CN1079049C - 旋转印刷机 - Google Patents

Abstract

旋转印刷机包含多个印刷工位，每一工位1，2，3上的辊筒印版由向量异步电机26/36驱动，后者由一角度位置a1控制和伺服电路101根据随时间变化并由计算中心发出的给定值pL 1，2，3(t)来操纵，以便校正辊筒印版的侧向定位；其还包括一定位标记5解读装置20～23以确定各工位1，2，3上可能出现的侧向对齐误差d1 1，2，3和纵向对齐误差dL 1，2，3。侧向误差dl 1，2，3加到工位电机的控制电路中，纵向对齐误差dL 1，2，3则加到工位辊筒位置给定值pL 1，2，3(t)上。

Description

旋转印刷机

本发明涉及一种在带材或纸板上进行印刷的旋转印刷机，特别是涉及一种包括有多个印制基本色工位的多彩色印刷机，这些印刷互相叠加组成最终图像。另外，每个工位都设有一下辊筒印版，它一方面与在下面的上墨辊筒和传递辊筒配合运作，另一方面与上支承辊筒配合运行。

就这方面说，欧洲专利文件EP 352 483公开了一种印刷机。在该机中，所有支承辊筒均由斜齿轮带动，斜齿轮则与由第一电动机驱动的第一机械轴连接，而所有辊筒印版均由第二机械轴带动，后者由第二电动机驱动。该两只电动机由一数字计算中心操纵，假如辊筒印版的直径与支承辊筒的直径不相对应，则中心就能调整辊筒印版轴的角速度，这就避免必须更换辊筒。

但是，这种通过一个或两个配有斜齿轮机构的传动方式相当昂贵，其传动的精度也有限，更何况一个工位上的一次撞击就会影响到其他工位。另外，由于这种传动方式的固有机械频率低，所以很容易产生振动。

法国专利文献FR 2 541 179公开了一种由纸板制造折叠盒的机器，在该机器中，带有四组印刷操作的印刷工位是插在处于上游位置的导入工位和随后行进工位，即功槽工位，切断工位，折叠工位以及处于下游位置的接收工位之间。直流电机M1带动每一印刷操作上的上、下输送器，其中辊筒印版分别由四个直流电机M2-M5来驱动。各组印刷操作之间在纵向上的定位是通过电控各电机M2-M5的角度位置来实现的。每组印刷操作所使用的辊筒印版安置得应能在横向上也能移动，以便保证在各不同印刷操作之间能对齐。为了作到这一点，辊筒印版安装在轴承之上，从而使辊筒在电机M105-M108作用下能作横向位移。

该机器包含有一电机M1-M5的驱动装置，它由下列部分组成：一组控制装置，包含有一指令发送电路和一电机同步化电路；一组计算装置，它由带有输入输出电路的微电脑构成；一组信号处理装置，它设有一辨别方向和脉冲增大装置，脉冲来自于电机M1-M5的脉冲发生器G1-G5，它还包含有一处理输往第一和第二组的信号使之界面化并成形的装置；和一组控制逻辑装置，它由一传动选择逻辑电路和一手动控制选择逻辑电路组成。

上述驱动装置在电机M2-M5之间实现了一只使各组印刷操作同步化的虚拟电轴，这使各组印刷操作定位在纸板总传动的主电机M1上，它接收从编码器来的电脉冲。该装置特别实现了对程序控制值和机器各部件所处实际状态之间吻合性进行检验的工作；实现了当改换作业或电轴断裂后对电机M1-M5进行预调整的工作；实现了对电机M1-M5的角度进行校正的工作，校正可以通过按钮的命令来进行，也可以由纸张定位控制部件来进行，还实现了对电机M105-M108横向位置进行校正的工作；以及实现了对各种电机运行是否良好进行监测的工作。

但是，已经很明显，这种机器由于直流电机所固有的缺点在使用上受到限制，这些缺点即：由于部件直径必须足够大，所以机器总尺寸大；必须定期维修电刷以保证在现用机器中转子电路的闭合接通，或者在“无刷”电机情况下，其价格又太高，这是因为必须将大型磁铁烧结在转子上以便构成电极。

1994年9月，电机制造商曼勒斯曼·热克斯罗斯(MANNESMANN REXROTH)在其产品目录中展示了新近开发的产品“新纳克斯(SYNAX)”，该产品应用了带“向量”操纵的异步电机，在这种电机中，控制电子线路和电机角度位置伺服电子线路均通过一传送回路与使各工位之间同步化的电子计算中心连接，该中心赋于每一控制电路一“离逝”位置给定值，“离逝”即随机器所要求的速度变化。

异步电机首要的好处是它在购置和维护保养上都便宜，这是由于其转子只包括大线圈，大线圈自身上通过短回路电流。或者采用另一方法，即不控制定子频率，而控制定子电压相对于转子电流的相位，这样可以获取更快的响应。

最好是位置给定值以数字方式沿光纤回路从计算中心传送到控制电路，这种输送对于工作场地中存在的电磁干扰特别不灵敏。

另外，角度编码器是公知的，这种编码器安装在转轴的端部，产生一个正弦输出信号，其中内插可以使轴角度位置的精确度确定在近1/2000000毫米。该控制是通过一控制电路来进行的，其中，负反馈回路接收来自这种编码器的信号，上述控制可以确保同步化精度小于0.005°(角度)，对于一个通常直径为800毫米的辊筒印版来说，0.005°的角度精度就相当于圆周误差为0.07毫米，这也就是说，这比通常印刷业所允许的位置误差0.10毫米小得多。

因而人们可能提出一个建议，将异步电机输出向量轴直接连接到辊筒印版轴上，这就使得有可能取消任何一种常用减速联轴器，后者经常带有弹性间隙，从而干扰扭矩和位置的传递。最好建议采用一公共轴将电机转子和辊筒印版连接起来，该公共轴作成大直径且中空，以便使扭矩传递刚度和转动惯性之间得到最佳配合。

再有，正如在带有直流电机的印刷机说明中提到过那样，就重要的是在相应的印刷出现对不齐现象时，要能在生产过程中校正某一辊筒印版相对其他印版的位置。当误差出现在印件行进的方向上时，该误差称之谓“纵向”误差，这时最好修正印版的周边位置，亦即印版相应的角度位置来消除误差。当误差出现在横向方向时，该误差称之谓“侧向”误差，这时应该沿印版轴向移动辊筒印版来消除误差。

欧洲专利文献EP 401 656公开了一种用来驱动和控制辊筒印版及其支承辊的装置，该装置只设置在机器的一侧。在这个装置中，辊筒的扭矩是由三只呈串联的螺旋齿轮传递的。第二齿轮通过一轴承自由转动地安装在辊筒印版的轴上。在第一螺旋齿轮的侧面设有一双齿轮，双齿轮有一直齿齿冠与紧固地安装在辊筒印版轴上的，同样是直齿的齿轮啮合。侧向定位是通过推进或后移辊筒印版轴来进行的，这不会对辊筒的转速产生任何影响，这是由于有直齿轮和浮动的第二齿轮。圆周定位是通过平行于辊筒轴移动双齿轮，因而也就是移动第一螺旋齿轮与第二齿轮的相对位置来进行的，这种移动推进或后移辊筒印版相对于支承辊筒的圆周位置。

美国专利文献US 4 782 752，欧洲专利文献EP 262 298，EP 154836，德国专利文献DE 2 720 313，以及法国专利文献2 380 137公开了另外一些等效的装置，在这些装置中，校正纵向和侧向定位的机构包括有一螺旋齿轮机构和另一直齿齿轮机构，校正工作可以分别进行，用手或通过电机远距离进行。附带提一下，采用齿轮机构可以加进一个减速器，减少电机所需功率，还可以用减速比值细分随后校正计算的答案。

但是这些公知的双重校正装置都需要设置齿轮减速装置，将其安置在驱动电机和辊筒印版轴之间，减速器的运作根据所要求进行的校正利用一组连杆，曲轴或杠杆来变化，后者或作用这一个或那一个齿轮上，或者作用在这一个或那一个辊筒轴支承轴承上。首先这些复杂的装置在制造上成本很高。其次使用这些装置就意味着需要借助于手动或电机来克服巨大惯性，这就放慢了校正工作的实施。再者，零件随着时间推移不可避免会出现磨损，这就在装置中导致机械间隙的产生，从而有损于校正的精确度。

因此，上述这些后果明显地减少了使用复杂电机，特别是高精确度向量控制异步电机的好处。于是对于采用这种类型电机的印刷机来说，需要借助于改变工位间带材张紧度的滑动辊筒一直保持着对纵向定位的复杂控制，可这对侧向校正没有任何作用。

本发明目的是提供一种采用向量异步电机的印刷机，该异步电机直接驱动辊筒印版，如果需要也可直接驱动支承辊筒，印刷机还包括手动的或自动的双重校正装置，使印版在纵向上和侧向上对齐，而不需要任何减速机构安置在电机及其辊筒印版之间。

这些校正装置应该尽可能精确和动态的，精确指对于很细微的误差也能有效反应，动态指能在很短时间内给以回应。为此，这些校正装置必须包括这样一些机构，其结构应当刚强以避免产生弯曲误差，同时还应当简单以便同样可以减少制造成本。这些机构还应该组装起来没有间隙，或者具有简单补偿作用，以便能正确传递适当校正的功率。

本发明目的通过一旋转印刷机而实现，在该机中，每一印刷工位的辊筒印版都直接由一向量异步电机驱动，该异步电机由控制和角度位置伺服的电子线路，根据由工位间同步化电子计算中心来的并随时间变化的给定值来操纵，每个辊筒印版轴都固定在其电机转子轴延长端上，或者与其电机转子共轴，由于至少一个工位上的辊筒/轴/转子16/65/26这个总体可以相对机器机架和电机定子作轴向平移，这就能校正一个或多个辊筒的侧向定位。

电气技术人员都清楚，转子相对于定子作移动将明显改变内部电磁通量，可几乎不怎么改变输出扭矩。但是，在目前情况下，向量异步电机更恰当说是长肢形的，尺寸约为500毫米，而进行侧向校正所需移动面大小却只有10毫米。在工厂中进行的试验表明，磁通量微小变化可以整个地由异步电机的控制和伺服电路来弥补。

所有工位上的辊筒印版最好都能随其相连接的转子作平移，而印刷机则包含有一个能解读各工位上印制的定位标记，并确定出各工位上可能出现的纵向和侧向对齐偏差。每一侧向误差施加到该相应工位的电机的控制电子线路上，以便通过一个机构来控制转子/轴/辊筒26/65/16这个整体的轴向位置，而每一纵向对齐误差则直接加到该相应工位的辊筒的位置给定值上。

既然有可能去掉添加的齿轮啮合机构来轴向移动辊筒印版并保持着辊筒及其转子之间有直接的刚性连接，那么就证实配合侧向校正可以通过异步电机直接进行微细和动态的纵向校正。这对印制带状件的印刷机显得尤其有利，在这类机器中，除了沉重的校正机构外，还可以去除由于带材张紧度改变而需控制对齐性的滑动辊筒。

根据本发明一最佳实施例，在每一转子/辊筒轴的一端安装有一角度编码器，以便产生一个能代表该轴角度位置的信号，该信号加到相应的异步电机控制和伺服电路的反馈回路中，角度编码器的壳体通过一角度上刚硬的固定件连接在机架上，但壳体可以随轴的轴向移动而移动。

特别是，角度编码器的固定件可以包含多个呈环圈形的片，这些环圈片互相平行，同轴心，它们之间的连结用一对对径向上安置的固定件来实现，固定件安置得与环圈片正交。

辊筒角度位置的控制因而得到特别的改进，这时控制和伺服电路拥有轴瞬时角度位置的反馈信息，它是由直接安装在轴上的角度编码器给出的，但就这个信息是可靠的而言。为此，首先最好保持编码器与轴接触关系，而不是固定在机架上。尤其是本发明的固定件确保了轴向移动而无需力推编码器壳体使其随轴移动，但同时又能确保极高的抗扭刚度，对于一个角度位置读数器来说，这是很重要的条件。更特别是，本发明角度编码器的固定装置避免了必须整体地移动异步电机和辊筒，而异步电机和辊筒这个整体将构成一极大的质量体以致无法实现微细的和动态的侧向校正。

转子和辊筒的通用轴最好安装在滚针轴承上，该通用轴包含有一由一叉件夹持着的凸缘，而叉件则由一蜗杆带动作轴向移动，蜗杆平行于轴，并由侧向校正电机驱动。叉件或凸缘最好包含有第一滚针轴承或第一滚柱轴承，以减小摩擦力和消除间隙。另外，叉件还通过一第二滚动轴承沿一支承轴导动。蜗杆可以通过一减速机构与其电机连接，减速机构包括一小齿轮和一大齿轮，或者一小齿轮与一导槽皮带轮连接。

转子/轴/辊筒26/65/16这种整体移动机构实现起来比较简单，同时又能保证移动的精度，这是由于连接电机和蜗杆的减速器缘故，也由于通过无间隙滚动轴承叉件沿刚性轴安装是紧固的，另一方面它与轴凸缘的夹持也是紧固的。

与电机相对侧的轴端都安置在一可动轴承上。辊筒印版由其两个端套卡紧，端套位于电机侧第一固定锥体和相对的第二可动锥件之间，第二锥件能很容易地用一机械机构将其推向第一锥体，机械机构例如可以是一螺母，与轴相应端上的螺纹配合。

当辊筒印版更换成另一不同直径，  以便适配下一生产系列的尺寸时，轴固定不动，只要更换加有两个端套的圆筒壳体就行。这个操作比从外部更换辊筒及其轴和齿轮机构简单容易得多，因为新式总体相当轻，可以顺次套进作为安装导装件的不动轴上。将辊筒卡紧就位的操作也很简单且快速。另外，编码器最好安置在电机侧的轴端部，以便留出空间更换辊筒，也防止由于轴的可能残余扭矩的干扰而扭曲。

现结合附图对本发明实施例作一说明，以便对本发明有更清晰认识。

图1为本发明机器主示意图；

图2为本机器中一印刷工位上侧向和纵向误差校正装置主示意图；

图3为本机器一工位中电机与其辊筒印版相连接的纵向剖视图；

图4为角度编码器固定在机架上的透视图。

在图1中，带材件4，例如纸带或纸板带依次地通过三个印刷工位1，2和3，每一工位都包含有一辊筒印版16和一与其相对的支承辊筒14，它们的工作方式犹如轧制机。在图示的实例中，这些工位依次地印制出方形、圆形然后十字形图案，并使这些图案精确叠加起来。

在图示的机器中，所有支承辊14的轴24均通过机械方式与同一根驱动轴54连接，该驱动轴沿这些印刷工位从机器上游处一直伸展到其下游处。支承辊筒的这些轴24的机械连接是通过锥齿轮角传动装置来实现的。轴54由电机110驱动，而后者则由角位置控制和伺服第一电子线路100操纵。轴54的角度位置aO反映了带材4在前进，其值由编码器64读出，编码器将这个代表该角度位置的信号加到电子线路100的负反馈回路中。

另外，各工位1，2和3的辊筒印版直接安装在电机输出轴65上，也就是说，该电机的转子26就设置在该轴的端部本身上，而定子36则固定在机器的机架上。在目前情况下，轴65的直径相当大，约为50至80毫米，以便能传递大扭矩而不产生弹性应力，但该轴也是中空的，以便减小其惯性矩。这些电机最好是交流异步电机，分别由各工位中的角位置控制和伺服电子线路101，102，103来操纵。

在本机器中，所有控制和伺服电子线路100-103均通过一网络回路与一计算中心10相连接。该计算中心包含一个输入数据和指令的键盘，一个微处理器，多个存储程序和根据机器特点进行管理的数据的存储器，以及一个屏幕以便显示输入参数和/或输出加到回路上的数据。该传输回路最好由一同轴光缆构成，其第一分段将计算中心10的输出端与驱动支承辊筒总体的电机的控制电路100相连接，第二分段将电路100与第一工位上电机的控制电路101相连接，第三分段将电路101与第二工位电机控制电路相连接，第四分段将电路102与第三工位电机控制电路103连接起来，最后，第五分段保证回路封闭回到计算中心10。

在上述传输回路中传输着某一瞬间t各电机位置给定值的信息，该给定值相应为p0(t)，它代表电机110所要求的角度位置，因而也就是轴54的角位置，由此，所有支承辊筒14确定出代表相应工位1，2和3中电机所要求的角位置为pL1(t)、pL2(t)、pL3(t)，这也是相应辊筒印版的角位置。每一给定值由计算中心确定，确定时应考虑到机器的长度，特别是工位之间的间隔，每个印版的尺寸，印版可能要安置在直径不同的辊筒上，另外确定时还应确保各工位之间精确地同步，使印刷图像能正确叠加，以便最终形成高质量图像。这就是由于有高质量给定值。这些位置给定值是“离逝”的，也就是说，它们根据机器所要求的生产速度随时间而改变。

人们因而实现了一种同步化的虚拟电轴，代替了常用的平行轴54的机械轴，在虚拟电轴中，机器中的所有电机均分别由计算中心10操纵。

另外，在每一工位中，角编码器56发出了代表相应转子的瞬时角度位置的信号a1，a2和a3，由于辊筒印版与转子相接，而轴65就其尺寸说是足够刚硬的，所以上述瞬时角度位置也是辊筒印版的瞬时角度位置。在每一工位中，编码器56所产生的信号施加到控制和伺服电子线路101，102和103的负反馈回路中。

这些相同的控制和伺服电路101-103直接将三相交流电供给各相应电机的定子，三相交流电分别由下列参数表征：定子电流强度值Is1-Is3，电压双幅值Us1-Us3，以及频率值f1-f3。

图2的下部展示出控制和伺服电路101的主要部分。该电路首先包含有第一扭矩伺服机构G，后者有一个产生定子电能Is1，Us1和fl的电路ki，以及包含一个读数器负反馈回路，读数器所示可以是相位强度，也可以是磁通强度，以便确定可能出现的校正误差。

这种用于异步电机的扭矩控制电路ki已是公知的。例如美国专利文献US-3824437就公开了一个电路，在该电路中人们测定其气隙处磁场和定子电流；将测定的定子电流变换成两个成正交定子电流分量，相对于所测定的磁场取向；与转子总有效通量给定值幅度成比例地，人们将正交定子电流分量之一调整成一恒定水平，该水平由恒定的输入基准量确定，相当于转子总有效通量给定值幅度；人们让另一个正交定子电流分量随第二输入基准量或控制量变化，与异步电机给定扭矩成比例。瑞士专利文献SU-193 604公开了另一控制异步电机的方法，该方法是一相一相地调节异步电机定子相瞬时电流，调节方法是比较定子相瞬时电流测量值和给定值；然后让定子电流随定子电流两分量的正交总量而变化，其中一个分量是恒定的，相当于要达到的恒定磁通量，另一个分量根据控制量变化，相当于异步电机给定扭矩。同时，还让定子电流频率随两频率总和而变化，其中一个频率是转子旋转频率，另一个频率则随给定扭矩而变化。

控制和伺服电路101还包括一个根据角编码器56发出的信号pL1(α)而运作的速度伺服回路，信号随时间由负反馈回路发出以便获得有效速度信息，该信息与给定值进行比较，从而确定出可能的误差，然后在电路Kv中对速度进行自动调节，电路Kv与扭矩控制电路串接。

事实上，在本发明的机器中，特别希望得到的是位置给定值。为此，将从编码器56发出的信息pL1(α)与从光纤传输回路中得到的给定信号pL1(t)进行比较，以便确定可能出现的位置误差，然后在电路Kp中对速度进行自动调节，电路Kp与速度自动调节电路Kv串接。这样，电机输出端轴65的角度位置差不多体现了加在输入端的给定值。

现在更进一步详细说明本发明，如图3清楚地所示，轴65自由转动地安装在滚柱或滚针轴承40，40＇以及40″中，根据需要轴还可作轴向移动，这个轴向移动一方面带动了转子26，另一方面还带动了辊筒印版16。更精确地说，这些轴承是通过摩擦环42与轴65接触。第一轴承40安装在轴承座32中，轴承座32位于电机定子36的后部，并通过电机壳体33固定在机器的机架37上。第二轴承40＇位于电机和辊筒印版16之间，更精确说是安装在与机架37连成一体的顶盖38中。至于第三轴承40″，它是安装在轴65和辊筒印版16的另一端，于机架的滑块80之中，能够朝后部移动，以便拆卸。

如图1和3所示，转子/轴/辊筒26/65/16这个总体的轴向位置是由一叉件55来移动的，叉件55与轴的凸圈件45啮合，并由一机构35动作而沿平行于轴方向作移动，机构35由步进同步电机25带动，而电机本身则由控制电路15来操纵。

更精确地说，凸圈件45由两锒装在轴65上的轴承构成，并由与该轴外螺纹啮合的螺母43的推动而顶压在轴肩台44上，推动是通过隔环41进行的，从而为叉件55留下开放通道。

考虑到结构刚度，叉件55本身通过滚珠轴承53安装在一支承轴58上，后者平行于轴65，安装在机架37上。该叉件由一滑件52带动而作轴向平移，滑件52分成两部分，并与双螺纹蜗杆30啮合。调节滑件52这两部分的夹紧程度就可消除任何余隙。蜗杆端部装有一由槽型皮带28带动的皮带轮29，槽型皮带28与步进电机25输出端的小齿轮啮合，该步进电机则安装在机架37的上侧板39上。

可以看到，这个总成刚性很好。叉件55轴向移动的精度，也就是轴65移动精度一方面由测微螺杆30的螺距，另一方面由于皮带轮29和小齿轮27的直径比而得到保证。

另外，角度编码器56安装在电机后部轴65的端部。更具体地说，将编码器壳体固定在固定轴承座32上的固定件46应该是这样的，它使壳体作轴向移动，而又能一直保持着与其内转动机构57精确对应的配合关系，但它还能使所述壳体坚固地保持在相对于该轴承座32来说一个精确而固定的角度位置上，上述内转动件57与轴65连成一体。

为了作到这一点，如图3和4清楚所示，该固定件46由多个同心环圈片47构成，环圈片之间用若干对径向配置的定位件连接，两环圈片之间某一对定位件与随后的一对，两者之间偏转90°。由于这些环圈片都是薄片，所以它们在轴向方向上是柔软的。相反，这些薄片的环圈构形制止了环圈片相对于中轴作任何转动。编码器由固定在轴承座32上的罩盖31防护。

本发明的机器还包括一个带材通过各工位时在其边缘处印制标记的定位装置，这种定位可以确定出这个印制图像或那个印制图像在侧向和纵向上可能出现的对齐误差。如图1和2所示，标记5从光读头21下通过，该光读头将从一束光纤23的第一部分传输来的光束进行聚焦。反射光被光读头21读后，再由光纤23的第二部分传导到光敏件20上，光敏件中所产生电信号则施加到对齐检测部件22上。

所述检测部件22包含有一个调节和选择信号的处理电路220，它或取向到纵向误差计算电路222，或取向到侧向误差计算电路224。电路222有三条输出线，可以把代表纵向误差dL1的信号加到第一工位的控制和伺服电路101上，类似地，可以把代表对齐误差的信号dL2和dL3加到相应工位的控制和伺服电路102和103上。同时，侧向误差计算电路224包含三个输出端，可以把代表侧向对齐误差的信号dl1加到第一工位中的电动机25上的预放大和控制电路15上，同样，可以把代表侧向误差dl2和dl3的信号加到相应工位2和3中的控制电机侧向校正电路25上。

因此，如果检测部件22在某一工位上检测到侧向对齐误差，那么相应的校正信号dl(i)就切断电机25朝这一方向或那一方向的转动，这就使得叉件55，也就是轴65带着其上辊筒印版前进或后退，从而校正了印版错误的侧向位置。

侧向误差校正范围一般为±5毫米。考虑到异步电机是长肢形的，例如其活动件的长度约为500毫米，因此可以看到，由于侧向校正所引起的转子相对定子的偏移不超过其总长度的1％，这给通量所带来的干扰很小，况且这种干扰很快由控制和伺服电子线路10(i)所弥补。另外，这种由于侧向对齐校正所引起的移动，由于固定件46的特殊构造，而不会对角度编码器56读数器的精确度有任何影响，从而有可能让向量异步电机的控制和伺服电路继续正确运行。

相反，严格遵守控制异步电机正常运转只是使其也可以应用来进行纵向误差校正。参阅图2，纵向误差信号dL1直接加到控制和伺服电路101的输入处给定信号pL1(t)与反馈信号pL1(α)之和中。因而该定位误差dL1就这样即时而又简单地进行处理了，好象该误差在事实上只是一个由负反馈测定出的误差。异步电机在转动一圈过程中加速或减速以便对由支承辊筒14转动而推进的带材的前进运动进行修正。然后读数器读头21再读一个新的标记。如果电路检测到一个剩余误差，那么它就会对下一圈转动预施一个较小的调整校正dL1＇。

为了有利于加快对齐的控制运作，最好使异步电机的功率留有4至5千瓦的余量。另外，将电机安装在很靠近其辊筒印版之处并与印版直接连接，这同样可以减少两者之间中间部分所产生的有害扭矩弯曲变形，实际上使整个校正工作能瞬时传递。

对于某些尺寸的印刷，最好要更换上另一不同直径的辊筒印版。与其使用一根分成几段的轴，然后用螺栓因紧法兰盘而连接起来，倒不如保持轴在机器整个长度上的整体性，这样只要安装一个圆筒外壳就行，后者固定得可以活动。为此，如图3所示，辊筒16包含有一刚而轻的圆筒形壳体，该壳体例如可以由铝合金制备，壳体两端通过焊接方法或其他方法固定着两衬套，衬套上开有一朝外的锥状中凹槽。

因此轴65上加有一第一锥件70，其位置是固定的。第一锥件70例如可以顶靠在伸出第二滚柱轴承40＇之外的套圈42上。与电机相对的轴端则设有其第一部分，其直径使其紧配于轴承40″之中，轴紧随第一部分的部分有一外螺纹，在螺纹上啮配有一螺母43，它可以推动可动第二锥件72向前运动。

更换辊筒印版的运作很简单，只要使滑动件80后退并晃动，就能使轴承40″脱出轴外。然后拧松螺母43，这就松开了可动第二锥件72，也就松开了辊筒16，从而卸下辊筒。要注意到本发明中轴65保持不动，这使它可作为引导件导装新辊筒，辊筒是套装在轴上的。再装上可动锥件72，然后转动螺母43推动锥件72向前。衬套74因而被夹紧在两锥件70和72之间，这就实现了刚性固定，而且没有间隙。最后将滑动件80推向前，使轴承40″就位。特别是这些辊筒比过去用的轻很多，所以操作起来很快捷又精确。当然还可以考虑采用机器人而使辊筒更换操作自动化。

再有，由于这些辊筒是筒化型的，制造成本低，所以如果需要可以持有一套基准辊筒，例如可以有四种标准直径：117.9毫米，149.7毫米，181.5毫米和213.4毫米。更换工作由于采用由机器计算中心10控制的虛拟电轴变得更加方便。事实上，这时只要重新计算出相关电机离逝位置给定值就行，而与过去那样截然相反，即需要更换齿轮机构以保证辊筒印版和支承辊筒的协调配合。

一般在辊筒印版上套装有一套筒，该套筒用具有某些内径向弹性的膨胀性材料制备，在硬的外周壳体上通过粘结有效地固定着印版。为了便于安装上述套筒，可以利用轴65的中空部分，以便在辊筒的外面和套筒的内面实现压缩空气流通。更精确说，内罩盖31防护的软管67将压缩空气进气外接头68与轴的内通气道66连接起来。在轴端处，通气道66与一个或多个径向开孔76接通，从而将压缩空气扩散到辊筒印版18的内面。端套可以设有一个或多个内通气道75，使压缩空气能扩散到套筒19的下面。在气垫作用下，套筒沿径向膨胀，从而增大其内径，这就消除了任何摩擦力的作用。因此可以应用一套厚度为2.5毫米与66.2毫米之间的套筒，套筒可以单个使用，也可叠套式使用。

图中标号17所指为一直径特别大的辊筒印版，在该辊筒上直接粘结上印版，这种构形对那些无法提供柔性套筒的国家来说特别有用。

还可以对本发明印刷机作若干变动，但都不超出本发明范围。

Claims (7)

1.一种旋转印刷机，其中每个印刷工位(1，2，3)的辊筒印版(16)直接由向量异步电机(26/36)驱动，所述异步电机由角度位置(a1)的控制和伺服电子线路(101)，依据随时间变化并由使各印刷工位之间同步化的电子计算中心(10)送来的指定值(pL 1，2，3(t))来操纵，每个辊筒印版的轴(65)固定在其电机转子的延长部上，或与所述转子轴共轴，本印刷机特征在于至少一个印刷工位的辊筒/轴/转子的组合体是可以沿轴向平动的，以便校正辊筒印版的侧向定位。

2.根据权利要求1所述印刷机，其所有的辊筒印版(16)与相连的转子(26)一起平动，其特征在于本印刷机包括一解读每一工位印制的定位标记(5)的装置(20～23)，以确定每一工位(1，2，3)上可能出现的纵向误差(dL 1，2，3)和侧向误差(dl 1，2，3)，每个侧向误差(dl 1，2，3)加到相应工位电机(25)的控制电子线路(15)上，通过机构(35)控制转子/轴/辊筒(16/65/26)组合体的轴向位置，每个纵向对齐误差(dL1，2，3)直接加到相应工位的辊筒位置给定值(pL 1，2，3(t))。

3.根据权利要求1或2所述印刷机，其特征在于在每个转子/辊筒轴(65)的一端安装有一个角度编码器(56)，以产生一个代表该轴角度位置(a1，2，3)的信号，所述信号加到相应异步电机控制和伺服电路(101)的反馈回路中，角度编码器的壳体通过在角度上刚性的固定件(46)与印刷机机架连接，但所述壳体随所述轴的轴向移动而移动。

4.根据权利要求3所述印刷机，其特征在于角度编码器(56)的固定件(46)包括多个互相平行且同轴心的环圈形薄片(47)，所述环圈片之间用若干对径向配置的定位件(48)连接，所述定位件从一薄片到另一薄片是正交配置。

5.根据权利要求1所述印刷机，其特征在于转子(26)和辊筒(16)的共轴(65)安装在滚针轴承(40，40＇，40＂)上，所述轴包含有一凸缘(45)，所述凸缘与叉件(55)啮合，而叉件由一平行于所述轴的蜗杆(30)带动而作轴向移动，所述蜗杆由侧向校正的电机(25)驱动。

6.根据权利要求5所述印刷机，其特征在于凸缘(45)或叉件(55)包括一第一滚珠轴承或辊筒，叉件(55)通过第二滚动轴承(53)导入一支承轴(58)上，所述蜗杆(30)通过一减速机构与电机(25)连接，所述减速机构包含有一小齿轮和一齿轮，或一小齿轮(27)与一槽皮带(28)的皮带轮(29)相连接。

7.根据权利要求1所述印刷机，其特征在于与电机相对的轴(65)端由一可动轴承(40＂)支承，辊筒印版(16，17，18)通过夹紧其两个端套(74)而固定在所述轴上，所述端套位于电机侧的第一固定锥件(70)和相对的第二可动锥件(72)之间，第二锥件借助于一机械机构(43)可以被推向第一锥件。

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