无轴传动_轴传动
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无轴传动在印刷机中的运用
一、无轴传动的定义
无轴传动技术是指每一组机械单元或机组都由独立的电机驱动,各电机之间通过先进的控制系统进行跟踪和平衡,从而使各组机械单元或机组实现比机械轴传动更为精确和灵活的传动方式。无轴传动技术的产生和发展是机械类传动和电子技术广泛应用相结合的产物,它大大简化了机械结构,并使机械单元或机组的组合更为灵活、便捷。而所谓的无轴传动系统,实际上是一种伺服系统(伺服系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控量,能够跟随输入目标值或给定值的任意变化而变化的自动控制系统)。指印刷机中每个机组,甚至是每个滚筒或辊子的动力都是相互独立,它分别采用单独的伺服电机,按照运动控制器发出的程序指令,对印刷机中每个机组,甚至是每个滚筒或辊子进行驱动,从而保证各机组间同步运转的传动方式。由于各机组间单独驱动,省却了传递动力的机械长轴,故称该技术为无轴传动技术。无轴传动有时称为电子轴驱动,电子轴是抽象的轴,又称虚拟主轴。
二、无轴传动系统的特点
与传统有轴传动相比,无轴传动系统就有十分明显的特点,具体表现如下:
(1)机组配置灵活,增加了生产的灵活性。如利用无轴传动技术,我们可非常方便地进行双色金属板胶印机、多色金属板胶印机以及印铁机与涂布机的自由组合。
(2)便于实现印刷机的计算机操作台控制和远程控制。
(3)传动精确,结构简单,机械磨损和机械振动小,免除了对有轴传动中各个传动部件的维护保养工作,有利于提高印刷质量,降低废品率。
(4)方便设备的维修和系统的升级、扩展。采用无轴传动系统的监控和诊断软件,可监控任意一个与电子轴相连的印刷滚筒,分析印刷过程中的负载情况。对于印刷机用户,可以购买目前最需要的印刷模块,不必担心日后扩展或升级,最大程度地为客户优化投资。
(5)无轴传动控制技术可隔离各机组相互间的振动、速差等不良影响,从而提高印刷质量。
(6)各单元可分别进行单独操作和调节,节省了生产准备时间,大大提高了生产效率。(7)可方便地实现模块化生产和调试。在采用无轴传动技术的印刷机中,每个印刷机组模块都可以独立调试,而不必等待其它机组模块的装配和机械长轴的安装,从而最大地节省生产空间,提高了生产效率。
三、无轴传动技术在印刷机中的运用(1)胶印机独立驱动技术
西研SEIKEN 65型卷筒纸平版印刷机的传动,采用组合驱动方式,一台塔式卷筒纸平版印刷机配备4台AC伺服电机,属于无轴传动。无轴传动的应用,使机器运转和操作、安装调试、维护保养等以每个色组为单位,这样结构简单,运转平稳,即使在高速(14.4万张/h)也能保证印刷质量。另外由于操作 十分方便、节省时间。同时因为去掉了驱动组合(驱动轴、离合器轴等),从而大大降低了成本。
西研SEIKEN 65型卷筒纸平版印刷机的传动是采用无轴传动,采用了三菱电机生产的动作控制用高速网络SSCNET,在3.5msec以下周期可进行同步控制。伺服电机反馈用编码机使用222脉冲/rev,具有15363脉冲/mm的高分解性能,大幅度提高了同步精度(0.015mm)。(2)柔印机独立驱动技术
Varyflex型无轴无齿轮传动柔性版印刷机,安装多种特殊工艺配置和印刷单元,各单元独立动力装置都采用了无轴传动技术,免去了物理的机械联动,设备配置达到最大限度的灵活性。在VF柔印机上可插入任意互换位置的凹印、丝印、冷烫金、全息定位烫金等单元。互换过程中所有的装卸由一个通用的推车即可轻易完成。(3)凹印机独立驱动技术
罗特麦克3000-3R ES、4000-2 ES型凹版印刷机,都采用了先进的无轴传动技术,无轴传动技术的应用,加快了产品型号的快速更换,快速套准,产品的浪费大为减少,运转速度更高。该设备的众多优越性使其运行非常可靠,并使其立于先进工艺技术的前沿。
四、结语
正因为无轴传动技术的这些优点,使其在印刷机上得到了飞速的发展,并与无水胶印和无缝橡皮布统称为印刷领域的“三无技术”。现在无轴传动技术已被广泛应用于卷筒纸胶印机、凹印机、柔性版印刷机等印刷机器中。但是,无轴传动技术也不是十全十美的。首先,相对有轴传动而言,无轴传动设备的制造成本有所提高;其次,无轴传动系统增加了控制系统的复杂性,同时也对设备制造、维修及操作人员的技能、经验等提出了较高的要求。要求操作人员在掌握传统印刷工艺的基础上,还要具备一定的电子技术知识和专业英语,才能使这一新技术发挥更大的作用。不过无轴传动技术在轮转印刷机的应用,将会使得印刷机运转更高速、高效、高质,目前已经有单张纸印刷机也开始应用无轴传动技术,相信不久的未来会有更多的单张纸印刷机会应用无轴传动技术,印刷质量会得到进一步提高,无轴传动技术在印刷中得到更好的运用。
参考文献:
[1]李峰 , 无轴传动技术在印刷机中的应用研究[M]-《山东大学》2002 [4] 唐苏亚,无轴传动技术在凹版印刷机中的应用[J]-微电机-2006,39(5)[5] 周永仁,无轴传动在印刷机中的应用[J]-包装工程-2006,27(5)
张庆立 12404100111 印刷工程1201 班