Листопитающие системы офсетных печатных машин

Рис. 8. Схемы различных вариантов расположения передних упоров и приклонов в механизме переднего равнения листов.

     В механизм переднего равнения (рис. 8) входят передние упоры 1 и приклоны 2, образующие полость над столом для предотвращения перескакивания листа через упоры или загибания его передней кромки. По расположению относительно плоскости накладного стола 3 различают следующие сочетания упоров и приклонов: схемы а, г — верхние упоры и приклоны; б, е — нижние упоры и верхние приклоны; в, д — нижние упоры и приклоны.

     Расположение  приклонов и упоров влияет на условия  равнения листов. Так, при установке по схеме а и г верхние упоры и приклоны могут опуститься только после того, как задняя кромка предыдущего листа сошла с линии передних упоров. При этом сокращается время, оставляемое по циклограмме на подход листа к передним упорам, успокоение и выравнивание его по передней и боковой кромкам. Эти схемы применяются лишь в тихоходных машинах.

     При установке передних упоров и приклонов по схеме в упоры и приклоны могут встать в рабочее положение до ухода листа Л₁ со стола; тогда же может начаться равнение последующего листа Л₂. При таком построении механизма увеличивается время на выравнивание листа.

     Установка упоров по схеме е встречается только в плоскопечатных стоп-цилиндровых машинах, в которых подача листа производится в период выстоя цилиндра. Возможно совмещение упоров и приклонов в одном устройстве — упоре с козырьком (г, д), что значительно упрощает конструкцию.

     Рис. 9. Схема механизма предварительного переднего равнения листов.

     Для устранения грубого перекоса листов и снижения их скорости при подходе к передним упорам, в результате чего повышается точность выравнивания листов при печатании на высоких скоростях, применяются механизмы предварительного переднего равнения.

     При движении с постоянной скоростью лист 1 (рис. 9) догоняет подвижные упоры 2 и приталкивается к ним, в результате происходит предварительное равнение по передней кромке. Присосы 6, совершая реверсивное движение, подают переднюю кромку листа под козырьки подвижных упоров 2. К передним упорам 3 с приклонами 4 основного механизма равнения кромка подходит со скоростью подвижных упоров (не выше 0,2 м/с). Последние, перейдя за линию переднего равнения, при повороте направляющей 5 вокруг точки О опускаются и возвращаются в исходное положение для подъема и встречи следующего листа, двигаясь под плоскостью стола. Своими козырьками при подъеме они приподнимают верхний лист, образуя щель между столом и козырьком для надежного перехвата передней кромки догоняющего листа.

     Вследствие  вибрации механизма предварительное  равнение не равноценно выравниванию листа у неподвижных упоров, однако оно сокращает время выстоя листа у неподвижных упоров и тем самым повышает скорость работы листопитающего устройства.

     После выравнивания листа по передней кромке происходит его выравнивание по боковой кромке механизмом бокового равнения. Он построен по следующему принципу (рис. 10). Лист 2, прижатый опустившимся роликом 1 к тянущему элементу 3, под действием сил трения перемещается с ним к боковому упору с козырьком 4. Сила прижима ролика создается регулируемой пружиной 5. Тянущий элемент может быть выполнен в виде: схема а — планки, б — сектора, в — ролика. В схеме г постоянно вращающийся фасонный ролик 1 совершает один оборот за цикл. Своим полем максимального радиуса он прижимает лист к свободно установленному на оси ролику 3 и перемещает лист к боковому упору 4. В некоторых быстроходных машинах лист смещается вбок вакуумной планкой, без механического прижима.

     Рис. 10. Схемы механизмов бокового равнения.

     При боковом равнении лист находится в худших условиях, чем при переднем, так как к боковому упору лист подводится принудительно. При переднем равнении лист проходит последние 4—5 мм пути свободно (или прижат к столу легкими шариками), и качество равнения зависит в основном от скорости подхода листа к передним упорам и физико-механических свойств бумаги. Так как положение бокового упора относительно передних не регулируется, то плечо приложения тянущего усилия относительно центра тяжести листа зависит от формата печатаемой продукции. Учитывая, что боковое равнение происходит после переднего, к механизмам бокового равнения предъявляются требования не только качественного выравнивания листа по боковой кромке, но сохранения ранее достигнутого переднего равнения.

     Выравнивание  листа по передней кромке не нарушается при работе механизма бокового равнения в том случае, если ролик опускается на тянущий элемент, находящийся в состоянии покоя, а скорость движения листа к боковому упору нарастает плавно от нуля. С этой точки зрения наилучшими являются схемы а, б.

     В схемах в, г ролики 3 и 1 имеют постоянную скорость вращения, в результате чего начало движения листа сопровождается рывком, нередко приводящим к развороту листа относительно передних упоров. В схеме г отсутствует механизм для вертикального перемещения ролика, что упрощает конструкцию устройства.

     Сила  прижима роликов к тянущему элементу регулируется таким образом, чтобы исключить возможность проскальзывания листа. Скорость его подвода к боковому упору обычно не должна превышать 0,2—0,3 м/с.

      3. ЛИСТОУСКОРЯЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

     В листовых ротационных и в некоторых  плоскопечатных машинах применяют устройства для ускорения передней кромки листа с целью его разгона до окружной скорости печатного цилиндра, чтобы передача листа в захваты последнего происходила в условиях неподвижности листа относительно поверхности, цилиндра. В некоторых ЛРМ большого формата дополнительно применяют устройства для ускоренного увода задней части листа из зоны действия механизма бокового равнения на накладном столе.

     Ускорение передней кромки листа выполняется  обычно форгрейфером. В некоторых ЛРМ с этой целью применяют бесфоргрейферные устройства с вталкивающими роликами.

     Форгрейферы классифицируют по следующим признакам (рис. 11): по характеру движения — качающиеся (а, в, г) и вращающиеся (б); по расположению оси вращения относительно плоскости стола — верхние (б, в, г) и нижние (а); по принципу захватывания кромки листа — механические и пневматические; по конструктивным признакам — с неподвижной осью (а, б, в) и подвижной (г), неподвижной головкой (а, б, г) и подвижной (в).

     Верхние форгрейферы 1 передают лист печатному цилиндру 2, а нижние 3 — передаточному 4, который затем передает лист печатному цилиндру 2. Принципиальное различие между работой нижних и верхних форгрейферов аналогично различию между работой верхних и нижних передних упоров и заключается в условиях возвращения головок к накладному столу.

     Верхний форгрейфер с неподвижной осью и головкой (рис. 11, а) может возвращаться к накладному столу только тогда, когда он не встречается с рабочей поверхностью печатного цилиндра 6, т. е. при проходе мимо его выемки. Это приводит к форсированному обратному ходу и большим динамическим нагрузкам, а также сокращает время выстоя у накладного стола, необходимое для успокоения упругих колебаний форгреифера и захватов.

     Рис. 11. Схемы форгрейферов.

     Нижний  форгрейфер (рис. 11, а) может начать обратный ход сразу после рабочего, так как диаметр передаточного цилиндра меньше, чем печатного. При нижнем расположении форгреифера возможно оптимизировать закон его движения, улучшив динамику механизма. Применение нижнего форгреифера возможно лишь при наличии в машине передаточного цилиндра.

     Чтобы захваты верхнего форгреифера во время обратного хода не задевали печатного цилиндра, применяют либо форгрейфер с подвижной головкой (рис. 11, в), отклоняющейся при обратном ходе, либо установку вала форгреифера на подшипниках с эксцентричными втулками 5 (рис. 11, г).

     Применение  вращающегося форгреифера (рис. 11, б) улучшает динамику механизма, но увеличивает габаритные размеры устройства. Этим объясняется его редкое применение в современных машинах.

     Пневматические  форгрейферы проще по конструкции, чем механические, однако менее надежны, чем они. Точность их работы снижается с увеличением скорости работы машины.

     Рис. 12. Схема верхнего качающегося форгрейфера (а), и график его окружной скорости (б).

     Принципиальная  схема работы форгрейфера представлена на рис. 12, а. Кулачково-рычажный механизм передает движение рычагам 1, на которых закреплена штанга со стойками 2 и подвижными захватами 3. На графике, представленном на рис. 12, б, изображена диаграмма окружных скоростей v_ф форгрейфера в зависимости от угла поворота главного вала . На схемах а и б буквами А, Б, ..., Е обозначены границы характерных положений рычагов 1 и соответствующих фаз кинематического цикла движения форгрейфера: А—-Б — выстой для затухания упругих колебаний, зажим захватами кромки листа, выравненного на столе; Б—В — плавный разбег форгрейфера к цилиндру с достижением в точке В совпадения окружных скоростей их захватов; В—Г — фаза перехвата кромки листа, переходящего от форгрейфера на цилиндр при совпадении окружных скоростей захватов; Г—Д — выбег форгрейфера; Д—Е — выстой в верхнем положении; Е—А —возврат форгрейфера в исходное положение с открытыми захватами. Привод форгрейфера работает от кулачково-рычажного механизма, кулачки которого для повышения точности работы установлены на валу цилиндра, принимающего лист от форгрейфера.

     Рис. 13. Схемы механизмов привода форгрейфера.

     На  рис. 13, а, б даны две схемы механизма привода нижнего форгрейфера 5 с захватами 6, работающего от кулачка 1 через звенья 2, 3, 4. Дополнительный кулачковорычажный механизм (звенья 7, 8, 9, 10) обеспечивает постоянство длины и усилия замыкающей пружины 9, что существенно удлиняет срок ее службы и увеличивает надежность машины. Пружина 9 осуществляет выборку зазоров в шарнирах, повышает точность работы форгрейфера. На схеме а показан механизм с пружиной сжатия, на схеме б — с пружиной растяжения.

     Рис. 14. Схема бесфоргрейферного листоускоряющего устройства.

     В бесфоргрейферных листоускоряющих устройствах с вталкивающими роликами лист вначале выравнивается обычным способом по передним упорам 1 (Рис. 14) и по боковому упору (на рис. не показан). Ролики 2 под листом в процессе равнения неподвижны, а индивидуально подпружиненные ролики 3 приподняты.

     В фазе подхода к столу передних упоров 4, расположенных на печатном цилиндре 5, нажимные ролики 3 опускаются на получающие привод от кулачкового механизма нижние ролики 2, скорость которых несколько превышает окружную скорость печатного цилиндра 5. Лист получает такую же скорость, а его кромка догоняет упоры 4 и приталкивается к ним. При этом он выгибается  на величину, ограничиваемую колодкой 9. После равнения захваты 6 прижимают кромку листа к стойкам 7. Затем ролики 3 поднимаются, и лист выводится захватами цилиндра 5 со стола. Винты 8 служат для микрометрической регулировки положения упоров 4 печатного цилиндра.

     Достоинства подачи листов вталкивающими роликами — простота устройства, малые динамические нагрузки в приводе, отсутствие вибраций, присущих форгрейферной системе, небольшие габаритные размеры и металлоемкость.

     Рис. 15. Схема устройства для ускоренного увода задней кромки листа с накладного стола.

     Устройства  для ускоренного  увода задней части  листа с накладного стола устанавливают на передаточных цилиндрах, которые используются для передачи листа из захватов нижнего форгрейфера в захваты печатного цилиндра. На рис. 15 показан передаточный цилиндр с открывающимися лопастями, служащими для ускоренного съема выравненного листа со стола с целью выигрыша времени для выравнивания последующего листа.

     На цилиндре установлены захваты 1, которые перехватывают в точке А переднюю кромку листа от форгрейфера, качающегося около оси 0, ведут его и передают на печатный цилиндр в точке Б. Захваты открываются от кулачка 2, закрепленного на стенке машины, закрываются пружиной 3. Ускоренный увод задней кромки листа с накладного стола осуществляется поворотом лопастей 4, которые открываются от неподвижного пазового кулачка 5, передающего движение посредством зубчатых секторов 6 и 7. При работе машины с большой скоростью лопасти создают шум, а при попадании между цилиндрами смятых листов деформируются и ломаются. Поэтому в последних моделях высокоскоростных ротационных машин передаточные цилиндры выполняются без лопастей, а их опоры делаются эксцентричными. Смещение цилиндра благодаря эксцентриситету опор также способствует ускоренному съему задней кромки с накладного стола. Чтобы форгрейфер в любой момент после передачи листа передаточному цилиндру мог возвращаться к накладному столу, тело цилиндра делают меньшего радиуса, чем опорные поверхности захватов, имеющие радиус печатного цилиндра.