胶印机纸张传输机电故障的分析与维护

唐池连

（中山职业技术学院，广东中山 528404）

1 胶印机纸张传输工作原理

（1）胶印机运行时，为了保证印刷质量和设备的安全，慎防多张纸进入滚筒，在输纸控制部分设计了三层保护环节，第一层:输纸台保险杠，是由一个拨动式限位开关组成，拨动式限位开关通常接在“常闭”触点上，只要被触撞即刻停机，属输纸台最高“极限”保护系统，慎防输纸器异常时顶翻输纸台设置。第二层:输纸器的“双张停”微动开关保护装置，见图1输纸器的“双张停”（a）机械式结构;（b）工作原理示意图，属机械式微动开关保护装置，由图1输纸器的“双张停”（b）工作原理示意图可见，输纸板的“纸张”多于两张时，压轮被抬高，摆动杆克服微动开关拉簧的弹力，触撞上微动开关，会即刻停机并报警。第三层:光电纸张检测装置，在实际控制上，凡是50 g以上的纸张由微动开关式检测，50 g以下的纸张微动开关检测不出来，采用透射式光电检测器对其厚度进行检测。光电纸张检测装置通常对进入印刷机的头三张纸的厚度分别进行测定，算出平均值取其1.5倍作为标准值，以后对每张纸进行检测，凡是大于此值的纸张判定为“双张”，会停机并报警。

图1 输纸器的“双张停”

（2）合压印刷控制运行中，同样“纸张”输送是关键，送入滚筒的纸张，要“合压”印刷;当无后续纸张时，及时“离压”，否则会使印刷纸背面有“蹭脏”现象。但要求在连续印刷时要锁定合压，防止印刷小纸张时，每过一张纸就离压一次。这里，引出一个常常被人们所不大注意的重要概念是:“机器周期同步开关”。机器周期同步开关在一个印刷周期只出现一次，国内外印刷机通常都用磁电感应开关做同步开关，以此作为标准印刷周期信号，它与“纸张检测器”同步，才构成了胶印机迅速合压—离压;不论胶印机速度是低速还是高速运转，只要纸张触到前规的纸张检测器位置，均可迅速自动“合压”启动机器运转，当断纸时迅速“离压”。试想一下，如果没有“印刷周期同步开关”胶印机不可能在“低速”和“高速”运转时因突然“断纸”而迅速停机。而据我们调查，有些胶印机就是因“机器周期同步开关”未校正好，使机器长年带“病”工作，实际调校“机器周期同步开关”的办法很简单，就是将胶印机叼口取纸处设为“零位”使胶印机同步运行，只要经操作者几次稍校正一下输纸台下方的“磁电感应开关”位置即可正常。

2 胶印机纸张传输机电故障的分析与维护

（1）由上述可见胶印机的工作过程无不为“纸张”的传输、检测、保护而”忙禄”。平板胶印机的机电流程就是围绕“纸张”运作的设计与研制的过程。下面针对平板胶印机的“纸张”控制的几种机电结构的设计和常见输纸过程的故障、使用方法、维护改造做以论述。

（2）有台双色对开胶印机，发现输纸器的“双张停”没有作用，厂家有位维护工人来看了也没有修复，因为双张检测控制器无作用时，胶印机易堵车“塞炮”，对此我们自己动手进行改造。

（3）看其厂家原理图，上面标注着39#线与地线（045#）是“双张停”开关，查此开关属限位开关（见图2输纸双张停结构实物），用万用表查触点是好的，顺着“双张停”限位开关查，看到有一把金属护套线穿过机架，因在金属护套线札内有十几条引线，难以看清两条线，用万用表（注:表笔线用导线加长2 m）校查去主控机箱这两条线下端标号39#与045#，但在机箱内又找不到这对应两条39#和045#的导线。

图2 输纸双张停结构实物

（4）再看厂家电控原理，见下面的图3原胶印机的输纸器“双张输纸停”电路原理，发现控制输纸器的是一个24 V的直流小型继电器，从看厂家电气原理图可见:SQ7—就是输纸台保险杠（拨动式限位开关），而“双张输纸停”，就是图3中的SB22限位开关。

图3 原胶印机的输纸器“双张输纸停”电路原理

从图3可见，此改造非常简单，将输纸台上的双张停开关两条线39#和045#串接在输纸控制继电器KA10线圈端口上，如图4:输纸器“双张停”电路与PLC可编程联接的结构改造电路图中箭头所示，将对应的PLC可编程控制线1025#即KA10输纸继电器的线圈断开（图中×点处），在1025#与KA10输纸继电器之间串接入“双张输纸停”限位开关上的两条引线39#和045#端，联接线图见图4输纸器“双张停”电路与PLC可编程联接的结构改造电路图中的箭头右侧“双张输纸停”控制点即可。相应的输纸台保险杠SQ7拨动式限位开关也移迁串接在此回路中，其输纸安全保护系统就完善了。简单改造后的输纸保护性能与原胶印机完全相同。

从图4箭头右侧输纸改造后的联接图示看其工作原理很简单，“双张停”开关平常处常闭状态（注:厂家原机“双张输纸停”限位开关触点按“常开”触点接线是不准确的），当有两张以上纸张时，限位开关的常闭触点断开，即刻切断“双张停”控制继电器（KA10）电源，停止输纸控制器（KA10）的运行，实现了“双张输纸停”胶印机输纸的设计要求。

本次胶印机双张停开关的故障，只用了两条导线就改造成功，开机运行灵敏度和保护双张纸的性能均很好。

机器正常工作后，压纸轮已下压，这时调节双张控制器上面的螺丝使双张检测器指示灯亮，然后在检测圆轮下面插放入一张与待印纸厚度一样的纸张，调节双张控制器，使其双张检测器灯刚好熄灭，记下转动螺丝的圈数，反向调节定位螺丝圈数的一半，即可固紧定位螺丝，至此，即调定了双张检测器部分，可开机运行。

图4 输纸器“双张停”电路与PLC可编程联接的结构改造电路图

（5）胶印机输纸中的“双张停”故障还有以下原因可供参考:

①分纸毛刷、钢片不适引起双张故障。原因可能为分纸毛刷与纸边间距过大或钢片长度、角度不合适。应调整毛刷位置和钢片长度、角度，使其保持分纸、松纸的作用。

②吹风量不足引起的双张故障。原因可能是阀门调整不当或气泵出现故障，造成气路堵塞、管道破裂，使吹气量减少，吹不松纸堆表面的若干纸张，引起双张或多张故障。应逐一检查加以排除。

③吸嘴调得过低或纸台升得过高引起双张故障。当吸嘴过低，与纸堆间距过小时，容易使薄纸出现双张;纸台升得过高则使表面的若干纸张吹不松，造成吸双张现象。应适当调整吸嘴与纸台的间距，以及纸台提升的速度。

④真空吸力过大引起双张故障，应检查是橡胶吸嘴口径过大造成真空吸力增强，还是气泵的真空吸力本身就过大。对于前者，可根据纸张的厚薄情况，选用适合的橡胶吸嘴或不用橡胶吸嘴;而对于后者，应调小吸风量，达到印薄纸时不吸双张或多张的效果。

双张检测机构是检测输纸过程中是否有双张或多张在一个工作周期内完成，以防止双张或多张进入输纸台产生纸张堵车现象。目前，平版胶印机广泛采用机械式双张控制器和光电式双张控制器并用，可由使用者选用或同时使用。下面对输纸器“双张停”光电检测控制装置的机电原理做以下分析:

胶印机纸张的检测通常是用透射式纸张光电检测器，如图5所示。因检测纸张是通过监测透光率能量的原理检测纸张，由于光电元件接收透光率的程度不同，产生电流的大小就不同，从而检测出“双张”故障。

因纸张是通过检测透光电流的大小来检测双张故障的，其发射光源要具有强光束才能反映出透光率，通常用图6光电管状发射器做光源管来检测纸张有无双张或多张的运行状况。然而，光电双张控制器对印刷设备有很好的保护作用，但对满版网线和厚实的纸张来说存在一定的局限性，而机械式双张控制器则不受限制;但机械式双张控制器，对检测薄纸的灵敏度差些，取两者之长，共同存在是使用者最好的选择。

图5 透射式纸张光电检测器示意图

图6 光电管状发射器

胶印机的透射式光电纸张检测器注意事项和维护保养要注意以下:

（1）透射式纸张光电检测器其光电管状发射器和聚光接收器都带有聚光镜保护面，表面易被纸毛灰尘挡住，机器就会不稳定，要常擦拭和吹拂灰尘，保持纸张光电检测器表面的整洁。

（2）图6所示的管状发射器，其光源管是一种电流较大的小电珠灯（9 V/0.25 A）易发热，也易坏;若烧坏了，找不到类似小电珠灯，可寻找发光功率在2 W左右的小电珠灯取代，发光功率小于2 W，接收到的透光率电流小，就会失去双张纸张检测的作用。

经常开胶印机的人都知道，印刷过程中，当滚筒之间同时进入多张纸张时，容易造成突然停机故障，通常称为“闷车”。特别是印刷厚纸时产生此种故障较多。主要原因是由于输纸不当，出事最多的是双张控制器及输纸安全杠调节不当或失灵等原因造成。

通常“闷车”故障排除方法:一、注意输纸装置的调节，避免出现双张与多张故障发生;二、“闷车”发生后应尽快撤除压力，迅速停车关机，慎防压坏印版和橡皮滚筒的重大事故。其防止办法和措施有:

（1）“闷车”后按键操作失灵，只有先采用手动盘车，看是否能将纸张退出滚筒。

（2）如轧进纸较多，只有采用凿掉合压区域的合压物（衬纸、橡皮布、轧入纸）的办法，先将橡皮布，多余纸全部撕掉弄干净。可采用螺丝刀将合压区域的纸张，橡皮布一点点凿去，注意不要将压印液筒和橡皮滚筒表面凿花，然后盘车，取出纸张。

（3）在工作中尽可能避免人为闷车事故，要加强操作人员的素质管理，不能擅离工作岗位，操作者必须有责任心。

3 小结

随着国民经济的快速发展，全球进入一个创新密集和新兴产业快速发展的时代，我国的印刷设备产量与质量也在逐年提升和增多。产业的发展需要大量掌握印刷设备的组装、调试、使用、维护技能的专门技术人才，因受新技术壁垒影响和印刷设备与维护的技术人员相当缺乏。印刷设备涉及面广，综合有机械、电子电路、光电传输、液压、气动等知识。这对我们高校职业教育的学院既是挑战，也是机遇。要搞好国内外印刷设备的维修与保养、操作与使用还需要我们共同努力与开拓进取。

［1］梁静.单张纸胶印机常见故障的分析与排除［J］.机电信息，2005（14）:47-48.