平壓平模切機動平臺傳動系統的分析研究

喬光紅

摘 要：我國不斷發展的包裝產業和快遞行業為模切機的發展帶來了較大的市場潛力。為了不斷提升模切機型的工作效率，降低企業的成本投資，需要不斷使其朝著聯線生產和印刷方向發展。然而，現階段印刷機的平均工作效率在每小時13000張，平壓平模切機的平均工作效率為每小時6000張左右，這樣的工作效率在較大程度上影響了聯線生產的發展。隨著模切機的發展，需要全面提升模切速度。本文主要探討分析平壓平模切機動平臺傳動系統，在此基礎上論述了傳動系統的發展。

關鍵詞：傳動系統；動平臺；聯線生產

中圖分類號：TB482 文獻標志碼：A

在紙品包裝行業以及紙盒制作等方面需要應用到模切機。在實際應用期間存在較多不同適用材料，例如手機墊膠、雙面膠以及不干膠等。隨著不斷發展的包裝行業和快遞行業，在紙盒工藝制作當中模切機已經成為專用設備，在未來的發展中具有較大的市場潛力。為了促進模切機型的發展，需要將其發展方向不斷朝向印刷和模切聯線生產。因此在實際應用中需要全面分析研究模切機的主切結構。

1 模切機動平臺傳動系統

在模切機中主切結構是其最關鍵的部件。模切機的運行原理在于電動機驅動利用皮帶將動力傳遞給飛輪，之后利用蝸桿將動力傳遞給蝸輪，之后再利用曲柄雙肘桿機構傳遞給動平臺，在完成動力傳遞之后，動平臺就可以進行上下運動，并且有效結合靜平臺共同完成模切工作，模切機動平臺傳動系統的運動傳遞過程如圖1所示。

2 介紹幾種動平臺傳動系統

2.1 曲柄雙肘桿機構驅動

現階段，市場上大量存在的平壓平模切機的動平臺傳動系統的驅動方式都是通過曲柄雙肘桿機構來實現的，如圖2所示。

如圖2所示，在減速機構上將動力源傳向去曲肘，之后沿著曲周EF進行勻速轉動，會使連桿CE和連桿DF擺動，進一步導致肘桿DH，BD，CG，AC擺動，并且導致腳絞連受到導向滑塊的限制，在肘桿活動平臺進行上下運動。在動力作用下提升活動平臺，使紙板到達模切位置，在合壓上下平臺時將會導致紙板受到擠壓，這樣就完成模切。模切壓痕主要是通過壓痕線和模切刀形成模版，并且借助于壓力將印刷品制成各種形狀。

現階段，市場站存在的大部分模切燙金設備都應用該種機構，隨著科學技術的不斷發展，該種機構技術逐漸成熟，然而由于運動特性限制，很難再提升工作效率。

2.2 氣液增壓裝置驅動動平臺

該種動平臺能在較大程度上防止由于復雜結構的雙肘桿機構帶來的影響作用，便于日常維護和后期檢修。氣液增壓裝置驅動動平臺的驅動機構主要是氣液增壓機構，這樣能夠數字化控制模切速度和模切壓力。在控制保壓時間的同時能夠加強模切壓痕的質量。該種驅動機構設備在實際運行當中具有較小的噪聲，可以滿足綠色環保生產理念。然而對氣液增壓運動方式如何進行精確控制，全面確保模切精度等方面沒有進行深入研究，并且缺乏配套設計和研究清廢部，間歇紙部和紙部，無法形成完整的模切系統。

2.3 共軛凸輪機構驅動動平臺

該種動平臺可以在較大程度上避免在高速情況下導致封閉機構的凸輪與動件接觸產生脫離情況。如圖3所示，該動平臺主要是對比分析曲柄肘桿機構和共軛驅動機構，然而卻缺乏驗證不同強度下驅動動平臺，因此在實際研究當中存在較大的理想化，沒有經過實踐進行驗證。

現階段，大多數企業在燙金機動平臺傳動系統當中應用凸輪機構運動，然而在實際應用期間，該種機構驅動動平臺能夠提升燙金機的保壓時間，然而，由于其不具有共軛機構，因此，在實際工作期間需要嚴格控制運行速度，平均每小時在6000張左右。

2.4 三片凸輪互為共軛機構驅動動平臺

連桿和曲柄傳統模切機動平臺驅動機構，使用共軛凸輪進行代替。并且將雙肘桿機構上下肘桿連接滾子作為滾子擺件從動件，這樣可以促使動平臺進行上下運動。主凸輪能夠促使主凸輪的動平臺和從動件之間進行升程運動，機構與動凸輪之間能夠建立封閉系統，全面確保主凸輪能夠與肘桿滾子隨時進行接觸，這樣就能夠確保運動規律性，詳情如圖4所示。

如圖4所示，電機驅動軸轉動，將凸輪安裝在軸上能夠促使滾子擺動，并且借助于上下肘桿作用力，促使動平臺進行運動。3片凸輪互為共軛機構可以在高速運行期間，凸輪機構與管子之間出現接觸脫離情況，進一步導致運動失控。通常情況下，力鎖合結構都是應用彈簧進行各項運動的，如果該種結構缺乏彈簧鎖合外力提升機構載荷，這樣將提升工作的可靠性和準確性，進一步提升精確度。因此，該種結構既可以滿足運動規律，還能在較大程度上提升運動精度。全面改善機構受力情況，能夠廣泛應用在高速重載場合。在實際模切期間，模切機需要承受較大的壓力，這就導致動平臺驅動機構需要在有限驅動力矩下承擔較大的模切壓力，然而共軛出輪機構能夠在高速重載下運行，所以，參片凸輪互為共軛機構驅動動平臺能夠作為平壓平模切機動平臺傳動系統當中的動平臺驅動機構，能夠全面滿足工藝要求。

現階段，市場上存在的模切機都屬于高精先進設備，并且模切機的發展方向逐漸朝著模切連線生產和印刷等方面，所以，當前需要相關專家分析研究和解決的主要問題在于如何提升模切速度。在2005年，瑞士某家企業推出了一款模切機，該模切機的驅動機構主要是共軛凸輪驅動機構，在實際工作當中，該款模切機的模切速度能夠達到每小時12000張。在我國天津某企業生產的一款模切機，該模切機的驅動方式沒有采用傳統機構，而是全面使用一種新型的共軛凸輪機構驅動動平臺作為模切機的主要動力，在實際工作當中，該款模切機的模切速度能夠達到每小時8400張。然而該款模切機也存在較多的弊端，例如具有較大的噪聲，存在嚴重的振動情況，并且在實際使用期間具有較低的穩定性等問題。通過對以上弊端的分析也能夠看出，在改進和創新模切機動平臺傳動系統的結構之后，能夠在較大程度上提升模切機的模切速度。但是，在實際使用期間還需要全面改進和創新清廢部和間歇輸紙部的相關機構。

結語

綜上所述，本文主要是分析和研究了平壓平模切機動平臺傳動系統，并且在此基礎之上介紹了多種動平臺傳動系統，例如曲炳雙肘桿機構驅動，氣液增壓裝置驅動動平臺，共軛凸輪機構驅動動平臺以及3片凸輪互為共軛機構驅動動平臺等，通過對以上動平臺傳動系統的分析，得出以下結論，為了提升模切機的模切速度，需要全面改進和創新模切機動平臺傳動系統結構。

參考文獻

[1]韓雪，王佳琪，魯楠.一種新型平壓平模切機的動平臺驅動機構[J].山東工業技術，2017，22（18）：45.

[2]陳嘉鈞.“博斯特”全球領先的MASTERFLEX XL聯線柔版印刷平壓平模切生產線即將落戶國內[J].綠色包裝，2017，18（3）：79-80.

[3]韓應敏，田盼盼，張淼.大幅面平壓平模切機主切系統的分析研究[J].綠色包裝，2016，12（Z1）：39-42.