壓平模切機動平臺傳動系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上論述了傳動系統(tǒng)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：傳動系統(tǒng)；動平臺；聯(lián)線生產(chǎn)

中圖分類號：TB482 文獻標志碼：A

在紙品包裝行業(yè)以及紙盒制作等方面需要應(yīng)用到模切機。在實際應(yīng)用期間存在較多不同適用材料，例如手機墊膠、雙面膠以及不干膠等。隨著不斷發(fā)展的包裝行業(yè)和快遞行業(yè)，在紙盒工藝制作當中模切機已經(jīng)成為專用設(shè)備，在未來的發(fā)展中具有較大的市場潛力。為了促進模切機型的發(fā)展，需要將其發(fā)展方向不斷朝向印刷和模切聯(lián)線生產(chǎn)。因此在實際應(yīng)用中需要全面分析研究模切機的主切結(jié)構(gòu)。

1 模切機動平臺傳動系統(tǒng)

在模切機中主切結(jié)構(gòu)是其最關(guān)鍵的部件。模切機的運行原理在于電動機驅(qū)動利用皮帶將動力傳遞給飛輪，之后利用蝸桿將動力傳遞給蝸輪，之后再利用曲柄雙肘桿機構(gòu)傳遞給動平臺，在完成動力傳遞之后，動平臺就可以進行上下運動，并且有效結(jié)合靜平臺共同完成模切工作，模切機動平臺傳動系統(tǒng)的運動傳遞過程如圖1所示。

2 介紹幾種動平臺傳動系統(tǒng)

2.1 曲柄雙肘桿機構(gòu)驅(qū)動

現(xiàn)階段，市場上大量存在的平壓平模切機的動平臺傳動系統(tǒng)的驅(qū)動方式都是通過曲柄雙肘桿機構(gòu)來實現(xiàn)的，如圖2所示。

如圖2所示，在減速機構(gòu)上將動力源傳向去曲肘，之后沿著曲周EF進行勻速轉(zhuǎn)動，會使連桿CE和連桿DF擺動，進一步導(dǎo)致肘桿DH，BD，CG，AC擺動，并且導(dǎo)致腳絞連受到導(dǎo)向滑塊的限制，在肘桿活動平臺進行上下運動。在動力作用下提升活動平臺，使紙板到達模切位置，在合壓上下平臺時將會導(dǎo)致紙板受到擠壓，這樣就完成模切。模切壓痕主要是通過壓痕線和模切刀形成模版，并且借助于壓力將印刷品制成各種形狀。

現(xiàn)階段，市場站存在的大部分模切燙金設(shè)備都應(yīng)用該種機構(gòu)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，該種機構(gòu)技術(shù)逐漸成熟，然而由于運動特性限制，很難再提升工作效率。

2.2 氣液增壓裝置驅(qū)動動平臺

該種動平臺能在較大程度上防止由于復(fù)雜結(jié)構(gòu)的雙肘桿機構(gòu)帶來的影響作用，便于日常維護和后期檢修。氣液增壓裝置驅(qū)動動平臺的驅(qū)動機構(gòu)主要是氣液增壓機構(gòu)，這樣能夠數(shù)字化控制模切速度和模切壓力。在控制保壓時間的同時能夠加強模切壓痕的質(zhì)量。該種驅(qū)動機構(gòu)設(shè)備在實際運行當中具有較小的噪聲，可以滿足綠色環(huán)保生產(chǎn)理念。然而對氣液增壓運動方式如何進行精確控制，全面確保模切精度等方面沒有進行深入研究，并且缺乏配套設(shè)計和研究清廢部，間歇紙部和紙部，無法形成完整的模切系統(tǒng)。

2.3 共軛凸輪機構(gòu)驅(qū)動動平臺

該種動平臺可以在較大程度上避免在高速情況下導(dǎo)致封閉機構(gòu)的凸輪與動件接觸產(chǎn)生脫離情況。如圖3所示，該動平臺主要是對比分析曲柄肘桿機構(gòu)和共軛驅(qū)動機構(gòu)，然而卻缺乏驗證不同強度下驅(qū)動動平臺，因此在實際研究當中存在較大的理想化，沒有經(jīng)過實踐進行驗證。

現(xiàn)階段，大多數(shù)企業(yè)在燙金機動平臺傳動系統(tǒng)當中應(yīng)用凸輪機構(gòu)運動，然而在實際應(yīng)用期間，該種機構(gòu)驅(qū)動動平臺能夠提升燙金機的保壓時間，然而，由于其不具有共軛機構(gòu)，因此，在實際工作期間需要嚴格控制運行速度，平均每小時在6000張左右。

2.4 三片凸輪互為共軛機構(gòu)驅(qū)動動平臺

連桿和曲柄傳統(tǒng)模切機動平臺驅(qū)動機構(gòu)，使用共軛凸輪進行代替。并且將雙肘桿機構(gòu)上下肘桿連接滾子作為滾子擺件從動件，這樣可以促使動平臺進行上下運動。主凸輪能夠促使主凸輪的動平臺和從動件之間進行升程運動，機構(gòu)與動凸輪之間能夠建立封閉系統(tǒng)，全面確保主凸輪能夠與肘桿滾子隨時進行接觸，這樣就能夠確保運動規(guī)律性，詳情如圖4所示。

如圖4所示，電機驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動，將凸輪安裝在軸上能夠促使?jié)L子擺動，并且借助于上下肘桿作用力，促使動平臺進行運動。3片凸輪互為共軛機構(gòu)可以在高速運行期間，凸輪機構(gòu)與管子之間出現(xiàn)接觸脫離情況，進一步導(dǎo)致運動失控。通常情況下，力鎖合結(jié)構(gòu)都是應(yīng)用彈簧進行各項運動的，如果該種結(jié)構(gòu)缺乏彈簧鎖合外力提升機構(gòu)載荷，這樣將提升工作的可靠性和準確性，進一步提升精確度。因此，該種結(jié)構(gòu)既可以滿足運動規(guī)律，還能在較大程度上提升運動精度。全面改善機構(gòu)受力情況，能夠廣泛應(yīng)用在高速重載場合。在實際模切期間，模切機需要承受較大的壓力，這就導(dǎo)致動平臺驅(qū)動機構(gòu)需要在有限驅(qū)動力矩下承擔較大的模切壓力，然而共軛出輪機構(gòu)能夠在高速重載下運行，所以，參片凸輪互為共軛機構(gòu)驅(qū)動動平臺能夠作為平壓平模切機動平臺傳動系統(tǒng)當中的動平臺驅(qū)動機構(gòu)，能夠全面滿足工藝要求。

現(xiàn)階段，市場上存在的模切機都屬于高精先進設(shè)備，并且模切機的發(fā)展方向逐漸朝著模切連線生產(chǎn)和印刷等方面，所以，當前需要相關(guān)專家分析研究和解決的主要問題在于如何提升模切速度。在2005年，瑞士某家企業(yè)推出了一款模切機，該模切機的驅(qū)動機構(gòu)主要是共軛凸輪驅(qū)動機構(gòu)，在實際工作當中，該款模切機的模切速度能夠達到每小時12000張。在我國天津某企業(yè)生產(chǎn)的一款模切機，該模切機的驅(qū)動方式?jīng)]有采用傳統(tǒng)機構(gòu)，而是全面使用一種新型的共軛凸輪機構(gòu)驅(qū)動動平臺作為模切機的主要動力，在實際工作當中，該款模切機的模切速度能夠達到每小時8400張。然而該款模切機也存在較多的弊端，例如具有較大的噪聲，存在嚴重的振動情況，并且在實際使用期間具有較低的穩(wěn)定性等問題。通過對以上弊端的分析也能夠看出，在改進和創(chuàng)新模切機動平臺傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)之后，能夠在較大程度上提升模切機的模切速度。但是，在實際使用期間還需要全面改進和創(chuàng)新清廢部和間歇輸紙部的相關(guān)機構(gòu)。

結(jié)語

綜上所述，本文主要是分析和研究了平壓平模切機動平臺傳動系統(tǒng)，并且在此基礎(chǔ)之上介紹了多種動平臺傳動系統(tǒng)，例如曲炳雙肘桿機構(gòu)驅(qū)動，氣液增壓裝置驅(qū)動動平臺，共軛凸輪機構(gòu)驅(qū)動動平臺以及3片凸輪互為共軛機構(gòu)驅(qū)動動平臺等，通過對以上動平臺傳動系統(tǒng)的分析，得出以下結(jié)論，為了提升模切機的模切速度，需要全面改進和創(chuàng)新模切機動平臺傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

參考文獻

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