一种印刷设备放料短尾长裁切控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种印刷设备放料短尾长裁切控制系统，包括可编程控制器，可编程控制器通过工业以太总网线分别连接变频器a、变频器b及变频器c，变频器a依次与电机a、接料旧卷连接；变频器a和电机a还同时连接编码器a；变频器b依次与电机b、回转轴连接，变频器c依次与电机c、放料新卷连接，电机c和变频器c还同时连接编码器b，裁切压辊安装在裁切机构上，放料新卷的轴芯处设有感应块和检测传感器，检测传感器与可编程控制器连接，放料新卷的边缘处设有裁切胶带。本发明专利技术还公开了一种印刷设备放料短尾长裁切控制方法，实现了放料裁切过程中提高印刷套印精度，降低废品率的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于印刷设备控制
，涉及一种印刷设备放料短尾长裁切控制系统，本专利技术还涉及利用上述系统进行放料短尾长裁切的控制方法。
技术介绍
裁切尾长：即裁切完成，新旧卷粘贴在一起后，从新卷料头的胶带，到被裁断的旧卷料头的长度。现有双工位放料的印刷设备中，放料单元的裁切动作为：按下“预备接料”按钮，回转架自动回转，回转过程中回转轴上的凸轮作用于行程开关，使裁切大臂下落，回转架到达接料位置后停止旋转，此时的新卷处于接料位置，在延时2S后开始预驱动，当新旧料轴线速度同步时，同步指示灯亮。按下“接料”按钮，开始检测糊面位置，第一次检测到糊面位置时，接料压辊动作，第二次检测到糊面位置时，裁刀切断印刷材料，新料卷开始工作，同时张力自动切换到新卷，旧卷停止运转。当设备不带糊面检测功能时，当新旧料轴线速度同步后，按下“接料”按钮，接料压辊立即压下，延时一定时间后(此延时时间最少要保证压辊在新卷上压够一圈)，执行裁切动作，新料卷开始工作，同时张力自动切换到新卷，旧卷停止运转。在上述印刷设备的放料裁切动作执行过程中，裁切大臂、裁切压辊、裁切刀分别由不同的电磁阀控制气缸完成各自的动作，实现印刷材料在新旧料卷间的转换，然而，现有的该裁切方式存在以下问题：(1)放料裁切过程中，接料压辊压在新卷上会影响套印精度，压的时间越长，影响越大，而在裁切中，接料裁刀把旧卷料裁断前，接料压辊在新卷上最少要压一圈，这样造成了裁切时套印偏差大，加大了裁切废品率；(2)放料裁切尾长与操作人员在裁切准备时，糊面反射板放置的位置很关键，糊面反射板与胶带的角度合适时，尾长比较小；角度不当时，尾长可达到新卷的周长；裁切尾长影响印刷设备的套印精度，尾长越长，对套印精度影响越大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种印刷设备放料短尾长裁切控制系统，实现了印刷设备在放料部进行换卷接料时，接料压辊在新卷上压的距离短、裁切尾长短，从而达到放料裁切过程中提高印刷套印精度，降低废品率的目的。本专利技术的另一目的是提供一种印刷设备放料短尾长裁切控制方法。本专利技术所采用的第一种技术方案是，一种印刷设备放料短尾长裁切控制系统，包括可编程控制器，可编程控制器通过工业以太总网线分别连接变频器a、变频器b及变频器c，变频器a依次与电机a、接料旧卷连接；变频器a和电机a还同时连接编码器a；变频器b依次与电机b、回转轴连接，变频器c依次与电机c、放料新卷连接，电机c和变频器c还同时连接编码器b，接料旧卷上的印刷材料经过导向辊在放料新卷和裁切压辊之间穿过，裁切压辊安装在裁切机构上，放料新卷的轴芯处设有感应块和检测传感器，检测传感器与可编程控制器连接，放料新卷的边缘处设有裁切胶带；裁切机构包括一对平行设置的裁切大臂，两个裁切大臂之间依次设有裁切刀和支撑辊，支撑辊的中心轴一端与双行程气缸的一端铰接，两个裁切大臂的内侧分别设有气弹簧，气弹簧的固定端连接在裁切大臂的内侧，气弹簧的活动端连接有三角支架，三角支架的中心通过转轴连接在裁切大臂的内侧，裁切压辊设置在两个三角支架之间，且裁切压辊的两端分别与两个三角支架的其中一个支杆连接；双行程气缸的第一行程电磁阀、双行程气缸的第二行程电磁阀均与可编程控制器连接。本专利技术第一种技术方案的特点还在于，其中裁切刀分别与裁切压辊及支撑辊平行设置。其中可编程控制器还通过工业以太总网线连接人机界面。本专利技术所采用的第二种技术方案是，一种印刷设备放料短尾长裁切控制方法，具体包括以下步骤：步骤1，在印刷设备运行前，在人机界面上设置参数；步骤2，启动印刷设备并加速，按照步骤1设置的参数计算主机线速度V，使接料旧卷按速度V运行；步骤3，进行放料裁切准备；步骤4，依据步骤2所得的速度V计算放料裁切过程中双行程气缸第二行程电磁阀的动作时间T0，单位：s；步骤5，依据步骤4所得的T0，通过可编程控制器的CPU模块计时，完成放料短尾长裁切。本专利技术第二种技术方案的特点还在于，其中步骤1中具体设置以下参数：双行程气缸第二行程电磁阀从收到信号到裁切压辊压到放料新卷所用的时间t1，单位s；放料新卷的周长C，单位mm；裁切中，裁切压辊压在裁切胶带前的长度L1，单位mm；印刷设备运行最高线速度Vmax，m/min；印刷设备从零速加速到最高线速度时间T，单位s。其中步骤2的具体过程如下：步骤2.1，预设印刷设备的加速时间为t，单位s，可编程控制器的CPU模块按照如下公式(1)计算线速度V＝(t×Vmax)/T，单位m/min(1)；步骤2.2，可编程控制器的CPU模块通过工业以太总网线把速度V实时传给变频器a，变频器a通过电机a控制接料旧卷按照速度V运行。其中步骤3的具体过程如下：将感应块旋转至与裁切胶带前端处于同一直线。其中步骤4的具体过程如下：当印刷设备需要换料时，可编程控制器的CPU模块通过工业以太总网线，控制变频器b使电机b驱动回转轴转动，到达接料位置后，双行程气缸第一行程电磁阀控制裁切大臂伸出，同时，变频器c通过电机c控制放料新卷开始预驱动同步，此时，可编程控制器的CPU模块计算出双行程气缸第二行程电磁阀的动作时间T0，具体的计算过程如下：当t1×[(1000×V)/60]＜(C-L1)时，T0＝[60×(C-L1)]/(1000×V)-t1；(2)；当(C-L1)≤t1×[(1000×V)/60]＜(2C-L1)时，T0＝[60×(2C-L1)]/(1000×V)-t1；(3)；当(2C-L1)≤t1×[(1000×V)/60]时，T0＝[60×(3C-L1)]/(1000×V)-t1(4)。其中步骤5的具体过程如下：待接料旧卷和放料新卷的线速度同步后，在人机界面上按下接料按钮，当检测传感器第一次检测到信号时，即检测传感器与裁切压辊处于同一直线时，可编程控制器的CPU模块开始计时，当计时等于T0时，通过双行程气缸第二行程电磁阀控制裁切压辊动作，下压至放料新卷上，在双行程气缸第二行程气缸的作用下，裁切压辊继续在放料新卷上施压，使气弹簧收缩，带动裁切刀将印刷材料切断，完成放料短尾长裁切动作。本专利技术的有益效果是，由于裁切压辊与裁切刀都安装在裁切大臂上，因此裁切压辊与裁切刀之间的距离一定，从机械结构上决定了裁切压辊短的压料长度与裁切的短料尾；避免了放料裁切准备时，因操作人员的不同，而引起放料裁切印刷废品率的不同；实现不同印刷速度、不同放卷新卷周长下的短料尾裁切；降低因放料裁切而导致的印刷废品损失。附图说明图1是本专利技术一种印刷设备放料短尾长裁切控制系统的结构示意图；图2是本专利技术一种印刷设备放料短尾长裁切控制系统中裁切机构的结构示意图；图3是本专利技术一种印刷设备放料短尾长裁切控制方法所作用的放料短尾长裁切示意图。图中，1.双行程气缸，2.气弹簧，3.裁切刀，4.裁切压辊，5.裁切大臂，6.印刷材料，7.接料旧卷，8.放料新卷，9.回转轴，10.电机a，11.编码器a，12.变频器a，13.电机b，14.变频器b，15.编码器b，16.变频器c，17.电机c，18.工业以太总网线；19.可编程控制器，19-1.CPU模块，19-2.数字量输入模块，19-3.数字量输出模块；20.第一行程电磁阀，21.第二行程电磁阀，22.数字量模块线路，23.人机界面，24.裁切胶带，25.感应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种印刷设备放料短尾长裁切控制系统，其特征在于：包括可编程控制器(19)，可编程控制器(19)通过工业以太总网线(18)分别连接变频器a(12)、变频器b(14)及变频器c(16)，变频器a(12)依次与电机a(10)、接料旧卷(7)连接；变频器a(12)和电机a(10)还同时连接编码器a(11)；变频器b(14)依次与电机b(13)、回转轴(9)连接，变频器c(16)依次与电机c(17)、放料新卷(8)连接，电机c(17)和变频器c(16)还同时连接编码器b(15)，接料旧卷(7)上的印刷材料(6)经过导向辊(28)在放料新卷(8)和裁切压辊(4)之间穿过，裁切压辊(4)安装在裁切机构上，放料新卷(8)的轴芯处设有感应块(25)和检测传感器(26)，检测传感器(26)与可编程控制器(19)连接，放料新卷(8)的边缘处设有裁切胶带(24)；所述裁切机构包括一对平行设置的裁切大臂(5)，两个裁切大臂(5)之间依次设有裁切刀(3)和支撑辊(27)，支撑辊(27)的中心轴一端与双行程气缸(1)的一端铰接，两个裁切大臂(5)的内侧分别设有气弹簧(2)，气弹簧(2)的固定端连接在裁切大臂(5)的内侧，气弹簧(2)的活动端连接有三角支架(29)，三角支架(29)的中心通过转轴(30)连接在裁切大臂(5)的内侧，裁切压辊(4)设置在两个三角支架(29)之间，且裁切压辊(4)的两端分别与两个三角支架(29)的其中一个支杆连接；双行程气缸(1)的第一行程电磁阀(20)、双行程气缸(1)的第二行程电磁阀(21)均与可编程控制器(19)连接。...

【技术特征摘要】
1.一种印刷设备放料短尾长裁切控制系统，其特征在于：包括可编程控制器(19)，可编程控制器(19)通过工业以太总网线(18)分别连接变频器a(12)、变频器b(14)及变频器c(16)，变频器a(12)依次与电机a(10)、接料旧卷(7)连接；变频器a(12)和电机a(10)还同时连接编码器a(11)；变频器b(14)依次与电机b(13)、回转轴(9)连接，变频器c(16)依次与电机c(17)、放料新卷(8)连接，电机c(17)和变频器c(16)还同时连接编码器b(15)，接料旧卷(7)上的印刷材料(6)经过导向辊(28)在放料新卷(8)和裁切压辊(4)之间穿过，裁切压辊(4)安装在裁切机构上，放料新卷(8)的轴芯处设有感应块(25)和检测传感器(26)，检测传感器(26)与可编程控制器(19)连接，放料新卷(8)的边缘处设有裁切胶带(24)；所述裁切机构包括一对平行设置的裁切大臂(5)，两个裁切大臂(5)之间依次设有裁切刀(3)和支撑辊(27)，支撑辊(27)的中心轴一端与双行程气缸(1)的一端铰接，两个裁切大臂(5)的内侧分别设有气弹簧(2)，气弹簧(2)的固定端连接在裁切大臂(5)的内侧，气弹簧(2)的活动端连接有三角支架(29)，三角支架(29)的中心通过转轴(30)连接在裁切大臂(5)的内侧，裁切压辊(4)设置在两个三角支架(29)之间，且裁切压辊(4)的两端分别与两个三角支架(29)的其中一个支杆连接；双行程气缸(1)的第一行程电磁阀(20)、双行程气缸(1)的第二行程电磁阀(21)均与可编程控制器(19)连接。2.根据权利要求1所述的一种印刷设备放料短尾长裁切控制系统，其特征在于：所述裁切刀(3)分别与裁切压辊(4)及支撑辊(27)平行设置。3.根据权利要求1所述的一种印刷设备放料短尾长裁切控制系统，其特征在于：所述可编程控制器(19)还通过工业以太总网线(18)连接人机界面(23)。4.一种印刷设备放料短尾长裁切控制方法，其特征在于：采用一种印刷设备放料短尾长裁切控制系统，包括可编程控制器(19)，可编程控制器(19)通过工业以太总网线(18)分别连接变频器a(12)、变频器b(14)及变频器c(16)，变频器a(12)依次与电机a(10)、接料旧卷(7)连接；变频器a(12)和电机a(10)还同时连接编码器a(11)；变频器b(14)依次与电机b(13)、回转轴(9)连接，变频器c(16)依次与电机c(17)、放料新卷(8)连接，电机c(17)和变频器c(16)还同时连接编码器b(15)，接料旧卷(7)上的印刷材料(6)经过导向辊(28)在放料新卷(8)和裁切压辊(4)之间穿过，裁切压辊(4)安装在裁切机构上，放料新卷(8)的轴芯处设有感应块(25)和检测传感器(26)，检测传感器(26)与可编程控制器(19)连接，放料新卷(8)的边缘处设有裁切胶带(24)；所述裁切机构包括一对平行设置的裁切大臂(5)，两个裁切大臂(5)之间依次设有裁切刀(3)和支撑辊(27)，支撑辊(27)的中心轴一端与双行程气缸(1)的一端铰接，两个裁切大臂(5)的内侧分别设有气弹簧(2)，气弹簧(2)的固定端连接在裁切大臂(5)的内侧，气弹簧(2)的活动端连接有三角支架(29)，三角支架(29)的中心通过转轴(30)连接在裁切大臂(5)的内侧，裁切压辊(4)设置在两个三角支架(29)之间，且裁切压辊(4)的两端分别与两个三角支架(29)的其中一个支杆连接；双行程气缸(1)的第一行程电磁阀(20)、双行程气缸(1)的第二行程电磁阀(21)均与可编程控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：练大伟，夏溪，王海龙，吴春雷，
申请(专利权)人：陕西北人印刷机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61