Повітряні агрегати листових друкованих машин

В.І. Штоляков, к.т.н., доцент МГУП

В сучасних листових друкарських машинах, особливо в багатобарвних машинах великого формату, на всьому шляху проходження листів, починаючи від самонаклада і до приймального пристрою, організовано повітряний супровід аркушів. Для цього через розподільні пристрої (золотники) повітряної мережі друкарської машини стиснене повітря й вакуум подається до виконавчих механізмів, серед яких присоси, раздувателі, щуп-сопло, елементи огорожі та підтримки листів, гальмові та інші пристрої.

Подача повітря здійснюється від індивідуальних повітряних агрегатів, забезпечених регулювальними і контрольно-вимірювальними приладами, такими як манометри і вакуумметри. Для попередження забруднення зовнішнього середовища, як правило, всі повітряні агрегати забезпечені захисними пристроями і фільтруючими запобіжними клапанами, що попереджають можливість збільшення тиску. Для регулювання ступеня стиску або розрядження, а також витрати повітря в залежно від швидкості роботи друкарської машини, формат та властивостей запечатується служать регулювальні крани та дросельні пристрою.

Повітряні агрегати розрізняють 3-х типів:

-- качательние;

-- багатокамерні або так звані пластинчасті;

-- відцентрові.

Качательние і багатокамерні повітряні агрегати призначені в основному для обслуговування самонакладом, відцентрові - для організації безконтактної проводки листів в лістопроводящіх системах.

Повітряні агрегати качательного типу являють собою камеру 1 з рухомим поршнем 2, що приводиться в рух кривошипів 3 (рис. 1). Вони відрізняються конструктивної простотою і не вимагають застосування індивідуального електродвигуна, тому що кривошип отримує обертальний рух від головного вала машини. Оскільки насос працює синхронно з машиною, то поршень 2 здійснює робочий хід протягом одного циклу машини. Однак, незважаючи на свою конструктивну простоту, насоси качательного типу мають суттєві недоліки:

-- подається стиснене повітря й вакуум можна регулювати тільки по ходу роботи друкарської машини;

-- параметри повітря, що подається (надлишковий тиск, розрідження) протягом робочого циклу насоса мають змінну значення, тому що залежать від швидкості переміщення поршня.

Основна причина обмеженого застосування подібного типу повітряного агрегату - це нерівномірності переміщення та швидкості руху поршня щодо кута повороту кривошипа, що властиво всім механізмам з кривошипно приводом. Крім того, жорстка кінематична зв'язок кривошипа з головним валом машини не дозволяє одержати рівномірну подачу повітря. Для стабілізації повітряних параметрів застосовуються додаткові проміжні ємності (ресивери), які містять у повітряну мережу між насосом і виконавчими пристроями. Тому насоси качательного типу мають обмежене застосування навіть у самонаклада з послідовною подачею листів.

Багатокамерні повітряні агрегати складаються з циліндричної камери 1, всередині якої розміщений ексцентрично ротор 2 (рис. 2). У роторі радіально встановлені платівки 3, які при його обертанні притискаються відцентрової силою до внутрішніх стінок камери, за що повітряні насоси подібного типу іноді називають пластинчастими. Самі платівки виготовлені з антифрикційного матеріалу з графітовим наповнювачем, що не вимагає мастила. Платівки розділяють простір всередині циліндра і ротора на окремі серповидні камери, обсяг яких при роботі насоса безперервно змінюється. При обертанні ротора камери заповнюються повітрям з всмоктуючого каналу 4, їх обсяг збільшується в міру провертання ротора, а тиск падає. Потім обсяг камер починає зменшуватися, тиск у них збільшується, і стиснене повітря виходить через канал 5 у повітряну мережу самонаклада.

Привод даного типу повітряного насоса проводиться через кліноременний передачу від індивідуального електродвигуна. Як правило, багатокамерний повітряний агрегат, ресивер, електродвигун монтуються на загальній рамі, яка розміщується поруч з самонакладом. Розведення повітря від повітряного насоса здійснюється гнучкими шлангами з полімерного матеріалу. Це найбільш поширений тип повітряного насоса, який входить до складу листової друкарської машини. Багатокамерні насоси відрізняються великою продуктивністю, від 60 до 120 м3/год, вони здатні подавати повітря під тиском 0,14-0,18 МПа і розрідженням - 0,02-0,06 МПа.

Відцентрові агрегати використовуються в офсетних листових багатобарвних машинах для організації безотмарочной проводки листів між друкарськими секціями і якісної укладання їх в приймальний стапель. Повітряні насоси подібного типу здатні створювати повітряні потоки великого об'єму, які необхідні для захисту і підтримки запечатаних листів в процесі їх транспортування, що особливо важливо для машин великого формату. Відцентрові насоси в порівнянні з відомими мають наступні переваги:

-- виробляють великі обсяги чистого, вільного від масла повітря;

-- не нагріваються в процесі роботи;

-- відрізняються безшумністю роботи і великою продуктивністю.

Відцентрові агрегати належать до категорії швидкісних насосів. Принцип їх роботи заснований на всмоктуванні великої маси повітря через вхідний патрубок 1, завдяки обертанню з великою швидкістю крильчатки 2, розміщеної в корпусі 3 (рис. 3). Вступник повітря прискорюється, ущільнюється і через вихідний канал 4 подається в повітряну магістраль друкарської машини, звідки розлучається за місцем призначення. Аналогами відцентрових насосів є повітродувки, що працюють за принципом вентилятора, здатні також переміщати великі повітряні маси.

Розгалужена лістопроводящая система сучасних багатобарвних друкарських машин вимагає організації чіткої проводки відбитків через технологічні секції без механічного їх пошкодження і отмариванія. Особливо ускладнюється транспортування багатобарвного відбитка надрукованого з 2-х сторін. Для винятку отмариванія свіжовіддруковані фарби на опорну поверхню друкованого або лістопередающего циліндрів надягають спеціальні змінні сорочки або вставні сектори. Несуча поверхня цих опорних елементів може обтягувати протівоотмарочним матеріалом Super Blue або мати спеціальне покриття у вигляді керамічної, силіконового напилювання або у вигляді спеціально структурованої хромованою поверхні. Основна вимога до опорних елементів, - це зменшення кута змочування при зіткненні з красконесущей поверхнею або забезпечення мінімального контакту відбитка з направляючими.

Для усунення контакту відбитка з опорними елементами і організації надійної проводки запечатуваного листового матеріалу в друковану зону застосовуються різного роду лістопріжімние, що розгладжують і опорні пневматичні пристрою. Розгладжують і лістопріжімние пристрої встановлюються між офсетним і друкарським циліндрами перед входом в зону відбитка печатки, а також на вихід з неї. Принцип їх дії заснований на створенні спрямованих потоків повітря для забезпечення щільного контакту між поверхнею друкованого циліндра і запечатує матеріалом перед введенням його в зону друку. Крім основної функції вони надають розгладжують дію з одночасним очищенням поверхні паперу. Залежно від щільності запечатується орієнтація сопел лістопріжімних пристроїв і сила повітряних потоків регулюється з пульта управління. Застосування пристроїв подібного типу найбільш ефективно при друку на тонкому папері, яка може зморщок при вході в зону друкарського контакту.

Подача повітря в опорні елементи лістопроводящего тракту здійснюється відцентровими вентиляторами, розміщеними в кожній друкарської секції. Якщо умови проводки відбитка між секціями не змінюються, наприклад при односторонній друку, тоді не потрібно індивідуального регулювання і настройки подачі повітря для кожної друкарської секції, тобто всі вентилятори працюють в одному режимі. Якщо друкована машина переходить на двосторонній друк, то в цьому випадку використовується виборча подача повітря, яка передбачає проведення наступних заходів:

-- регулювання подачі повітря індивідуально для кожної друкарської секції аж до секції перевороту;

-- регулювання подачі повітря в секцію перевороту;

-- індивідуальне регулювання подачі повітря в кожній секції після проведення операції перевороту відбитка.

Крім впливу на запечатуваний матеріал потоків повітря застосовуються спеціальні направляючі для огорожі відбитка і виключення його відриву від поверхні друкованого циліндра під дією відцентрових сил. Особливо це важливо для матеріалу великої маси - понад 600 г/м2 - і товщиною 1,2 мм. Для цього випадку передбачена розстановка дугоподібних напрямних по пробільних ділянок відбитка, а також застосування опорних роликів для механічного обмеження його бічних крайок. Розстановка огороджувальних роликів, дугоподібних направляючих, а також орієнтація раздувателей може здійснюватися в сучасних друкованих машинах автоматично з пульта керування залежно від формату і щільності запечатується. Застосування огороджувальних захисних направляючих спільно з впливом повітряних потоків дає можливість забезпечити надійну проводку запечатується, незалежно від його формату і маси, через зону друкарського контакту і через систему передавальних циліндрів.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.newsprint.ru