杜會芳 郭戰(zhàn)號
摘要:在凹版印刷機的放料裁切中,料尾長度很關(guān)鍵,既要保證接料成功還要讓料尾越短越好。針對料尾長度問題,現(xiàn)對裁切過程中每個動作控制細(xì)細(xì)分析,逐步進行解剖,也對PLC長度運算功能多次進行驗證,初步得出定尾料長的控制設(shè)計。
關(guān)鍵詞:自動化、數(shù)據(jù)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化;放料裁切;接料成功;料尾越短越好;定尾料長
當(dāng)今印刷行業(yè)隨著科學(xué)技術(shù)的進步,產(chǎn)生了前所未有的空前發(fā)展。隨著印刷方式的多樣性、產(chǎn)品的多元化、不斷提高的印刷速度等要求,我們的印刷設(shè)備必然會向著全面自動化、數(shù)據(jù)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的生產(chǎn)管理和經(jīng)營機制發(fā)展。
自動化、數(shù)據(jù)化要貫穿在印刷過程中的每一個環(huán)節(jié)。在高速印刷的情況下的收放料接料過程,是最基本的自動化應(yīng)用,接料過程中的料尾長度是用戶衡量印刷設(shè)備的一項重要數(shù)據(jù)指標(biāo)。
下面向大家介紹一下放料裁切定尾料長的設(shè)計原理
新料卷和舊料卷在高速印刷情況下的新舊更替,需要自動化裁切裝置,裁切裝置在印刷機器中起著舉足輕重的作用。在放料裁切中,接料成功后新卷料頭長度稱為料尾。料尾太長影響很大,最直觀的影響是料尾在經(jīng)過印刷油墨盤時會浸上油墨,將導(dǎo)向輥、壓輥、版輥等全部粘上油墨,不但造成不能正常印刷,而且特別難清理。所以在放料裁切中,既要保證接料成功還要讓料尾越短越好。雖有糊面檢測功能,但只能保證接料成功,不能保證越短越好的理想料尾長度。有經(jīng)驗的操作工可能將料尾控制的比較短,沒經(jīng)驗的操作工至少需要料卷旋轉(zhuǎn)一周才能成功接料,料尾長度最小也628mm(通常最小換卷直徑φ200 mm)。常規(guī)設(shè)備放料裁切料尾長度完全憑經(jīng)驗來控制。
針對料尾長度問題,現(xiàn)對裁切過程控制及每個氣動元件的動作細(xì)細(xì)分析,逐步進行解剖,也對PLC長度運算功能多次進行驗證,初步得出定尾料長的控制設(shè)計。
如下圖所示:
A點為檢測的基準(zhǔn)點,B點為貼膠帶的糊面點,A點和B點與軸中心的連線形成一個角度θ。為了確保接料成功率將膠帶貼在B點前方(θ角度內(nèi)側(cè)位置如圖所示)。A點和B點可在制作糊面檢測的零件上加工好,此零件裝在料軸端頭,隨料軸一起轉(zhuǎn)動,這樣裝在裁刀臂上的接近開關(guān)很容易檢測到A點和B點,并通過回轉(zhuǎn)中心的編碼器準(zhǔn)確計算出角度。因為膠帶是粘貼在料卷上,而且寬度是個定值,最小為47mm。
現(xiàn)介紹一下θ角的取值范圍。一般放料最小換卷直徑φ200mm,可根據(jù)膠帶最小寬度為47mm(φ200外圓的弧長)計算出對應(yīng)的中心角度為26.93°;最大料卷取φ1500mm,同樣根據(jù)膠帶最小寬度為47mm(φ1500外圓的弧長)計算出對應(yīng)角度為3.59°,糊面檢測反光板寬度59.9mm,對應(yīng)檢測零件角度為42.835°,θ角度越大誤差越大,所以根據(jù)以上計算和檢測零件的尺寸要求得出,θ角度只要50°≥θ≥45°即可。
根據(jù)θ角進行料長計算,料卷與料軸同速轉(zhuǎn)動,A與B間料長為L=[(D+10)πθ]/360,其中π為常數(shù)、θ為已知角、新卷直徑D在大臂落下回轉(zhuǎn)架停止轉(zhuǎn)動時已通過卷徑測出、10為卷徑檢測最大誤差值(根據(jù)以往接料經(jīng)驗,卷徑檢測誤差在料卷直徑方向最大為±10mm)。將料長計算公式輸入PLC,就可隨時算出AB間料長L。在裁切過程中,當(dāng)A點的反光板被裁切大臂上的光電眼照到后裁刀壓輥快速壓下,PLC開始計算料長L,計算到距離后快速出刀將料裁斷,這樣料尾就基本控制在壓輥和裁刀之間距離上。上述過程是用距離來控制裁切料尾長度。
當(dāng)然也可以用延時時間來進行控制,用上述L值除以當(dāng)前機器運轉(zhuǎn)速度即可得檢測后裁切的延時時間。
由于卷徑檢測最大誤差在直徑方向上為±10mm,換算到弧長方向的誤差為(10πθ)/360mm。
影響料尾誤差值的因素很多,上述誤差值是在可控條件下得出,也有很多不可控的客觀原因及人為因素的影響,例如:糊面檢測反光板對于大小卷檢測位置點不同,貼膠帶偏差大小,壓輥和裁切氣缸快慢偏差,大臂、壓輥、裁切初始位置的確定等因素。