一種水冷式張力控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及印刷【技術領域】，公開一種水冷式張力控制裝置，包括制冷張力滾筒，制冷張力滾筒內部具有冷卻腔室；供水系統(tǒng)；進水管；回水管；驅動制冷張力滾筒旋轉的動力系統(tǒng)。上述水冷式張力控制裝置應用在數(shù)碼噴墨印刷設備中，供水系統(tǒng)中的水由出水口流進進水管，進而流進冷卻腔室進行熱交換，冷卻腔室中的水再經(jīng)過回水管流回供水系統(tǒng)，通過供水系統(tǒng)中的水在制冷張力滾筒的冷卻腔室的循環(huán)，從而降低制冷張力滾筒外表面的溫度。所以，上述水冷式張力控制裝置，可使數(shù)碼噴墨印刷技術適合于熱敏材料的卷筒料，避免熱敏材料的卷同料因溫度而引起的收縮現(xiàn)象的發(fā)生，且結構簡單。
【專利說明】一種水冷式張力控制裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及印刷【技術領域】，特別涉及一種水冷式張力控制裝置。
【背景技術】
[0002]在數(shù)碼噴墨印刷卷筒料的過程中，卷筒料必須保持恒定的張力，張力太大，會造成卷筒料縱向起皺，影響套印精度，導致套印不準，當張力超過一定數(shù)值時就會造成卷筒料斷裂；若張力太小，卷筒料會向前滑動，卷筒料飄動，套印精度下降，油墨也不能正確轉移，甚至會使卷筒料橫向起皺，印刷后的折頁、輸送也無法正常進行。因此，印刷過程中的張力控制技術是數(shù)碼噴墨印刷設備的關鍵技術。
[0003]在數(shù)碼噴墨印刷卷筒料的過程中，目前使用的張力控制系統(tǒng)，適用的卷筒料為對溫度(熱)不太敏感材料，即受卷筒料表面溫度的影響，不容易伸縮的材料，當需要使用熱敏材料時，需要單獨增加一套冷卻系統(tǒng)，而單獨增加一套冷卻系統(tǒng)在成本上會大大增加。隨著社會的發(fā)展以及產(chǎn)品的多元化，用熱敏材料作為印刷承印物載體逐步新興起來。
[0004]目前，在普通的水冷式張力控制裝置上增加一套冷卻裝置，可以適用于熱敏材料，CN201279971Y公開了 一種用于不干膠印刷機的集水式冷卻牽引輥裝置，包括冷卻輥和墻板，冷卻輥設置于兩塊墻板之間，集水盤設置于冷卻輥下端，集水盤的下部設有導管，導管的另一端穿過墻板設于收集容器上。可以看出，這類結構存在以下幾個缺點:首先成本高，除配置一套冷卻裝置外，還要增加相應的印刷環(huán)境，如墻板和底盤等；其次，由于冷卻裝置本身沒有驅動，依靠自身的慣性及冷卻液的慣性運轉，會對印刷張力產(chǎn)生較大的負面影響，從而影響套印的精度。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明提供了一種水冷式張力控制裝置，可使數(shù)碼噴墨印刷技術適合于熱敏材料的卷筒料，避免熱敏材料的卷同料因溫度而引起的收縮現(xiàn)象的發(fā)生，且結構簡單。
[0006]為達到上述目的，本發(fā)明提供以下技術方案:
[0007]一種水冷式張力控制裝置，包括:
[0008]制冷張力滾筒，所述制冷張力滾筒內部具有冷卻腔室；
[0009]向所述冷卻腔室提供水的供水系統(tǒng)；
[0010]進水管，所述進水管的第一端與所述冷卻腔室相連通，第二端與所述供水系統(tǒng)的出水口相連通；
[0011]回水管，所述回水管的第一端與所述冷卻腔室相連通，第二端與所述供水系統(tǒng)的回水口相連通；
[0012]驅動所述制冷張力滾筒旋轉的動力系統(tǒng)。
[0013]優(yōu)選地，所述供水系統(tǒng)包括:供水泵、回水箱、第一導管和第二導管，其中，
[0014]所述供水泵的進水口與所述回水箱相連通；
[0015]所述第一導管的第一端與所述供水泵的出水口相連通，第二端與所述進水管的第二端相連通；
[0016]所述第二導管的第一端與所述回水箱的回水口相連通，第二端與所述回水管相連通。
[0017]優(yōu)選地，所述進水管內套于所述回水管，且所述進水管的外表面與所述回水管的內表面之間具有容許水通過的間隙，所述回水管的第一端位于所述制冷張力滾筒的第一端處，所述進水管的第一端從所述制冷張力滾筒的第一端插入，所述回水管的第二端與所述進水管的外側壁密封連接，且所述進水管的第二端從所述回水管的第二端穿出，所述回水管的第一端處的外表面上設有開口，所述第二導管的第二端通過所述開口與所述回水管相連通。
[0018]優(yōu)選地，所述回水管的第二端位于所述制冷張力滾筒的第一端處，所述第二導管的第一端與所述回水管道的第一端相連通；所述進水管道的第二端從所述制冷張力滾筒的第二端處插入。
[0019]優(yōu)選地，所述動力系統(tǒng)包括主機動力機構和調節(jié)動力機構，所述主機動力機構和調節(jié)動力機構通過與所述主機動力機構相連的編碼器反饋信號控制所述調節(jié)動力機構實現(xiàn)關聯(lián)同步。
[0020]優(yōu)選地，所述主機動力機構為提供恒定主動力的驅動電機；所述調節(jié)動力機構為提供附加動力的伺服電機。
[0021]優(yōu)選地，所述驅動電機的輸出軸上設有第一帶輪；諧波驅動器的旋轉軸上依次設有與所述伺服電機輸出軸上設有的第一齒輪嚙合傳動的第二齒輪、與第一安裝軸上設有的第三齒輪嚙合傳動的第四齒輪、與所述第一帶輪傳動連接的第二帶輪；所述第一安裝軸上還設有第三帶輪；所述制冷張力滾筒的旋轉軸上設有與所述第三帶輪傳動連接的第四帶輪。
[0022]優(yōu)選地，上述水冷式張力控制裝置還包括:一個安裝于所述第一安裝軸上的普通張力滾筒。
[0023]本發(fā)明提供了一種水冷式張力控制裝置，包括:
[0024]制冷張力滾筒，所述制冷張力滾筒內部具有冷卻腔室；
[0025]向所述冷卻腔室提供水的供水系統(tǒng)；
[0026]進水管，所述進水管的第一端與所述冷卻腔室相連通，第二端與所述供水系統(tǒng)的出水口相連通；
[0027]回水管，所述回水管的第一端與所述冷卻腔室相連通，第二端與所述供水系統(tǒng)的回水口相連通；
[0028]驅動所述制冷張力滾筒旋轉的動力系統(tǒng)。
[0029]本發(fā)明提供的水冷式張力控制裝置應用在數(shù)碼噴墨印刷設備中，動力系統(tǒng)驅動制冷張力滾筒旋轉，供水系統(tǒng)中的水由出水口流進進水管，進而流進冷卻腔室進行熱交換，冷卻腔室中的水再經(jīng)過回水管流回供水系統(tǒng)，通過供水系統(tǒng)中的水在制冷張力滾筒的冷卻腔室的循環(huán)，從而降低制冷張力滾筒外表面的溫度。當采用熱敏材料的卷筒料時，熱敏材料的卷筒料經(jīng)過制冷張力滾筒后，其表面的溫度能夠降低到合適的范圍，從而避免熱敏材料的卷筒料受熱伸縮。
[0030]本發(fā)明提供的水冷式張力控制裝置，當采用熱敏材料的卷筒料時，不需要上述【背景技術】中提到的單獨增加的冷卻系統(tǒng)，故結構簡單。
[0031]所以，本發(fā)明提供的水冷式張力控制裝置，可使數(shù)碼噴墨印刷技術適合于熱敏材料的卷筒料，避免熱敏材料的卷同料因溫度而引起的收縮現(xiàn)象的發(fā)生，且結構簡單。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明提供的水冷式張力滾筒簡圖；
[0033]圖2是本發(fā)明提供的單張力滾筒、水冷張力滾筒單邊水循環(huán)結構圖；
[0034]圖3是本發(fā)明提供的水冷張力滾筒單邊水循環(huán)進水管和回水管結構圖；
[0035]圖4是本發(fā)明提供的單張力滾筒、水冷張力滾筒雙邊水循環(huán)結構圖；
[0036]圖5是本發(fā)明提供的雙張力滾筒、水冷張力滾筒單邊水循環(huán)結構圖；
[0037]圖6是本發(fā)明提供的雙張力滾筒、水冷張力滾筒雙邊水循環(huán)結構圖。
[0038]圖中:
[0039]1.供水系統(tǒng)2.動力系統(tǒng)OL主機動力機構02.帶輪03.帶輪04.齒輪05.齒輪
06.調節(jié)動力機構07.齒輪08.帶輪09.齒輪10.帶輪11.制冷張力滾筒111.冷卻進水管道112.回水管道113.滾筒腔體114.第一導管115.第二導管12.普通張力滾筒13.諧波驅動器14.回水箱
【具體實施方式】
[0040]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0041]實施例一
[0042]如圖1所示，本實施例提供了一種水冷式張力控制裝置，包括:
[0043]制冷張力滾筒11，制冷張力滾筒11內部具有冷卻腔室；
[0044]向冷卻腔室提供水的供水系統(tǒng)I ;
[0045]進水管111，進水管111的第一端與冷卻腔室相連通，第二端與供水系統(tǒng)I的出水口相連通；
[0046]回水管112，回水管112的第一端與冷卻腔室相連通，第二端與供水系統(tǒng)I的回水口相連通；
[0047]驅動制冷張力滾筒11旋轉的動力系統(tǒng)2。
[0048]本實施例提供的水冷式張力控制裝置應用在數(shù)碼噴墨印刷設備中，動力系統(tǒng)2驅動制冷張力滾筒11旋轉，供水系統(tǒng)I中的水由出水口流進進水管111，進而流進冷卻腔室進行熱交換，冷卻腔室中的水再經(jīng)過回水管112流回供水系統(tǒng)1，通過供水系統(tǒng)I中的水在制冷張力滾筒11的冷卻腔室的循環(huán)，從而降低制冷張力滾筒11外表面的溫度。當采用熱敏材料的卷筒料時，熱敏材料的卷筒料經(jīng)過制冷張力滾筒11后，其表面的溫度能夠降低到合適的范圍，從而避免熱敏材料的卷筒料受熱伸縮。
[0049]本實施例提供的水冷式張力控制裝置，當采用熱敏材料的卷筒料時，不需要上述【背景技術】中提到的單獨增加的冷卻系統(tǒng)，故結構簡單。[0050]所以，本實施例提供的水冷式張力控制裝置，可使數(shù)碼噴墨印刷技術適合于熱敏材料的卷筒料，避免熱敏材料的卷同料因溫度而引起的收縮現(xiàn)象的發(fā)生，且結構簡單。
[0051]另外，本發(fā)明的實施例中提供的水冷式張力滾筒，水能夠循環(huán)被利用，從而很好的節(jié)約了水資源。
[0052]如圖2所示，上述供水系統(tǒng)I包括:供水泵、回水箱14、第一導管114和第二導管115，其中，
[0053]供水泵的進水口與回水箱14相連通；
[0054]第一導管114的第一端與供水泵的出水口相連通，第二端與進水管111的第二端相連通；
[0055]第二導管115的第一端與回水箱14的回水口相連通，第二端與回水管112相連通。回水箱14中的水可以在供水泵的作用下流進進水管111，流入制冷張力滾筒11的冷卻腔室內，再通過回水管112流回回水箱14內，實現(xiàn)水的往復循環(huán)，從而達到冷卻制冷張力滾筒11外表面的目的。
[0056]實施例二
[0057]在上述實施例一的基礎上，進水管道111和回水管道112位于制冷張力滾筒11的一端，具體地，進水管111和回水管112的結構如圖3所示，進水管111內套于回水管112，且進水管111的外表面與回水管112的內表面之間具有容許水通過的間隙，如圖2所示，回水管112的第一端位于制冷張力滾筒11的第一端處，進水管111的第一端從制冷張力滾筒11的第一端插入，回水管112的第二端與進水管111的外側壁密封連接，且進水管111的第二端從回水管112的第二端穿出，回水管112的第一端處的外表面上設有開口，第二導管115的第二端通過開口與回水管112相連通。
[0058]具體的工作過程為:回水箱14中的水沿著第一導管114進入進水管111，再進入冷卻腔室113內進行熱交換后，經(jīng)回水管112的內表面和進水管111外表面之間的間隙、以及第二導管115回到回水箱14中，從而完成整個冷卻循環(huán)過程。通過往滾筒腔體113內打入冷卻水及回水管道112置換滾筒腔體113內的冷卻水，使得水冷式張力滾筒表面能保持溫度恒定。
[0059]實施例三
[0060]在上述實施例一的基礎上，如圖4所示，本實施例提供的水冷式張力控制裝置中的進水管111和回水管112位于制冷張力滾筒11的兩端，具體地，回水管112的第二端位于制冷張力滾筒11的第一端處，第二導管115的第一端與回水管道112的第一端相連通；進水管道111的第二端從制冷張力滾筒11的第二端處插入。
[0061]具體地工作過程為:冷卻進水管111和回水管112的一端分別同水冷式張力滾筒11的冷卻腔室113相連通，進水管111和回水管112的另一端分別通過第一導管114和第二導管115同回水箱14連通，回水箱14中的水沿著第一導管114進入進水管111，再進入冷卻腔室113內進行熱交換，后經(jīng)回水管112和第二導管115回到回水箱14中，從而完成整個冷卻循環(huán)過程。
[0062]本實施例提供的水冷式張力控制裝置，通過延長進水管111的進水路徑，使得水循環(huán)后再次向水冷式張力滾筒11輸入的水的溫度始終保持在特定的溫度。
[0063]上述實施例一、實施例二、實施例三中,進一步地,如圖4所示,動力系統(tǒng)2包括:主機動力機構Ol和調節(jié)動力機構06，主機動力機構01和調節(jié)動力機構06通過與主機動力機構01相連的編碼器反饋信號控制調節(jié)動力機構06實現(xiàn)關聯(lián)同步。主機動力機構01和調節(jié)動力機構06分別給制冷張力滾筒11提供不同的動力。
[0064]具體地,主機動力機構01為提供恒定主動力的驅動電機；調節(jié)動力機構06為提供附加動力的伺服電機。本發(fā)明的實施例中，具體地，驅動電機提供99.7%的恒定主動力；伺服電機提供±0.3%的附加動力，在張力較小時，伺服電機通過跟隨速度以控制傳遞0-0.3%的動力，從而增大張力；在張力較大時，伺服電機通過跟隨速度傳遞0'0.3%的動力，起到阻礙作用，減小張力。也就是說，當張力過大時，調節(jié)動力機構06提供負值的動力，與驅動電機提供的動力疊加后，張力減小，反之，當張力過小時，調節(jié)動力機構06提供正值的動力，與驅動電機提供的動力疊加后，張力增大。
[0065]驅動電機和伺服電機將動力傳遞給制冷張力滾筒11，具體地傳遞結構為:驅動電機的輸出軸上設有第一帶輪02 ;諧波驅動器13的旋轉軸上依次設有與伺服電機輸出軸上設有的第一齒輪07嚙合傳動的第二齒輪05、與第一安裝軸15上設有的第三齒輪09嚙合傳動的第四齒輪04、與第一帶輪02傳動連接的第二帶輪03 ;第一安裝軸15上還設有第三帶輪08 ;制冷張力滾筒11的旋轉軸上設有與第三帶輪08傳動連接的第四帶輪10。
[0066]具體地，應用在印刷過程中，兩種動力采用動力疊加的形式，驅動電機經(jīng)第一帶輪
02、第二帶輪03傳動，帶動諧波驅動器13工作，再經(jīng)相互嚙合的第四齒輪04、第三齒輪09傳遞動力給第三帶輪08，第三帶輪08傳遞動力給第四帶輪10，以達到提供99.7%的動力給制冷張力滾筒11 ;伺服電機經(jīng)相互嚙合的第一齒輪07和第二齒輪05，帶動諧波驅動器13，再經(jīng)過相互嚙合的第四齒輪04和第三齒輪09傳遞動力給第三帶輪08，第三帶輪08傳遞動力給第四帶輪10，以達到提供0.3%的動力輸送調節(jié)控制。驅動電機和伺服電機之間再建立控制模型實現(xiàn)關聯(lián)同步，伺服電機根據(jù)印刷材料不同、厚度不同和拉伸不同進行數(shù)字化設定控制，完成精確、可靠和穩(wěn)定的張力控制。而熱敏材料經(jīng)過制冷張力滾筒11后，不僅能夠得到穩(wěn)定的張力，而且其表面的溫度能夠降低到合適范圍，從而很好的控制了熱敏材料因溫度而引起的伸縮。通過以上調節(jié)能夠得到的穩(wěn)定、合適的張力，使得卷筒料輸送過程中打滑程度小，紙帶飄動小，從而使印刷時套印精度高，印品美觀。
[0067]實施例四
[0068]在上述實施例的基礎上，本實施例提供的水冷式張力控制裝置，還包括:一個安裝于第一安裝軸15上的普通張力滾筒12。具體地結構如圖5和圖6所示，其中，圖5是本實施例提供的雙張力滾筒、水冷張力滾筒單邊水循環(huán)結構圖；圖6是本實施例提供的雙張力滾筒、水冷張力滾筒雙邊水循環(huán)結構圖。
[0069]本實施例提供的水冷式張力控制裝置應用在數(shù)碼噴墨印刷設備中，卷筒料經(jīng)制冷張力滾筒11輸出后，表面的溫度能夠降低到合適的范圍，再進入普通張力滾筒12。
[0070]綜上，本發(fā)明提供的水冷式張力控制裝置，可使數(shù)碼噴墨印刷技術適合于熱敏材料的卷筒料，避免熱敏材料的卷同料因溫度而引起的收縮現(xiàn)象的發(fā)生，結構簡單；提高了印刷套準精度和印跡還原精度的精確性、可靠性及穩(wěn)定性，且水通過該結構能夠循環(huán)利用，從而很好的節(jié)約了水資源。
[0071] 顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.一種水冷式張力控制裝置，其特征在于，包括: 制冷張力滾筒，所述制冷張力滾筒內部具有冷卻腔室； 向所述冷卻腔室提供水的供水系統(tǒng)； 進水管，所述進水管的第一端與所述冷卻腔室相連通，第二端與所述供水系統(tǒng)的出水口相連通； 回水管，所述回水管的第一端與所述冷卻腔室相連通，第二端與所述供水系統(tǒng)的回水口相連通； 驅動所述制冷張力滾筒旋轉的動力系統(tǒng)。
2.根據(jù)權利要求1所述的水冷式張力控制裝置，其特征在于，所述供水系統(tǒng)包括:供水泵、回水箱、第一導管和第二導管，其中， 所述供水泵的進水 口與所述回水箱相連通； 所述第一導管的第一端與所述供水泵的出水口相連通，第二端與所述進水管的第二端相連通； 所述第二導管的第一端與所述回水箱的回水口相連通，第二端與所述回水管相連通。
3.根據(jù)權利要求2所述的水冷式張力控制裝置，其特征在于，所述進水管內套于所述回水管，且所述進水管的外表面與所述回水管的內表面之間具有容許水通過的間隙，所述回水管的第一端位于所述制冷張力滾筒的第一端處，所述進水管的第一端從所述制冷張力滾筒的第一端插入，所述回水管的第二端與所述進水管的外側壁密封連接，且所述進水管的第二端從所述回水管的第二端穿出，所述回水管的第一端處的外表面上設有開口，所述第二導管的第二端通過所述開口與所述回水管相連通。
4.根據(jù)權利要求2所述的水冷式張力控制裝置，其特征在于，所述回水管的第二端位于所述制冷張力滾筒的第一端處，所述第二導管的第一端與所述回水管道的第一端相連通；所述進水管道的第二端從所述制冷張力滾筒的第二端處插入。
5.根據(jù)權利要求1~4任一項所述的水冷式張力控制裝置，其特征在于，所述動力系統(tǒng)包括主機動力機構和調節(jié)動力機構，所述主機動力機構和調節(jié)動力機構通過與所述主機動力機構相連的編碼器反饋信號控制所述調節(jié)動力機構實現(xiàn)關聯(lián)同步。
6.根據(jù)權利要求5所述的水冷式張力控制裝置，其特征在于，所述主機動力機構為提供恒定主動力的驅動電機；所述調節(jié)動力機構為提供附加動力的伺服電機。
7.根據(jù)權利要求6所述的水冷式張力控制裝置，其特征在于，所述驅動電機的輸出軸上設有第一帶輪；諧波驅動器的旋轉軸上依次設有與所述伺服電機輸出軸上設有的第一齒輪嚙合傳動的第二齒輪、與第一安裝軸上設有的第三齒輪嚙合傳動的第四齒輪、與所述第一帶輪傳動連接的第二帶輪；所述第一安裝軸上還設有第三帶輪；所述制冷張力滾筒的旋轉軸上設有與所述第三帶輪傳動連接的第四帶輪。
8.根據(jù)權利要求7所述的水冷式張力控制裝置，其特征在于，還包括一個安裝于所述第一安裝軸上的普通張力滾筒。
【文檔編號】B41F23/04GK103921545SQ201310009425
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年1月10日 優(yōu)先權日:2013年1月10日
【發(fā)明者】堯云輝 申請人:北大方正集團有限公司, 北京北大方正電子有限公司