胶印机飞达工作原理

领机必读胶印机飞达基本理论

1、 纸张离开纸堆的运动分析

印刷机运转时，通过飞达的吸气和吹气，纸张就被一张一张地从纸堆上分离开来，向前传送。从外表看来，纸张好像是被吸起来的，实际上是不是这样呢？下面详细分析一下纸张的分离传送过程。

纸张要向上运动，必须有一个向上的力。那么向上的力是怎样产生的呢？实际过程中吸嘴吸气纸张就被吸起来，但是如果上、下纸张粘在一起，则上面的纸张就分不开。把纸堆重新闯一下，让上、下两张纸之间有空气存在，上面的纸张就能分开。上、下两张纸之间的空气是使两张纸分离开来的前提条件。如果吸嘴不吸气，纸张也分不开，所以以吸嘴吸气使纸张分离开来的另一个前提条件。把这两个条件归纳在一起可以得出这样的结论：空气是使纸张分离的前提条件，但是空气中并不存在拉力，所以“纸张是被吸起来的”这句话的概念有错误。那么纸张到底是怎样起来的呢？实际过程中，飞达上面装了很多吹嘴和吸嘴，吹嘴往纸张下面吹气，吸嘴在纸张下面吸气。从而导致纸张下面的空气不断增多，纸张上面的空气不断减少。就象气球一样，吹进去的气越多，气球就胀得越大。同样纸张就会被下面的空气“胀”起来，下面从理论上对纸张分离做进一步分析。

图1.2

空气中的任何物体表面都在在着空气压力，一般情况下空气中的压力为一个大气压，输纸堆的表面的压力也为一个大气压，吸嘴在上面吸气造成气量减少，从而使纸张上面的空气压力低于一个大气压。纸张下面的压力一般小于一个大气压（主要是由于两张纸之间气隙不匀造成的），吹嘴往里面吹气，气量不断增多，则对上面纸张的“顶力”不断增大。当下面的顶力大于上面的压力时，纸张就具备了分离的可能性。理论上说，如果下面顶力（p2）等于上面的压力（p1）和纸张的重量（w）之和，即p2＝p1＋w，则纸张就能分离开。但是由于实际过程中，纸张重量的不均一性和纸张分离的加速度存在，上面的公式需改为p2－p1>w，把p2－p1，即下面的顶力和上面的压力之差叫做压差，记为p。于是有p＝p2－p1>w。所以说压差是使纸张分离向前传动的本质原因。没有压差，纸张就不会分离，就不会随吸嘴一起向前运动。因此纸张是被顶起来的，不是被吸起来的。

二、纸张的自由状态

要使输纸堆上的纸张分离开来，必须创造压差存在的条件，也就是说上、下纸张之间必须有空气存在。除此之外，由于印刷机械传动的要求。纸张表面要平整，前口和侧面要平齐。这样才能为纸张向前传送打下基础。把纸堆上纸张的这种状态叫做纸张的自由状态。其定义为：①上下纸张之间不存在着任何阻力（不包括纸张的重力）；②纸堆的有面平整；③纸堆的前口平齐；④纸堆的侧口（规矩边）平齐。

1.纸张之间不存在着任何阻力（不包括重力）

如果有阻力的话，就会破坏压差的形成条件，从而使纸张难以分开。纸张之间的作用力很多，如静电引力、油墨的粘结力、纸张表面翘曲形成的局部阻力（纸张受潮引起的荷叶边或敲勒引起的纸张变形）。

2.纸张表面平整

纸张表面平整为空气进入创造条件，尤其是吸嘴和纸张接触的地方要平整。这就是为什么在调飞达时，总是把飞达与纸张接触的地方调平（采用垫纸或其它办法），纸张表面平整为纸张后续的运动创造良好的条件。造成纸张表面不平的原因有：纸张本身不平，闯纸闯的不平，给纸台本身不平等等。

3.纸张前口齐平

纸张前口齐平为纸张在前规定位创造条件。如果纸张前口严重不平，则纸张不能在前规准确定位，同时还有可能造成输纸故障。造成纸张前口不平的原因：一是裁切精度不高（机器的精度、里外刀口、裁切技术等），二是纸张表面翘曲，三是闯纸时误差太大。

4.纸张侧口齐平

纸张侧口齐平（靠规矩边）是保证侧规定位的前提条件。如果纸张的侧面差别较大，则纸张横向不能准确定位。造成侧口不齐的原因和纸张前口不齐的原因一样。有一点要补充的是：纸张的前口和拉规边应为直角。

通过以上分析可以看出，纸张的自由状态是纸张准确、平稳、连续分离的第一关。如果纸张的自由状态被破坏，输纸就不能正常进行。因此关键是如何使纸张进入自由状态。

图1.3

三、飞达的理想工作状态

飞达是输纸部分的最重要的部件之一，也是调节最多的地方。飞达的作用是把输纸上的纸一张一张地、准确、平稳地交给接纸辊。尽管如此，调节过程中还是有很强的规律可循。如果掌握了这些规律，调节起来则得心应手。

图1.4飞达上的各部件在纸张上的相对位置分布图

飞达上的每一个部件都有其特定的作用，准确地掌握这些部件的作用和运动关系是调好飞达的前提。下面说分析飞达各部件的作用。

1.分纸吸嘴

分纸吸嘴的作用就是吸起(这里仍用“吸”)纸堆最上面一张纸，并把它传给递纸吸嘴。

2.递纸吸嘴

递纸吸嘴的作用就是把分纸吸嘴吸起的纸张转交给输纸板上的接纸辊。

3.压脚

压脚的作用一是压住分纸吸嘴吸起的那张纸下面的纸张，防止下面的纸张歪斜或双张；二是控制纸堆的高度。由于印刷时纸堆上的纸一张一张地减少，后续的纸张如不及时补上，则印刷不能连续进行。因此必须使纸堆始终维持在一定的高度。理想情况应当是走一张纸，纸堆就升高相当于一张纸厚度，但是由于纸张比较薄，检测的灵敏度需要非常高才行，实际上也无必要。正常情况下纸堆总是近似维持在固定的高度上，不过纸张厚度变化时，纸堆的高度应做出相应调整(通过调压脚的高度来进行)；三是为压差形成创造条件。压脚板上带有吹风孔，压在纸堆上后，向第一张纸的下面吹气，从而加大压差。四是安全作用。一旦纸堆电机失灵，压脚会触动限位开关，阻止纸堆继续上升。

4.吹嘴

吹嘴的作用就是吹松纸堆最上面的几张纸，为分纸吸嘴分纸创造压差的形成条件。

5.压片或毛刷

压片或毛刷的作用一是防止第二张纸的纸尾被吹嘴吹得太高，使压脚不能准确地压住第二张纸；二是防止双张或多张。

6.压块

压块的作用主要是压住纸张的后边角，防止由于吹风造成的纸张漂浮，同时也能够阴止纸张之间的空气外流，有利于压差的形成。

7.侧吹嘴

侧吹嘴一般装在纸堆的前边角。主要是吹松纸张上压脚吹不到的部位。

8.挡纸舌

挡纸舌装在纸堆的前口，其主要作用是防止纸堆最上面的几张纸漂移，以免纸张前口不平，破坏纸张的自由状态。

9.静电消除器

静电消除器利用高压放电消除纸张表面的静电，防止双张或多张。

四、飞达上各部件之间的相互关系

飞达上的部件虽多，但并不是杂乱无章的。首先是它们在运动上要保持一定的相互关系，其次每个部件都要处于正常的工作状态。

通过飞达各部件的作用分析，就可推导出各部件间的相互运动关系。简述如下(参见下图1.5)：

1.分纸吸嘴吸起纸张时，压脚开始下压。

图1.5

2.分纸吸嘴把吸起的纸张交给递纸吸嘴。这部分运动可分为三个阶段：a.分纸吸嘴吸起纸张后，递纸吸嘴开始吸纸；b.分纸吸嘴和递纸吸嘴共同持纸一段时间；c.分纸吸嘴放纸，递纸吸嘴持纸向前运动。

3.递纸吸嘴把传过来的纸张交给接纸辊，接纸辊上的压轮压住纸张后，两者共持一段时间纸，递纸吸嘴放纸。

4.分纸吸嘴吸第二张纸时，压脚应提前离开纸堆。

飞达上的其它部件则处于连续工作状态，飞达上的部件以这种关系相互配合，确保纸张有条不稳地向前传递。下面再看一下各部件的正确工作状态：

仔细观察飞达上的各部件，会发现几乎所有的调节元件都是成对出现的，以压脚为中心成对称分布，因此这些部件必须工作在对称状诚，即必须要遵守对称原则。对称原则包括位置对称、力量对称和调节对称。

位置对称指的是相对应的两个部件前后、左右、高低三维空间上以压脚所在的竖直平面空间对称。力量对称指的是相对应的两个部件的力度要一样。即吸气大小、吹气大小、气量的分布应呈对称状态。调节对称指的是在调节过程中，调节一个部件时，同时要考虑到其对称部件是否需要调整，应对称进行调节。

对称原则是飞达处于正确工作状态的前提之一。

五、飞达各部件自身的调节

飞达上每一个部件的调节都有两点需要注意：a.压差的形成条件；b.保证纸张的自由状态。下面对它们的调节方法进行详细分析。
1.分纸吸嘴

分纸吸嘴的调节原则是：a.每次只能吸起一张纸，不能吸起两张纸，这样就把双张或多张故障消灭在输纸台上；b.吸嘴要吸纸张的后边缘内，不能和纸张成交叉状态；c.针对不同的纸张，吸嘴的前后和左右的角度都能够进行调节(平面内任意角度)。

图1.6

递纸吸嘴和分纸吸嘴一样，也是只能吸起一张纸，不能吸起两张纸。

2.压脚

压脚的调节原则一是压住纸张的后边缘，不能和纸张成交叉状态；二是向纸张的间隙内(上、下两张纸之间)均匀吹气，气量不能过大，过大容易造成纸张的前口不平，过小压差形成困难，所以要调到刚好能在上、下两张纸之间形成气垫为止，如图1.7所示。

3.后吹嘴

后吹嘴的调节原则是：

(1)其位置不能高于最上面的纸张，否则就会破坏压差的形成条件。

(2)位置不能太低，如太低的话，由于纸本身的重量比较大，气很难进去，同样对压差形成不利。

(3)吹嘴的上部应略低于纸张的后边缘，只向上面的几张纸吹气。

图1.7

(4)吹气量应严格控制。吹气量太大，纸张的后边缘可能会被吹起来，结果给压脚下压带来了困难，再一个由于纸张不断减少，在纸堆还没有自动上升时，吹嘴的风有可能吹在最上面的纸上，破坏了压差的形成条件。气量的大小调节以分级吸嘴能吸起纸为原则，即在后边缘具备了压差的形成条件，纸张的中前部的吹风以压脚的吹风为主。吹嘴如能吹松距后边缘5cm之间的纸就足够了。

4.侧吹嘴

侧吹嘴的调节原则基本上同后吹嘴的相似。

5.压片或毛刷

压片或毛刷的调节原则：

(1)位置不能往纸里边太多，否则会给分纸吸嘴带来很大困难。

(2)位置不能太往外。由于纸张本身裁切误差或闯纸技术等原因有可能造成纸堆后边缘不齐平，若压片位置太往外，则有的纸能压下，有的纸就可能压不上了。

(3)位置不能太低，如果太低，纸张的后边缘被压住，后吹嘴吹风困难。

(4)位置不能太高，太高起不到分纸、防双张的作用。

(5)在调节时，只能取上述四点的中间状态。厚纸少压，薄纸多压；纸张后边整齐少压，不整齐多压。

6.压块

压块的调节原则：

1.靠近两角，因为主要用它来防止两角离开原来的位置，另外可使纸张能均匀升起。

2.压块的重量适当。不能太轻，太轻起不到压纸的作用；太重可能把纸压得太紧，破坏了压差的形成条件，根据具体情况可以更换。

六、纸张、压脚和分纸吸嘴之间的最佳配合

纸张、压脚和分纸嘴之间的配合，对纸张分离有着重要影响，很多输纸故障都与此有关，因此调节好它们对提高工作效率有着重要意义。

图1.8

首先看一下纸张。通过前述分析可以看出：纸张是靠压差分离并向前传动的。因此纸张本身必须尽可能为压差的形成创造条件，也即纸张必须处于自由状态。下面再看一下压脚和分纸吸嘴之间的配合。上一部分把它们的各自作用和调节原则都叙述了一遍：压脚、分纸吸嘴都不能和纸张成交叉状态。那么它们到底在纸张里边多远呢？从纸张本身裁切误差和闯纸技术这两方面来考虑。在正常情况下，不允许有交叉状态存在，也就是说，对于每一张纸，压脚和分纸吸嘴都不能压在纸张的外边，因此压脚和分纸吸嘴都尽量靠纸张的里边。但是由于压脚是在分纸吸嘴吸起纸张后下压的，它又不能压在纸张里边太多，否则就会碰上第一张纸的后边缘。所以分纸吸嘴、压脚和纸张之间的最佳配合是：

①纸张处于自由状态；

②分纸吸嘴只能吸起一张纸，不能吸起两张纸；

③调节分纸吸嘴的角度，使两吸嘴之间的纸张始终处于绷紧状态，便于压脚下压；

④压脚在不与纸张后边缘干涉的情况下，尽量多压(注意对吹嘴工作的影响)。

七、纸张、递纸吸嘴、接纸辊和压辊之间的最佳配合

此四者间的配合情况对纸张向前传送有着重要影响，首先看下一递纸吸嘴和接纸辊之间的相互关系。

递纸吸嘴把纸张交给接纸辊，这里面有两个问题必须加以讨论：纸张是过了接纸辊后，压纸轮下压？还是没过接纸辊，压纸轮就下压？假如纸张没过接纸辊，压纸轮就下压。由于递纸吸嘴只有两个，即最多两点接触。因为纸张的柔性比较大，易弯曲，所以前口很难保持在一个平面内，这样纸张进入接纸辊和压纸轮之间时，纸张就可能与压纸轮和接纸辊之间的缝隙成交叉状态，使得纸张无法进入。再一个由于纸张裁切和闯纸误差及飞达非理想对称性误差，都可能造成纸张前口和接纸辊的轴线不平行，从而使纸张进入接纸辊的左右不一致，这样有可能造成纸张的歪斜。通过这些分析可以看出：纸张只能是过了接纸辊后，压纸轮才能下压。那么过了多少才能下压呢？在接纸辊的上部还有几个挡杆，它们的作用是防止纸张前口翘曲太多。如果纸张过了很多，压纸轮才下压，那就有可能使纸张与挡杆相碰，造成纸张回弹(尤其是每次起动的第一张纸)。再一个是纸张进入输纸板后，应和输纸板表面平行。如果过了很多，压纸轮才下压，那就有可能在这之前由于纸张前口翘曲，影响上一张纸的传送。通过上面的分析可以看出，纸张必须过了接纸辊后，压纸轮才能下压。但是又不能过的太多，理想的情况下纸张应在到接纸辊与压纸辊的接触点时，压纸轮压住纸。不过考虑到裁切、闯纸误差及递纸吸嘴的非对称性，纸张的前口不能与接纸辊的轴线完全平行，因此必须使所有的纸张前口能全部跨过接触点，一般这个数值为5mm左右。这个距离同时还为纸张前口由弯曲恢复水平创造了条件。

纸张由递纸吸嘴送到接纸辊上，递纸吸嘴吸的是纸张的前部，纸张尾部的位置主要由纸堆的高低(即压脚的高低)来决定的。这样由于纸堆高低位置不同，纸张和接纸辊之间的相对交叉状态也不一样。假如纸张前口完全齐平，纸张以向前水平、向下倾斜或向上翘曲三种状态进入接纸辊，则纸张在输纸板上的前后位置不一样。当向下倾斜或向上翘曲太大时，就有可能造成纸张的早到或晚到。因此飞达高低直接影响了纸张进入接纸辊的状态，这就是为什么要经常调节飞达高低的原因。

因此纸张、递纸吸嘴、纸堆的高低(即压脚的高低)和接纸辊之间的最佳配合是：

①纸张处于自由状态；

②调节压脚的高低使纸张水平进入接纸辊；

③调节压纸轮和递纸吸嘴之间的运动关系使纸张过了接纸辊5mm左右，压纸轮下压。

图1.9