CN100577421C - 正反双面交替旋转式递纸机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种正反面交替旋转式递纸机构。它包括安装在机床上的凸轮、滚筒和连杆机构，在滚筒正面安装一个连杆机构的同时，在滚筒反面也安装一个相同的连杆机构，并与正面的连杆机构呈180度对称布置，而且正反面的连杆机构共同受控于同一个凸轮上。本发明由于采用双面递纸连杆机构，替代原单面递纸连杆机构，有效提高递纸速度。

Description

正反双面交替旋转式递纸机构

技术领域

本发明涉及一种印刷机上的递纸机构，具体说是在原有旋转式递纸机构的基础上改进的一种正反双面交替旋转式递纸机构。

背景技术

以往的运用在印刷机上的旋转式递纸机构，采用的是单面的凸轮-连杆机构，如图1。在整个机构中，滚筒(9)随主轴作顺时针匀速转动，凸轮(8)、凸轮定位桩(1)均固定在机器的墙板上，不随主轴转动。而曲柄定位桩(3)和摆杆定位桩(2)固定于滚筒(9)上。凸轮机构从动件(即滚子7)带动一曲柄摇杆机构，通过摆杆(6)输出运动，其中铰支点均固定在旋转的滚筒(9)上。递纸机构在旋转过程中，滚子(7)沿凸轮(8)轮廓表面作相对滚动，通过四杆机构使摆杆(6)在随着滚筒绕着主轴作顺时针旋转的过程中同时相对于铰支点作摆动。凸轮轮廓包括升程，远休，回程，近休四个凸轮轮廓部分组成。取纸时，当凸轮曲柄经过凸轮轮廓的最高点后，摆杆(6)开始作与滚筒(9)旋转方向相反的摆动(逆时针)，并逐渐增大角速度，当达到略大于滚筒旋转的速度时，使摆杆处于静止状态，这时可从输纸板上取纸。递纸时，摆杆(6)绕铰支点逆时针方向作减速摆动，当曲柄(4)转动至凸轮(8)上近休段，其摆动停止，这时只随滚筒(9)作匀速顺时针方向转动。因为递纸滚筒直径和压印滚筒直径相同，两者角速度相同，从而保证了在相对静止的状态中纸张在递纸滚筒与压印滚筒的相互交接。但缺点是递纸滚筒每旋转一周，才静止取纸一次。效率不高，在如今高速的科技发展下，已逐渐被其他先进的机构所取代。

发明内容

本发明旨在提供一种结构紧凑、高速旋转下运行平稳、并能有效提高印刷效率的印刷机上的旋转式递纸机构的改进型-正反双面交替旋转式递纸机构。

为达到上述目的，本发明采用下下述技术方案：

一种正反双面交替旋转式递纸机构，包括安装在机床上的凸轮、滚筒和连杆机构，其特征在于所述滚筒正面安装一个所述连杆机构的同时，在滚筒反面也安装一个相同的连杆机构，并与正面的连杆机构呈180度对称布置，而且正反面的连杆机构共同受控于同一个所述凸轮上。

上述的连杆机构的结构是：一个摆杆的中部通过正反双面交替旋转式递纸机构，其特征在于所述连杆机构的结构是：一个摆杆的中部通过一个摆杆定位桩与所述滚筒定位转动连接，其一端能摆动伸出滚筒实现取纸和递纸，而另一端与一根连杆的一端铰接；所述连杆的另一端与一根曲柄的一端铰接；所述曲柄的中部通过一个曲柄定位桩与所述滚筒定位转动连接，曲柄的另一端要装一个滚子；曲柄与滚筒之间安装一个弹簧，通过该弹簧的弹力使所述滚子与所述凸轮轮廓表面一直保持紧密滚动接触。

上述的凸轮通过一个定位桩固定于机床板的正反双面交替旋转式递纸机构，其特征在所述凸轮通过一个定位桩固定于机床板壁上不动，该定位桩处于所述滚筒中心；所述凸轮的轮廓有升程、远休、回程和近休四个轮廓部分，与所述连杆机构的摆杆的取纸和递纸动作相对应。

本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：本发明采用双面递纸机构替代原有的单面递纸连杆机构，滚筒旋转一周，取纸两次，递纸两次，从而有效提高递纸速度。

附图说明

图1是已有技术的单面旋转式递纸机构的机构示意图。

图2是本发明一个实施例的结构示意图。

图3是图2的右视图。

图4是图2的斜视立体图。

图5是图2示例中的凸轮轮廓示意图。

图6是滚筒结构尺寸变化对照图(其中图(a)为原滚筒尺寸，图(b)为替代滚筒尺寸)

具体实施方式

本发明的一个优选实施例结合附图详述如下：

参见图2、图3和图4，本正反双面交替旋转式递纸机构，包括一个固定在机床上的凸轮8、一个滚筒9和连杆机构。在滚筒9正面安装一个连杆机构的同时，在滚筒9反面也安装一个相同的连杆机构，并与正面的连杆机构呈180度对称布置，而且正反面的连杆机构共同受控于同一个凸轮8上。

滚筒9正面上的连杆机构是由正面摆杆6、正面曲柄4、正面连杆5和滚筒9相铰接构成正面四杆连杆机构；滚筒9反面上的连杆机构是由反面摆杆6’、反面曲柄4’、反面连杆5’和滚筒9相铰接，构成反面四连杆机构。正面摆杆6中部通过正面摆杆定位桩2与滚筒9定位转动连接，正面曲柄4与滚筒9之间安装一个弹簧，使正面曲柄4一端安装的正面滚子7与凸轮8轮廓表面保持滚动接触。反面摆杆6’中部通过反面摆杆定位桩2’与滚筒9定位转动连接，反面曲柄4’的中部通过反面曲柄定位桩3’与滚筒定位转动连接，反面曲柄4’与滚筒9之间安装一个弹簧使方面曲柄4’一端安装的反面滚子7’与凸轮8轮廓表面保持滚动接触。

参见图5，凸轮8通过定位桩1固定于机床板壁上不动，该定位桩1处于滚筒9中心。凸轮8轮廓的ab段为升程段，bc段为远休段，cd段为回程段，da段为近休段，与连杆机构的正反面摆杆6、6’的取纸和递纸动作相对应。

本实施例应用于已有的印刷机上替代原有的单面连杆机构的递纸机构，因受原整体印刷机动力和规格板条件约束，需要同比例放大递纸滚筒半径，造成递纸滚筒和压印滚筒角速度等比例不相等，但需保证递纸瞬间末端线速度相同。

滚筒半径放大的设计如下：

参见图6，为了计算设计方便，引入一个缩放系数K。

图6(a)，(b)分别为递纸滚筒和压印滚筒尺寸变化前后位置结构图。图中虚线为通过交纸点的圆。在交纸点，两个滚筒上的递纸牙必须速度相等，方向相同，因此要求两个滚筒的直径相等，设滚筒之间的间隙为δ，则理论上有δ₁＝δ/2。缩放系数K为递纸牙的实际运动轨迹的放大倍数，因此K的计算公式为：

$K=\frac{{r_1}^{\′}+{{\mathrm{\δ}}_1}^{\′}}{r_1+{\mathrm{\δ}}_1}=\frac{{r_1}^{\′}+{\mathrm{\δ}}^{\′}/2}{r_1+\mathrm{\δ}/2}$

其中，滚筒放大后的半径r₁′由纸张的尺寸来确定，两滚筒间的间隙δ′由结构确定，其值一般可忽略不计。

递纸牙的运动由递纸机构中的连杆机构控制，分析连杆机构的系列化。对于连杆机构，要使系列化前后运动规律不变，就是要保证在任意时刻，对应同一输入角θ₁，和原机构相比较有相同的输出角θ₃。对于连杆机构，这是很容易做到的，只要将杆件按等比例变化就可以了。

假设将l₁(曲柄)，l₂(连杆)，l₃(摆杆)，l₄(曲柄定位桩和摆杆定位桩之间的距离)各放大K倍，则有：l₁’＝Kl₁，l₂’＝Kl₂，l₃’＝Kl₃，l₄’＝Kl₄，对应与输入角θ₁，θ₃与原输入角相同。新递纸机构的四杆机构各杆件的尺寸，为原四杆机构各杆件尺寸的K倍。

而凸轮轮廓的改变，凸轮的理论廓线需扩大K倍。由于最后要求得到的是凸轮实际廓线的数据，因此必需根据扩大的理论廓线，再根据滚子的半径，求出实际廓线。

根据计算，已经得到了原凸轮的理论廓线数据：

ψ₀，ψ₁，…，ψ_k-1，ψ_k，ψ_k+1，…，ψ₃₅₉，ψ₃₆₀

r₀，r₁，…，r_k-1，r_k，r_k+1，…，r₃₅₉，r₃₆₀

现将其扩大K倍，得到：

ψ₀，ψ₁，…，ψ_k-1，ψ_k，ψ_k+1，…，ψ₃₅₉，ψ₃₆₀

K*r₀，K*r₁，…，K*r_k-1，K*r_k，K*r_k+1，…，K*r₃₅₉，K*r₃₆₀

根据这组新得到的数据，作为系列化后的新的凸轮理论廓线，反求其实际廓线。

由于放大递纸滚筒半径带来的好处：降低了角速度，从而又有效的提高的印刷质量，减少了振动和噪音。

Claims (3)

1、一种正反双面交替旋转式递纸机构，包括安装在机床上的凸轮(8)、滚筒(9)和连杆机构，其特征在于所述滚筒(9)正面安装一个所述连杆机构的同时，在滚筒(9)反面也安装一个相同的连杆机构，并与正面的连杆机构呈180度对称布置，而且正反面的连杆机构共同受控于同一个所述凸轮(8)上。

2、根据权利要求1所述的正反双面交替旋转式递纸机构，其特征在于所述连杆机构的结构是：一个摆杆(6)的中部通过一个摆杆定位桩(2)与所述滚筒(9)定位转动连接，其一端能摆动伸出滚筒实现取纸和递纸，而另一端与一根连杆(5)的一端铰接；所述连杆(5)的另一端与一根曲柄(4)的一端铰接；所述曲柄(4)的中部通过一个曲柄定位桩(3)与所述滚筒(9)定位转动连接，曲柄(4)的另一端要装一个滚子(7)；曲柄(4)与滚筒(9)之间安装一个弹簧，通过该弹簧的弹力使所述滚子(7)与所述凸轮(8)轮廓表面一直保持紧密滚动接触。

3、根据权利要求2所述的正反双面交替旋转式递纸机构，其特征在所述凸轮(8)通过一个定位桩(1)固定于机床板壁上不动，该定位桩处于所述滚筒(9)中心；所述凸轮(8)的轮廓有升程、远休、回程和近休四个轮廓部分，与所述连杆机构的摆杆(6)的取纸和递纸动作相对应。

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