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金屬板雙色膠印機數(shù)字化無軸傳動技術(shù)研究綜述
江蘇華宇印涂設(shè)備集團有限公司 丁梓森 2017/8/6 9:59:51
摘要：近年來，數(shù)字化無軸傳動技術(shù)在金屬板雙色膠印機中的應(yīng)用得到了長足的發(fā)展與進步，有效推動了包裝印刷業(yè)的發(fā)展，并在一定程度上簡化了系統(tǒng)操作流程，降低了印刷機械設(shè)備的購置成本，實現(xiàn)印刷質(zhì)量與印刷效率的全面提升。基于數(shù)字化無軸傳動技術(shù)對于金屬板雙色膠印機發(fā)展的重要性，本文對無軸傳動技術(shù)進行了詳細的分析，并對其在金屬板雙色膠印機中的應(yīng)用進行了探討。
關(guān)鍵詞：無軸傳動技術(shù)；金屬板雙色膠印機；數(shù)字化
隨著數(shù)字化技術(shù)與微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)字化無軸傳動技術(shù)在印刷機中的應(yīng)用越來越廣泛，技術(shù)也越來越成熟，并逐漸成為現(xiàn)代印刷機械技術(shù)的主流趨勢。相對于發(fā)達國家而言，我國對無軸傳動技術(shù)研究和應(yīng)用的時間還較短，因而還具有廣闊的發(fā)展空間與良好的市場市場前景。發(fā)展無軸傳動技術(shù)并實現(xiàn)印刷機械的智能化能夠有效地推動我國印刷業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級，提升我國印刷業(yè)的核心競爭力與國際競爭水平。
1、無軸傳動技術(shù)簡介
所謂無軸傳動技術(shù)，又被稱為伺服傳動技術(shù)，是電子技術(shù)與機械類傳動應(yīng)用與結(jié)合的結(jié)果，具體指的是在機械長軸傳動技術(shù)上發(fā)展起來的相對獨立的伺服電機驅(qū)動系統(tǒng)[1]。其通過軟件程序以及網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)部形成了虛擬的電子軸，并通過現(xiàn)場總線使得各電子軸能夠?qū)崿F(xiàn)高速的數(shù)據(jù)交換與傳輸。通俗點講，無軸傳動技術(shù)即是指每個機組或者機械單元都是由獨立電機來進行驅(qū)動的，再由先進的控制系統(tǒng)來實現(xiàn)各個電機之間的平衡與跟蹤，使得各機組或機械單元能夠表現(xiàn)出與機械軸傳動比較更加具有精確性與靈活性的傳動方式。如今無軸傳動技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于膠印機、柔版印刷機、凹印機等印刷機器中。
應(yīng)用了無軸傳動技術(shù)的印刷機，需要在各個印刷機組中各自安裝伺服驅(qū)動器，并通過中央控制器來計算出虛擬的電子軸位置，再將位置以數(shù)據(jù)的形式循環(huán)的、無干擾地傳輸給各個印刷機傳動電機，使得傳動電機能夠嚴(yán)格地根據(jù)中央控制器得出的位置實施給定值動作，以此保證印刷機的各個色組能夠精準(zhǔn)地實現(xiàn)同步運行。通過無軸傳動技術(shù)的應(yīng)用，印刷機械不再需要應(yīng)用高精度齒輪箱來進行力矩的傳遞，也不再需要動力傳遞的主軸，從而使印刷機減少很多類似齒輪、驅(qū)動裝置、軸、變速裝置之類的機械部件，有效較低印刷機械的設(shè)備使用費用。
2、數(shù)字化無軸傳動技術(shù)的優(yōu)缺點
2.1、數(shù)字化無軸傳動技術(shù)的優(yōu)點
2.1.1、精確度高
傳統(tǒng)的傳動技術(shù)是通過機械主軸來進行動力的傳送，力矩的傳遞與移動是依靠傳動齒輪來實現(xiàn)的，而齒輪間長時間的擠壓磨合會導(dǎo)致磨損甚至變形，使得動力傳送的精確度受到影響。而無軸傳動技術(shù)由于不需要機械轉(zhuǎn)軸和齒輪，而是采用交流伺服系統(tǒng)來進行控制，從而實現(xiàn)對速度、定位、比例等精密的控制[2]，使得印刷機能夠保持極高的精確度。
2.1.2、自動化程度高
采用無軸傳動技術(shù)的印刷機，其印刷單元是由獨立電機來驅(qū)動的，既可以單獨運行，又可以聯(lián)合起來實現(xiàn)印刷套印。在實際的印刷運作過程中，往往可以先讓一個印刷機組進行印刷工作，而另一個印刷機組進行印前準(zhǔn)備等等，使得每個印刷機組的功用可以靈活調(diào)配，從而實現(xiàn)資源配置的最優(yōu)化。同時，由于印刷機械組合相對傳統(tǒng)印刷機更為方便，可以大大縮短調(diào)試的時間。此外，無軸傳動印刷機由于不受齒輪節(jié)距的限制，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對印刷品重復(fù)長度的任意調(diào)節(jié)，使得操作更加的靈活便捷。
2.1.3、節(jié)省時間
無軸傳動印刷機在運作的過程中，相對于傳統(tǒng)的印刷機而言，能夠大大地節(jié)省時間。首先，無軸傳動印刷機中的各個印刷機組是相互獨立的，因此可以在一個機組運行的同時，對另一個機組進行裝版、更換油墨等工作，從而在很大程度上節(jié)省了印刷機運作的準(zhǔn)備時間。其次，無軸傳動印刷機的電機具備數(shù)字化調(diào)節(jié)機構(gòu)與動態(tài)響應(yīng)系統(tǒng)，在印刷不同的印件時，只需要簡單地改變參數(shù)就可以了，從而大大節(jié)省了非生產(chǎn)性的準(zhǔn)備時間。
2.1.4、簡化結(jié)構(gòu)
無軸傳動印刷機采用的是模塊化的驅(qū)動單元，不需要齒輪箱來進行力矩的傳遞，也不需要潤滑系統(tǒng)，齒輪、驅(qū)動裝置、軸、變速裝置之類的機械部件這些在傳統(tǒng)印刷機中必備的部件在無軸傳動印刷機中都可以省略掉[3]，使得印刷機的機械結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)大大精簡，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單明了。同時，由于機械結(jié)構(gòu)被簡化，使得走料的路線也相應(yīng)縮短了，機組更具獨立化，從而也進一步促進了模塊化的實現(xiàn)。
2.1.5、靈活性強
無軸傳動印刷機中的每個印刷單元都是獨立存在和運作的，印刷滾筒的相位由電機進行直接調(diào)節(jié)，控制信號則直接對交流伺服電機發(fā)生作用，套準(zhǔn)控制的反應(yīng)速度也很快，使得印刷機系統(tǒng)能夠?qū)χ噶顚崿F(xiàn)快速的相應(yīng)。由于各個印刷組都是相互獨立的，其運行與操作都可以獨立區(qū)分開來，也在很大程度上提升了無軸傳動印刷機的靈活性。此外（未完，下一頁）
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