Офсетний друк

Самонаклади

Самонаклад — це автоматичний пристрій для поштучного відокрем­лення аркушів паперу від стопи та подачі їх до друкарської секції. Само­наклад містить: стапельні пристрої, механізми відокремлення і транс­портування аркушів, пневматичну систему та органи контролю.

Самонаклади мають: безвідмовно та точно подавати до механізмів вирівнювання аркуші різних формату та товщини; за один робочий цикл машини подавати тільки один аркуш паперу; при подачі не порушувати структуру поверхні аркушів; автоматично вимикатися при порушеннях у подачі аркушів.

Самонаклади різняться принципом відокремлення аркуша від стопи, способом подачі аркушів у машину, способом закладання аркуша в машину, місткістю та ін.

Стапельний пристрій призначений для завантаження аркушів і підве­дення верхніх аркушів стопи до аркушевідокремлювальних механізмів. Залежно від місткості стапельного стола самонаклади поділяють на низько - та високостапельні. За способом закладання аркушів у машину стапельні пристрої поділяють на виносні та вбудовані.

Аркушевідокремлювальні пристрої за принципом дії поділяють на пневматичні, фрикційні та електростатичні. Найбільш надійні та швидко­хідні серед них — пневматичні. їх застосовують майже в усіх друкарських машинах.

Фрикційні самонаклади досить прості за конструкцією, але мають

Суттєвий недолік: не забезпечують безвідмовної роботи на різних гатунках паперу. Тому використовують їх у тихохідних малоформатних машинах.

Перспективними є електростатичні самонаклади, в яких відокремлення аркушів відбувається завдяки електростатичним силам.

За принципом розміщення аркушевідокремлювальних пристроїв від­носно стопи самонаклади поділяють на самонаклади з відокремленням аркушів за передню кромку і самонаклади з відокремленням аркушів за задню кромку. Перші з них за принципом транспортування аркушів по накладному столу від стопи до механізмів вирівнювання називаються також самонакладами з послідовною, а другі — зі східчастою подачею аркушів. Послідовна подача аркушів характерна для низькошвидкісних машин, оскільки аркуші подаються з певним інтервалом (а„) між ними (рис. 5.1, о). У швидкісних друкарських машинах подача аркушів схід­часта, вона характеризується тим, що аркуші подаються з перекриттям (<зс) один відносно одного (рис. 5.1, б).

Середня швидкість транспортування аркушів при їх послідовній подачі УТП = (і + а^/Т, при ступінчастій Утс = (і - ас)/Т, де Т — час циклу. Позначивши через п кількість аркушів, поданих самонакладом за годину, дістанемо Утл = п(Ь + а^І3600 м/с, Утс = п(Ь - ос)/3600 м/с.

При одному й тому самому форматі середня швидкість руху аркуша при ступінчастій подачі буде меншою, ніж при послідовній, навіть для більш високої швидкості машини.

Для транспортування аркушів використовують тасьмові конвеєри з притискними елементами.

Для послідовній подачі часто використовують каретки із захоплюва­чами або присосами, які ведуть аркуш за передню кромку.

Принципові схеми смонакладів з послідовною і східчастою подачами аркушів показано на рис. 5.2 та 5.3.

У самонакладі з послідовною подачею (див. рис. 5.2) стопу аркушів укладають на стапельному столі 8 і роздувачі 7 струменем стисненого повітря роздувають її верхні аркуші в момент, коли штанга 3 з присосами

2 Опускається на стопу в зоні передньої кромки. Трохи піднімаючи верх­ній аркуш, присоси передають його під погумований ролик 4, який узгод­жено опускається, і притискує аркуш до тасьмового конвеєра б. Потім ролики 5 притискують аркуш до тасьми. Штанга 3 опускається за наступ­ним аркушем тільки після відходу задньої кромки попереднього аркуша зі стопи.

Щуп 1, який циклічно коливається, при опусканні рівня стопи нижче заданої позначки автоматично вмикає механізм підняття стапельного стола.

Конвеєр б підводить аркуш по нахиленому столу до механізму вирівнювання.

Типову схему пневматичного самонакладу зі східчастою подачею аркушів зображено на рис. 5.3, а.

Стапельний стіл 19 піднімається до механізму відокремлення верхнього аркуша самонакладу автоматично. Аркуші паперу у верхній частині стоїш розпушуються задніми роздувачами 20. Зсуву аркушів перешкоджають передні упори 17 стапельного стола, які в цей момент знаходяться у вертикальному положенні. Аркушевідокремлювальні присоси З періодично опускаються на стопу і піднімають задню кромку верхнього аркуша (рис. 5.3, б...е). Підніманню двох і більше аркушів перешкоджають щітки 1, встановлені над задньою кромкою аркуша, які ковзають по ній в момент його відокремлення. Під піднятий аркуш на

Стопу опускається щуп 2, що контролює рівень стопи й одночасно подає стиснене повітря під трохи піднятий аркуш для повного відокремлення його від стопи. З метою забезпечення надійності відокремлення від стопи тільки одного аркуша використовують бічні роздувачі 18. Після опус­кання щупа 2 на аркуш опускаються два або більше аркушетранс- поріувальні присоси 4 і деякий час аркуш утримується відокремлюваль - ними та транспортувальними присосами. Потім відокремлювальні при­соси відпускають аркуш, а транспортувальні проводять його до наклад­ного стола 13 (див. рис.5.3, а). Відхиляються передні упори 17 і аркуш подається на приймальний циліндр 16, на який опускаються два гумові ролики 5. Вони разом із циліндром 16 переміщують аркуш на тасьмовий конвеєр 14, який проводить аркуш по накладному столу 13 до механізмів вирівнювання.

При переміщенні по конвеєру аркуш притискується до тасьми напрямними перами б, роликами 8, кульками 7 і щітками 9. Коли аркуш підходить до передніх упорів 11, швидкість його руху стає мінімальною, що запобігає зминанню передньої кромки аркуша від удару в передні упори. Зміна швидкості конвеєра забезпечується вмонтованими в його привід еліптичними колесами, диференціальними важільно-зубчастими механізмами та ін. Натяг тасьми конвеєра 14 регулюється за допомогою натяжних роликів 15.

Після вирівнювання аркуша по передній кромці за допомогою передніх упорів 11 на нього опускається притискний ролик механізму бічного вирівнювання 10, який підводить аркуш до бічного упора. Вирів-няний аркуш за допомогою фор грейфера 12 передається до захоплювачів ДЦ.

Відокремлення аркуша в пневматичних самонакладах маже виконува­тися однією чи двома групами присосів за задню кромку або однією групою за передню кромку.

Пневматичні самонаклади мають досить високу точність і надійність у роботі.

Підтримування сталого рівня стопи забезпечується механізмом авто­матичного піднімання стола, роботу якого ініціює щуп-сопло.

Під дією кулачково-важільного механізму 1...5, 7 (рис. 5.4, а) щуп - сопло 6 набуває складного руху: ззовні опускається під піднятий відокремлювальними присосами аркуш на стопу, потім переміщується вгору і назад, щоб не заважати відокремленню наступного аркуша.

При зниженні рівня стопи механізм щупа на етапі опускання діє важелем 8 на золотник 9, який передає вакуумний сигнал виконавчому механізму автоматичного піднімання стапеля самонакладу. Для приводу цього пристрою (рис. 5.4, 6) використовують, наприклад, кулачково - важільний механізм 1...5, який надає коромислу 6 із собачкою 8 храпового механізму вільного коливання на валу. Лише при передачі вакуумного сигналу поршень пневмоциліндра 7 рухається вниз і своїм штоком опускає собачку 8, яка біула піднята над храповиком пружиною 9, у западину зуба. При цьому вал за допомогою черв’ячної передачі 4 надає незначного повороту зірочкам 10, і ланцюг 11 піднімає стапельний стіл 13 до потрібного рівня.

Самонаклади обладнуються також допоміжними механізмами руч­ного і прискореного піднімання стапеля. Механізм ручного піднімання використовується для встановлення рівня стопи відносно присосів. Механізм прискореного піднімання та опускання має електропривід з кнопковим керуванням; для автоматичного зупину механізму під час прискореного піднімання до встановленого рівня застосовується блоку­вання на основі фотощупа 12, 14 (див. рис. 5.4, б).

У швидкісних машинах використовуються, головним чином, високо - стапельні (висота стопи 100... 150 см) самонаклади, які дають змогу працювати без зупину машини протягом тривалого часу.

Завантаження стола самонакладу новою стопою паперу потребує зу­пину машини, що зменшує її продуктивність. Навіть при короткому зупині машини через порушення стабільності роботи ФА у перехідний період частина надрукованої продукції після пуску машини відходить у брак. Щоб позбутися цього, самонаклади швидкохідних машин комплек­туються пристроями і механізмами для завантаження стапелів на ходу машини. Нова стопа укладається або на другому столі, підвішеному на ланцюгах нижче першого, або на знімному столі, який після звільнення від стопи на візку знову вводиться в самонаклад. Залишок стопи в самонакладі під час його перезаряджання підтримується допоміжним пристроєм (столом, стрижнями, решіткою, телескопічними трубками).

Пневматична система самонакладу містить: ротаційний повітря­ний насос; повітропроводи; золотники, які розподіляють стиснене й розріджене повітря; регулювальні пристрої; контрольно-вимірювальні прилади, а також робочі органи (роздувані, відокремлювальні та ведучі присоси).

Роздувачі мають велику кількість малих отворів для виходу стисненого повітря, під дією якого розділяються кромки верхніх аркушів стоїш. До присосів підводиться розріджене повітря. В них завдяки різниці між атмосферним тиском повітря і розрідження Рр під присосами виникає сила Ря, що підтримує аркуш (рис. 5.5, а).

Присоси за своєю конструкцією бувають жорсткі, підпружинені та плаваючі.

Жорсткі присоси з малою торцевою поверхнею (див. рис. 5.5, а) застосовують для тонкого гладкого паперу, присоси з великою торцевою площею і гумовоми насадками 1 (рис. 5.5, б)— для шорстких та твердих аркушів паперу великої щільності.

Підпружинені присоси (рис. 5.5, в, г), якщо немає зіткнення з аркушем, під дією легкої пружини 1 займають нижнє положення. Після зіткнення з аркушем у циліндр 2 подається вакуум, і присос, долаючи протидію пружини, піднімається на 10... 15 мм, відриваючи аркуш від стопи. Недоліком цих присосів є те, що вони опускаються після сполучення порожнини присоса з атмосферою. Це потребує створення складної траєкторії руху механізмів приводу присосів.

Плаваючі присоси (рис. 5.5, д) — це автоматичні пристрої. У певний момент (за циклом) верхня камера 5 присоса 1 і нижня камера 4 сполуча­ються з вакуумною магістраллю. Доки канал присоса 1 сполучений з атмосферою, тиск у камері 5 більший, ніж у камері 4, і, долаючи зусилля пружини 3, присос 1 опускається вниз. Як тільки присос торкнеться аркуша 2, тиск у камерах 5 та 4 стає однаковим і завдяки зусиллю, що виникає через різницю площ камер, і зусиллю пружини 3 присос 1 піднімається разом з аркушем. Застосування плаваючих присосів не потребує механічного приводу їх.

Висота піднімання присосів становить ЗО.. .40 мм, причому підпружи - нена частина їх піднімається завдяки вакууму на 10... 15 мм, а від механічного приводу присос піднімається разом зі штангою, на якій він закріплений, на 20...25 мм. Найчастіше штанга з присосами приводиться в рух важільними механізмами високої точності, хоч і простої конструкції.

Жорсткі присоси дуже чутливі до висоти стопи та структури її поверхні, під пружинені, а також плаваючі — менш чутливі до рівня стопи і стану її поверхні.

Механізм утримання верхнього аркуша стапеля визначає точність підтримання рівня стапельного стола. На практиці застосовуються,

Головним чином, дві схеми приводу механізму утримання аркушів: 1) зі складною траєкторією руху притискного пристрою у вигляді чотири - або п’яти- ланкового двокулачкового механізму (рис. 5.6, от); 2) з коливним рухом притискного пристрою (рис. 5.6, б). Остання схема дає змогу значно змен­шити інерційні навантаження та спро­стити конструкцію механізму.

Під трохи підняту кромку аркуша подається потік стисненого повітря, який відокремлює аркуш від стопи і створює повітряну подушку при подачі його до приймального циліндра. Поки аркуш повністю не відокремитсья від стопи, подавальні присоси не можуть переміщатися з аркушем, оскільки це призведе до утворення «хвилі» в передній частині аркуша.

Потім аркуш передається від присосів, що відокремлюють його від стопи, до подавальних механізмів і механізмів вирівнювання аркушів.