一种印刷机的制作方法

1.本技术涉及控制系统和机械设计领域，特别涉及一种印刷机。

背景技术：

2.印刷机通常采用标传感器+套专用系统的方式实现套功能，上述套方式自动化程度较高，但是需要为每一个设置对应的标传感器，机械结构复杂、成本高昂，而且无法实现有压纹或上胶+印刷需求的套，应用场景较少。
3.因此，如何降低印刷机的配置成本、扩大套功能的应用范围是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

4.本技术的目的是提供一种印刷机，能够降低印刷机的配置成本、扩大套功能的应用范围。
5.为解决上述技术问题，本技术提供一种印刷机，包括放卷机构、与所述放卷机构连接的印刷套机构、与所述印刷套机构连接的收卷机构；
6.其中，所述放卷机构用于向所述印刷套机构输入料卷；所述印刷套机构包括牵引电机和多个印刷辊，所述牵引电机与牵引变频器相连，所述多个印刷辊包括第一印刷辊和其他印刷辊，其中，所述其他印刷辊的数量至少为一个，所述第一印刷辊和所述其他印刷辊均连接一个印刷电机，且所述印刷电机均与印刷变频器相连，所述其他印刷辊对应的印刷变频器用于控制所述其他印刷辊跟随所述第一印刷辊做电子凸轮运动；所述收卷机构，用于对所述印刷套机构印刷的料卷进行收卷。
7.可选的，所述牵引电机包括：
8.设置于所述放卷机构与所述多个印刷辊之间的第一牵引电机；
9.和/或，设置于所述收卷机构与所述多个印刷辊之间的第二牵引电机；
10.相应的，所述牵引变频器包括所述第一牵引电机对应的第一牵引变频器和/或所述第二牵引电机对应的第二牵引变频器。
11.可选的，所述牵引电机上设有牵引编码器，所述牵引编码器用于输出脉冲信号至所述牵引变频器。
12.可选的，所述印刷电机上设有印刷编码器，所述印刷编码器与所述印刷变频器、所述印刷电机形成闭环控制。
13.可选的，所述印刷机还包括与所述牵引变频器连接的上位机，所述上位机用于调整所述其他印刷辊做电子凸轮运动的零位偏移。
14.可选的，所述印刷机还包括与所述上位机连接的触摸屏，所述触摸屏用于接收用户的套相位调整指令；
15.相应的，所述上位机用于根据所述套相位调整指令调整所述其他印刷辊做电子凸轮运动的零位偏移。
16.可选的，所述上位机通过rs485通信总线与所述牵引变频器连接。
17.可选的，所述放卷机构包括放卷张力辊，所述收卷机构包括收卷张力辊，所述放卷张力辊和所述收卷张力辊上设有用于测量张力的张力传感器。
18.可选的，所述放卷机构包括放卷变频器和放卷电机，所述放卷变频器用于控制所述放卷电机按照恒定张力放卷。
19.可选的，所述收卷机构包括收卷变频器和收卷电机，所述收卷变频器用于控制所述收卷电机按照恒定张力收卷。
20.本技术提供了一种印刷机，包括放卷机构、与所述放卷机构连接的印刷套机构、与所述印刷套机构连接的收卷机构；其中，所述放卷机构用于向所述印刷套机构输入料卷；所述印刷套机构包括牵引电机和多个印刷辊，所述牵引电机与牵引变频器相连，所述多个印刷辊包括第一印刷辊和其他印刷辊，其中，所述其他印刷辊的数量至少为一个，所述第一印刷辊和所述其他印刷辊均连接一个印刷电机，且所述印刷电机均与印刷变频器相连，所述其他印刷辊对应的印刷变频器用于控制所述其他印刷辊跟随所述第一印刷辊做电子凸轮运动；所述收卷机构，用于对所述印刷套机构印刷的料卷进行收卷。
21.本技术提供的印刷机包括放卷机构、印刷套机构和收卷机构，印刷套机构中可以包括第一印刷辊和其他印刷辊，第一印刷辊和其他印刷辊与印刷电机连接且印刷电机均与印刷变频器相连。上述印刷变频器可以控制其他印刷辊跟随第一印刷辊做电子凸轮运动，以实现套功能。上述套方案根据第一印刷辊的位置控制其他印刷辊运动，无需依赖标传感器，因此本技术能够降低了印刷机的配置成本，扩大了套功能的应用范围。
附图说明
22.为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本技术实施例所提供的一种印刷机的结构示意图；
24.图2为本技术实施例所提供的一种印刷机的电气控制框图。
具体实施方式
25.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
26.下面请参见图1，图1为本技术实施例所提供的一种印刷机的结构示意图，该印刷机包括放卷机构101、印刷套机构102和收卷机构103，上述印刷套机构102分别与放卷机构101和收卷机构103连接。
27.如图1所示，放卷机构101包括放卷电机a、翻转电机、放卷电机b和张力辊，印刷套机构102包括印刷电机1～6、多个印刷辊(包括第一印刷辊、第二印刷辊、第三印刷
辊
……
、第六印刷辊等版辊)和牵引电机，收卷机构103包括收卷电机a、翻转电机、收卷电机b和张力辊。
28.上述放卷机构用于向所述印刷套机构输入料卷，上述收卷机构用于对所述印刷套机构印刷的料卷进行收卷。印刷套机构用于对放卷机构输入的料卷进行套以便传输至收卷机构。具体的，上述印刷套机构包括牵引电机和多个印刷辊，牵引电机与牵引变频器相连，所述多个印刷辊包括第一印刷辊和其他印刷辊(其他印刷辊的数量至少为一个)，第一印刷辊和其他印刷辊均与对应的印刷电机连接，可选的，上述各个印刷辊(第一印刷辊和其他印刷辊)与印刷电机一一对应。上述每一印刷电机均与对应的印刷变频器相连，第一印刷辊和其他印刷辊均有其对应的印刷变频器，其他印刷辊对应的印刷变频器用于控制所述其他印刷辊跟随所述第一印刷辊做电子凸轮运动。
29.上述印刷套机构可以包括一个或两个牵引电机，例如印刷套机构中可以存在设置于放卷机构与多个印刷辊之间(即印刷套机构前端)的第一牵引电机，印刷套机构中可以存在设置于收卷机构与多个印刷辊之间(即印刷套机构后端)的第二牵引电机，印刷套机构中还可以同时存在上述第一牵引电机和第二牵引电机。
30.相应的，当印刷套机构中只存在第一牵引电机时，上述实施例中的牵引变频器具体为第一牵引电机对应的第一牵引变频器；当印刷套机构中只存在第二牵引电机时，上述实施例中的牵引变频器具体为第二牵引电机对应的第二牵引变频器；当印刷套机构中同时存在第一牵引电机和第二牵引电机时，也可以同时存在上述第一牵引变频器和第二牵引变频器。
31.具体的，上述牵引电机上设有牵引编码器，所述牵引编码器用于输出脉冲信号至牵引变频器。上述脉冲信号可以反映牵引电机的转速，脉冲信号经过牵引变频器分频后分别输出至放卷变频器和收卷变频器，用于控制放卷电机和收卷电机的转速与牵引电机的转速相同。在上述印刷机中，上位机可以通过牵引变频器控制牵引电机转速，当牵引变频器控制牵引电机的转速较快时，牵引编码器输出的信号控制收放卷电机的运动速度更快。脉冲信号同时可以反映牵引电机的转轴位置，脉冲信号经过牵引变频器分频后分别输出至第一印刷辊和其他印刷辊对应的印刷变频器，以确定主轴位置。需要说明的是，本实施例中第二到第六印刷辊做电子凸轮运动的主轴位置信号可以是由牵引变频器给定，也可以是由第一印刷辊对应的印刷变频器给定。进一步的，上述印刷电机上设有印刷编码器，印刷变频器可以根据印刷编码器的测量值对印刷电机的转速进行控制，电机的转速改变后印刷编码器的测量值也随之改变，即：印刷编码器与印刷变频器、印刷电机形成闭环控制。
32.请参见图2，图2为本技术实施例所提供的一种印刷机的电气控制框图，第一印刷辊和其他印刷辊均有其对应的印刷变频器，其他印刷辊对应的印刷变频器内部集成有对应印刷辊的电子凸轮曲线。虚线为牵引变频器输出的信号，牵引变频器将牵引编码器输出的脉冲信号(即脉冲串)分频后分别输出给收放卷电机对应的变频器、第一到第六印刷辊对应的印刷变频器，以分别确定收放卷的线速度、第一印刷辊到第六印刷辊做电子凸轮运动的主轴位置。本实施例中的印刷套机构将第一印刷辊作为主轴，其他印刷辊通过牵引编码器的分频信号跟随主轴做电子凸轮运行。电子凸轮曲线由其他印刷辊对应的印刷变频器实现，以便保证其他印刷辊的相位和主印刷辊的相位相同，达到机械齿轮连接效果。作为一种可行的实施方式，上述实施例还可以根据需要调整从轴凸轮曲
线零位偏移，来达到调整套相位的效果。
33.本实施例提供的印刷套机构根据第一印刷辊的主轴位置做电子凸轮运动，因此在柔性印刷过程中，若印刷小于印刷辊周长的画面时可以在画面所在角度设为同步区，其他为追速区以避免来回印刷，提高印刷速度和质量，减少印刷辊的库存量和制造成本，减少印刷机的运行费用。例如，当印刷画面未铺满印刷辊时(如，只印一行文字或一行标签的情况下或印刷小于印刷辊周长的画面)，使用本方案可以印大于印刷辊周长的印刷画面，不需要更换印刷辊。
34.本实施例针对现有印刷机的缺点,省掉了专用套模块的标传感器，极大的降低了设备的配置成本，简化了上位机的编程复杂性，节省昂贵的高速通信模块，实现无标套功能，减少印刷辊筒库存，减低设备使用成本。在实际使用过程中，印刷套机构的其他印刷辊对应的印刷变频器通过控制其他印刷辊跟随所述第一印刷辊做电子凸轮运动，使得印刷套机构的套操作更加准确、快速。上述印刷机也可以满足有压纹、压胶加印刷的工艺要求。
35.上述印刷套机构还可以同时包括第一牵引电机和第二牵引电机；所述第一牵引电机用于将所述放卷机构输入的料卷运输至所述第一印刷辊，所述第二牵引电机用于将最后一根印刷辊输出的料卷运输至所述收卷机构。上述第一牵引电机为图1中靠近放卷机构的牵引电机，第二牵引电机为图1中靠近收卷机构的牵引电机。
36.本实施例提供的印刷机包括放卷机构、印刷套机构和收卷机构，印刷套机构中可以包括第一印刷辊和其他印刷辊，第一印刷辊和其他印刷辊与印刷电机连接且印刷电机均与印刷变频器相连。上述印刷变频器可以控制其他印刷辊跟随第一印刷辊做电子凸轮运动，以实现套功能。上述套方案根据第一印刷辊的位置控制其他印刷辊运动，无需依赖标传感器，因此本实施例能够降低了印刷机的配置成本，扩大了套功能的应用范围。
37.进一步的，上述印刷机还包括与所述牵引变频器连接的上位机，所述上位机用于调整所述其他印刷辊做电子凸轮运动的零位偏移，以便调整套相位。由于本技术中其他印刷辊跟随第一印刷辊做电子凸轮运动，上位机套调试完成后在套过程中无需上位机干预，因此印刷机的上位机控制器无需选用昂贵的带运动控制功能的plc(可编程逻辑控制器)。上述印刷机还包括与所述上位机连接的触摸屏，所述触摸屏用于接收用户的套相位调整指令；相应的，上位机可以根据所述套相位调整指令调整所述其他印刷辊做电子凸轮运动的零位偏移。上位机可以通过rs485通信总线与所述牵引变频器连接，以便通过标配的rs485通信总线配置参数并读取数据，通过上述方式可以省去了高速通信卡的成本。
38.作为对于图1对应实施例的进一步介绍，上述放卷机构包括放卷张力辊，收卷机构包括收卷张力辊，所述放卷张力辊和所述收卷张力辊上设有用于测量张力的张力传感器，张力检测值可显示于与上位机连接的触摸屏。放卷机构还可以包括放卷变频器和放卷电机，上述放卷变频器可以为恒张力变频器，以便控制所述放卷电机按照恒定张力放卷。上述放卷变频器还可以与印刷机的上位机连接，上位机可以通过rs485通信总线设置放卷的张力。进一步的，图1对应实施例中的收卷机构还可以包括收卷变频器和收卷电机，上述收卷变频器可以为恒张力变频器，以便控制所述收卷电机按照恒定张力收卷。上述收卷变频器
还可以与印刷机的上位机连接，上位机可以通过rs485通信总线设置收卷的张力。
39.本实施例在收卷机构、放卷机构采用恒张力变频器进行恒张力控制，恒张力变频器内部可以集成有恒张力控制所需要的所有功能，比如：卷径计算、pid(proportion integration differentiation，比例-积分-微分)控制、磨檫补偿、惯量补偿等功能，上位机通过普通plc通过免费的rs485通信设定张力给定值，极大地降低了上位机的配置成本和节省了高速通信卡采购成本。
40.说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。
41.还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的状况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

技术特征：

1.一种印刷机，其特征在于，包括放卷机构、与所述放卷机构连接的印刷套机构、与所述印刷套机构连接的收卷机构；其中，所述放卷机构用于向所述印刷套机构输入料卷；所述印刷套机构包括牵引电机和多个印刷辊，所述牵引电机与牵引变频器相连，所述多个印刷辊包括第一印刷辊和其他印刷辊，其中，所述其他印刷辊的数量至少为一个，所述第一印刷辊和所述其他印刷辊均连接一个印刷电机，且所述印刷电机均与印刷变频器相连，所述其他印刷辊对应的印刷变频器用于控制所述其他印刷辊跟随所述第一印刷辊做电子凸轮运动；所述收卷机构，用于对所述印刷套机构印刷的料卷进行收卷。2.根据权利要求1所述印刷机，其特征在于，所述牵引电机包括：设置于所述放卷机构与所述多个印刷辊之间的第一牵引电机；和/或，设置于所述收卷机构与所述多个印刷辊之间的第二牵引电机；相应的，所述牵引变频器包括所述第一牵引电机对应的第一牵引变频器和/或所述第二牵引电机对应的第二牵引变频器。3.根据权利要求1所述印刷机，其特征在于，所述牵引电机上设有牵引编码器，所述牵引编码器用于输出脉冲信号至所述牵引变频器。4.根据权利要求3所述印刷机，其特征在于，所述印刷电机上设有印刷编码器，所述印刷编码器与所述印刷变频器、所述印刷电机形成闭环控制。5.根据权利要求4所述印刷机，其特征在于，所述印刷机还包括与所述牵引变频器连接的上位机，所述上位机用于调整所述其他印刷辊做电子凸轮运动的零位偏移。6.根据权利要求5所述印刷机，其特征在于，所述印刷机还包括与所述上位机连接的触摸屏，所述触摸屏用于接收用户的套相位调整指令；相应的，所述上位机用于根据所述套相位调整指令调整所述其他印刷辊做电子凸轮运动的零位偏移。7.根据权利要求5所述印刷机，其特征在于，所述上位机通过rs485通信总线与所述牵引变频器连接。8.根据权利要求1所述印刷机，其特征在于，所述放卷机构包括放卷张力辊，所述收卷机构包括收卷张力辊，所述放卷张力辊和所述收卷张力辊上设有用于测量张力的张力传感器。9.根据权利要求8所述印刷机，其特征在于，所述放卷机构包括放卷变频器和放卷电机，所述放卷变频器用于控制所述放卷电机按照恒定张力放卷。10.根据权利要求8所述印刷机，其特征在于，所述收卷机构包括收卷变频器和收卷电机，所述收卷变频器用于控制所述收卷电机按照恒定张力收卷。

技术总结

本申请公开了一种印刷机，所属的技术领域为控制系统和机械设计领域。所述印刷机包括：放卷机构、与放卷机构连接的印刷套机构、与印刷套机构连接的收卷机构；其中，放卷机构用于向印刷套机构输入料卷；印刷套机构包括牵引电机和多个印刷辊，牵引电机与牵引变频器相连，多个印刷辊包括第一印刷辊和其他印刷辊，其中，其他印刷辊的数量至少为一个，第一印刷辊和其他印刷辊均连接一个印刷电机，且印刷电机均与印刷变频器相连，其他印刷辊对应的印刷变频器用于控制其他印刷辊跟随第一印刷辊做电子凸轮运动；收卷机构，用于对印刷套机构印刷的料卷进行收卷。本申请能够降低印刷机的配置成本、扩大套功能的应用范围。能的应用范围。能的应用范围。