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（精）浅析卷筒纸胶印机自动套准系统

（精）浅析卷筒纸胶印机自动套准系统 PRINTING FIELD 2010.01 设备材料 59 在卷筒纸印刷过程中，由于纸带的伸缩变形及位移、纸卷的偏心、牵引辊的偏斜等各种因素的影响，会使印刷产生纵向、横向以及斜向的套准误差，从而影响印刷品的质量。因此，需要对印刷机的套准情况进行检测与调节。与单张纸胶印机不同，卷筒纸胶印机不可以在生产过程中取样张进行人工的目测检测，所以，卷筒纸胶印机必须具有自动检测调节系统。目前，卷筒纸胶印机的自动检测调节系统一般采用电荷耦合器（即CCD）作为检测头，对...

PRINTING FIELD 2010.01 设备材料 59 在卷筒纸印刷过程中，由于纸带的伸缩变形及位移、纸卷的偏心、牵引辊的偏斜等各种因素的影响，会使印刷产生纵向、横向以及斜向的套准误差，从而影响印刷品的质量。因此，需要对印刷机的套准情况进行检测与调节。与单张纸胶印机不同，卷筒纸胶印机不可以在生产过程中取样张进行人工的目测检测，所以，卷筒纸胶印机必须具有自动检测调节系统。目前，卷筒纸胶印机的自动检测调节系统一般采用电荷耦合器（即CCD）作为检测头，对测量的色标进行图像识别，然后由计算机分析测量标记产生的误差，输出控制信号，消除误差。其原理是利用色标处与非色标处对光的反射强度不同，这种不同强度的光能，经过电荷耦合器转换为脉冲信号，再与标准脉冲信号或者另一组色标的脉冲信号相比较，得出其时间差△ T，将时间差与印刷速度相乘就得出了误差值，最后输出相应的调整值进行套准。下面分别对纵向、横向以及斜向三个方向的套准进行分析。别对应着第一组色标和本组色标，且两个照射点的距离与两色标设计的距离相同。如果两组颜色套准无误，则如图1左侧所示，两个检测头同时照射在色标上，发生光强变化，产生相同脉冲信号，两个脉冲信号无时间差。如果套印不准确，则如图1右侧所示，先照射到品红色标上，然后才会照射到黄色标，产生的脉冲信号有时间差，用两个脉冲信号的时间差乘以印刷速度得到误差值。其他色组的检测原理与第二组相同。第二种方法的套准标记只需每组印刷单元都有相应的标记即可，不要求特别的排列方式，但一般仍采用第一种方法的色标。它的检测原理是，将通过编码器产生的能够精确测量印刷装置运转速度的脉冲信号与检测头上检测套印标记而产生的脉冲信号相比较，以此来确认是否套准。如果两脉冲无时间差，则表示套准正确，如果有时间差，那么将其乘以印刷速度也就得出了误差值。采用这种检测方法，每组印刷单元只需要一个检测头，并且其编码器产生的信号更加准确，检浅析卷筒纸胶印机自动套准系统杨　华图1 纵向套准标记黄品红青黑 1.纵向套准的检测与调节纵向就是纸带的运行方向。这个方向上的套准误差主要来源于纸张的伸缩变形，误差值相对也较大。目前的检测方法主要有两种：一种是将基准色标的检测信号与待测色标的信号相比较而得出套准误差；另外一种是将待测色标信号与印版滚筒上编码器产生的标准位置信号相比较而得出套准误差。第一种方法的套准标记是一排距离相等的色标排列，色标形状根据各种检测系统会有所不同。本文中以直线为例，如图1所示。每个色标的颜色与本组印刷单元所印制的颜色相同，第一组印刷单元所印制的色标为基准色标，在第一组印刷单元中不需要检测装置。第二组印刷单元及以后的印刷单元，均有两个检测光电头，分设备材料60 测精度更高。得出相应的误差值后，就需要对误差进行调节，调节的方法一般也是两种：一种是调节印刷机组之间的路径长度；另外一种是改变该单元印版滚筒轴与其他印版滚筒轴的相对位置。第一种调节方法是将误差调节值信号输送给一个控制电机，控制电机经过一系列的机械传动，最后改变卷筒纸胶印机中的摆动导纸辊的位置，从而增加或减少两个印刷单元之间的输纸距离，以达到调节纵向套准的目的。这种调节方式虽然调节范围很大，但是调节精度有限。第二种方法是将误差值调节信号传送给套准控制电机，然后经过一系列的机械传动，使印版滚筒在圆周方向上发生一定量的位置变化，即与其他印版产生了相对位置的改变，从而达到纵向调节的目的。这种方式调节范围不大，但是精度较高。 2.横向套准的检测与调节横向就是与纸张运动方向相垂直的方向。横向套准误差通常由于纸卷偏心、纸带牵引辊歪斜等原因造成，一般误差值不大。横向误差的检测色标与纵向检测在形状上有所不同，它一般采用一对45°倾斜角的砌块，两砌块中间有一定宽度的白色空隙，如图2所示。图2右侧中砌块发生左移，纸张向上运动通过检测头，假设图2 左侧中是套准正确的情况，而图2 右侧检测头接收到白色空隙的时间从图中可以看出会晚于图2左侧，这样图2左侧的脉冲信号与图2右侧的脉冲信号有了时间差，然后乘以印刷速度就得到了纵向上白色空隙的移动量即图中d，而由于砌块的倾斜角是45°，纵横位移应该是相同的，所以得到的纵向移动量其实就等于横向的套准误差值。横向误差的调节同样也是分为两种情况：一种是调节印版滚筒的横向位置；另外一种是调节纸带的横向位置。第一种方法的实现方式与单张纸胶印机相似，都是通过将误差值调节信号传送给控制电机，电机驱动螺纹传动，拉动与印版滚筒相连的螺杆移动，于是带动印版滚筒产生轴向位移。第二种方法是通过改变纸卷的位置来调节横向位置，或者在印刷机组之间安装纠偏转向装置来改变纸路中纸带的位置。后者只能调整纸带在印刷机组之间的横向位置。 3.斜向套准的检测与调节斜向套准误差就是各色组图像之间产生了一个很小的角度，发生了偏斜。这个套准误差相对较小，一般在高质量要求的商业印刷中才需要调节，在诸如报纸印刷这类质量要求不是很高的印刷中一般都不予考虑。它的检测色标与横向检测色标相同，只是在纸张的两侧都加上了同样的色标，而横向检测只需一侧即可。检测时，检查两侧相对应的色标是否同时产生脉冲信号，如果同时产生，则表示套准正确，否则就表示有斜向套准误差。在斜向套准调节中，比较普遍的调节方法是调整印版滚筒的斜度。它通过控制电机驱动印版滚筒操作面的偏心套，使得印版滚筒轴在操作面上作前后位移，使印版滚筒前后或左右倾斜，印版相对应地也发生倾斜，从而达到调节目的。但是印版滚筒发生倾斜会影响到印刷压力等相关因素的变化，故调节范围不能太大，一般在±0.15 m m或 ±0.20 m m的范围内。除此之外，还可以调节传纸滚筒的倾斜度，实现纸张的倾斜变化，从而达到调节目的，但是这种方法目前在印刷机中很少使用。在印刷质量要求越来越高的今天，无论哪个方向上的套准误差都会降低印刷品的品质，从而降低企业的竞争力，因此，做好印刷过程中的套准检测与调节是必不可少的环节，印刷机操作人员应对此有详尽的了解。作者单位：南京林业大学关键词：卷筒纸胶印机自动套准检测调节图2 横向套准标记

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