Московский государственный университет печати

В.П. Митрофанов, А.А. Тюрин, Е.Г. Бирбраер, В.И. Штоляков


         

Печатное оборудование

Учебник для вузов


В.П. Митрофанов, А.А. Тюрин, Е.Г. Бирбраер, В.И. Штоляков
Печатное оборудование
Начало
Печатный оригинал
Об электронном издании
Оглавление

Предисловие

Введение

1.

Глава 1. Элементы механики контактной печатной зоны.

1.1.

Схема контактной печатной зоны

1.2.

Разновидности печатных аппаратов

1.3.

Условия получения оттисков давлением

1.4.

Декель и его реологические модели

1.5.

Влияние параметров ротационного аппарата на геометрию печатного контакта и давление печати

1.5.1.

Зависимость ширины полосы печатного контакта от диаметров цилиндров и жесткости декеля

1.5.2.

Распределение давления по ширине полосы контакта

1.5.3.

Распределение интенсивности нагрузки по длине полосы контакта и суммарное усилие печати

1.5.4.

Распределение давления по ширине полосы контакта при вязкоупругом декеле. "Приработка" декеля

1.5.5.

Переходный процесс изменения оптической плотности оттисков, вызываемый регулировкой давления печати в ротационных машинах

1.6.

Скольжение упругой покрышки в контактной зоне

1.7.

Условное передаточное отношение ротационной печатной пары

2.

Глава 2. Красочные и увлажняющие аппараты.

2.1.

Назначение, общая классификация, структура

2.2.

Красочные аппараты машин глубокой печати

2.2.1.

Краскоподающие устройства

2.2.2.

Ракельные устройства

2.3.

Красочные аппараты машин высокой и плоской печати.

2.3.1.

Красочные аппараты для вязких красок

2.3.2.

Красочные аппараты для жидких красок машин высокой и плоской печати

2.4.

Увлажняющие аппараты

2.4.1.

Область применения увлажняющих аппаратов

2.4.2.

Особенности процесса увлажнения и применяемых растворов

2.4.3.

Требования к увлажняющим аппаратам

2.4.4.

Типовые принципиальные схемы увлажняющих аппаратов

2.4.5.

Системы контроля и автоматического регулирования

3.

Глава 3. Рулонные ротационные печатные машины.

3.1.

Типовые принципиально-кинематические схемы рулонных машин

3.1.1.

Машинный технологический процесс печатания на рулонных машинах и примеры их принципиальных схем

3.1.2.

Характерные сравнительные особенности построения рулонных машин различных способов печати

3.2.

Лентопитающие устройства

3.2.1.

Рулонные установки

3.2.2.

Механика разматывания рулона в установившемся режиме.

3.2.3.

Рулонные тормоза и приводы

3.2.4.

Кинематика неустановившегося движения ленты

3.2.5.

Амортизационные валики

3.2.6.

Математическое описание лентопитающего устройства

3.2.7.

Фильтрация высокочастотных колебаний натяжения ленты

3.2.8.

Обоснование оптимальной величины среднего уровня натяжения.

3.2.9.

Автоматические устройства для склейки ленты

3.3.

Печатные секции рулонных машин

3.3.1.

Секция высокой печати

3.3.2.

Секция офсетной печати

3.3.3.

Секция глубокой печати

3.3.4.

Секция флексографской печати

3.3.5.

Цилиндры и их опоры

3.3.6.

Устройства для крепления гибких печатных форм и декелей

3.3.7.

Рекуррентная динамическая модель идеализированного привода печатной секции

3.4.

Основы теории приводки красок и приводочные устройства

3.4.1.

Функциональная связь между величиной неприводки красок и относительной деформацией движущейся ленты

3.4.2.

Влияние лентопитающего устройства на приводку красок

3.4.3.

Оценка качества лентопитающего устройства по критерию допустимой неприводки красок

3.4.4.

Влияние на приводку красок привода печатных секций

3.4.5.

Оценка привода печатных секций по критерию допустимой неприводки красок

3.4.6.

Влияние на приводку красок переменной величины пути ленты между печатными секциями.

3.4.7.

Влияние ползучести материала ленты на статическую неприводку красок

3.4.8.

Переходные процессы при вязкоупругой ленте

3.4.9.

Устройства для приводки красок

3.5.

Сушильные устройства

3.5.1.

Требования к сушильным устройствам

3.5.2.

Конструкция конвективных воздуходувных устройств

3.5.3.

Другие виды сушильных устройств

3.6.

Резальные, фальцевальные и подборочно-швейные аппараты.

3.6.1.

Устройства для продольной резки ленты

3.6.2.

Устройства для поперечной резки ленты

3.6.3.

Устройства для продольной фальцовки ленты

3.6.4.

Устройства для поперечной фальцовки ленты

3.6.5.

Устройства для подборки листов

3.7.

Приемно-выводные устройства рулонных машин

3.7.1.

Листовые приемно-выводные устройства

3.7.2.

Устройства для вывода и выклада тетрадей

3.7.3.

Рулонные приемные устройства

3.8.

Механический привод в многокрасочных машинах секционного построения.

3.8.1.

Динамическая расчетная модель для обоснования параметров механических приводов.

3.8.2.

Функциональная связь между исходными и искомыми величинами

4.

Глава 4. СОВРЕМЕННЫЕ МОДЕЛИ РУЛОННЫХ РОТАЦИОННЫХ ПЕЧАТНЫХ МАШИН

4.1.

Общие сведения

4.2.

Отечественные модели рулонных ротационных печатных машин

4.3.

Рулонные ротационные машины фирмы МАН

4.4.

Рулонные ротационные машины фирмы КБА

4.5.

Рулонные ротационные машины фирмы «Гейдельберг-Харрис»

5.

Глава 5. ЛИСТОВЫЕ РОТАЦИОННЫЕ МАШИНЫ

5.1.

Общие сведения

5.1.1.

Появление и развитие листовых ротационных машин

5.1.2.

Особенности листовых ротационных машин и область их применения. Краткая классификация

5.1.3.

Типовые принципиальные схемы листовых ротационных машин

5.2.

Листопитающие устройства

5.2.1.

Общие сведения

5.2.2.

Самонаклады

5.2.3.

Механизмы равнения листа

5.2.4.

Листоускоряющие механизмы

5.2.5.

Контрольно-блокирующие устройства

5.2.6.

Расчет листопитающих систем

5.3.

Особенности печатных устройств листовых ротационных машин

5.3.1.

Цилиндры печатного аппарата

5.3.2.

Механизмы привода цилиндров печатного аппарата

5.3.3.

Механизмы приводки формных цилиндров

5.3.4.

Опоры цилиндров печатного аппарата

5.3.5.

Устройства для замены цилиндров

5.3.6.

Механизмы натиска

5.3.7.

Вспомогательные и контрольно-блокирующие устройства

5.3.8.

Особенности наладки и эксплуатации печатных аппаратов

5.4.

Специальные секции и устройства в листовых ротационных машинах

5.5.

Устройства для передачи листов между секциями

5.5.1.

Передаточные цилиндры

5.5.2.

Передаточные и листопроводящие транспортеры

5.5.3.

Листопереворачивающие устройства

5.6.

Приемно-выводные устройства листовых ротационных машин

5.6.1.

Цепной листовыводной транспортер

5.6.2.

Разглаживающие и прижимные устройства

5.6.3.

Противоотмарочные и сушильные устройства

5.6.4.

Листоукладчики и вакуумные замедляющие устройства

5.6.5.

Сталкиватели и передние упоры приемного стола

5.6.6.

Приемные столы

5.6.7.

Устройства для съема контрольных оттисков

6.

Глава 6. СОВРЕМЕННЫЕ МОДЕЛИ ЛИСТОВЫХ РОТАЦИОННЫХ МАШИН

6.1.

Отечественные модели листовых ротационных машин

6.2.

Листовые ротационные машины объединения «КБА-Планета»

6.3.

Листовые ротационные офсетные машины фирмы «Гейдельберг»

6.4.

Листовые ротационные машины объединений «МАН-Роланд», «МАН-Миллер»

6.5.

Итальянские листовые ротационные машины серии «Аурелия»

7.

Глава 7. ПЛОСКОПЕЧАТНЫЕ И ТИГЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ

7.1.

Плоскопечатные машины

7.1.1.

Схемы построения плоскопечатных машин

7.1.2.

Привод печатного аппарата плоскопечатной машины

7.1.3.

Кинетостатический анализ привода печатного аппарата

7.2.

Типовые принципиально-технологические схемы тигельных машин и их основные узлы

7.2.1.

Основные схемы построения тигельных машин и конструктивное исполнение основных узлов

7.2.2.

Механика тигельного печатного аппарата

8.

Глава 8. РЕПРОГРАФИЧЕСКИЕ ПЕЧАТНЫЕ УСТРОЙСТВА И СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВИДЫ ПЕЧАТНЫХ МАШИН

8.1.

Репрографические печатные устройства

8.1.1.

Электрофотографические печатные устройства (ЭПУ)

8.1.2.

Термографические печатные устройства (ТПУ)

8.1.3.

Ионографические печатные устройства (ИПУ)

8.1.4.

Магнитографические печатные устройства (МПУ)

8.1.5.

Струйные печатные устройства (СПУ)

8.2.

Специальные виды печатных машин

8.2.1.

Печатно-отделочные линии (ПОЛ)

8.2.2.

Флексографские машины (ФМ)

8.2.3.

Машины трафаретной печати

8.2.4.

Машины тампопечати

8.2.5.

Пробопечатные станки

8.3.

Из компьютера в печатную машину

9.

Список литературы

10.

Список авторефератов диссертаций, защищенных с 1980 по 1993 г. в области печатного оборудования

Указатели
486   указатель иллюстраций
Рис. 5.1. Структурно-принципиальные схемы листовых ротационных машин (б-н) и обозначения к ним (а) Рис. 5.2. Классификационная схема самонакладов Рис. 5.3. Разновидности самонакладов (по расположению стопы, по принципу отделения листов, по стороне отделения листов) Рис. 5.4. Последовательный (а) и ступенчатый (б) порядок подачи листов Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е) Рис. 5.3. Разновидности самонакладов (по расположению стопы, по принципу отделения листов, по стороне отделения листов) Рис. 5.7. Расчетные схемы для определения условий первоначального разгона листа: а - вид сбоку; б - вид сзади Рис. 5.7. Расчетные схемы для определения условий первоначального разгона листа: а - вид сбоку; б - вид сзади Рис. 5.7. Расчетные схемы для определения условий первоначального разгона листа: а - вид сбоку; б - вид сзади Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е) Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е) Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е) Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е) Рис. 5.9. Схема механизма предварительного равнения листов (а) и график скорости упоров во время их рабочего хода (б) Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е) Рис. 5.8. Схемы механизмов выстойного равнения Рис. 5.8. Схемы механизмов выстойного равнения Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е) Рис. 5.8. Схемы механизмов выстойного равнения Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е) Рис. 5.8. Схемы механизмов выстойного равнения Рис. 5.9. Схема механизма предварительного равнения листов (а) и график скорости упоров во время их рабочего хода (б) Рис. 5.10. Бесфоргрейферные механизмы для разгона листа: а - фрикционные ролики; б - вакуумные диски; в - вакуумная лента Рис. 5.10. Бесфоргрейферные механизмы для разгона листа: а - фрикционные ролики; б - вакуумные диски; в - вакуумная лента Рис. 5.12. Передача листов из одной системы захватов (1) в другую (2) Рис. 5.13. Схема регистрового устройства для корректировки формы листа Рис. 5.10. Бесфоргрейферные механизмы для разгона листа: а - фрикционные ролики; б - вакуумные диски; в - вакуумная лента Рис. 5.14. Схемы контрольно-блокирующих устройств Рис. 5.14. Схемы контрольно-блокирующих устройств Рис. 5.15. Технологограммы последовательной (а) и ступенчатой (б) подачи листов с постоянной и переменной скоростью Рис. 5.15. Технологограммы последовательной (а) и ступенчатой (б) подачи листов с постоянной и переменной скоростью Рис. 5.17. Схемы цилиндров печатного аппарата (а) и их элементов (б, в, г) Рис. 5.18. Схема печатного цилиндра: а - общий поперечный разрез; б - механизм индивидуальной регулировки захватов Рис. 5.18. Схема печатного цилиндра: а - общий поперечный разрез; б - механизм индивидуальной регулировки захватов Рис. 5.19. Элементы конструкции формного (а) и офсетного (б) цилиндров Рис. 5.19. Элементы конструкции формного (а) и офсетного (б) цилиндров Рис. 5.20. Механизмы привода печатных аппаратов Рис. 5.20. Механизмы привода печатных аппаратов Рис. 5.17. Схемы цилиндров печатного аппарата (а) и их элементов (б, в, г) Рис. 5.19. Элементы конструкции формного (а) и офсетного (б) цилиндров) Рис. 5.21. Схемы механизмов для окружного и осевого смещения формного цилиндра на ходу машины Рис. 5.22. Схема опоры одного из цилиндров печатного аппарата Рис. 5.22. Схема опоры одного из цилиндров печатного аппарата Рис. 5.23. Схемы устройств для замены формных цилиндров Рис. 5.23. Схемы устройств для замены формных цилиндров Рис. 5.22. Схема опоры одного из цилиндров печатного аппарата Рис. 5.24. Схемы механизмов натиска Рис. 5.24. Схемы механизмов натиска Рис. 5.25. Схемы смывочных устройств Рис. 5.26. Вспомогательные устройства для очистки листов от пыли Рис. 5.27. Вспомогательное устройство для очистки формы от загрязнений Рис. 5.28. Схемы установки цилиндров печатного аппарата в офсетной машине Рис. 5.29. Схема отрыва листа от офсетного цилиндра Рис. 5.30. Специальные устройства в печатной секции (а) и лакировальная секция (б) Рис. 5.31. Схемы и элементы конструкций передаточных цилиндров и транспортеров Рис. 5.31. Схемы и элементы конструкций передаточных цилиндров и транспортеров Рис. 5.31. Схемы и элементы конструкций передаточных цилиндров и транспортеров Рис. 5.20. Механизмы привода печатных аппаратов Рис. 5.31. Схемы и элементы конструкций передаточных цилиндров и транспортеров Рис. 5.31. Схемы и элементы конструкций передаточных цилиндров и транспортеров Рис. 5.32. Схемы ротационных (а-ж) и качающегося (з) листопереворачивающих устройств Рис. 5.33. Приемно-выводное устройство (а); элементы приемно-выводных устройств (б-г) Рис. 5.33. Приемно-выводное устройство (а); элементы приемно-выводных устройств (б-г) Рис. 5.34. Элементы приемных устройств: а - листоукладчик 1; б - стол для выклада контрольных оттисков 2; в, г, д - вспомогательные роликовый (в, г) и телескопический (д) столы для разгрузки приемного стола на ходу машины Рис. 5.33. Приемно-выводное устройство (а); элементы приемно-выводных устройств (б-г) Рис. 5.35. Метрические и силовые параметры листозамедляющего устройства Рис. 5.33. Приемно-выводное устройство (а); элементы приемно-выводных устройств (б-г) Рис. 5.33. Приемно-выводное устройство (а); элементы приемно-выводных устройств (б-г) Рис. 5.33. Приемно-выводное устройство (а); элементы приемно-выводных устройств (б-г) Рис. 5.33. Приемно-выводное устройство (а); элементы приемно-выводных устройств (б-г) Рис. 5.34. Элементы приемных устройств: а - листоукладчик 1; б - стол для выклада контрольных оттисков 2; в, г, д - вспомогательные роликовый (в, г) и телескопический (д) столы для разгрузки приемного стола на ходу машины Рис. 5.34. Элементы приемных устройств: а - листоукладчик 1; б - стол для выклада контрольных оттисков 2; в, г, д - вспомогательные роликовый (в, г) и телескопический (д) столы для разгрузки приемного стола на ходу машины Рис. 5.34. Элементы приемных устройств: а - листоукладчик 1; б - стол для выклада контрольных оттисков 2; в, г, д - вспомогательные роликовый (в, г) и телескопический (д) столы для разгрузки приемного стола на ходу машины

Листовые ротационные машины появились после плоскопечатных и тигельных; они были запатентованы еще в 1790 г. (патент Великобритании № 1748), но две первые машины высокой печати были построены только в середине XIX в. В первой из них, построенной в 1847 г., цилиндры печатного аппарата располагались вертикально, и только во второй, построенной в 1855 г., - горизонтально. Благодаря использованию принципа вращения основных звеньев с постоянной частотой скорость работы машин могла быть выше, чем у распространенных тогда плоскопечатных и тигельных машин. Но из-за отсутствия листопитающих устройств приходилось применять ручной наклад листов и приемку оттисков, а из-за отсутствия круглых стереотипов на формных цилиндрах закреплялся с помощью расклинивающих шпаций металлический набор, что было реально возможным только при применении цилиндров большого диаметра, поэтому машины получились громоздкими и малопроизводительными. Одна из машин давала 12 тыс. отт/ч, но требовала для обслуживания одновременно восемь накладчиков и восемь приемщиков.

Освоение производства стереотипов вызвало развитие вначале рулонных (70-е гг. XIX в.), а затем и листовых (80-е гг.) ротационных машин высокой печати. Первая машина прямой плоской (литографской) печати была построена по ротационному принципу в 1868 г. фирмой «Маринони» во Франции; затем на базе этой машины были разработаны и построены офсетные листовые ротационные машины. В конце XIX в. появились первые многокрасочные машины. В 1892 г. под руководством И.И.Орлова была изготовлена первая машина, работавшая по изобретенному и запатентованному им способу «орловской» печати (термин был введен позднее) с многократным переносом изображения и использованием сборных многокрасочных форм.

В начале XX в. были изобретены и построены самонаклады, которые стали применяться и в плоскопечатных, и в листовых ротационных машинах, что существенно повысило скорость работы последних. При проводке листов бумаги через печатный аппарат начали использовать не тесемочные транспортеры, как в первых моделях, а жестко держащие кромку листа захваты. В начале XX в. появились листовые ротационные машины глубокой печати.

Построение ротационного печатного аппарата из одних цилиндров исключает необходимость их холостых ходов или неравномерного вращения (как в плоскопечатных машинах) и позволяет работать с высокой постоянной скоростью. Поэтому листовые ротационные машины строятся только в виде автоматов и имеют следующие достоинства: 1) печатные аппараты их просты по конструкции, удобны в эксплуатации и легко агрегатируются в различных комбинациях, что позволяет создавать машины для печатания с любых форм на одной или на обеих сторонах листа в одну или в несколько красок; 2) в приводе печатных аппаратов отсутствуют сложные кинематические цепи и звенья, которые совершают возвратно-поступательное движение и являются главным источником возникновения динамических нагрузок; 3) коэффициенты <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
и <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, определяемые по формулам, приведенным на с. 7, из-за отсутствия холостых ходов цилиндров имеют в них более высокие, чем в плоскопечатных машинах, значения (<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
= <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
= 0,6-0,85); 4) скорость их работы значительно выше, чем у плоскопечатных машин, и колеблется в пределах 8-20 тыс. цикл/ч, при этом наибольшая скорость печатания из-за высоких значений <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
в них меньше (не выше 5,5 м/с), чем в плоско-печатных машинах; 5) так как ширина полосы в зоне контакта цилиндров меньше, чем в зоне цилиндр - плоскость, а размер листов почти не влияет на динамику печатного аппарата, они используются для печатания на листах значительного большего формата (до 120x162 см), чем плоскопечатные машины; 6) в отличие от рулонных у листовых ротационных машин нет жестких ограничений по формату; продукция меньшего формата (как по ширине, так и по длине листа) может быть отпечатана на машине большего формата.

По отношению к запечатываемым материалам листовые ротационные машины универсальны в достаточно широких пределах: на одной и той же машине могут запечатываться листы с поверхностной плотностью от 30 до 1000 г/<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, толщиной от 0,02 до 1,8 мм.

Область применения листовых ротационных машин исключительно широка - от размножения конторской и графической документации и печатания простейшей текстовой продукции до изготовления книг, журналов, плакатов, высокохудожественных открыток, многокрасочных репродукций и ценных бумаг. Помимо издательской на них печатается и промышленная продукция, в частности этикеточная и упаковочная. В сочетании с высекательными, биговальными и прочими секциями они используются также для изготовления картонной тары и печатания на ней. Наиболее эффективно эти машины применяют для выпуска книг (в особенности детских) и журналов средними и даже крупными тиражами, а благодаря упрощению изготовления офсетных форм листовые ротационные машины все шире используют и для выпуска малотиражной продукции в мелких типографиях. Этому способствуют и достигнутые в области автоматизации подготовительно-заключительных операций и автоматизации управления машинами успехи.

Основные классификационные признаки листовых ротационных машин: 1) способ печати; 2) красочность получаемого за один прогон оттиска; 3) число запечатываемых за один прогон сторон; 4) формат; 5) тип печатного аппарата.

Строящиеся в настоящее время машины работают по принципу глубокой прямой печати и плоской непрямой, или офсетной, печати. Машины делаются одно-, двух- и четырехкрасочными; могут изготовляться машины, печатающие и большее число красок за один прогон. Кроме одно- и двусторонних большое распространение получили конвертируемые машины. Они состоят из двух или более печатных секций и могут перенастраиваться на печатание одно- или двусторонней продукции.

По формату принято делить листовые ротационные машины на малоформатные (менее 60x90 см), машины среднего формата (менее 84x108 см) и машины большого формата (84x108 см и более).

В листовых ротационных машинах применяются три основных типа печатных аппаратов: трехцилиндровые (однокрасочные), четырехцилиндровые (двусторонние) и пятицилиндровые (двухкрасочные). Из них последние можно отнести к планетарному типу; планетарные печатные аппараты с пятью цилиндрами и более применяются реже. Специальными являются машины орловской печати.

В настоящее время разработано большое количество принципиальных схем построения действующих листовых ротационных машин; много оригинальных схем известно также из патентной литературы. На рис. 5.1, б-н Рис. 5.1. Структурно-принципиальные схемы листовых ротационных машин (б-н) и обозначения к ним (а) приведены упрощенные типовые структурно-принципиальные схемы машин. Стрелками на схемах показан путь проводки листов. Места расположения красочных и увлажняющих аппаратов на схемах обозначены соответственно КА и УА, сушильные устройства обозначены СУ. На сх. и цифрами 1-6 обозначены номера печатных цилиндров в последовательно располо-женных печатных секциях.

В машинах глубокой печати (сх. б) между печатной секцией и приемным устройством имеется зона обслуживания, что характерно для машин большого формата. Машина однокрасочная.

На сх. в, м изображены однокрасочные офсетные машины среднего и малого формата; в обоих случаях приемно-выводное устройство укороченное. Различаются схемы построением листопитающего устройства.

Двухкрасочные офсетные машины представлены на сх. г, д, ж, з. Первая из них характерна для машин малого и среднего формата; все цилиндры двух зеркально расположенных печатных аппаратов одинарные, между первым и вторым аппаратами оттиск передается одним листопередающим цилиндром того же диаметра. Приемно-выводное устройство укороченное. В трех остальных схемах печатные аппараты относятся к планетарному типу; в сх. д печатный цилиндр имеет двойной диаметр и две рабочие поверхности, приемно-выводное устройство укороченное - так обычно строятся машины малого формата. Для машин среднего и большого формата более характерны сх. ж, з, где между печатной секцией и приемно-выводным устройством имеется зона обслуживания. Схемы ж и з различаются между собой компоновкой печатных аппаратов и составом листопитающего устройства. Двухкрасочные офсетные машины часто строятся и по секционному принципу, который будет разъяснен ниже, на примере сх. и, л.

Двусторонняя офсетная машина с четырехцилиндровым печатным аппаратом может быть построена по сх. е; известны и другие варианты построения машины и проводки листа в ней. В машине, построенной по сх. е, лист подается в захваты верхнего офсетного цилиндра, проводится им через зону печатного контакта с нижним офсетным цилиндром и с помощью листовыводного цилиндра и листовыводного транспортера выводится на приемное устройство.

Двухкрасочная машина глубокой печати изображена на сх. н. Печатные и формные цилиндры в обеих печатных секциях имеют одинарный диаметр; лист между секциями передается пятью листопередающими цилиндрами двойного диаметра. Вывод оттисков на приемное устройство осуществляется цепным листовыводным транспортером, который проводит оттиски через сушильное устройство.

По сх. к строились малоформатные четырехкрасочные офсетные машины специального назначения; печатный аппарат построен по планетарному принципу, печатный цилиндр - двойного диаметра, формные и офсетные цилиндры - одинарного.

На сх. и, л приведены примеры секционного построения офсетных машин; машины могут работать как шести- (по сх. и) и четырехкрасочные (по сх. л) или, при наличии листопереворачивающего устройства, быть конвертируемыми; такие машины, как было указано ранее, могут использоваться и для одно-, и для двусторонней печати. Если в машине по сх. и установлено одно листопереворачивающее устройство между первой и второй печатными секциями, можно получить два варианта красочности оттисков: 6 + 0 и 1 + 5; если в последней секции использовать увлажняющий аппарат в качестве лакировального, отключив красочный, то получим отлакированные оттиски красочностью 5 + 0 или 1 + 4; если между второй и третьей секциями установить еще одно листопереворачивающее устройство, число вариантов красочности увеличится. Различные варианты использования допускает и сх. л. Кроме печатных в таких машинах может быть установлена и специальная лакировальная секция. Если машина предназначается для получения отлакированной продукции, в ней устанавливают дополнительное сушильное устройство (на схемах не показано).

Общее количество секций в таких машинах не ограничивается; в стандартных случаях оно составляет от одной до восьми, а по специальному требованию заказчика может доходить и до десяти. Многокрасочные машины могут собираться и из двухкрасочных секций типа изображенных на сх. з; между секциями оттиски передаются в этом случае с помощью цепных листопередающих транспортеров. Ранее выпускались четырехкрасочные машины, состоящие из двух двухкрасочных секций по типу сх. ж; известны модели, в которых оттиски проводились между секциями с помощью одного цепного транспортера, и модели, в которых для передачи оттисков было установлено пять листопередающих цилиндров.

Многокрасочные машины глубокой печати также могут агрегатироваться из отдельных однокрасочных секций, которые монтируются по типу сх. н.

Листовые ротационные машины высокой печати в настоящее время машиностроительной промышленностью не выпускаются. Однокрасочные и двусторонние машины для печатания со стереотипных форм предназначались для выпуска продукции большого формата. Двух- и четырехкрасочные машины с трехцилиндровыми печатными аппаратами планетарного типа выпускались для печатания продукции большого и среднего форматов с гибких форм (жесткие пластинчатые формы, изготовленные на тонком калиброванном листе металла или синтетического материала). Известны также двусторонние машины для печатания с гибких форм. Четырехкрасочные машины состояли из двух двухкрасочных секций, связанных цепным листопередающим транспортером.

Выпускаются по заказам многосекционные многокрасочные машины глубокой печати, в которых после запечатывания в одной секции и сушки оттиск попадает на накладной стол следующей секции и идет в печатный аппарат после выравнивания (модель «Рембрандт»).

Листопитающее устройство - часть листопроводящей системы печатной машины, которая обеспечивает точную и бесперебойную передачу листов в печатный аппарат по одному в каждом цикле работы машины.

Листопитающие устройства включают в свой состав самонаклады, механизмы равнения листов, листоускоряющие механизмы и контрольно-блокирующие устройства. Иногда наряду с самонакладами машины дополнительно оснащаются рулонными установками с резальными механизмами переменного формата, позволяющими использовать в листовой машине кроме предва-рительно нарезанных листов и рулонный материал.

Самонаклады применяются для автоматического наклада листов в машинах, скорость работы которых превышает скорость ручного (25-30 <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) наклада. Они обеспечивают: 1) подачу стопы листов к листоотделительной системе; 2) отделение от стопы листов по одному; 3) подачу листов к механизмам равнения; 4) предотвращение подачи в машину перекошенных и сдвоенных листов. Эти функции выполняются механизмами: 1) перемещения и перезарядки стапельного стола; 2) отделения листов от стопы; 3) транспортировки листов; 4) блокировки самонаклада при нарушении подачи листов.

Рабочие органы листоотделяющих и транспортных механизмов приводятся в движение от главного вала самонаклада, который связан механической передачей с главным валом машины и синхронно с ним вращается. Для привода стапельных столов и механизмов предварительной зарядки, кроме того, используются индивидуальные электродвигатели, а для функционирования присосов, воздуходувных и электрических устройств - пневмосистемы и электрические силовые установки.

Требования к самонакладам

Самонаклады в печатных машинах должны соответствовать следующим требованиям: 1) обеспечивать надежную, точную (без перекосов) и цикличную подачу к выравнивающим упорам листов, различающихся между собой по формату, толщине и поверхностной плотности; 2) при подаче листов не нарушать структуру их поверхности, не смазывать ранее отпечатанное изображение и не повреждать кромки листов; 3) допускать длительную бесперебойную работу машины с пополнением или перезарядкой стапельного стола на ходу машины; 4) автоматически отключаться при сбоях, нарушениях в подаче листов (например, при пропуске листа, подаче сдвоенных листов и т.п.).

Типы самонакладов

Классификационная схема самонакладов приведена на рис. 5.2 Рис. 5.2. Классификационная схема самонакладов. По конфигурации стопы самонаклады делятся на плоскостапельные и круглостапельные, но поскольку вторые встречаются только в фальцевальных машинах, в классификации самонакладов печатных машин этот признак не учитывается. Существенными оказываются другие признаки: расположение стопы - горизонтальное или вертикальное, способ установки в машине - на общей станине или отдельно (выносные), принцип отделения листов, сторона стопы, с которой отделяется лист, - верхняя или нижняя, порядок подачи листов - последовательный или ступенчатый.

Упрощенные принципиальные схемы некоторых типов самонакладов приведены на рис. 5.3, а-к Рис. 5.3. Разновидности самонакладов (по расположению стопы, по принципу отделения листов, по стороне отделения листов). В малоформатных специальных печатно-множительных машинах для трафаретной, литоофсетной или электрографской печати и переносных машинах нестационарного типа, рассчитанных на невысокие скорости работы, как правило, используются фрикционные самонаклады, в которых верхние листы отделяются от стопы фрикционными роликами 1 (рис. 5.3, а) или планками. В период рабочего хода по стрелке А ролики, удерживаемые собачкой 2 или обгонной муфтой, не вращаются и благодаря фрикционному сцеплению с верхним листом смещают его в подающую пару 3, 3'. При обратном ходе ролики свободно прокатываются по стопе. Для надежности отделения от стопы только одного листа служат передние ограничители 4 или иглы 5, удерживающие кромки последующих листов от сдвига во время подачи предыдущего листа.

В самонакладах другой конструкции фрикционные ролики 1 (сх. б) вращаются реверсивно: сначала по стрелке А, выводя верхний лист из-под планки 2 и отделяя его от стопы путем изгибания у прижимных роликов 3, а затем в обратную сторону - для подачи листа в пару 4, 4'. Кроме роликов 1 используются также непрерывные фрикционные ремни или ленты (сх. в). Все самонаклады фрикционного типа оказывают нежелательное механическое воздействие на поверхность листов, кроме того, они очень чувствительны к толщине и сорту материала и в результате недостаточно надежны при более высоких скоростях работы.

Самонаклады с отделением от стопы нижних листов (сх. д, е) или с отделением от вертикальной стопы передних листов (сх. г, к) вращающимися вакуумными (сх. д) или фрикционными (сх. г, к) валиками, ремнями или лентами (сх. е) из-за невысокой точности и малой надежности подачи листов применяются лишь в малоформатных машинах, предназначенных для печатания на конвертах, карточках, конторских бланках и т.п. Достоинство этих самонакладов в том, что они допускают безостановочную загрузку листами на ходу машины.

Электростатические самонаклады в качестве листоотделительного органа имеют неподвижную плиту 1 (сх. з) из диэлектрического материала; в пазы плиты вставлены металлические планки 2, заряжаемые от генератора разноименными (чередующимися) зарядами и создающие поэтому неоднородное замкнутое электростатическое поле. Под действиями этого поля верхний лист отделяется от стопы и, прижимаясь к тесьмам 3, подается ими в пару 4, 4'. Преимуществом таких самонакладов является простота конструкции, бесшумность, отсутствие механического воздействия на листы и незначительная энергоемкость. Однако из-за сравнительно длительной поляризации отделяемых листов и из-за необходимости выстоя тесемок для точной фиксации на них отделяемого листа эффективность их невысока, область применения таких самонакладов - малоформатные и тихоходные машины.

Наибольшее распространение получили пневматические самонаклады с горизонтальным расположением стопы и с отделением верхнего листа присосами 1 (сх. ж, и). Для сравнительно малопроизводительных и малоформатных машин они строятся с отделением листов за переднюю кромку (сх. ж) и в дальнейшем - с последовательной подачей с интервалом <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(рис. 5.4, а Рис. 5.4. Последовательный (а) и ступенчатый (б) порядок подачи листов), а для быстроходных машин они рассчитываются на отделение листов за заднюю кромку (сх. и) и в дальнейшем - на ступенчатую подачу, при которой листы движутся с перекрытием <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(рис. 5.4, б). Связь между расположением присосов относительно кромок листа и характером подачи листов основана на том, что при отделении листа за переднюю кромку присосы не могут опуститься и взаимодействовать со следующим листом до того, как под ними не пройдет целиком предыдущий лист, а при отделении листов за заднюю кромку присосы могут опуститься на следующий лист раньше по циклу, т.е. практически пока предыдущий лист не прошел вперед и на половину своей длины. Более высокие скоростные возможности самонакладов со ступенчатой подачей листов объясняются тем, что шаг листов при ступенчатой подаче <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
существенно меньше, чем шаг их при последовательной подаче <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, т.е. <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, и при одинаковых средних скоростях транспортировки листов по накладному столу <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
время цикла <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, т.е. скорость работы самонаклада (и машины в целом) со ступенчатой подачей листов при равных форматах и скоростях транспортировки может быть больше, чем скорость работы самонаклада и машины с последовательной подачей листов.

Типовая схема самонаклада

Принципиальная схема пневматического самонаклада для ступенчатой подачи листов представлена на рис. 5.5, а Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е). Стопа 1 к листоотделительным присосам 2 поднимается автоматически, и ее верхний уровень контролируется щупом 3. Для надежности отделения от стопы только одного листа применяются боковые 4 и задние 5 раздуватели, щетки 6 и сопла, циклически или непрерывно подающие воздух под отделяемый лист; в случае циклической подачи эту функцию выполняет щуп 3, а при непрерывной - раздуватели 5. Отделенный от стопы лист перехватывается транспортирующими присосами 7, с помощью которых передняя часть листа, скользя по отклоняющимся на это время мостикам 8, вводится в листоведущую пару 9-10. Отделяющим присосам иногда сообщается дополнительное движение по горизонтали, и тогда они одновременно выполняют функции транспортирующих присосов. Резиновые ролики 10 часто выполняются не стационарными, а качающимися. В этом случае передняя часть листа доводится присосами 7 до положения, на несколько миллиметров опережающего ось непрерывно вращающегося цилиндра 9. При последующем опускании на него роликов 10 лист строго по циклу подается на тесемочный транспортер 11, продвигающий его по накладному столу 12 к механизмам переднего 14 и бокового 13 равнения. Процесс отделения и подачи листа изображен на сх. б-е.

На сх. б показано, что при опускании задних (отделяющих) присосов с включенным в них вакуумом происходит всасывание в них воздуха, находящегося над поверхностью листа, под который сзади, а в некоторых самонакладах и с боков подаются струи сжатого воздуха. Пока лист не отделен от стопы полностью, они могут проникнуть под него лишь частично. От момента создания разрежения в присосах зависят зоны распределения пониженного давления над листом, возникающего согласно закону Бернулли, и зависит необходимый расход воздуха.

На сх. в показано состояние системы после присасывания листа; задняя кромка листа поднимается вместе с отделяющими присосами, а передние - транспортирующие - присосы, освободив предыдущий лист, движутся назад. Расчет присасывающей силы приведен ниже, и проиллюстрирован рис. 5.6, а, д

Рис. 5.6. Схемы пневматических присосов (а-г, е, ж) и график зависимости (д) относительной силы присасывания <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
от относительного радиуса отверстия <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

Отделяющие присосы, в зависимости от схемы и конструкции конкретного самонаклада, могут совершать дополнительное движение - разворот, встряхивание - для более надежного отделения верхнего листа от последующего. Вспомогательные элементы: задние щетки, грузики, пластинчатые пружинки - несколько мешают подъему листа, способствуя задержанию следующего листа, который может начать подниматься вместе с верхним листом из-за того, что в самом начале движения вверх последнего под задней кромкой его могут образоваться зоны пониженного давления.

На сх. г показан момент перед передачей листа от задних присосов передним, на сх. д - момент передачи. В этот период пространство под верхним листом заполняется воздухом, который интенсивно подается задним раздувом (или раздувами); после отключения вакуума от задних присосов лист уводится вперед транспортирующими присосами (сх. е).

В самонакладах для последовательной подачи листов, как правило, применяется лишь одна передняя штанга с присосами 1 (рис. 5.3, ж Рис. 5.3. Разновидности самонакладов (по расположению стопы, по принципу отделения листов, по стороне отделения листов)), а стопа раздувается боковыми и передними раздувателями.

Расчет расхода воздуха и условий подачи листов

Рассчитаем количество воздуха, которое нужно подавать под лист, чтобы там не возникло разрежение, поднимающее следующий лист. Объем пространства под листом, образовавшийся после его подъема на высоту H (рис. 5.7, а, б Рис. 5.7. Расчетные схемы для определения условий первоначального разгона листа: а - вид сбоку; б - вид сзади) в верхнее положение, может быть приближенно определен из упрощенной расчетной схемы:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

где отрезки a, b и c обозначены на расчетной схеме. Примем a = 0,25b и c = 2,5b, тогда Q = 2,625 Hb2.

Образование этого объема происходит за время подъема отделяющих присосов, которое можно обозначить t; тогда часовой расход воздуха (<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
/ч) можно определить из выражения

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

Это выражение можно использовать, чтобы связать закон перемещения отделяющих присосов и промежуток времени t с работой воздушной системы самонаклада.

Движение транспортирующих присосов вперед при отделении листа за заднюю кромку возможно только в том случае, если обеспечена достаточная жесткость листа. Следует рассмотреть наиболее неблагоприятные условия, когда подается тонкая бумага, обладающая малой жесткостью. На рис. 5.7, а Рис. 5.7. Расчетные схемы для определения условий первоначального разгона листа: а - вид сбоку; б - вид сзади контурной линией показан вариант 1 профиля листа, когда подача возможна; пунктирной и штрихпунктирной линиями показаны варианты 2 и 3, при которых весьма велика вероятность смятия и неподачи листа. Эти варианты могут возникнуть при таком ускорении листа, когда сила инерции, направленная против движения, оказывается больше силы упругости, выпрямляющей лист. В работе, проведенной в НИИПолиграфмаше В.Варда-нянцем, предложено исследовать дифференциальное уравнение упругой линии ADF (рис. 5.7, а Рис. 5.7. Расчетные схемы для определения условий первоначального разгона листа: а - вид сбоку; б - вид сзади):

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

где <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- угол наклона касательной к упругой линии в т. F к горизонтали; P - сила упругости; EJ - жесткость листа при изгибе; q - распределенная нагрузка от веса листа.

В начальный момент P = 0, тогда <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
. Решение уравнения упругой линии с учетом краевых условий позволяет найти наибольшее усилие <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, которое может передать лист своей отогнутой частью:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

где E - модуль упругости листа; B, h, H - соответственно ширина, толщина и высота подъема листа.

Экспериментально установлено, что наилучшие значения <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
получаются при использовании наклона подошвы отделяющих присосов на угол <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
= 10°; на сх. 5.7, а - вариант 4; тогда <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
вдвое больше, чем при <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
= 0.

Наибольшее ускорение, которое имеет смысл задавать транспортирующим присосам, определяется по формуле

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

где m - масса; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- плотность (г/<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
); B и L - ширина и длина листа бумаги.

Для малого формата (L = 0,5 м) получены следующие значения <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
: при = 40 г/<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
= 0,1H и <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
= 7 м/с2; при = =100 г/<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
= 4,0 H и <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
= 50 м/с2. Значение <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
необходимо знать при выборе закона движения транспортирующих присосов.

Механизмы стапельного стола

Для автоматического подъема стопы при работе машины и ускоренного перемещения стапельного стола вниз при необходимости перезарядки самонаклада во время остановки машины или на ее ходу применяются механизмы стапельного стола. Стол 1 (рис. 5.5, ж Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е)), на который стопа укладывается вплотную к ряду передних и к одному переставляемому по формату боковому упору, подвешивается на четырех цепях 2, а в некоторых малоформатных машинах устанавливается на одном или двух вертикальных ходовых винтах. Цепи 2 имеют ручной привод от маховичка 3, ускоренный - от электродвигателя 4, автоматический - от кривошипа 5 и храповой передачи 6, 7. Последняя включается только при опускании гладкого сектора 8 по команде от щупа 9 (щуп 3 на сх. а), который при понижении уровня стопы вследствие ухода одного или нескольких (в зависимости от толщины) листов в машину замыкает контакты 10 и включает электромагнит 11. Когда уровень стопы достигает нормального, обеспечивающего надежное взаимодействие отделяющих присосов с верхним листом стопы, щуп перестает нажимать на контакты и подъем стопы прекращается.

Регулировка щупа 9 по высоте позволяет настраивать самонаклад на отделение бумаги различных сортов, так как присосы, которые по высоте не регулируются, по-разному взаимодействуют с бумагой в зависимости от ее плотности, гладкости и пористости.

После израсходования листов в стопе машину останавливают и стол ускоренно опускают в нижнее положение. Обычно пустой стол вынимают из самонаклада и, чтобы сократить простои машины, за 2-3 мин заменяют его с помощью специальной тележки другим столом с заранее подготовленной на нем стопой.

Еще меньше времени требуется на перезарядку самонаклада, в котором имеются две доски 12, 13. Когда в стопе остается уже немного листов, доска 12, автоматически поднимаясь, заскакивает за защелки 14, 14' и нажимает на переключатель 15, после чего выключается механизм щупа и храповая передача 6, 7, а стол 1 опускается от электродвигателя 4 в нижнее положение, где на него ставят доску 13 и загружают ее листами. Если присосы плавающие, то опоры 16, 16' защелок могут быть неподвижными, а если присосы подпружиненные, то опоры после установки на защелках доски 12 и срабатывания переключателя 15 начинают автоматически подниматься по мере убывания листов. В это время новую стопу подводят вверх, к остатку старой стопы, вынимают доску 12, выключают привод опор 16, 16' и включают механизм 6, 7.

Во многих современных самонакладах вместо досок 12, 13 применяют металлические стержни 17, которые при перезарядке самонаклада вставляются в пазы стола 18 и могут опираться по концам на две подвижные балки 19, поддерживая остаток стопы и освобождая стол 18 для заполнения его новыми листами. Стол может быть заменен другим таким же столом с подготовленной заранее стопой. После подъема новой стопы и соединения ее с остатком старой стержни без остановки машины вынимаются, стол 18 подключается к автоматическому приводу подъема.

Пневматическая система

Пневматическая система самонаклада состоит из: 1) лопастного или пластинчатого воздушного насоса 20 (рис. 5.5, ж Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е)); 2) воздуховодов 21; 3) золотников 22, 23, распределяющих сжатый и разреженный воздух к раздувателям, присосам (отделяющим и подающим) и к вакуум-цилиндрам пневомеханизмов; 4) регулирующих устройств (клапаны, дроссели, краны) и 5) контрольно-измерительных приборов (манометры, вакуумметры).

В самонакладах скоростных машин большого формата обычно устанавливаются пластинчатые насосы, которые обладают, по сравнению с лопастными, в 2-3 раза большей производительностью, подают 60-120 <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
/ч воздуха под давлением 14-18 Н/<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
и с разрежением 2-6 Н/<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, приводятся электродвигателем мощностью 1,5-2,5 кВт.

В некоторых самонакладах с целью уменьшения потерь в воздухопроводах миниатюрные воздушные насосы устанавливаются в непосредственной близости от присосов.

Пневматические присосы

По типу воздушной сети, к которой присоединяются присосы, они могут быть напорными и вакуумными. Последние применяются во всех известных самонакладах; по напорным присосам, несмотря на ряд их достоинств, опыта промышленного применения в полиграфии пока нет.

Присос можно упрощенно представить как цилиндрический стержень 1 (рис. 5.6, а)

Рис. 5.6. Схемы пневматических присосов (а-г, е, ж) и график зависимости (д) относительной силы присасывания <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
от относительного радиуса отверстия <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

с широкой подошвой 2 и отверстием 3, соединенным с пневматической системой. При включении вакуума в отверстии присоса лист Л присасывается к его подошве, так как создается разность давлений воздуха, действующих на лист сверху и снизу. Под листом давление равно атмосферному: <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
= 760 мм рт. ст. = 10,13 Н/<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
= 0,1 МПа; а над листом давление <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
становится меньше атмосферного из-за образующегося плоскопараллельного потока воздуха, направленного к отверстию. При этом возникает присасывающая сила <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, которая складывается из аэродинамического подъемного воздействия <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
на лист со стороны потока воздуха в зазоре между подошвой присоса и поверхностью стопы и из усилия <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
гидростатического присасывания листа к отверстию присоса:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.1)

где <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- радиусы отверстия и подошвы присоса; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- перепад давлений воздуха.

Из графика I зависимости <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(рис. 5.6, д)

Рис. 5.6. Схемы пневматических присосов (а-г, е, ж) и график зависимости (д) относительной силы присасывания <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
от относительного радиуса отверстия <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

видно, что относительное увеличение площади подошвы усиливает воздействие присоса на лист, но лишь до известного предела. Более ощутимо усилие <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(график II) увеличивается при изменении внутреннего профиля подошвы, например, по сх. б или в, а также путем насадки на подошву резинового наконечника 3 (сх. е), в результате чего уменьшаются зазоры и, следовательно, увеличиваются скорости воздушных потоков и перепады давлений в периферийной части присоса. Однако чрезмерное повышение разрежения в присосах нежелательно, так как вследствие фильтрации воздуха через отделяемый лист может, при пористой бумаге, одновременно отделиться следующий лист. Чтобы уменьшить опасность отделения лишнего листа, нижнюю поверхность присоса иногда делают скошенной или изогнутой (сх. е), благодаря чему кромка верхнего листа при воздействии на нее силы <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
предварительно отгибается от стопы.

По конструкции вакуумные присосы делятся на жесткие (сх. а, б, в), подпружиненные (сх. е) и плавающие (сх. ж). Первые из них жестко крепятся к рычажной системе и перемещаются только под действием кулачковых механизмов. Подпружиненные и плавающие присосы, кроме движения с рычажной системой, могут дополнительно подниматься на величину h (сх. е, ж) под действием вакуума после перекрытия присасывающего отверстия 1 отделяемым листом Л. При этом в подпружиненных присосах (сх. е) пружина 2, сжимаясь, противодействует их подъему, а в плавающих (сх. ж), разжимаясь, способствует ему, так как уровень вакуума в камерах 3, 4 выравнивается. До перекрытия отверстия 1 листом Л камера 3 соединяется с атмосферой, вакуум создается только в камере 4 и пружина 2 поэтому находится в сжатом состоянии.

По сравнению с жесткими подпружиненные и плавающие присосы менее чувствительны к уровню и неровностям стопы, не оказывают на нее чрезмерного давления и автоматически поднимаются с листом на 10-30 мм для поддува под лист сжатого воздуха, опускания на стопу щупа и передачи листа подающим присосам. Пневматический подъем отделяющих присосов в некоторых случаях делает излишним механизм их вертикального перемещения и упрощает конструкцию самонаклада. Управление вакуумом в присосах производится золотником 23 (рис. 5.5, ж Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е)) от кулачкового механизма 24.

Напорные присосы отличаются от вакуумных тем, что создают только аэродинамическую силу присасывания путем истечения воздуха из присосов в горизонтальной плоскости (рис. 5.6, г).

Рис. 5.6. Схемы пневматических присосов (а-г, е, ж) и график зависимости (д) относительной силы присасывания <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
от относительного радиуса отверстия <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

Между отделяемым листом и подошвой присоса всегда имеется воздушная прослойка; это облегчает последующий сдвиг листа подающими присосами в горизонтальном направлении. Присосы со специальными криволинейными каналами превращают воздушные потоки в вихревые, вращательные, что позволяет создавать большую подъемную силу, достаточную для отделения тяжелых металлических и картонных листов; такие присосы целесообразно применять в самонакладах жестепечатных и картонообрабатывающих машин.

Листотранспортирующие механизмы

Листотранспортирующие механизмы служат для перемещения листов по накладному столу к механизмам равнения и выполняются чаще всего в виде тесемочных транспортеров (11, рис. 5.5, а Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е)), реже - в виде кареток с захватами или присосами, движущимися возвратно-поступательно в прорезях стола. Для надежного прижима листов к тесьмам существуют грузовые шарики 15, ролики 16 и круглые или плоские щетки 17, смонтированные на общей раме («откидной прижим»). В некоторых современных машинах в дополнение к откидному прижиму или взамен него применяют вакуумный транспортер: под цельнометаллической поверхностью стола, прорезанной двумя рядами отверстий, располагают один или два короба, из которых отсасывается воздух; поверх отверстий скользят тесьмы из тонкого и плотного синтетического материала с более мелкими, но более часто расположенными отверстиями, чем в столе. Транспортируемые листы прижимаются к тесьмам под действием атмосферного давления.

Во избежание смятия передней кромки листа или ее отскакивания при ударе о передние упоры 14 скорость транспортера или каретки в этот момент не должна превышать 0,3 м/с, а при подаче листов малого формата - 0,4 м/с.

В тихоходных и малоформатных машинах транспортеры движутся с постоянной скоростью, а в быстроходных и крупноформатных - с переменной скоростью, сообщаемой им от эллиптических зубчатых колес, от кулачково-рычажного или кривошипно-коромыслового привода дифференциального зубчатого механизма.

Привод кареток, транспортирующих листы по накладному столу, осуществляется обычно от рычажных или кулачково-рычажных механизмов.

Эксплуатация самонакладов

Современные модели самонакладов выполняются обычно выносными, высокостапельными - с высотой стопы до 180 см и емкостью до 15 тыс. листов, предназначаются для подачи листов бумаги и картона и для наиболее быстроходных машин рассчитываются на скорость работы до 20 тыс. цикл/ч. В зависимости от формата листов площадь, занимаемая высокостапельными самонакладами, колеблется от 1,5x1,5 до 2,5x3,0 м, а высота - от 1,5 до 2,0 м, а потребляемая мощность для привода их от машины - до 0,5 кВт.

Установка и регулировка листоподающих устройств в зависимости от вида материала, формата и толщины листов производится в соответствии с инструкциями по обслуживанию самонакладов. Неправильная регулировка самонаклада вызывает нарушения в процессе подачи листов. В частности, при слабом раздуве стопы, сильном вакууме в присосах, высокой установке листоотделяющих щеток и слишком высоком верхнем уровне стопы возможно одновременное отделение и подача двух листов и более. И, наоборот, при слабом вакууме в присосах, низкой установке щетки и низком уровне стопы по отношению к листоотделяющим присосам возможны пропуски листов. Неравномерный прижим листов к листоведущему цилиндру резиновыми роликами и грузовыми шариками и роликами к тесьмам транспортера, а также ослабление тесемок вызывает перекосы листов на накладном столе, а недостаточный прижим листа роликом к рейке механизма бокового равнения (см. разд. 5.2.3) - нарушение приводки.

Наладка самонакладов весьма трудоемка и выполняется при подготовке машины к печатанию в несколько этапов с постоянным повышением скорости ее работы. Для исключения травматизма и поломки самонаклада его наладку, регулировку и смазку следует производить только при ручном проворачивании самонаклада за маховик. Машина при этом должна выключаться и блокироваться кнопкой «стоп-запор». На автоматическую работу самонаклад можно переключать только после его ручного проворота.

В наиболее совершенных моделях современных машин, особенно малоформатных, автоматизируется большинство наладочных операций, в том числе наладка самонаклада по формату и по виду запечатываемого материала. Для этого машины оснащают пультами для ввода информации, устройствами для хранения информации, микропроцессорами для ее переработки и исполнительными механизмами. В самонакладе устанавливают, в частности, механизмы для автоматического перемещения ограничителей стопы, щеток и раздувателей; в соответствии с заданным форматом устанавливается комплекс листоотделяющих устройств, называемый «головкой» самонаклада и состоящий из листоотделяющих и листотранспортирующих присосов, щупа уровня стопы и их привода; налаживается пневматическая система.

Механизмы равнения обеспечивают правильное положение листов по отношению к форме перед подачей их в печатное устройство. Это необходимо для точного соотношения и постоянства размеров полей на оттисках, а также точного наложения красок при печатании в несколько прогонов.

Схема и способы выравнивания листов

Для точной ориентации прямоугольного листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(рис. 5.9, а Рис. 5.9. Схема механизма предварительного равнения листов (а) и график скорости упоров во время их рабочего хода (б)) формата BxL на плоскости стола 1 достаточно одну его кромку прижать без смятия к двум передним упорам 2, а затем продвинуть лист вдоль упоров до встречи его смежной кромки с третьим, боковым, упором 3. Как правило, передняя кромка листа длиной B более длинная, чем боковая длиной L. Для того чтобы при печатании с оборота листы выравнивались по той же боковой кромке, боковой упор переставляется с одной стороны машины на другую или с каждой ее стороны устанавливают по боковому упору; при этом один боковой упор работает только при печатании лицевой стороны оттиска, другой - только при печатании его оборотной стороны. В некоторых малоформатных машинах, предназначенных для простейших однокрасочных работ, листы выравниваются только по одной передней кромке.

Способ выравнивания листов зависит от типа машины и скорости ее работы. Он может быть ручным или автоматическим, выстойным, безвыстойным или комбинированным - с предварительным равнением. (Ручной способ применяется в тигельных и - очень редко - в плоскопечатных полуавтоматах.) В машинах-автоматах листы выравниваются механизмами переднего и бокового равнения. В тигельных автоматах листы выравниваются непосредственно на тигле, а в плоскопечатных и листовых ротационных - на накладном столе 12 (рис. 5.5, а Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е)).

При выстойном переднем и боковом равнении листы останавливаются у неподвижных в этот период передних упоров, а затем выравниваются и по боковой кромке. При безвыстойном способе листы, поданные самонакладом, не останавливаются и выравниваются по одной или обеим кромкам во время движения, причем переднее равнение листов осуществляется приталкиванием их, из-за разности в скоростях движения, к упорам, движущимся впереди в пазах накладного стола или установленным на передаточном либо печатном цилиндре; боковое безвыстойное равнение может выполняться до передачи листов на цилиндр или на самом цилиндре. Конкретные механизмы безвыстойного равнения рассмотрены ниже.

Для выстойного равнения листов на накладном столе 1 (рис. 5.8, а Рис. 5.8. Схемы механизмов выстойного равнения) упоры устанавливаются на расстояниях: m = (0,2-0,3)L; e = (0,2-0,25)B; боковой выравнивающий упор по отношению к боковому ограничителю стопы на стапельном столе самонаклада устанавливается на расстоянии b = 5-12 мм. Во многих машинах передние упоры размещают в пазах 4 стола; в более глубокие пазы 5 входят захваты 6 форгрейфера, которые, зажимая лист по полю f = 6-8 мм, уводят его в печатный аппарат.

Механизмы переднего равнения выстойного типа

Механизм переднего равнения выстойного типа состоит из управляемых от кулачка качающихся передних упоров, к которым лист приталкивается движущимися тесьмами транспортера. Если лист ведется по накладному столу кареткой, то упоры делают движение навстречу листу после его освобождения от захватов или присосов каретки.

Каждый упор имеет устройство для точной регулировки его положения в направлении подачи листа. Обычно в машине имеется избыточное количество упоров, из которых два - в зависимости от формата - устанавливают в рабочее положение, а другие отводят от линии переднего равнения по ходу листа вперед.

Во избежание отгибания передней кромки листа и перескакивания его через упоры 1 (рис. 5.8, г, д, е Рис. 5.8. Схемы механизмов выстойного равнения) над ними устанавливают пластинчатые или криволинейные приклоны 2; в некоторых случаях приклоны жестко прикреплены к упорам (сх. в). Для этой же цели используют пневматический прижим листа к столу путем подачи под край листа струи воздуха параллельно поверхности стола (сх. б); таким образом создается разрежение и, кроме того, воздушная подушка, облегчающая движение листа к упорам. Отскакиванию листа от упоров препятствуют установленные у его задней кромки «форматные» щеточные ролики 17 (рис. 5.5, а Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е)).

Схемы взаимного расположения передних упоров 1 и приклонов 2 у стола 3 показаны на сх. г-е, рис. 5.8; на сх. г и передние упоры, и приклоны верхние, на сх. д - упоры нижние, а приклоны верхние, а на сх. е - и упоры, и приклоны нижние. Наиболее целесообразна из них сх. е, так как она допускает выравнивание листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
в то время, когда задняя кромка предыдущего листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
еще не сошла со стола. (Такое же преимущество дает и сх. в.) Следует лишь обратить внимание на то, чтобы боковое равнение листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
не началось раньше, чем лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
полностью, с гарантийным зазором, не минует боковой упор 4 (сх. е).

Выигрыш времени на выравнивание листов при применении нижних передних упоров взамен верхних составит <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
. Подставляя сюда значение скорости печатания

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.2)

где <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, c - диаметр и число оборотов печатного цилиндра за время цикла T, и принимая c = 1, <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
= 0,6-0,85, m = (0,2-0,3)L, получим

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.3)

Для предотвращения попадания листов в машину при сбоях в их подаче, например при грубых перекосах или движении листов не в цикле, передние упоры и приклоны запираются у стола блокирующим рычагом 4 (рис. 5.8, г Рис. 5.8. Схемы механизмов выстойного равнения).

Механизмы бокового равнения выстойного типа

Выстойное боковое равнение начинается после окончания переднего; лист лежит в это время частично на столе 12 (рис. 5.5, а Рис. 5.5. Принципиальная схема самонаклада для ступенчатой подачи листов (а, ж) и процесс отделения и подачи листов (б-е)), частично на тесьмах транспортера, но прижимается к ним не роликами и щетками, а только грузовыми шариками 15, не препятствующими его сдвигу в направлении, перпендикулярном направлению движения тесемок.

В некоторых тигельных машинах устанавливают механизмы бокового равнения толкающего типа, где лист сдвигается вбок под действием толкающей его планки; в листовых ротационных, как и в плоскопечатных, машинах применяются только механизмы тянущего типа, состоящие из упора с козырьком-приклоном и тянущей пары того или иного типа, подтягивающей лист к упору.

На рис. 5.8, ж Рис. 5.8. Схемы механизмов выстойного равнения показан распространенный вариант такого механизма. Обрезиненный ролик 1 опускается на лист Л и прижимает его к планке 2, лежащей в плоскости накладного стола за пределами тесемочного транспортера. Планка движется по стрелке А (привод ее, как и привод ролика, на схеме не показан); движение планки через зубчатую передачу 3-3' передается планке 2', занимающей вторую половину стола по ширине и движущейся в противоположном направлении; лист будет прижиматься к ней при запечатывании оборотной стороны, когда упор с роликом прижима устанавливается по другую сторону стола. При перемещении с планкой 2 лист доходит до упора 4 с приклоном-козырьком 5. После равнения ролик 1 поднимается, пропуская очередной лист к передним упорам.

Вместо планок в некоторых машинах используются вращающиеся ролики 1 (сх. з) или качающиеся гладкие секторы 2 либо короткие колодки 1 (сх. и); для прижима листа, кроме роликов, могут применяться кулачки 2.

Механизмы переднего и бокового равнения безвыстойного типа

В известных листовых машинах встречаются два типа механизмов безвыстойного переднего равнения: механизмы предварительного равнения и механизмы доравнивания; в том и в другом случае они не исключают необходимости применения обычного механизма выстойного типа. Безвыстойное боковое равнение, напротив, может выполняться взамен выстойного.

Предварительное равнение выполняется во время движения листа по накладному столу с целью, во-первых, хотя бы частично осуществить операцию равнения, тем самым уменьшая время выстоя листа у передних упоров, и, во-вторых, замедлить лист перед его встречей с упорами выстойного типа. Это позволяет упростить привод тесемочного транспортера в тех случаях, когда требуется подача листов с переменной скоростью, а листы при подходе к передним упорам будут замедляться благодаря упорам предварительного равнения 1 (рис. 5.9, а Рис. 5.9. Схема механизма предварительного равнения листов (а) и график скорости упоров во время их рабочего хода (б)), которые скользят по направляющим 2 с переменной скоростью v (сх. б) от точки А до точки В. В начальный момент направляющие опущены, упоры движутся ниже плоскости стола, увеличивая свою скорость от нуля до <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, затем направляющие поднимаются и упоры движутся далее с замедлением в прорезях стола между тесьмами транспортера, скорость которого <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
равна <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
. Упоры 1 снабжены приклонами-козырьками, с помощью которых приподнимают уходящий в машину лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
; лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
благодаря разности скоростей <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
догоняет упоры 1 и замедляется вместе с ними; так лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
доводится до передних упоров выстойного типа 3. В некоторых вариантах механизма предварительного равнения вместе с упорами 1 движутся присосы 4, чтобы лист после выравнивания не отскакивал от упоров. От точки В к точке А упоры возвращаются под столом при опущенных направляющих 2.

Механизмы доравнивания, или окончательного переднего равнения, применяются в тех случаях, когда лист после выстойного переднего равнения разгоняется бесфоргрейферным ускоряющим устройством; при этом передняя кромка листа от передних упоров до захватов печатного цилиндра движется свободно. Отсюда возникает необходимость установить между захватами печатного цилиндра упоры 2 (рис. 5.10, а Рис. 5.10. Бесфоргрейферные механизмы для разгона листа: а - фрикционные ролики; б - вакуумные диски; в - вакуумная лента).

Безвыстойное боковое равнение применяется в некоторых быстроходных машинах, чтобы сократить время выстоя листа перед подачей его в печатный аппарат. Тогда на месте механизма выстойного бокового равнения размещают фотооптическое измерительное устройство, которое за время переднего равнения успевает установить, на каком расстоянии от идеального положения находится боковая кромка листа. Далее вырабатывается команда, передаваемая форгрейферу либо другому листоускоряющему устройству, и вал этого устройства сдвигается вбок на соответствующее расстояние вместе с листом.

Типы листоускоряющих механизмов

Существует два типа листоускоряющих механизмов: механизмы для ускорения передней кромки листа после его выстоя у упоров до окружной скорости печатного цилиндра или несколько большей и механизмы для ускоренного увода задней кромки листа с накладного стола из зоны действия механизма бокового равнения.

Механизм первого типа, имеющий в качестве рабочего органа захваты, называется форгрейфером (рис. 5.11);

Рис. 5.11. Схемы механизмов форгрейфера: а - качающегося верхнего с подвижной головкой; б - качающегося нижнего; в - вращающегося верхнего с подвижной головкой; графики скорости <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
качающегося (г) и вращающегося (д) форгрейфера за время цикла T

его функции заключаются в разгоне передней кромки листа до окружной скорости печатного или листопередающего цилиндра и передаче листа в захваты этого цилиндра. Механизмы первого типа всех разновидностей, без захватов, обобщающего названия не имеют (рис. 5.10 Рис. 5.10. Бесфоргрейферные механизмы для разгона листа: а - фрикционные ролики; б - вакуумные диски; в - вакуумная лента). Они разгоняют выравненный лист до скорости, несколько большей окружной скорости печатного цилиндра, приталкивая переднюю кромку листа к передним упорам, размещенным на печатном цилиндре, и ведут лист до тех пор, пока его переднюю кромку не зажмут захваты печатного цилиндра.

Механизм второго типа - листоускоряющий цилиндр - устанавливается вместо простого листопередающего цилиндра 2 (рис. 5.11, б)

Рис. 5.11. Схемы механизмов форгрейфера: а - качающегося верхнего с подвижной головкой; б - качающегося нижнего; в - вращающегося верхнего с подвижной головкой; графики скорости <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
качающегося (г) и вращающегося (д) форгрейфера за время цикла T

и имеет внутри подвижные изогнутые планки (крылья) или ролики на концах рычагов; в процессе ведения листа цилиндром эти рабочие органы выдвигаются за пределы цилиндрической поверхности и ускоренно уводят заднюю часть листа от линии бокового равнения. Механизм устарел и в современных машинах не применяется.

Форгрейферы могут быть качающимися или вращающимися (ротационными), механическими (с захватами) или пневматическими (с присосами вместо захватов), верхними или нижними - в зависимости от положения относительно накладного стола. Нижние форгрейферы имеют неподвижные относительно рычагов опоры захватов, а верхние могут иметь как неподвижные, так и подвижные головки («с подгибкой») и неподвижные или эксцентричные оси вращения.

Качающиеся форгрейферы

На рис. 5.11, а

Рис. 5.11. Схемы механизмов форгрейфера: а - качающегося верхнего с подвижной головкой; б - качающегося нижнего; в - вращающегося верхнего с подвижной головкой; графики скорости <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
качающегося (г) и вращающегося (д) форгрейфера за время цикла T

показан пример кинематической схемы верхнего качающегося форгрейфера с подвижной механической головкой; рычаги форгрейфера 1 совершают качание от точки А до точки С под действием кулачка 2 и рычажного четырехзвенника; кинематическое замыкание механизма осуществляет кулачок 2', а компенсацию неточностей в изготовлении и выборку зазоров - пружина 3. Передача листа в захваты печатного цилиндра ПЦ происходит в зоне B-B', длина дуги которой составляет не более 1-2°. Опорные поверхности захватов форгрейфера жестко связаны с рычагами 1, имеющими шарнир в точке F; наружные створки захватов 4 в процессе передачи листа поворачиваются от неподвижной горки 5. Возврат форгрейфера к столу за следующим листом происходит с изломом рычагов 1 в точке F, так что вместо траектории A-B-C захваты движутся по траектории C-D-A, чтобы не произошло столкновения их наружных створок с рабочей поверхностью печатного цилиндра. Фиксация захватов относительно стола, с целью выборки зазоров, осуществляется по упорам 6, к которым форгрейфер поднимается пружиной 3. Положение упоров при этом регулируется так, чтобы форгрейфер лишь слегка касался их и в нем не возникали бы значительные по величине упругие колебания. Перед закрыванием захватов форгрейфера у стола происходит выравнивание листа у передних упоров 7; захваты закрываются под действием подвижной горки 8.

На графике (сх. г) отрезки <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
изображают соответственно промежутки времени выстоя листа при выравнивании, движения листа с форгрейфером и передачи листа из захватов форгрейфера в захваты печатного цилиндра. В период <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
скорость форгрейфера равна окружной скорости печатного цилиндра.

На рис. 5.11, б

Рис. 5.11. Схемы механизмов форгрейфера: а - качающегося верхнего с подвижной головкой; б - качающегося нижнего; в - вращающегося верхнего с подвижной головкой; графики скорости <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
качающегося (г) и вращающегося (д) форгрейфера за время цикла T

дан пример кинематической схемы нижнего качающегося механического форгрейфера; рычаги 1 не имеют излома, так как у передаточного цилиндра 2 диаметр может быть несколько меньше, чем у печатного цилиндра ПЦ, и возврат рычагов к столу может происходить по неизмененной траектории. Таким образом, конструкция форгрейфера упрощается по сравнению с конструкцией верхнего форгрейфера, но зато появляется необходимость введения передаточного цилиндра, чтобы направление движения обеих систем захватов - передающей и принимающей - во время передачи листа было одинаковым.

Нижний форгрейфер дает, кроме того, выигрыш во времени на равнение листа, так же как и нижние упоры по сравнению с верхними (см. разд. 5.2.3). Точный учет этого различия рассмотрен в разд. 5.2.6. На передаточном цилиндре в случае необходимости может быть размещен механизм для ускоренного увода задней кромки листа с накладного стола.

И для верхнего, и для нижнего качающегося форгрейфера совпадение скоростей захватов форгрейфера и печатного или передаточного цилиндра в течение времени <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
обеспечивается геометрическими параметрами приводных звеньев или, в устаревших машинах, регистровыми элементами (зубцы, пальцы, вилки и т.п.).

Движение захватов верхнего форгрейфера к столу по той же траектории, что от стола, допустимо только в случае длительного выстоя форгрейфера в точке C. Тогда захваты проходят на обратном пути внутри выемки цилиндра; при этом сокращается время обратного хода, а время выстоя форгрейфера у стола приближается к нулю, что не всегда положительно сказывается на его работе. Качающиеся форгрейферы при высокой скорости машины всегда работают в достаточно напряженном динамическом режиме, при котором значительные инерционные нагрузки вызывают скручивание вала форгрейфера и вибрации его головки. Для ослабления этих нежелательных явлений валу форгрейфера в быстроходных машинах придают повышенную жесткость, иногда выполняя его в виде полого цилиндра, на поверхности которого непосредственно крепятся стойки захватов.

Вращающиеся (ротационные) форгрейферы

Ротационные форгрейферы работают в более благоприятном динамическом режиме, но привод их гораздо сложнее. На сх. в (рис. 5.11)

Рис. 5.11. Схемы механизмов форгрейфера: а - качающегося верхнего с подвижной головкой; б - качающегося нижнего; в - вращающегося верхнего с подвижной головкой; графики скорости <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
качающегося (г) и вращающегося (д) форгрейфера за время цикла T

приведен один из наиболее удачных примеров кинематической схемы привода вращающегося форгрейфера, а на сх. д - график скорости его захватов. Его головка захватов 1 сделана поворотной, хотя у нее нет обратного хода; разворот головки захватов 1 под действием планетарного зубчатого механизма 2-4 и двух рычажных четырехзвенников производится у накладного стола, чтобы открывающиеся створки захватов 5 не задевали кромку листа во время его выстоя у передних упоров 6. Необходимость размещать передние упоры и ротационный форгрейфер, в силу его конструктивной сложности, по разные стороны накладного стола допускает, в сущности, один вариант: верхний форгрейфер и нижние упоры. Применять верхние передние упоры при нижнем форгрейфере не имеет смысла, так как скоростные преимущества нижнего форгрейфера будут сведены к нулю использованием верхних упоров. Конструктивно возможен вариант размещения передних упоров непосредственно на нижнем вращающемся форгрейфере, но это требует его выстоя у стола в течение времени <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
и, следовательно, движения форгрейфера с переменной скоростью, что, в свою очередь, неблагоприятно отражается на динамике. Окончательный выбор варианта делается после тщательного учета всех факторов на базе расчета (см. разд. 5.2.6). Достоинством схемы, представленной на рис. 5.11, в

Рис. 5.11. Схемы механизмов форгрейфера: а - качающегося верхнего с подвижной головкой; б - качающегося нижнего; в - вращающегося верхнего с подвижной головкой; графики скорости <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
качающегося (г) и вращающегося (д) форгрейфера за время цикла T,

является возможность вращения вала форгрейфера с постоянной скоростью, что положительно влияет на динамику машины.

Передача листа из захватов в захваты

Операция передачи листа из захватов форгрейфера в захваты печатного (или передаточного) цилиндра, так же как аналогичные операции при передаче листа-оттиска в следующую секцию и на выводное устройство, требует соблюдения определенных условий: 1) листы должны быть переданы надежно, без выскальзывания; 2) нельзя допускать смещения, разрыва или деформации передней кромки листа. В процессе передачи принимающие захваты 1 (рис. 5.12, а-д Рис. 5.12. Передача листов из одной системы захватов (1) в другую (2)) закрываются несколько раньше, чем открываются передающие захваты 2, и, таким образом, листы на участке перехвата ведутся обеими системами захватов одновременно (сх. б). Наладка любой системы захватов является ответственной операцией при подготовке машины к печатанию, эта операция весьма трудоемка и требует высокой точности исполнения. (Подробнее о регулировке захватов см. разд. 5.3.1.) При неправильной установке и регулировке захватов передняя кромка может смещаться в направлении движения и деформироваться в радиальном направлении. На сх. д показано, как при совместном ведении двумя системами захватов передняя кромка листа приобретает не плоскую, а волнообразную форму, растягиваясь между соседними захватами. Величина растяжения h (сх. г, д) зависит от расстояния a (сх. д) между смежными захватами, угла перехвата (сх. г), определяющего участок, на котором листы ведутся совместно двумя системами захватов, точности установки одной системы захватов относительно другой, величины зазоров в опорах валов и межцентрового расстояния А. Для уменьшения растяжения кромки передаваемого листа и возможности ее надрыва угол перехвата листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, в зоне которого лист удерживается двумя системами захватов, выбирается в пределах <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
= 2-4°, зазоры в опорах валов следует сводить к минимуму, межцентровое расстояние сокращать против номинала, равного <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
при <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, на величину <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, где <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- толщина листа и <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- радиус вращения захватов (сх. г), а расстояние между смежными захватами двух систем принимать равным a = 20-25 мм. При сокращении межцентрового расстояния на величину<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
прогиб листов по краям и в центре зоны перехвата оказывается одинаковым и равным <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, в результате чего вдвое уменьшается изгиб передней кромки листа.

Регистровые устройства на захватах форгрейфера

В одно- и двухкрасочных машинах, используемых для повторных прогонов оттисков, на валике захватов форгрейфера иногда устанавливают регистровые устройства, служащие для корректировки формы листов, так как листы, запечатываемые в офсетной машине, где они подвергаются совместному воздействию давления и увлажнения, при выходе из печатного аппарата могут иметь неправильную форму А (рис. 5.13, а Рис. 5.13. Схема регистрового устройства для корректировки формы листа), причем особенно значительны деформации у задней кромки листа. Регистровое устройство позволяет выгибать штангу захватов, удерживающих переднюю кромку листа, по дуге (сх. б) или в форме треугольника (сх. в). В результате передняя кромка листа принудительно деформируется и становится равной длине его задней кромки. В случае выгибания по сх. в штанга имеет две части 3, 3', связанные шарниром 1, который может перемещаться относительно крайних шарниров в окружном направлении с помощью кулачкового механизма (на схеме не показан). При этом во время корректировки формы листа передняя кромка его зажимается только средними и самыми крайними захватами, а промежуточные захваты 2, 2' слегка ослабляются, давая возможность листу проскальзывать в них. В других устройствах компенсирующая деформация передней кромки листа создается подобным же образом, но только в радиальном направлении. Величина смещения средней части штанги захватов может регулироваться в пределах 0,1-0,5 мм на ходу машины.

Подобные регистровые устройства могут быть установлены и в листопередающих системах, находящихся между печатными секциями офсетных машин.

Бесфоргрейферные листоускоряющие устройства

На рис. 5.10 Рис. 5.10. Бесфоргрейферные механизмы для разгона листа: а - фрикционные ролики; б - вакуумные диски; в - вакуумная лента даны три варианта схем бесфоргрейферных механизмов для разгона листа. Вталкивающие ролики (сх. а) зажимают лист Л, предварительно выравненный по упорам 1, на некотором расстоянии от его передней кромки и разгоняют его до скорости, превышающей окружную скорость печатного цилиндра ПЦ; лист на ходу упруго прижимается к упорам 2 цилиндра, слегка выгибаясь на величину, ограничиваемую направляющими 3. При этом передняя кромка листа окончательно выравнивается относительно цилиндра и зажимается его захватами 4. Для разгона листа свободно установленные на осях верхние ролики 5 прижимают его к нижним роликам 6, имеющим привод, например, от кулачкового механизма (на схеме не показан) через рейку 7.

По сравнению с форгрейфером, вталкивающие ролики оказывают механическое воздействие на поверхность листов, более чувствительны к изменению их толщины и жесткости, с меньшей надежностью работают на высокой скорости и требуют точной регулировки. В частности, во избежание перекоса листов они должны зажимать их по длине передней кромки с одинаковым усилием и одновременно, а также сообщать им в местах контакта одинаковую скорость. Для подачи листов малого формата обычно используют две пары роликов, которые стараются разместить так, чтобы при повторных прогонах оттисков они не соприкасались с их запечатанными участками. Эти ограничения можно смягчить, если вместо роликов использовать вакуумные диски 1 (сх. б) или вакуумные ленты 1 (сх. в).

Достоинства листоускоряющего бесфоргрейферного устройства: 1) отсутствие вибраций, присущих системе захватов форгрейфера; 2) принудительное приталкивание листов непосредственно к упорам цилиндра, что по сравнению с двукратной передачей листов (с накладного стола - форгрейферу и от него - цилиндру) в принципе должно обеспечить более высокую точность приводки; 3) небольшие размеры и металлоемкость; 4) сравнительно простая конструкция; 5) малая динамичность привода; 6) удобство обслуживания.

Эти устройства служат для того, чтобы не пропускать в печатный аппарат неправильно выравненные и сдвоенные листы и при всех нарушениях в подаче листов и их равнении отключать самонаклад, выключать давление и подачу краски и влаги на форму, а также переключать привод машины на заправочную скорость. Для этих целей в листопитающей системе устанавливаются щупы и датчики, которые контролируют толщину листов, подачу их, своевременность подхода к выравнивающим упорам и положение у этих упоров, а при всех отклонениях от нормы вырабатывают сигнал для привода блокирующего механизма.

Устройства для контроля толщины листов

Щупы для контроля толщины листов (рис. 5.14 Рис. 5.14. Схемы контрольно-блокирующих устройств) делятся на контактные (механические, электромеханические) и бесконтактные (емкостные, фотоэлектрические, ультразвуковые и струйные). Контактные электромеханические роликовые щупы 1 (сх. а-в) могут касаться листов непрерывно (сх. а), периодически в каждом цикле (сх. б) или только в тех случаях, когда их толщина превышает допустимую величину a (сх. в). При отклонении толщины листов от нормы смещение роликов вызывает замыкание контактов блокирующего механизма: на сх. в - пальцем 2, закрепленным на торце ролика 1, на сх. б - рычагом 2, на сх. а - благодаря изменению индуктивного сопротивления катушки 2, в которую входит связанный с роликом сердечник 3.

Действие бесконтактных щупов основано на том, что при прохождении мимо них одного листа, двух листов или при отсутствии листа изменяются емкость конденсатора (сх. г), интенсивность светового потока, падающего на фотоэлемент 1 (сх. д) от источника света 2, или энергия ультразвука, воспринимаемая приемником 1 (сх. е) от источника 2.

Щупы типа изображенных на сх. а, б, в обычно устанавливают перед тесемочным транспортером 3 (сх. б, в), что дает возможность отреагировать на отделение сдвоенных листов от стопы сразу после появления этого нарушения.

Устройства для контроля положения листов

Щупы для контроля положения листов имеют те же разновидности, что и щупы для контроля толщины листов, но срабатывают при наличии зазоров в (рис. 5.14, ж, з, и, к Рис. 5.14. Схемы контрольно-блокирующих устройств) между листами и выравнивающими упорами. Они размещаются чаще всего непосредственно у передних упоров ПУ. Эти же циклично работающие щупы могут контролировать и своевременность подхода листов Л к упорам, так как при запаздывании листов между ними и упорами образуется зазор, как и при перекосе, благодаря чему замыкаются контакты 1, 2 (сх. з), щуп 1 (сх. к) нажимает на рычаг микропереключателя 2, а на фотоэлементы 1 (сх. и) падают пучки света. В струйном датчике (сх. ж) меняется давление в полости 1.

Почти все современные машины оснащаются фотоэлектрическими датчиками, обладающими высокой чувствительностью и работающими, как правило, в отраженном свете; в труднодоступных местах, где устанавливают работающие в проходящем свете датчики, свет может подводиться с помощью гибких световодов. Для того чтобы исключить влияние посторонних источников света, датчики иногда рассчитывают на работу в невидимом (инфракрасном) интервале световых волн. В некоторых машинах находят применение также электромеханические, струйные и ультразвуковые датчики, работа которых в отличие от емкостных не зависит от климатических условий в цехе, влажности бумажных листов и запыленности.

При контроле переднего равнения листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(сх. л) в период, когда со стола еще не ушла задняя кромка предыдущего листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, фотоэлектрические щупы, работающие в отраженном свете, устанавливаются под накладным столом.

Подача перекошенных или сдвоенных листов в печатный аппарат исключается блокировкой захватов форгрейфера в открытом положении, запиранием передних упоров у накладного стола или присасыванием к нему листов. Сигнал о нарушении в подаче листов передается и в другие узлы машины: выключается натиск, запираются передаточные валики и отводятся от формы накатные в красочном и увлажняющем аппаратах, привод переходит на заправочную скорость - это зависит от построения этих узлов.

Расчет подачи листов удобно производить методом построения технологических циклограмм (технологограмм), характеризующих перемещения передних и задних кромок нескольких листов во времени в течение одного-двух циклов. Выведем с их помощью расчетные соотношения между форматом подаваемых листов, скоростью работы машины и параметрами листопитающей системы, определяющими ее тип: подача листов - последовательная или ступенчатая, скорость движения листов - постоянная или переменная.

Определение типа подачи листов

На рис. 5.15 Рис. 5.15. Технологограммы последовательной (а) и ступенчатой (б) подачи листов с постоянной и переменной скоростью приведены технологограммы двух типов подачи листов: на сх. а - последовательной, на сх. б - ступенчатой. В обоих случаях перемещение передней кромки листа за цикл с постоянной скоростью изображается прямой AB, а перемещение с переменной скоростью - кривой A'B'. За нулевую точку берется момент начала переднего равнения предыдущего листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
. От точки 0 по оси абсцисс откладывается время t или соответствующие углы <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
поворота главного вала машины, по оси ординат - перемещение листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
. Ось абсцисс одновременно представляет собой линию передних упоров, а прямая MM, отстоящая от нее на расстоянии m, - линию механизма бокового равнения.

Рассмотрим график движения листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, только что подошедшего в точке 0 к передним упорам. После равнения в течение времени <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(сх. б) у передних упоров лист выравнивается за время <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
по боковому упору, затем в точке C (сх. а, б) зажимается захватами форгрейфера; точка D изображает начало его увода с накладного стола, точка E - передачу в захваты печатного цилиндра и начало движения с постоянной скоростью в отличие от движения в захватах форгрейфера за время <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, когда происходит разгон листа; путь листа с форгрейфером изображается отрезком <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
. График движения задней кромки листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
показан только на сх. а - он изображается линией <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, отстоящей по вертикали вниз на расстоянии L (длина листа наибольшего формата в направлении его подачи) от линии OCDEF, изображающей перемещение передней кромки того же листа.

Следующий цикл, т.е. равнение следующего листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, начинается в момент его подхода к линии передних упоров. Выше (разд. 5.2.2) были приведены предельные допустимые скорости подвода листа к упорам: 0,4 м/с для листов малого формата, 0,3 м/с для листов среднего и большого формата. Кроме этого, для обеспечения нормальной последовательной подачи листов должно быть выполнено лишь одно условие: лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
за время выравнивания листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
не должен наталкиваться на его заднюю кромку. Для случая последовательной подачи листа с постоянной скоростью запишем это условие в виде равенства отрезков на технологограмме в сечении I-I, т.е. в момент окончания выстоя листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
у передних упоров, продолжавшегося в течение времени <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.4)

где <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- перемещение листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
за время <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, а <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- гарантийный интервал между листами <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
и <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
в данный момент времени.

Подставляя входящие в это равенство величины

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

где <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- шаг последовательной подачи листов за время цикла <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, а <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- постоянная скорость движения транспортера, найдем

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

откуда

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.5)

или

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.6)

Расчет можно вести по одной из формул (5.5), (5.6). Поскольку в равенстве (5.4) не было учтено влияние форгрейфера, значение <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
должно быть не менее 0,05 м. Если при расчете по формуле (5.5) получим <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
м или при расчете по формуле (5.6) получим <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
меньше или равным заданному времени цикла, применение последовательной подачи с постоянной скоростью транспортировки листов допустимо, в противном случае нужно воспользоваться более эффективным устройством, например, последовательной подачей с переменной скоростью: на рис. 5.15, а Рис. 5.15. Технологограммы последовательной (а) и ступенчатой (б) подачи листов с постоянной и переменной скоростью видно, что <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
. Окончательное решение можно принять, если выбрать конкретный механизм для подачи листов с переменной скоростью и проанализировать закон его движения и скоростные возможности.

Ступенчатая подача листов возможна при соблюдении двух условий: 1) лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(сх. б) за время выравнивания листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
не должен наталкиваться на механизм бокового равнения; 2) задняя кромка листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
должна успеть сойти с накладного стола, чтобы не препятствовать выравниванию листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
и движению передних упоров и форгрейфера к столу.

Для выполнения первого условия в сечении I-I (сх. б) должен быть обеспечен гарантийный интервал <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, т.е. должно соблюдаться равенство

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.7)

в котором шаг ступенчатой подачи листов <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
при постоянной скорости их подачи и путь листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
за время <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
равен <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
при том же условии.

Отсюда после преобразований можно получить

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.8)

или

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.9)

Значение <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
можно принимать не менее 0,03 м. Тогда, получив по формуле (5.8) значение <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
м или при расчете по формуле (5.9) значение <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
не более заданного времени цикла, можно утверждать, что ступенчатая подача с постоянной скоростью соответствует заданному режиму и формату. В противном случае приходится использовать ступенчатую подачу с переменной скоростью, при которой <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(сх. б).

Время, которое должно отводиться на переднее и боковое равнение, <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, не зависит от скорости работы машины; на основании экспериментальных исследований и в зависимости от типа выравнивающих устройств обычно принимают <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
. Промежуток времени <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, отводимый на закрывание захватов форгрейфера после окончания равнения листа, принимают <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
с в зависимости от типа листоускоряющего механизма.

Определение типа передних упоров и форгрейфера

Рассмотрим возможные варианты применения верхних или нижних передних упоров, верхнего или нижнего форгрейфера в зависимости от того, как выполняется второе условие ступенчатой подачи листов (рис. 5.16).

Рис. 5.16. Технологограмма ступенчатой подачи листов с постоянной скоростью при использовании верхних (лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, задняя кромка - <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) и нижних (листы <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, задние кромки - <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) передних упоров, верхнего (листы <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) и нижнего (лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) форгрейфера

Если задняя кромка листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
успевает уйти с линии переднего равнения до того, как к ней подойдет передняя кромка листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, между этими кромками остается интервал <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
в сечении II-II, т.е. в момент начала второго цикла. Тогда второе условие записывается равенством

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.10)

где <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- путь листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, движущегося со скоростью печатания <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, за время с момента передачи листа из захватов форгрейфера в захваты печатного цилиндра до начала следующего цикла:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

а <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- путь, пройденный листом в захватах форгрейфера, <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- время, в течение которого лист движется в захватах форгрейфера.

Предположим, что закон движения форгрейфера обеспечивает его перемещение за время <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
со средней скоростью, равной половине скорости печатания <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, тогда

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

Зная, что <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, и обозначив <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, подставим найденные значения в (5.10) и проведем простейшие преобразования. Получим

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.11)

или

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.12)

Если при расчете по формуле (5.11) получим <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
не менее гарантийного интервала с допустимым значением 0,04 м, то верхние передние упоры смогут подойти к столу после ухода с него задней кромки предыдущего листа; то же самое можно утверждать, если при расчете по формуле (5.12) получим значение T не более заданного времени цикла; в противном случае передние упоры должны быть нижними. Вопрос о форгрейфере на данном этапе решается свободно: поскольку форгрейфер пока не накладывает скоростных ограничений, его тип выбирается только исходя из требований к компоновке узла. Конструктивное решение, как и в любом случае, должно быть самым простым из всех возможных.

При нижних упорах возможны оба типа форгрейфера: верхний и нижний. Чтобы верхний форгрейфер мог подойти к столу, необходим гарантийный интервал <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
в сечении III-III (рис. 5.16),

Рис. 5.16. Технологограмма ступенчатой подачи листов с постоянной скоростью при использовании верхних (лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, задняя кромка - <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) и нижних (листы <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, задние кромки - <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) передних упоров, верхнего (листы <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) и нижнего (лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) форгрейфера

т.е. в момент окончания бокового равнения; тогда второе условие ступенчатой подачи записывается равенством

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.13)

где <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- путь листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
длиной <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, движущегося с той же скоростью печатания <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, что и лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
длиной L за время с момента передачи его передней кромки из захватов форгрейфера в захваты печатного или передаточного цилиндра до момента окончания бокового равнения следующего листа; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- по-прежнему путь листа в захватах форгрейфера:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

Подставив значения <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
и <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
в (5.13) и проведя простейшие преобразования, получим

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.14)

или

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.15)

Допустимый гарантийный интервал <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
должен быть не менее 0,08 м; получив при расчете по формуле (5.14) значение <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
не менее 0,08 м или при расчете по формуле (5.15) значение T не более заданного времени цикла, можно использовать в листопитающем устройстве верхний форгрейфер, так как его захваты успеют подойти к столу за листом после ухода предыдущего листа; в противном случае необходим нижний форгрейфер.

Как видно из рис. 5.16

Рис. 5.16. Технологограмма ступенчатой подачи листов с постоянной скоростью при использовании верхних (лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, задняя кромка - <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) и нижних (листы <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, задние кромки - <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) передних упоров, верхнего (листы <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) и нижнего (лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) форгрейфера,

при подаче листов большого формата приходится учитывать еще одно условие: в сечении IV-IV, т.е. в момент начала равнения листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
по боковой кромке, между задней кромкой уходящего в машину предыдущего листа и механизмом бокового равнения шириной d должен иметься гарантийный интервал <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
. Это условие можно записать в виде равенства

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.16)

По технологограмме на рис. 5.16

Рис. 5.16. Технологограмма ступенчатой подачи листов с постоянной скоростью при использовании верхних (лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, задняя кромка - <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) и нижних (листы <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, задние кромки - <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) передних упоров, верхнего (листы <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) и нижнего (лист <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) форгрейфера

видно, что для листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
длиной L' это условие выполняется, а для листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
длиной L'' - не выполняется. Отметив, что <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- путь задней кромки уходящего со скоростью <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
листа за время после передачи его из захватов форгрейфера в захваты печатного или передаточного цилиндра до момента начала бокового равнения следующего листа, запишем

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

Подставляя это значение в (5.16) и проведя соответствующие преобразования, получим

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.17)

или

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.18)

Допустимый гарантийный интервал <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
достаточно принимать равным 0,02 м. Если проверка по формулам (5.17) или (5.18) показывает, что интервал <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
не менее 0,02 м, а время T не более заданного времени цикла, то нет необходимости применять устройство для ускоренного увода задней кромки листа со стола равнения; в противном случае такая необходимость имеется.

По приведенным в данном разделе формулам можно проверить эффективность того или иного листопитающего устройства при подаче листов определенного формата с определенной скоростью и выбрать наиболее подходящий тип устройств для того или иного конкретного случая. Кинематика механизма на данном этапе расчета не определяется: один и тот же тип движения могут выполнять различные механизмы.

Метод технологограмм применим и для исследования безвыстойного равнения, и для проектирования устройств ускорения листов бесфоргрейферного типа.

В состав печатных устройств листовых ротационных машин входят: 1) печатный аппарат, состоящий из цилиндров, служащих для получения оттиска на запечатываемом материале; на цилиндрах располагаются механизмы для проводки листов, для закрепления формы и декеля или резинотканевой пластины; 2) привод цилиндров, часто с механизмами приводки (дополнительного смещения) цилиндров в осевом, окружном и - редко - диагональном направлениях; 3) опоры цилиндров печатного аппарата; 4) механизм натиска, служащий для создания, выключения и регулирования давления; 5) устройства для замены цилиндров - в машинах глубокой печати и некоторых устаревших машинах высокой печати; 6) вспомогательные и контрольно-блокирующие устройства, в том числе счищающие и смывочные, листоприжимные, тормозные, предохранительно-блокирующие и контрольно-измерительные.

Формные, офсетные и печатные цилиндры в печатных аппаратах листовых ротационных машин имеют либо одинаковые диаметры рабочих поверхностей, либо диаметр печатного цилиндра вдвое больше, чем диаметры формного и офсетного цилиндров. (Об особенностях значений диаметров цилиндров из-за деформаций в эластичных прослойках - см. разд. 1.1, 1.5, 1.7.) При двойном диаметре на печатном цилиндре располагаются два комплекта захватов. Все цилиндры имеют рабочую поверхность и выемку, соотношение между которыми характеризуется коэффициентом использования поверхности цилиндра <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
; для листовых ротационных машин <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
= 0,6-0,85. Короткая сторона листа наибольшего формата, запечатываемого в машине, соответствует длине дуги рабочей части цилиндра, длинная сторона - образующей цилиндра.

По краям цилиндров почти всегда делаются контрольные или опорные кольца 1-4 (рис. 5.17, а Рис. 5.17. Схемы цилиндров печатного аппарата (а) и их элементов (б, в, г)), имеющие сплошную гладкую поверхность. Если расстояние между осями цилиндров в процессе работы машины должно меняться, между кольцами оставляют зазор, измеряемый щупом; такие кольца называются контрольными. Если расстояние между цилиндрами постоянно, то кольца контактируют друг с другом, иногда с натягом; контактирующие кольца называются опорными.

Цилиндры обычно изготовляют из высокопрочного серого чугуна или стали; они имеют точно обработанную, никелированную и хромированную, шлифованную или полированную поверхность. Для облегчения их делают пустотелыми цельнолитыми (сх. в) или со сварными торцевыми частями и цапфами (сх. б), с запрессованной стальной осью (сх. г) или без нее (сх. б, в), а для повышения жесткости упрочняют внутренними ребрами, радиальными или продольными. При значительной неуравно-вешенности цилиндров на их ребрах или торцевых стенках устанавливают балансиры Б (сх. г).

Печатные цилиндры

На печатных цилиндрах машин глубокой и высокой печати имеются механизмы для закрепления декеля и захваты, в машинах офсетной печати - только механизмы захватов, так как печатные цилиндры в них декелем почти никогда не обтягивают. Формные цилиндры в машинах глубокой печати почти всегда делают сплошными, без выемок, поэтому захваты печатного цилиндра 1 (рис. 5.18, а Рис. 5.18. Схема печатного цилиндра: а - общий поперечный разрез; б - механизм индивидуальной регулировки захватов) не должны выходить за пределы рабочей поверхности в процессе проводки листа через зону контакта; опорную поверхность захватов делают углубленной. Планка 2, на которую опираются створки захватов, служит для зажима передней кромки декеля 3. Задняя кромка декеля натягивается штангой 4, положение которой фиксируется храповым или червячным замком.

Конструкция захватов предусматривает их индивидуальную регулировку: валик захватов А (рис. 5.18, а, б Рис. 5.18. Схема печатного цилиндра: а - общий поперечный разрез; б - механизм индивидуальной регулировки захватов), установленный в торцевых стенках цилиндра, приводится от неподвижного кулачка 5 и пружины 6 (сх. а); он поворачивает не подвижные створки захватов, а их корпуса 1 (сх. б). От корпуса 1 на подвижную створку 2 (или собственно захват) движение передается через индивидуальную пружину 3 и индивидуальный винт 4. Усилие зажима листа одним захватом устанавливается в пределах 40-60 Н; при меньшем его значении лист может выскальзывать из захватов при его транспортировке и передаче, а при большем могут возникнуть опасные упругие колебания захватов, что приведет к сдвигу листа.

С целью увеличения трения листов об опоры захватов рабочая поверхность опор часто снабжается насечкой, покрывается слоем зернистого износостойкого материала (например, алмазный порошок, карбид вольфрама и др.) или зернится фотохимическим способом. Для ослабления удара об опоры при закрывании захватов закон движения подвижных створок, задаваемый кулачком 5 (сх. а), должен выбираться так, чтобы скорость поворота створок вокруг оси А была наименьшей. В зависимости от толщины листов, которая обычно в одной и той же машине может изменяться от 0,03 до 0,8 мм, опоры 5 (в офсетных машинах) смещают в радиальном направлении регулировочной горкой 6 (сх. б). В многосекционных машинах горки могут регулироваться одновременно во всех секциях на ходу машины.

Кроме регулировочных винтов 4 (сх. б), позволяющих индивидуально изменять моменты начала зажима и освобождения листа и усилие прижима, каждый захват имеет крепежный винт, допускающий возможность бокового и окружного сдвига захватов относительно их оси.

Размещение захватов вдоль образующей печатного цилиндра должно обеспечить их расхождение с захватами форгрейфера и предотвратить опасность разрывов передней кромки между теми и другими захватами. Подробнее закономерности, касающиеся передачи листа из одной системы захватов в другую, рассмотрены в разд. 5.2.4.

Формные цилиндры

Формные цилиндры служат для установки форм и имеют механизмы для их закрепления и приспособления для приводки форм по окружности и по длине образующей. В машинах офсетной печати формные цилиндры делаются стационарными, так же как в машинах высокой и глубокой печати, когда в них применяют пластинчатые формы. Съемными делают сплошные цилиндры, на которых непосредственно изготовляют формы глубокой печати, и формные цилиндры, на которых закрепляют стереотипы в машинах высокой печати, так как из-за длительности процесса приправки эта операция обычно выполнялась на специальных приправочных станках, куда формные цилиндры перевозились с помощью специальных двухъярусных тележек.

Во многих малых офсетных машинах применяют перфорированные по передней кромке формы, которые навешиваются отверстиями на натяжные крючки. Обычные офсетные формы Ф зажимают по краям планками 1, 2 (рис. 5.19, а Рис. 5.19. Элементы конструкции формного (а) и офсетного (б) цилиндров), свинчивающимися между собой винтами 3, и затягивают винтами 4 с помощью ползунов 5, на отростки которых надевают планки 2. Винты 4 упираются в тело цилиндра 6.

Для облегчения приводки формы относительно цилиндра на его теле закрепляют шкалы с делениями, а на торцах планок 2 крепят упорные винты, расположенные вдоль образующей цилиндра; с их помощью можно перемещать форму в осевом направлении. Начиная с устройства для печатания второй краски формные цилиндры снабжаются механизмами приводки.

Наиболее надежным приспособлением для приводки формы относительно цилиндра являются приводочные штифты. Это стержни квадратного или цилиндрического сечения, которые вставляются сквозь специальные отверстия формы в такие же специальные отверстия цилиндра, после чего форму можно закреплять обычным путем, а штифты вынуть. Подготовка этого процесса начинается на стадии изготовления формы.

В некоторых современных листовых ротационных машинах, так же как и в рулонных, имеются устройства для автоматического и полуавтоматического закрепления пластинчатых форм на формных цилиндрах. При полуавтоматическом закреплении вначале необходимо нажать на специальную кнопку, чтобы цилиндр повернулся и остановился в положении, удобном для проведения данной операции. Затем печатник должен ввести передний край формной пластины в выемку цилиндра и нажать следующую кнопку. Передний край формной пластины будет зажат, и цилиндр начнет проворачиваться, пока не будет зажата и задняя кромка формы. При работе в автоматическом режиме возможна загрузка в специальную кассету нескольких форм, которые должны быть последовательно установлены в машине; старые формы при этом также автоматически извлекаются наружу.

В некоторых малоформатных машинах применяется технология изготовления форм плоской печати непосредственно в машине - технология DI (direct imaging - «прямое изображение»). Для этого вместо монтажа формы на пленке выполняют лишь полную компьютерную верстку всех элементов формы - текста и изображения, а в печатной машине устанавливают лазерную головку, управляемую компьютером. На чистую пластину, закрепленную на формном цилиндре, с помощью лазерной головки наносят требуемое изображение.

Формы глубокой печати могут изготовляться как непосредственно на формном цилиндре, так и на фотополимерной пластине. В этом случае для закрепления формы применяют заливку выемки цилиндра с введенными в нее кромками формы специальной УФ-отверждаемой массой.

Офсетные цилиндры

Офсетные цилиндры служат промежуточным звеном для передачи изображения с печатной формы на запечатываемый материал. Поверхность их обтягивается резинотканевой пластиной, которую равномерно с двух сторон для повышения графической точности изображения затягивают храповыми или червячными механизмами; усилие натяжения устанавливается с помощью силоизмерительных приборов на уровне 120-200 Н/см.

Элементы конструкции офсетного цилиндра показаны на его поперечном разрезе (рис. 5.19, б Рис. 5.19. Элементы конструкции формного (а) и офсетного (б) цилиндров). Перед обтяжкой цилиндра покрышку 1 вне машины закрепляют с обоих концов между планками 2, 3. Затем планки устанавливают на валиках 4, 5, которые проходят через торцы цилиндра и могут вращаться при помощи червячных передач.

Привод цилиндров осуществляется при помощи цилиндрических косозубых колес, которые изготовляются из модифицированного чугуна или легированной стали, термически обрабатываются и размещаются консольно на концах осей цилиндров или привертываются болтами к торцам цилиндров.

Под действием неуравновешенных инерционных сил вращающихся деталей, ударов при взаимодействии цилиндров с выемками и пульсирующих технологических нагрузок, возникающих вследствие изменения давления и сил трения в зоне печатного контакта, а также из-за наличия зазоров в зубчатых зацеплениях в системе привода появляются крутильные колебания. При этом, как показывают эксперименты, взаимодействие зубчатых колес сопровождается периодическим размыканием их зубцов. На рис. 5.20, а Рис. 5.20. Механизмы привода печатных аппаратов длина штрихов характеризует продолжительность периодов плотного зацепления зубцов в приводе печатного аппарата листовой офсетной машины плоской печати за один оборот (<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) цилиндров при прохождении через зону печатного контакта их холостой (<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) и рабочей (<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
) частей окружности, а просветы между штрихами соответствуют нарушениям контакта зубцов.

В офсетных машинах при печатании с плоских форм, требующем небольшого давления, фрикционная связь цилиндров в зоне их контакта слабее, чем при печатании с изрезанных форм (высокой и глубокой печати), и поэтому амплитуда крутильных колебаний в них может достигать особенно больших значений. Эти колебания являются источником шума, увеличивают энергоемкость привода, снижают его эксплуатационную надежность и резко ухудшают качество печати, вызывая образование полос, а также дробление оттисков, их смазывание и несовмещение.

Наиболее интенсивное возбуждение колебаний вызывает изменение межцентрового расстояния цилиндров при регулировке давления печати, достигающее 0,5-0,6 мм и приводящее к появлению переменного по величине бокового зазора в зубчатых зацеплениях.

Частично изменение бокового зазора в пределах допуска <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(рис. 5.20, б Рис. 5.20. Механизмы привода печатных аппаратов) компенсируют применением шестерен с корригированными зубцами или с уменьшенным до 10,5-15° вместо 20° углом зацепления. Для этой же цели применяют компенсационные венцы, а также сдвоенные шестерни, позволяющие выбирать зазоры между зубцами окружным сдвигом компенсационной шестерни K (сх. в, г) относительно основной. Между собой эти шестерни связываются жестко (сх. в) или упруго - при помощи пружин (сх. г). При этом жесткая связь повышает износ зубцов, трудоемка в наладке и при неточной регулировке вызывает образование полос при печатании; упругая же связь обеспечивает надежную выборку зазоров лишь при передаче силового потока в одном направлении, например на сх. г - по стрелке А. При изменении его направления шестерня K отходит от основной шестерни и точность передачи нарушается.

Фирма «Маринони» предложила обе шестерни соединять фрикционной связью и при равных диаметрах их делительных окружностей путем коррекции на компенсирующей шестерне K (сх. д) нарезать на один зубец больше. По второму варианту на осях I-II (сх. е) цилиндров устанавливают две пары соосных шестерен с неравными диаметрами делительных окружностей, из которых шестерня K посажена на оси II свободно и имеет с ней фрикционную связь. В обоих случаях зазоры в приводных шестернях выбираются в одном направлении под действием момента трения, возникающего из-за неравенства угловых скоростей соосных шестерен и проскальзывания рабочих поверхностей фрикционных пар.

В трехцилиндровых секциях офсетных машин компенсирующие шестерни K устанавливают по сх. ж или з. В четырехцилиндровых аппаратах (сх. и) каждая пара цилиндров Ф - О приводится от общего вала 1, а офсетные цилиндры <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
для выборки зазоров в одном направлении связывают зубчатыми колесами 2, 3, одно из которых устанавливают свободно и подтормаживают фрикционной муфтой 4. С этой же целью офсетные цилиндры можно нагружать тормозными моментами, создаваемыми, например, шестеренчатыми насосами 5 (сх. к), которые нагнетают масло в циркуляционную смазочную систему 6 с регулируемым при помощи дросселей 7 гидравлическим сопротивлением.

В некоторых листовых машинах секционного типа с целью плотного прилегания профилей зубцов и во избежание их чрезмерной деформации и быстрого износа цепь привода печатных цилиндров <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(сх. л) кинематически замыкается шестернями 1 листопередающих цилиндров, продольными валами и червячными парами и, кроме того, в нее вводятся дифференциальные механизмы. Эти механизмы устанавливаются перед каждым печатным аппаратом, за исключением последнего, и служат для распределения суммарного крутящего момента <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
таким образом, чтобы наибольшая его доля приходилась на средний печатный аппарат. Благодаря этому силовой поток, направляемый к смежным аппаратам через синхронизирующие шестерни 1, обеспечивает плотное прилегание боковых профилей их зубцов. Величина момента <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(сх. м), подаваемого к i-му печатному аппарату, зависит от передаточного отношения зубчатых колес дифференциального механизма и определяется из выражения

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

где <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- окружные усилия, передаваемые водилом 5 и парами 1-2, 3-4; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- варьируемые при расчете радиусы делительных окружностей колес 1-4 и водила 5; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- крутящий момент на приводном валу i-го печатного аппарата; для первого аппарата <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
.

Из-за специфических условий нагружения, различной вязкости красок и влияния других факторов каждый аппарат потребляет столько энергии, сколько ему требуется. Однако заранее точно установить это распределение мощности между отдельными аппаратами невозможно, и поэтому величина превышения рассчитываемого крутящего момента, подаваемого к среднему аппарату, подбирается опытным путем. С целью упрощения привода дифференциальные механизмы в нем могут быть заменены управляемыми электромагнитными муфтами ЭМ (сх. о) скольжения с регулируемым крутящим моментом.

Фирма «МАН-Роланд» (Германия) в подобных машинах для привода смежных печатных аппаратов использует также замкнутые кинематические цепи, составленные из шестерен 1-4 (сх. н), закрепленных на осях листопередающих цилиндров, и двух пар компенсационых колес <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
. Последние позволяют с помощью пружин выбирать зазоры в зубчатых зацеплениях в двух противоположных направлениях, т.е. при колебаниях крутящего момента, вызванных изменением скорости и продолжительности работы машины, вязкости краски и другими факторами. Если привод содержит только один листопередающий цилиндр, то колеса <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
размещают на осях смежных печатных цилиндров <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
.

Учитывая, что привод цилиндров не только передает силовые нагрузки, но и должен обеспечивать высокую точность передачи изображения, к качеству изготовления и методам контроля зубчатых колес предъявляются особо повышенные требования. В частности, боковой зазор в зубчатых зацеплениях привода не должен превышать 0,05 мм. Для удобства обслуживания печатных аппаратов, наибольшей долговечности их привода, уменьшения потерь мощности на трение и понижение шума часто зубчатые передачи размещают на наружных сторонах боковых стенок машины и заключают в закрытые масляные ванны, присоединенные к централизованной циркуляционной смазочной системе. Для уменьшения динамических нагрузок в приводе, разгрузки опор и спокойной, без вибраций работы машин на рабочих скоростях все цилиндры уравновешиваются с помощью балансиров Б (см. рис. 5.17, г Рис. 5.17. Схемы цилиндров печатного аппарата (а) и их элементов (б, в, г), 5.19, б Рис. 5.19. Элементы конструкции формного (а) и офсетного (б) цилиндров).

С механизмами привода формных цилиндров связаны механизмы их окружной и осевой приводки; эти механизмы обеспечивают возможность как монтажной наладки начала соприкосновения рабочих поверхностей взаимодействующих цилиндров, так и технологической приладки печатных форм.

Окружное смещение цилиндра при монтаже машины выполняется поворотом зубчатого венца приводной шестерни относительно ее ступицы, а при технологической приладке форм - смещением всего цилиндра с формой относительно вала.

На ходу машины осевая и окружная приводка корректируется винтовыми механизмами, приводимыми соответственно от маховичков 1, 2 (рис. 5.21, а, б Рис. 5.21. Схемы механизмов для окружного и осевого смещения формного цилиндра на ходу машины), которые для удобства обслуживания могут размещаться на стороне обслуживания машины (сх. б). При вращении маховичка 1 цилиндр Ф вместе с валом смещается вдоль оси; приводная шестерня 3 при этом не движется, так как она связана с валом цилиндра посредством скользящей шпонки, и вал свободно скользит в ее отверстии. При вращении маховичка 2 осевое смещение x этой косозубой шестерни относительно шестерни 3' привода вызывает ее окружное смещение вместе с цилиндром на величину <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, где <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- угол наклона зубцов. Перемещения цилиндра отсчитывают по шкалам 4, 5.

Для дополнительного окружного смещения формного цилиндра, вращающегося от приводного вала 1 (сх. в), применяют также дифференциальные механизмы, которые действуют от рукоятки 2.

При дистанционном или автоматическом управлении приводкой маховички 1, 2 (сх. а) и шестерни 3 (сх. в) поворачивают не вручную, а с помощью реверсивного серводвигателя, включенного в электрическую цепь управления.

Механизмы диагональной приводки в листовых машинах применяют редко, в отличие от рулонных машин. В листовых машинах для выполнения диагональной приводки иногда используют дополнительные эксцентричные втулки в опорах формного цилиндра, допускающие раздельные их смещения с целью небольшого перекоса оси.

Опоры цилиндров в машинах, работающих на сравнительно невысоких скоростях, изготовляют в виде подшипников скольжения, а в быстроходных машинах - в виде подшипников качения, чаще всего роликовых или игольчатых, для повышения равномерности нагрузки. Для увеличения точности работы печатных аппаратов и срока службы подшипников последние снабжают разрезными коническими втулками 1 (рис. 5.22 Рис. 5.22. Схема опоры одного из цилиндров печатного аппарата), позволяющими регулировать и, по мере износа, компенсировать радиальный зазор между трущимися поверхностями; втулки подтягивают гайками 2. При наличии в приводе косозубых шестерен цапфы цилиндров стараются установить в радиально-упорных подшипниках качения.

В процессе работы опоры, так же как и зубчатые передачи привода, смазывают машинным маслом централизованно от специального насоса или при помощи колец 3, нижняя часть которых погружена в масляную ванну 4. Для цилиндров, которые должны смещаться при регулировке давления, корпуса подшипников 5 (рис. 5.22 Рис. 5.22. Схема опоры одного из цилиндров печатного аппарата) делают эксцентричными и снабжают червячными механизмами 6 для их поворота.

В тех случаях, когда цилиндры выполняются съемными, конструкция опор не должна препятствовать их быстрой смене. Например, в машинах глубокой печати опоры сменных формных цилиндров делают разъемными 1 (рис. 5.23, а Рис. 5.23. Схемы устройств для замены формных цилиндров) или откидными (рис. 5.23, б). Иногда цапфы этих цилиндров обтачивают на конус и устанавливают с натягом в конические втулки 1 (рис. 5.23, б). Применение конических опор повышает надежность фиксации цилиндров и устраняет в них нежелательные зазоры, вызывающие помимо ускоренного износа подшипников ухудшение качества печати: дробление и смазывание оттисков, образование полос на них и т.п.

В некоторых современных машинах валы цилиндров устанавливают на трех роликовых опорах.

Эти устройства применяют в машинах высокой и глубокой печати, где сменными являются формные цилиндры. Замену цилиндров производят двумя способами: через проход между секциями машины или через проем в ее боковой стенке; в обоих случаях применяют передвижную тележку, в первом случае - двухъярусную (рис. 5.23, в Рис. 5.23. Схемы устройств для замены формных цилиндров). Нижний ее ярус 1 имеет ходовую часть для передвижения по цеху, а верхний 2 по специальным направляющим закатывают в проход между секциями и соединяют с машиной откидными планками 2 (рис. 5.23, а), по которым цилиндр перекатывают на тележку. Поднимают и опускают цилиндр в машине до уровня планок 2 путем перемещения опор 1 механизмом, имеющим ручной или электромеханический привод 3.

На рис. 5.23, б показан вид сверху на откидную опору сменного формного цилиндра ФЦ; корпус 2 поворачивают вокруг шарнира 3 в стенке машины и после смены цилиндра запирают замком 4, 5.

Механизм натиска служит для включения, выключения и регулировки давления между цилиндрами печатного аппарата. Требования к механизму: 1) включение и выключение давления должно происходить безударно, регулировка должна осуществляться бесступенчато; 2) перемещения цилиндров должны происходить без перекоса; 3) необходимо обеспечить возможность как общей, так и раздельной регулировки давления с обеих сторон печатного аппарата; 4) оба положения - включенного и выключенного натиска - должны надежно фиксироваться; 5) управление механизмом должно производиться без физических усилий; 6) давление может включаться и выключаться только в периоды прохождения выемок через зоны контакта цилиндров; 7) при отсутствии листа на цилиндре или при неправильной подаче листа самонакладом давление должно автоматически выключаться.

Принцип работы механизма основан на взаимном относительном перемещении осей цилиндров путем установки их в поворотные эксцентричные втулки 5 (см. рис. 5.22 Рис. 5.22. Схема опоры одного из цилиндров печатного аппарата). Режим работы механизма характеризуется тем, что в действующей машине он включен постоянно, а выключается эпизодически от рукоятки, педали, кнопочной станции или автоматически по сигналу блокирующего устройства.

При установке подвижного цилиндра 1 (рис. 5.24, а Рис. 5.24. Схемы механизмов натиска) в эксцентричные втулки 2 давление в паре цилиндров 1, 3 включается, выключается и регулируется с помощью этих втулок; отсчитывается давление по шкале 4. Поворот втулок 2 могут осуществлять спрямляющиеся рычаги 5, 6, связанные, например, с двухкулачковым приводом: один кулачок служит для включения, а другой - для выключения давления. Кулачки установлены в разных плоскостях и поочередно взаимодействуют с соответствующими роликами, которые перемещаются вдоль оси под действием электромагнита ЭМ. Кроме того, механизм со спрямляющимися рычагами может включать в себя винтовые пары 7 для монтажной регулировки давления и параллельности осей цилиндров путем изменения длины рычагов 5, ограничительные упоры 8, 9 и пружины 10, фиксирующие рычаги 6 в крайних положениях. В современных быстроходных машинах в состав механизма включают блок управления и привод для автоматического включения, выключения и технологической регулировки давления.

Технологическая регулировка давления должна выполняться при изменении толщины запечатываемого материала. При наличии декеля на печатном цилиндре значительное изменение толщины материала можно компенсировать изменением толщины декеля; поскольку в офсетных машинах декель на печатном цилиндре не применяют, технологическую регулировку давления в них выполняют путем смещения офсетного цилиндра относительно печатного, для чего ось офсетного цилиндра ОЦ (рис. 5.24, б Рис. 5.24. Схемы механизмов натиска) помещают не в одну, а в две пары эксцентричных втулок 1, 2. Втулки 1 от механического либо гидравлического привода перемещают ось цилиндра ОЦ одновременно по отношению к печатному ПЦ и формному ФЦ цилиндрам: в положении А ось находится при выключенном натиске и в положении В - при включенном; втулки 2 имеют ручной привод от маховичка 3 (в современных машинах - автоматический, от серводвигателя, пневмо- или гидроцилиндра) и регулируют давление между печатным и офсетным цилиндрами. Давление в паре ОЦ - ФЦ может регулироваться стяжными гайками 4 или при помощи дополнительных эксцентричных втулок, в которых устанавливают вал формного цилиндра.

Угол поворота втулки 1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
определяют, исходя из величины зазора <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
между цилиндрами и абсолютной деформации <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
покрышки. Считая, что прямая ABC является биссектрисой угла <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
и что биссектриса угла <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
перпендикулярна AC, находим угол <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
при заданных значениях <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, эксцентриситета втулки <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, угла <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
и радиусов цилиндров <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
из следующего выражения:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.19)

где

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

В офсетных машинах с четырехцилиндровыми печатными секциями давление регулируют в трех зонах: <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(сх. в) поворотом втулок 1, 2, 3. В каждой зоне давление устанавливают индивидуально гайками 4, 5, 6 при неподвижном звене 7. Для того чтобы при регулировке давления в паре <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
гайкой 5 не нарушалось отрегулированное в зоне <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
давление, втулки 2 и 3 связаны рычагом 8 по принципу параллелограмма и поворачиваются на одинаковый угол.

Одновременно с выключением давления механизм блокировки выключает приклоны, передние упоры, форгрейфер или его захваты для удержания очередного листа на накладном столе, вызывает прекращение подачи краски на печатную форму (в офсетных машинах выключается также подача влаги), останавливает самонаклад и переводит машину на малую скорость. При этом цикличность работы механизма давления рассчитывается таким образом, чтобы его автоматическое выключение не препятствовало допечатыванию предыдущего листа и чтобы пропуск в подаче листов при непрерывном вращении цилиндров не вызывал запечатывания декеля. С этой целью в многокрасочных машинах давление автоматически выключается сначала в печатном устройстве первой краски, а затем в последующих, чтобы была возможность получить многокрасочный оттиск на листе, который запечатывался в момент выключения давления.

Для надежного выполнения основной функции - печатания - ротационные печатные аппараты снабжаются дополнительными устройствами для очистки от пыли офсетного цилиндра и запечатываемого материала, для прижима листов к печатному цилиндру, для контроля качества печати и состояния печатных аппаратов при наладке и в процессе их работы, а также для предупреждения травматизма и перегрузок привода машины.

Смывочные устройства предназначены для периодической смывки покрышек офсетных цилиндров от накапливающихся на них загрязнений: пылинок, частиц краски, волокон бумаги и т.п. Необходимость в смывке возникает после каждых 4-6 тыс. оттисков, а при использовании сильно пылящих бумаг и красок даже чаще, через 2-4 тыс. оттисков; практически офсетные полотна смываются реже, от чего страдает качество оттисков: появляются белые точки, особенно заметные на плашках. Офсетные покрышки смывают обычно во время перезарядки стапельного стола самонаклада; вручную на смывку тратят 5-6 мин (если двое рабочих смывают четыре офсетных полотна в машине формата 70х100 см), а с применением смывочных устройств на эту операцию уходит 1,0-1,5 мин.

Известно более 30 конструкций смывочных устройств; на рис. 5.25 Рис. 5.25. Схемы смывочных устройств приведены схемы двух из них. На сх. а показано полотно 1, которое перематывается навстречу поверхности офсетного цилиндра ОЦ; смывочная жидкость подается в камеру 2, откуда сквозь сетку на передней стенке поступает на полотно. После окончания смывки все устройство отводится от цилиндра поворотом вокруг оси 3. В устройстве по сх. б смывку выполняет валик 1 с губчатой поверхностью, который на время смывки прижимается к офсетному цилиндру ОЦ; жидкость поступает на валик из резервуара 2. Для подсушивания поверхности резинотканевого полотна после смывки оно обдувается сжатым воздухом из трубки.

Для очистки листов перед их запечатыванием у свободной поверхности печатного цилиндра ПЦ (рис. 5.26 Рис. 5.26. Вспомогательные устройства для очистки листов от пыли) иногда устанавливают неподвижные (сх. а) или встречно вращающиеся (сх. б, в) щетки, заключенные в отсасывающие (сх. б) или воздуходувно-отсасывающие (сх. в) камеры. Щетки могут вращаться от индивидуального привода или непосредственно от печатного цилиндра.

Для удаления волокон красочных нитей (тяжей) и инородных частиц с поверхности офсетных печатных форм применяют тонко регулируемые эластичные ножи (рис. 5.27 Рис. 5.27. Вспомогательное устройство для очистки формы от загрязнений), устанавливаемые перед накатными валиками увлажняющего аппарата. С помощью рукояток эти ножи можно отводить от формных цилиндров в нерабочее положение.

Устройства для прижима листов устанавливаются над печатными цилиндрами; они предотвращают образование морщин и повышают точность приводки при многокрасочной печати. Для этого используют щеточные, воздуходувные, комбинированные и электростатические устройства. Щеточные устройства наиболее просты, однако при многокрасочной печати они могут смазывать оттиски. Воздуходувные устройства энергоемки, создают шум при работе и не исключают возможности образования складок на листах. Электростатические устройства являются бесконтактными и поэтому не смазывают оттисков, надежно прижимают к цилиндру даже самые плотные листы (например, картон), бесшумны и экономичны. Они состоят из металлической штанги с иглами, расположенной на небольшом (регулируемом) расстоянии от поверхности цилиндра вдоль его образующей, и высоковольтного генератора, создающего направленное электростатическое поле, напряженность которого может регулироваться в зависимости от толщины и свойств запечатываемого материала.

Предохранительно-блокирующие устройства служат для предохранения печатных аппаратов от перегрузки и обслуживающего персонала от травматизма благодаря автоматическому выключению машины при нарушениях нормального режима ее работы, а также от опасности появления несчастных случаев, возникаюших, например, вследствие ослабления внимания при наладке и обслуживании печатного аппарата: во время натяжки декеля и печатных форм, смывки офсетных полотен и красочных аппаратов и т.п.

Печатный аппарат при перегрузке отключается с помощью установленных в его приводе срезных шпилек или предохранительных муфт, отрегулированных на передачу крутящего момента определенной величины.

Контрольно-измерительные устройства и приборы служат для правильной настройки аппаратов на заданный режим работы, в частности для измерения точности установки цилиндров и печатных форм, давления в контактных зонах, толщины форм и покрышек. Для этих целей используют: 1) съемные и подвижные оптические головки со шкалами, которые базируются по контрольным или опорным кольцам цилиндров и позволяют по регистровым крестам контролировать правильность положения форм; 2) микрометрические индикаторы для замера возвышения форм или покрышек над кольцами цилиндров; 3) стрелочные индикаторы для измерения давления в контактных парах; 4) микрометры для определения диаметров сменных формных цилиндров глубокой печати; 5) оптические зеркальные системы, устанавливаемые у опор цилиндров и позволяющие контролировать перекос их осей; 6) растрированные тест-пластины, дающие возможность по четкости и тональности контрольных зон на полученных с них оттисках судить о точности установки и синхронизации скоростей контактирующих элементов печатной пары.

Подготовка аппаратов к печатанию включает: 1) установку и контроль требуемого соотношения диаметров цилиндров; 2) проверку взаимного положения цилиндров в окружном направлении в соответствии с заводской инструкцией; 3) регулировку параллельности осей цилиндров; 4) контроль толщины печатных форм, декеля или офсетных резинотканевых пластин; 5) закрепление их на цилиндрах; 6) регулировку давления при печатании.

В окружном направлении цилиндры смещаются поворотом венцов приводных шестерен относительно их ступиц, а в радиальном - с помощью механизма давления, обычно поворотом эксцентричных втулок (см. разд. 5.3.3, 5.3.6). Состав и толщина декеля, офсетных пластин и форм регламентируются технологическими и заводскими инструкциями и тщательно проверяются. При этом толщина их контролируется трижды: вне машины - микрометрическими скобами, после установки на цилиндры - по положению их относительно контрольных колец индикаторами или с помощью линейки и щупов и, кроме того, после приработки и дополнительной подтяжки.

В офсетных машинах цилиндры в окружном направлении для обеспечения их плавного взаимодействия, получения нормального поля на оттисках и минимизации износа форм и офсетных пластин устанавливают так, чтобы передние кромки у выемок печатного и формного цилиндров опережали на 15-30 мм переднюю кромку выемки офсетного цилиндра.

Трудоемкость настройки печатных аппаратов в большой мере зависит от их сложности, жесткости, доступности цилиндров для обслуживания и наличия на них контрольных или опорных колец. Значительные по величине деформации цилиндров всегда вызывают неравномерное распределение давления в зоне печатного контакта и приводят к необходимости выполнения дополнительной приправки форм. Наличие опорных колец также усложняет наладку аппаратов, так как эти кольца не позволяют изменять межцентровые расстояния цилиндров и требуют точной подгонки толщины декеля и офсетных пластин. Поэтому давление при наличии опорных колец (рис. 5.28, а Рис. 5.28. Схемы установки цилиндров печатного аппарата в офсетной машине) можно регулировать только изменением толщины формы и декеля; однако при этом затрудняется регулировка давления при использовании различных по толщине и свойствам запечатываемых материалов. Для того чтобы упростить эту регулировку, в офсетных машинах чаще всего опорные кольца устанавливают только на формных и офсетных цилиндрах (сх. б). В некоторых машинах этого вида все цилиндры снабжают только контрольными кольцами (сх. в), что позволяет смещать ось офсетного цилиндра при регулировке давления, но одновременно может привести к нарушению нормального зацепления приводных шестерен.

Настройку офсетного аппарата с опорными кольцами (сх. а) производят с учетом соотношений:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.20)

где <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- радиусы формного, офсетного и печатного цилиндров в свободном (недеформированном) состоянии; - радиусы тела этих цилиндров; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- диаметры опорных колец; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- диаметр приводных шестерен; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- номинальные межцентровые расстояния;<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- толщина формы, офсетной пластины и обтяжки печатного цилиндра, включая толщину запечатываемого материала; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- возвышение поверхности соответствующего цилиндра над опорным кольцом; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- абсолютные деформации офсетной резинотканевой пластины в зонах О - Ф и О - П.

Для аппарата, построенного по сх. а, весьма важно правильно отрегулировать усилие натяга между кольцами. Оно должно быть одинаковым на каждой стороне цилиндров и минимально необходимым по толщине, чтобы кольца в процессе работы не перегревались и чрезмерно не изнашивались. Нагревание колец вызывает неодинаковое расширение опор цилиндров, приводит к повышению и колебанию давления в зоне контакта колец, что еще более увеличивает интенсивность их нагревания и износа. Кольца необходимо периодически смазывать и очищать, предотвращая скапливание на них и спрессовывание бумажной пыли.

Аппараты с опорными кольцами на формном Ф (сх. б) и офсетном О и контрольными кольцами на печатном П цилиндрах могут настраиваться по сх. б или в, для которых обычно <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
. В последнем случае между всеми кольцами в соответствии с паспортными данными устанавливаются зазоры <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
и <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, позволяющие регулировать давление при печатании и зацепление приводных шестерен при различной толщине <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
изменением расстояний <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
. Для создания зазоров диаметры колец и шестерен делают различными:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

или

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

По величинам зазоров <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
и <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
деформации офсетной пластины определяют из соотношений (сх. в):

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

Если

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

Величины <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
в общем случае могут быть равными и в зависимости от состава офсетной пластины имеют значения: 0,05-0,10 мм - для жесткой пластины, состоящей из одного резинотканевого полотна жесткостью 75 ед. по Шору и более; 0,1-0,2 мм - для среднетвердой, состоящей из двух полотен жесткостью 70-75 ед. по Шору; 0,20-0,35 мм - для мягкой, состоящей из одного полотна с подкладкой из кирзы, жесткостью 65-70 ед.

Для всех схем установки цилиндров диаметры <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
выбирают равными расстояниям <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, определенным для наиболее вероятных при эксплуатации значений <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
. В случае же отклонения от этих значений расстояния A и B находят по формулам

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

В соответствии с изменением <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
толщина пластины и формы регулируется подкладыванием под них бумажных листов. Таким образом можно также в некоторых пределах изменять размер изображения на оттиске.

В многокрасочных машинах диаметры цилиндров и толщины формных пластин должны соответствовать паспортным данным, так как отклонение от них приводит к нарушению приводки красок, проскальзыванию пластины, изменению давлений в контактных зонах и другим дефектам.

С помощью силоизмерительных приборов необходимо натягивать офсетные пластины с усилием от 15 до 20 Н/м, а формные пластины в зависимости от их материала и толщины требуют усилия натяжения от 30 до 80 Н/м. При неправильном натяжении офсетных пластин, чрезмерном давлении в зоне контакта офсетного и печатного цилиндров, а также повышенной липкости краски ведомый в захватах печатного цилиндра ПЦ (рис. 5.29 Рис. 5.29. Схема отрыва листа от офсетного цилиндра) лист может отрываться от поверхности офсетного цилиндра ОЦ с запозданием, которое характеризуют углом отрыва между натянутой частью листа AB и касательной CD к поверхности офсетного цилиндра в точке отрыва B. Уменьшение угла отрыва повышает опасность разрыва листа.

При настройке печатных аппаратов необходимо строго соблюдать правила техники безопасности, в частности непременно должны включаться тумблеры «стоп-запор».

К специальным относятся устройства, выполняющие дополнительные, кроме печатания, технологические функции: нумерацию, перфорирование, разрезку и лакирование оттисков, впечатывание дополнительной краски. Нумерация, разрезка, продольное и поперечное перфорирование и впечатывание выполняются устройствами, которые устанавливают по специальному требованию в последней печатной секции, как правило, малоформатных машин; лакирование может выполняться в обычной (последней) печатной секции с использованием увлажняющего аппарата или в специальной лакировальной секции, которая по требованию может быть установлена за последней печатной секцией многокрасочной машины.

На рис. 5.30, а Рис. 5.30. Специальные устройства в печатной секции (а) и лакировальная секция (б) изображена часть печатной секции, состоящей из печатного ПЦ, офсетного ОЦ и формного ФЦ цилиндров, красочного и увлажняющего аппаратов и дополненной двумя специальными устройствами: на рычагах 1 установлен перфорирующий ролик или дисковый нож, а на кольцах 2, закрепленных на стационарном валу, надеты клише 3 и нумератор 4. Их печатающие элементы закатываются краской при помощи красочного аппарата КА, который смонтирован на съемных боковых стенках. Изображение воспроизводится способом прямой высокой печати. На каждом кольце можно закрепить по несколько клише и нумераторов. На печатном цилиндре ПЦ этой секции должна быть натянута стальная пластина с прорезями, соответствующими выступам перфоратора.

На сх. б показана специальная лакировальная секция многокрасочной офсетной машины; печатный цилиндр ПЦ такой же, как и во всех печатных секциях машины, в данном случае двойного диаметра; оттиск подается в захваты ПЦ листопередающим цилиндром ЛПЦ и уводится листовыводным транспортером ЛВТ. Слой лака наносится на поверхность оттиска лакировальным цилиндром 1, имеющим одинарный диаметр, как все формные цилиндры печатных секций. Рабочая поверхность цилиндра 1 имеет специальную обтяжку. Дозирующий цилиндр 2 и обрезиненный валик 3, погруженный в корыто 4 с лаком, имеют индивидуальный привод, который заставляет их вращаться при коротких остановках машины, чтобы за это время на них не засох лак. На схеме не показан насос, подающий лак в корыто 4 из бака и после окончания работы переключаемый на подачу воды для промывки системы.

Вслед за лакировальной секций обычно устанавливают сушильное устройство. В некоторых новых моделях делают две лакировальные секции с сушильным устройством над листопередающими цилиндрами между этими секциями. После второй лакировальной секции имеется второе сушильное устройство, через которое оттиски проводятся приемным транспортером.

Между технологическими секциями оттиски должны передаваться с высокой точностью, для чего листопередающие устройства обязаны удовлетворять следующим требованиям: 1) не допускать относительного смещения, деформации и повреждения ведомых кромок листов в моменты их передачи; 2) отличаться надежностью действия во всем диапазоне рабочих скоростей и стабильностью (идентичностью) передачи листов в каждом цикле. Непостоянство относительных смещений листов при их передаче приводит к разбросу положения изображения на оттиске, которое не удается компенсировать в процессе приладки или приводки форм в отдельных печатных секциях.

В качестве листопередающих устройств используют передаточные цилиндры, передаточные и листопроводящие транспортеры и листопереворачивающие устройства.

Передаточные цилиндры устанавливают между различными секциями машины, в частности между форгрейфером и печатным аппаратом, между печатными аппаратами печатных секций, а также между последним печатным аппаратом и приемно-выводным устройством. При размещении цилиндров между печатными секциями их диаметры и количество выбирают в зависимости от ширины прохода и от назначения машины: в многокрасочных односторонних число цилиндров нечетное, а в двусторонних, не имеющих специального листопереворачивающего устройства, - четное. Для уменьшения числа передач листов вместо нескольких цилиндров одинарного диаметра (равного диаметру формного цилиндра) между печатными аппаратами размещают один цилиндр двойного или тройного диаметра, соответственно с двумя или тремя системами захватов. Кроме уменьшения числа передач листа увеличение радиуса кривизны цилиндра улучшает условия проводки листов плотной бумаги, в особенности картона.

Передаточные цилиндры, не испытывающие технологических нагрузок, имеют облегченную конструкцию и представляют собой набор узких дисков, закрепленных на валу и несущих одну или несколько систем захватов. С целью создания опорной поверхности для запечатываемых листов диски иногда обтягивают металлическими листами. Цилиндры, на которых оттиски располагаются запечатанной стороной внутрь, во избежание отмарывания краски снабжают переставными дисками, позволяющими устанавливать их в местах, соответствующих пробельным участкам на форме. Для этой же цели по окружности металлических листов натягивают переставные проволочные спирали или в специальные отверстия вставляют заглушки со сферическими головками. При отсутствии на оттиске пробельных участков для опоры запечатываемых листов используют картонные подкладки, выборочно наклеиваемые на цилиндр, специальную противоотмарочную бумагу, покрытую мелкими стеклянными шариками, или ленту-терку с игольчатой поверхностью. В некоторых случаях опорной поверхностью служит ряд штанг, расположенных по всей окружности и несущих на себе переставные игольчатые ролики или звездочки. Явление отмарывания полностью исключается при передаче листов штангами 1 (рис. 5.31, а Рис. 5.31. Схемы и элементы конструкций передаточных цилиндров и транспортеров) с захватами, вращающимися синхронно с цилиндрами <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, и прижиме листов незапечатанной стороной к неподвижным направляющим в виде металлических листов 2 струями воздуха, подаваемыми из сопл 3.

Передаточные цилиндры приводятся в движение от печатных цилиндров и устанавливаются на подшипниках скольжения или качения. Для разгрузки вала 1 (рис. 5.31, г Рис. 5.31. Схемы и элементы конструкций передаточных цилиндров и транспортеров) цилиндра от действия изгибающего момента, создаваемого приводной шестерней 2, и повышения точности передачи листов шариковые подшипники монтируют внутри фланца 3, прикрепленного к станине 4 болтами 5. Наружная поверхность фланца служит опорой для шестерни 2, связанной с валом 1 при помощи шпонки 6. Во избежание случайного осевого смещения взаимодействующих цилиндров их приводные шестерни снабжают специальными профилированными упорами, которые в момент передачи листов вступают между собой в контакт. Боковые зазоры между зубцами приводных шестерен передаточных цилиндров выбирают с помощью регулируемых компенсирующих зубчатых сегментов 1, 2 (рис. 5.31, д Рис. 5.31. Схемы и элементы конструкций передаточных цилиндров и транспортеров) и подпружиненных зубчатых венцов 3, а также путем подачи в многосекционных машинах приводного крутящего момента к первому печатному аппарату, с тем чтобы усилия, необходимые для привода последующих аппаратов, нагружали всю цепь приводных шестерен и обеспечивали их плотное зацепление. С этой же целью цепь передающих цилиндров кинематически замыкается приводными шестернями печатных аппаратов, компенсирующими зубчатыми колесами <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(рис. 5.20, н Рис. 5.20. Механизмы привода печатных аппаратов), продольными валами 2 (рис. 5.31, л Рис. 5.31. Схемы и элементы конструкций передаточных цилиндров и транспортеров), червячными парами и дифференциальными механизмами.

Для удобства обслуживания печатных секций в приводе цилиндров предусматривают возможность их отключения на время наладки печатных аппаратов от общего привода машины и проворачивания вручную. Правильность сцепления шестерен при обратном включении цилиндров обеспечивается фиксаторами.

Передаточные транспортеры служат для передачи листов между печатными секциями, а листопроводящие - для проводки листов последовательно через несколько зон печатного контакта в машинах, где печатные цилиндры лишены захватов и служат лишь опорой при печатании; в настоящее время применяются редко.

Рабочим органом транспортеров служат каретки с захватами, прикрепленные к втулочно-роликовым цепям; для открывания захватов в нужных местах траектории транспортера устанавливают горки, для привода цепей применяют звездочки, для опоры цепей, кареток и - иногда - транспортируемых листов устанавливают соответственно две или три системы направляющих; на участках закругления транспортера направляющими цепей могут служить диски; в местах передачи листов применяют фиксаторы кареток.

Для уменьшения массы кареток, прогибающихся на криволинейных участках под действием центробежных сил, и повышения их жесткости, обеспечивающей требуемую точность передачи листов, поперечные штанги кареток изготовляют из стальных труб, усиленных ребрами жесткости.

Фиксирование кареток на валах звездочек в периоды передачи листов необходимо для того, чтобы исключить их смещение в пределах зазоров между роликами цепей и зубцами звездочек. Зазоры трудноустранимы вследствие вытяжки цепей, которую нельзя компенсировать обычным для цепных устройств способом - натяжением, так как валы звездочек сдвигать нельзя, иначе нарушится зона передачи листов; натяжка цепей подпружиненными направляющими цепей широкого применения не получила.

Основное условие правильной фиксации кареток сводится к тому, чтобы при совместном движении каретки и фиксатора не возникало несоответствия их скоростей и перемещений.

Это условие не выполняется, например, когда каретка 1 (рис. 5.31, б Рис. 5.31. Схемы и элементы конструкций передаточных цилиндров и транспортеров) с захватами присоединяется к цепи поводком 2, движется по замкнутым направляющим 3 и на валу звездочки фиксируется передним роликом по призме 4, а задним роликом - по опорной плоскости 5 фиксатора 6. В этом случае в те периоды, когда точка А поводка и передний ролик находятся на разных - прямолинейном и криволинейном - участках, между скоростями и перемещениями каретки и фиксатора возникает несоответствие, которое может привести к поломке механизма.

Нормальные условия входа каретки в фиксатор и выхода из него обеспечиваются только в том случае, когда точка присоединения каретки к цепям транспортера находится на одном радиусе с центром фиксируемого ролика каретки и совпадает с центром ее первого ролика. В механизме, изображенном на сх. в, каретка 1 фиксируется на криволинейном участке при помощи вилки 2 фиксатора 2', удерживающего ролик 3 каретки, и неподвижных шин 4, по которым катятся ролики каретки. На прямолинейных участках каретка связывается с цепью вилкой 5, в которую входит ролик 6 цепи. Условия входа каретки на фиксатор и выхода из него в этом механизме обеспечены не полностью, так как хотя центр 0 фиксируемого ролика 3 и располагается на одной радиальной прямой AB с точкой C присоединения каретки (на прямолинейном участке) к цепям транспортера, но он не совпадает с центром первого ролика 7. Вследствие этого в момент начала и конца фиксирования, будучи не связанной с кареткой, цепь не передает ей колебания скорости, присущие всем цепным передачам.

Кроме жесткого прижима кареток к фиксаторам при помощи шин 4 (сх. в) возможен более совершенный упругий прижим, например крючками 1 (сх. е), управляемыми от кулачкового механизма 2. Упругий прижим позволяет компенсировать зазоры, появляющиеся в результате износа замыкающих звеньев (ролики и шины), обеспечить более определенное положение кареток в период их фиксации вследствие того, что эти зазоры будут выбираться всегда в одну сторону, и повысить точность передачи листов.

Точность передачи листов цепными транспортерами в случае их правильного проектирования и изготовления практически не отличается от точности передачи листов цилиндрами. Применение цепных транспортеров вместо однооборотных цилиндров позволяет сократить число передач листов в многокрасочных машинах и легко обеспечить нормальную ширину проходов между печатными секциями, дает возможность изменять длину транспортеров и траектории движения листов, а также устанавливать компактные сушильные устройства. Вместе с тем цилиндры по сравнению с цепными транспортерами более просты по конструкции и менее трудоемки в изготовлении, а при совместном использовании печатных и передаточных цилиндров большого диаметра также позволяют сократить число листопередач.

Известны два типа листопереворачивающих устройств: ротационные и качающиеся; и те и другие устанавливаются по специальным требованиям в двух- и многосекционных машинах, что позволяет использовать эти машины для печатания на одной или двух сторонах листа. Ротационные устройства различной конструкции входят в состав специальных передаточных цилиндров, которые принимают лист от другого цилиндра (печатного или обычного передаточного) или от цепного транспортера. Передающие цилиндры или транспортер в этом случае также имеют дополнительные механизмы.

Основной принцип переворота листа заключается в том, что в некоторый момент в процессе передачи из одной секции в другую лист берется за его заднюю кромку, передняя кромка его освобождается, происходит замедление листа и разгон его в противоположном направлении, и лист передается в следующую секцию задней кромкой вперед.

На рис. 5.32, а-г Рис. 5.32. Схемы ротационных (а-ж) и качающегося (з) листопереворачивающих устройств показана последовательность работы листопереворачивающего устройства ротационного типа. На трех цилиндрах двойного диаметра I-III установлены стационарные захваты 1, 1', 4, 4', поворотные захваты 2, 2' и присосы 3, 3', 5 и 5'. На сх. а видно, что на линии центров цилиндров I-II задняя кромка листа перехватывается присосами 3, которые затем, поворачиваясь вокруг оси (сх. б), передают заднюю кромку захватам 2 (сх. б, в). Последние вначале поворачиваются навстречу присосам (сх. б), а затем возвращаются в обычное положение (сх. г) и транспортируют лист в направлении вращения цилиндра II, к зоне обычной передачи захватам 4 цилиндра III.

В некоторых машинах вместо присосов 3, 3' используют захваты 3, 3' (сх. д), аналогичные захватам 2, 2' (сх. а), или захваты с двумя поворотными щечками (сх. е), заменяющие пары 2-3, 2'-3' (сх. а). Задние кромки листов удерживаются на цилиндре I присосами 5, 5' (сх. а-г), которые с целью плотного прилегания листов (сх. ж) к поверхности цилиндра I и разглаживания их могут смещаться в направлении А, противоположном направлению В вращения цилиндра или под углом в стороны F, F' от середины его образующей. Для этого присосы 5 устанавливают на общей планке 2 и делают относительно нее поворотными с эксцентричными осями вращения и приводом от горки 3, регулируемой винтом 4.

Привод всех элементов устройства осуществляется от кулачковых механизмов строго по циклу. При передаче и переворачивании листов меньшего формата планки с присосами 5, 5' смещают по окружности на угол <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(сх. а). Возможность такого смещения конструктивно обеспечивают тем, что поверхность цилиндра I делают состоящей из двух систем секторов, которые входят друг в друга, как зубья гребенок. При этом на одной системе секторов крепятся захваты 1, 1', а на другой - присосы 5, 5'.

Устройства качающегося типа 1 (сх. з) для переворота листов устанавливают между двумя цилиндрами 2, 3. По своей конструкции такое устройство близко к качающемуся форгрейферу и отличается тем, что берет лист в зоне A за заднюю кромку, догоняя его на скорости печатания; после этого рычаги устройства замедляются, останавливаются и с ускорением движутся к зоне B, где передают заднюю кромку листа обычным способом системе захватов цилиндра 3.

Выводные и приемные устройства в листовых ротационных машинах служат для вывода оттисков из печатного или лакировального аппарата к месту их приемки и укладки в стопу. Основные требования к ним таковы: 1) надежный вывод и ровная укладка оттисков различного формата и массы без их повреждения, без смазывания изображения и отмарывания краски в пределах всего диапазона рабочих скоростей машины; 2) выклад односторонних оттисков изображением вверх; 3) возможность контроля качества оттисков и разгрузки приемного стола на ходу машины.

В соответствии с предъявляемыми требованиями в состав приемно-выводных устройств входят: 1) цепной листовыводной транспортер; иногда между последней печатной секцией и транспортером устанавливают один или более листопередающих цилиндров; 2) разглаживающие и прижимные устройства; 3) противоотмарочные и сушильные устройства; 4) листоукладчики или вакуумные листозамедляющие устройства; 5) сталкиватели и передние упоры приемного стапеля; 6) приемные столы с приводами и приспособлениями для их разгрузки на ходу машины; 7) устройства для съема контрольных оттисков. В некоторых малоформатных машинах устанавливают упрощенные приемные устройства в виде выводных роликов, направляющих для листов и приемных коробов.

Во многих современных быстроходных листовых ротационных машинах скорость печатания превышает 3 м/с. Известно, что мгновенная остановка листа даже при скорости его движения порядка 1 м/с весьма затруднительна, а точная укладка невозможна; поэтому уже в 70-80-е гг. сотрудники НИИПолиграфмаша провели исследования процессов вывода и укладки листов и механизмов, выполняющих необходимые при этом технологические операции.

Так, В.Н.Румянцев исследовал явления деформации бумаги при ее ведении цепным листовыводным транспортером (эффект «бича», гофрирование и другие нарушения), рассчитал цикловые зависимости процесса укладки листа на приемный стол и другие закономерности. Ю.В.Пономарев изучил динамическое нагружение листовой бумаги как особо гибкого упругого тела при особых, возникающих только в полиграфических машинах, условиях: когда критическое статическое усилие превышается в сотни и тысячи раз. Он дал рекомендации по рациональному построению операций и механизмов, позволяющие повысить устойчивость бумаги.

Траектория цепного листовыводного транспортера 1 (рис. 5.33, а Рис. 5.33. Приемно-выводное устройство (а); элементы приемно-выводных устройств (б-г)) проектируется таким образом, чтобы приемный стапель 2 получался достаточно высоким, а в зоне обслуживания последней печатной секции можно было разместить площадку 3. Если последняя секция - лакировальная и для вывода листа применяются цилиндры 4, то транспортер 5 может иметь прямую траекторию, но в этом случае длина его, как правило, увеличивается из-за необходимости разместить сушильные устройства.

Цепной листовыводной транспортер имеет в основном тот же состав, что и цепной листопередающий транспортер (см. разд. 5.5.2). Главные отличия состоят в следующем: 1) в составе выводного транспортера имеются натяжные звездочки 6; 2) направляющие для кареток с захватами строятся так, чтобы транспортер мог замедлять лист на одном или даже на двух участках его пути к приемному стапелю.

Первый участок замедления листа - зона его перехода с криволинейной траектории на прямолинейную после перехвата листа захватами транспортера (сх. в). Цепи 1 ведут каретку 2 с помощью поводка 3. Переходя в т. А с криволинейного участка на прямолинейный, каретка 2 движется далее не со скоростью печатания <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, как на криволинейном участке, а со скоростью цепи <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
. Из конструктивных соображений разница между радиусом звездочки <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
и радиусом приводной шестерни <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
составляет 25-30 мм. Радиус рабочей плоскости захватов каретки обычно равен радиусу приводной шестерни, или радиусу печатного цилиндра. Коэффициент <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
уменьшения скорости с учетом этой разницы имеет значение

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

На валу приводных звездочек транспортера 7 (сх. а) обычно устанавливают поддерживающие лист диски или сплошной тонкостенный цилиндр; радиус поддерживающих элементов берется на 1 мм меньше радиуса печатного цилиндра, а наружная поверхность обтягивается материалом типа «сферикот», включающим микроскопические стеклянные шарики для предотвращения отмарывания оттиска.

Процесс замедления листа на этом участке происходит не мгновенно, и в течение некоторого времени скорость средней и концевой части листа превышает скорость его передней кромки, зажатой захватами, поэтому листы, в зависимости от их массы и жесткости, в той или иной степени деформируются, что неблагоприятно сказывается в дальнейшем при их укладке.

Второй участок замедления листа транспортером находится над приемным стапелем (на сх. б этот участок показан с некоторым искажением масштаба). Цепь 1 и каретка 2 движутся по разным траекториям, определяемым направляющими. Скорость каретки с листом <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
меньше скорости цепи <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
: <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, где <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- угол между направляющими каретки и направляющими цепей. Направляющие цепей могут быть криволинейными, тогда угол - переменная величина и снижение скорости каретки происходит постепенно. В машинах малого формата каретки с захватами могут крепиться непосредственно к цепям, а в машинах среднего и большого формата для снижения нагрузок на цепь, возникающих на криволинейных участках, каретки присоединяются к цепям поводками (поз. 3 на сх. б и в).

Открывание захватов кареток происходит под действием неподвижной части кулачка (горки) 1 (сх. г), на которую набегает ролик 2, находящийся на конце рычага, жестко связанного с открывающимися створками захватов. Закрываются захваты под действием пружины: на сх. г условно показана пружина растяжения, практически же в каретках устанавливают пружины сжатия. Сами захваты имеют индивидуальные пружины и приспособления для регулировки усилия зажима листа. Горка для открывания захватов каретки в зоне передачи им листа из последней печатной секции регулируется при монтаже машины. Горка, установленная над приемным столом, связана с механизмом технологической регулировки: в зависимости от формата и сорта бумаги, а также от скорости работы машины положение горки подбирается таким, чтобы смягчить удар передней кромки листа о неподвижные упоры 8 (сх. а) и способствовать ровной укладке листа в стапель.

Форма бумажных листов-оттисков часто имеет те или иные отклонения от плоской: бумага, особенно тонкая, имеет тенденцию скручиваться из-за попадания влаги только на одну сторону при односторонней печати; эффект бича или гофрирования возникает при переходах листа с криволинейных на прямолинейные (и наоборот) участки пути. При свободном падении листа на приемный стапель края листа, особенно мягкой бумаги, опускаются быстрее середины, из-за чего под листом образуется захватываемая им при падении прослойка воздуха. Чтобы предотвратить связанные с этими явлениями нарушения в укладке листов, применяют разглаживающие и прижимные устройства; и те и другие работают от компрессора. Разглаживают лист гладкие стержни или полуцилиндры 3 (сх. г), между которыми отсасывается воздух. Для равномерного прижима листа к стопе над приемным стапелем устанавливают воздуходувные трубки 9 (сх. а).

В зоне подъема листа транспортером при переходе с прямолинейного участка пути на криволинейный часто образуется эффект бича. Чтобы его предотвратить, вдоль прямолинейного участка пути транспортера устанавливают сплошной экран 10 (сх. а); при быстром движении листа параллельно экрану между двумя плоскостями образуется зона пониженного давления (по закону Бернулли), что удерживает лист от возможных искривлений.

Из двух известных типов противоотмарочных устройств аппаратов - жидкостных и порошковых - в листовых ротационных машинах применяют только порошковые. Сопла, распыляющие порошок, устанавливают на 20-25 см выше поверхности приемного стапеля. В состав порошков входят: чистый крахмал в смеси с апатитом (глиноземом), карбонат кальция, гипс, тальк. Размер частиц - от 20 до 30 мкм; наиболее крупнозернистые порошки применяют для шероховатых бумаг, для картона. Большим недостатком порошковых аппаратов является загрязнение ими воздуха в цехе и машины; часть порошка, не долетевшая до оттиска, оседает на каретках, цепях и направляющих выводного транспортера. Упорядочить движение порошка можно с помощью электростатических сил, применив так называемые двухструйные распыляющие головки, комплектуемые нейтрализатором статического электричества для оттисков. Слабая струя воздуха из двухструйной головки переносит порцию порошка из дозатора в зону действия переменного поля высокого напряжения, откуда заряженные частицы переносятся на оттиск сильной струей. Перед нанесением порошка оттиск должен быть нейтрализован полем высокого напряжения.

Из сушильных устройств в листовых ротационных машинах применяют конвективные (воздуходувные), радиационные и комбинированные; из радиационных применяют работающие на инфракрасных (ИК) и ультрафиолетовых (УФ) излучателях. Чисто конвективные устройства, обдувающие оттиски холодным и подогретым воздухом, применяют только в машинах глубокой печати. В офсетных машинах применяют ИК- и УФ-сушку, комбинированную ИК-конвективную и, по специальным заказам, комбинированную ИК-УФ-сушку.

На рис. 5.33, а Рис. 5.33. Приемно-выводное устройство (а); элементы приемно-выводных устройств (б-г) изображены нагреватели 11 (или 12 в случае применения горизонтального транспортера 5) и воздушные ракели 13, 14; подавая воздух под высоким давлением, они удаляют с поверхности оттисков пары воды и растворителей. Зона нагревателей защищена кожухами. Между нагревателями устанавливают вентиляторы, а выше - всасывающую камеру 15, удаляющую с оттисков частицы пигмента и нагретый воздух, чтобы они не попадали в зону обслуживания машины.

Противоотмарочный аппарат при наличии сушильного устройства может не применяться.

Листоукладчик 1 (рис. 5.34, а Рис. 5.34. Элементы приемных устройств: а - листоукладчик 1; б - стол для выклада контрольных оттисков 2; в, г, д - вспомогательные роликовый (в, г) и телескопический (д) столы для разгрузки приемного стола на ходу машины) представляет собой ряд захватов с приводом от рычажно-кулачкового механизма; он перехватывает переднюю кромку листа у цепного выводного транспортера и уменьшает ее скорость, доводя до остановки у самой кромки приемного стапеля. Большие инерционные нагрузки не позволяют использовать это устройство в современных быстроходных машинах.

Достаточно эффективным оказывается торможение листа с помощью ряда вакуумных замедляющих роликов 16 (рис. 5.33, а Рис. 5.33. Приемно-выводное устройство (а); элементы приемно-выводных устройств (б-г)); в некоторых машинах вместо роликов применяется вакуумный транспортер. Ролики обычно делаются пустотелыми, вращающимися от нижней ветви цепного транспортера, с которым связаны понижающей передачей. Внутри каждого ролика находится неподвижная камера, соединенная с вакуумной сетью. Для присасывания листов в цилиндрической части роликов имеются сквозные отверстия.

При подходе к приемному стапелю лист вначале проскальзывает относительно поверхности роликов, пока не открылись захваты каретки. Присасывание листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
(рис. 5.35 Рис. 5.35. Метрические и силовые параметры листозамедляющего устройства) и, следовательно, его торможение могут начаться только после того, как задняя кромка предыдущего листа Л освободит поверхность тормозных роликов; можно сказать, что должно быть выполнено исходное условие <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, если <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- все время торможения листа Л, а <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- время транспортировки листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
от момента начала торможения листа Л до начала торможения листа <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
.

Скорость листа на участке торможения <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
меняется равнозамедленно, поэтому можно считать, что средняя его скорость равна

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

где <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- скорость листа при перемещении его кареткой транспортера; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- окружная скорость поверхности тормозных роликов, которая в 3-4 раза меньше скорости каретки.

Тогда путь торможения <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
, с учетом возможного проскальзывания, можно найти из условия замедления листа с определенной выше средней скоростью:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.21)

Листозамедляющее устройство должно погасить инерцию выводимого листа, которая зависит от скорости машины и массы листа. В соответствии с этим положение тормозных роликов 16 (рис. 5.33, а Рис. 5.33. Приемно-выводное устройство (а); элементы приемно-выводных устройств (б-г)), как правило, вместе с задними сталкивателями 17 должно регулироваться в зависимости от формата бумаги, а момент открывания захватов каретки, т.е. положение горки, должен настраиваться в зависимости от массы листа.

Запишем уравнение действия сил на замедляющийся лист:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

или

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.22)

где <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- сила инерции листа; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- сила присасывания листа вакуумными роликами; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- сила аэродинамического сопротивления воздушной среды; m - масса листа; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- величина вакуума в тормозном устройстве; <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
- суммарная площадь присасывания листа к тормозным элементам; f - коэффициент трения скольжения бумаги по внешней поверхности тормозных роликов.

Находим из (5.22) время торможения:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.23)

Подставляя значение <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
в выражение (5.22), имеем

<?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>

(5.24)

Выражение (5.24) определяет основные конструктивные и технологические параметры оптимального листозамедляющего устройства. Величина аэродинамического сопротивления зависит от многих факторов и довольно трудно поддается учету. Для уменьшения этой величины до минимума рекомендуется рационально выбирать угол атаки листа в момент подлета к передним упорам; для чего траектория нижней ветви цепи располагается под углом <?xml version="1.0" encoding="UTF-16"?>
к горизонтали, равным 2-3°, а наличие воздуходувных устройств в виде ряда сопл 9 (рис. 5.33, а Рис. 5.33. Приемно-выводное устройство (а); элементы приемно-выводных устройств (б-г)) или вентиляторов создают направленное вниз движение воздуха для воздействия на лист в момент его опускания на стапель.

Задние сталкиватели 17 (рис. 5.33, а Рис. 5.33. Приемно-выводное устройство (а); элементы приемно-выводных устройств (б-г)) приталкивают лист к противоположным неподвижным во время работы машины передним упорам 8, а боковые сталкиватели 18, одновременно двигаясь навстречу друг другу, выравнивают лист по центру. Неподвижные передние упоры приподнимаются с помощью рукоятки при взятии со стола оттисков вручную. Количество передних упоров, их ширина и взаимное расположение оказывают значительное влияние на степень точности при укладке листов и должно определяться в зависимости от скорости работы машины, от сорта, формата и массы бумаги. Задние сталкиватели переставляются при изменении формата запечатываемого материала вместе с вакуумным листозамедляющим устройством, боковые сталкиватели движутся при регулировании в перпендикулярном направлении.

Боковые и задние сталкиватели работают от кулачково-рычажных приводов, совершая одно движение за цикл; наиболее эффективны вибрационные сталкиватели, совершающие дополнительные колебания с малой амплитудой и частотой, значительно превышающей частоту вращения главного вала машины.

В машинах малого и среднего формата приемные столы могут быть низкостапельными, в машинах большого формата применяют, как правило, высокостапельные приемные столы. В некоторых машинах по специальному заказу могут быть последовательно установлены два или три приемных стола. Укладка листов на них может производиться либо через один, что позволяет тратить больше времени на сталкивание и укладку каждого оттиска, либо поочередно: сначала заполняется один приемный стол, затем другой, а первый за это время разгружается.

Приемный стол 19 (рис. 5.33, а Рис. 5.33. Приемно-выводное устройство (а); элементы приемно-выводных устройств (б-г)) в машине должен автоматически опускаться по мере накопления на нем оттисков. Стол может опускаться по сигналу датчика или от механизма, аналогичного по конструкции механизму подъема стапельного стола самонаклада: от кулачкового или кривошипного приводов через червячную или зубчатую передачу с большим передаточным отношением. В состав механизма привода часто вводится храповая передача с перекрывающим сектором, позволяющая бесступенчато регулировать величину шага опускания стола в пределах от 0 до 2 мм. Имеются механизмы ручного и ускоренного перемещения стола.

Устройства для разгрузки приемного стола на ходу машины могут быть выполнены в виде вспомогательного стола, состоящего из валиков 1 (рис. 5.34, в, г Рис. 5.34. Элементы приемных устройств: а - листоукладчик 1; б - стол для выклада контрольных оттисков 2; в, г, д - вспомогательные роликовый (в, г) и телескопический (д) столы для разгрузки приемного стола на ходу машины) или из телескопических трубок 1 (сх. д). Опоры валиков (сх. в, г) связаны цепями между собой и имеют ролики, которые перемещаются по направляющим 2. С помощью приводной звездочки 3 решетка, образуемая валиками 1, от электродвигателя или пневмоцилиндра вдвигается в строго определенное по циклу время между поверхностью основного стапеля и очередным падающим на эту поверхность оттиском. Тогда на решетку выкладываются все последующие оттиски, пока разгружается или заменяется основной стол. После освобождения от готовой продукции основной стол поднимается в рабочее положение, а решетка выдвигается из зоны приемки и лежащие на ней оттиски при вращении валиков переходят на стол 4 (сх. в, г). В некоторых устройствах валики снабжают зубчатыми колесами 5 (сх. в), которые непрерывно зацепляются с рейкой 6, и поэтому при перемещении цепей они вращаются принудительно.

В устройстве, разработанном в УПИ им. Ивана Федорова, вместо валиков использованы телескопические трубки 1 (сх. д), выдвигающиеся из неподвижного корпуса 2 фрикционными парами 3, 4 с принудительным приводом, взаимодействующими с тонкими гибкими прутками 5 или с жесткими пружинами сжатия; один конец каждого прутка свободен, а другой прикреплен к внутренней трубке. В рабочем положении трубки опираются на планку 6. Известны и устройства с пневматическим приводом телескопических трубок.

Устройства для съема контрольных оттисков применяются в быстроходных машинах, где выемка оттисков во время работы вручную недопустима; для съема контрольных оттисков их необходимо выкладывать на специальный стол, лоток или в кассету, размещаемые в удобном месте вдоль выводного транспортера. Открывание захватов транспортера для освобождения из них оттисков в этом месте осуществляется выдвижением специальной горки, управляемой вручную или дистанционно. Если лоток находится на обратной холостой ветви выводного транспортера, то одновременно с выдвижной горкой включается блокирующий механизм, который исключает выкладывание на основной приемный стол оттиска, который будет использован как контрольный. Иногда стол для контрольных оттисков устанавливают над основным приемным столом 1 (рис. 5.34, б Рис. 5.34. Элементы приемных устройств: а - листоукладчик 1; б - стол для выклада контрольных оттисков 2; в, г, д - вспомогательные роликовый (в, г) и телескопический (д) столы для разгрузки приемного стола на ходу машины) и используют этот дополнительный стол 2 для выклада на него тиражных оттисков во время разгрузки основного стола. Серьезная проблема при свободном выкладе контрольных оттисков на высокой скорости - их торможение и предохранение от смазывания - в существующих машинах удачного конструктивного решения не получила.

Вполне работоспособным оказалось разработанное в МГУП совместно с НИИПолиграфмашем устройство для принудительного перехвата контрольных оттисков в закрепленные на штанге 2 (рис. 5.34, а Рис. 5.34. Элементы приемных устройств: а - листоукладчик 1; б - стол для выклада контрольных оттисков 2; в, г, д - вспомогательные роликовый (в, г) и телескопический (д) столы для разгрузки приемного стола на ходу машины) упругие неуправляемые захваты 3. Пневмоцилиндр 4 устанавливает эти захваты на траектории движения оттисков, выводимых транспортером 5, а после перехвата выбранного оттиска 6 возвращает в исходное положение 7, где оттиск можно вынуть из них вручную. В устройстве предусмотрена синхронизирующая система, исключающая столкновение штанги 2 с захватами транспортера 5, и сопла 8 для отклонения задней кромки оттиска 6 воздушным потоком с тем, чтобы она не мешала выводу следующих оттисков.

© Центр дистанционного образования МГУП