輥筒模塊快速更換系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種輥筒模塊快速更換系統(tǒng)，包括主機(jī)機(jī)架，所述主機(jī)機(jī)架設(shè)有定位銷，在機(jī)架兩側(cè)安裝有導(dǎo)向軸承；所述系統(tǒng)還包括可適應(yīng)小車，所述小車設(shè)有升降平臺，所述升降平臺采用聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)，聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)底邊固定于小車上，頂邊安裝有彈性萬向球軸承，輥筒模塊放置于聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)頂邊彈性萬向球軸承上，利用推動機(jī)構(gòu)推動頂邊及輥筒模塊同步升降。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)輥筒模塊的快速更換、準(zhǔn)確定位，具有可適應(yīng)小批量、多品種的生產(chǎn)模式和快速響應(yīng)市場需求變化的能力；重復(fù)定位精度高且在滿足寬幅印刷或?qū)挿坎紩r(shí)，易于制造，從而降低生產(chǎn)成本；具有結(jié)構(gòu)簡單、拆卸方便，節(jié)約勞動力資源，提高生產(chǎn)效率的特點(diǎn)。
【專利說明】輥筒模塊快速更換系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及印刷涂布機(jī)械制造領(lǐng)域，尤其涉及一種輥筒模塊快速更換系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，涂布機(jī)的涂布方式種類繁多，主要的涂布方式有直接凹版涂布，三輥膠印轉(zhuǎn)移涂布，五輥式無溶劑涂布等；同樣，印刷機(jī)的印刷方式也種類繁多，主要的印刷方式有凸版印刷，平版印刷，凹版印刷，柔版印刷等，大部分機(jī)器僅能實(shí)現(xiàn)一機(jī)一用的功能。然而，不同的產(chǎn)品要求的工藝不同，因此要求用戶購買多種設(shè)備，才能完成產(chǎn)品多樣性的加工，從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加等問題。由于設(shè)備生產(chǎn)商面臨著多品種，少批量，市場需求不斷變化的挑戰(zhàn)，要求設(shè)備制造商具備快速響應(yīng)市場需求不斷變化的能力，而提高產(chǎn)品的可適應(yīng)性是企業(yè)解決產(chǎn)品多樣化、個(gè)性化，市場需求不斷變化等問題的有效方法。
[0003]為解決上述問題，提高設(shè)備的可適應(yīng)性，國內(nèi)外提出更換輥筒模塊的解決方法，通過更換輥筒模塊，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用的功能。目前，國內(nèi)外在更換輥筒模塊的技術(shù)方面已有一定的發(fā)展，對印刷機(jī)或涂布機(jī)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，設(shè)備配有獨(dú)立功能可互換的輥筒模塊，通過更換輥筒模塊，調(diào)用相應(yīng)控制程序，可以完成凹版印刷、凸版印刷、溶劑型復(fù)合(干式、濕式)、無溶劑復(fù)合與PVDC涂布等不同工藝。由于傳統(tǒng)的輥筒模塊聯(lián)接方式普遍是采用螺栓固定結(jié)構(gòu)，此種聯(lián)接結(jié)構(gòu)給輥筒的更換造成一定的困難，該接口聯(lián)接方式存在較大的缺點(diǎn):更換耗時(shí)長、且易于損壞，重復(fù)定位精度不高，同時(shí)在安裝、更換以及重新校準(zhǔn)定位中占用了大量的人力資源及時(shí)間，使生產(chǎn)成本大大增加，同時(shí)也影響了生產(chǎn)效率。
[0004]國內(nèi)外在更換輥筒模塊技術(shù)方面的另外一種更換方式，即采用更換輥筒模塊的小車技術(shù)，但此種小車與輥筒模塊為一體，一般重量較大，搬運(yùn)與定位較為困難。
[0005]多功能設(shè)備需要更換不同的輥筒模塊，而輥筒模塊的接口性能直接決定其更換速度的快慢及可靠性，從而直接影響到產(chǎn)品生產(chǎn)效率。能否快速更換輥筒模塊的關(guān)鍵因素在于:安裝平臺的接口是否具備可適應(yīng)于不同個(gè)性輥筒模塊快速更換的性能。采用快速更換輥筒模塊的可適應(yīng)小車可以滿足用戶對工藝多樣化的需求，是企業(yè)解決如何快速響應(yīng)市場需求變化，提高生產(chǎn)效率的一個(gè)有效途徑。
[0006]隨著用戶需求的不斷變化，要求印刷或涂布設(shè)備向多功能、寬幅印刷或?qū)挿坎嫉墓に囆枨蠓较虬l(fā)展。由上述可知，采用更換輥筒的方式可以滿足用戶對涂布工藝多樣化的需求，但在寬幅印刷或?qū)挿坎家筝^寬時(shí)，寬度較寬的設(shè)備在制造上較為困難。由國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 25679-2010 “印刷機(jī)械卷筒料機(jī)組式柔性版印刷機(jī)”和國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1184-1996 “形狀和位置公差未注公差值”的規(guī)定可知:柔性版印刷機(jī)包括窄幅機(jī)、中幅機(jī)以及寬幅機(jī)；其中，窄幅機(jī)的印刷寬度范圍是大于178?650mm，對應(yīng)輥筒在全長范圍內(nèi)的平行度公差小于等于0.035mm,以650mm為例，其相對應(yīng)的公差等級是4?5級；中幅機(jī)的印刷寬度范圍是大于650?1250mm，對應(yīng)輥筒在全長范圍內(nèi)的平行度公差小于等于0.040mm,以1250mm為例，其相對應(yīng)的公差等級是4級；寬幅機(jī)的印刷寬度范圍是大于1250?1630mm，對應(yīng)輥筒在全長范圍內(nèi)的平行度公差小于等于0.045mm,以1630mm為例，其相對應(yīng)的公差等級是3?4級。即隨著印刷寬度或涂布寬度的增大，設(shè)備的制造等級要求相應(yīng)地提高，從而相應(yīng)地出現(xiàn)制造困難和生產(chǎn)成本增加等問題。
[0007]在輥筒模塊采用普通一面兩銷定位時(shí)，隨著輥筒寬度的增大，上述平行度公差等級要求相應(yīng)提高，實(shí)際上導(dǎo)致對兩銷軸線間距的制造公差等級要求相應(yīng)地提高，從而出現(xiàn)其制造公差難以保證等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了解決上述輥筒更換的技術(shù)問題和在寬幅印刷或?qū)挿坎驾^寬時(shí)，由于加工制造困難所導(dǎo)致輥筒模塊的位置精度難以保證等問題，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單且無需使用任何拆卸工具就可以實(shí)現(xiàn)輥筒模塊快速更換的可適應(yīng)系統(tǒng)，它具有無需調(diào)整安裝位置，就可以達(dá)到輥筒所需的平行度精度、從而實(shí)現(xiàn)即插即用效果的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，本發(fā)明提供一種在滿足寬幅印刷或?qū)挿坎紩r(shí)，較寬輥筒在全長范圍內(nèi)平行度公差要求的前提下，能使制造難度降低，從而能降低生產(chǎn)成本的特殊定位方案，即采用帶修圓削邊銷的一面兩銷的定位方案。
[0009]本發(fā)明應(yīng)用可適應(yīng)設(shè)計(jì)的基本思想，可適應(yīng)設(shè)計(jì)的基本思想是提高產(chǎn)品的適應(yīng)性能力并滿足用戶需求的擴(kuò)展和變化，其旨在提高產(chǎn)品的可適應(yīng)性，滿足用戶對產(chǎn)品工藝多樣化的需求。由于接口性能的好壞是直接影響產(chǎn)品的可適應(yīng)性；因此本發(fā)明的小車接口設(shè)計(jì)的好壞，一定程度上決定設(shè)備能否滿足用戶對工藝多樣性需求的要求。
[0010]本發(fā)明的快速更換輥筒模塊的小車的設(shè)計(jì)方案是:一種輥筒模塊快速更換系統(tǒng)，包括主機(jī)機(jī)架、可適應(yīng)小車及輥筒模塊。
[0011]所述主機(jī)機(jī)架與所述輥筒模塊之間設(shè)置有定位裝置；所述定位裝置包括設(shè)置在主機(jī)機(jī)架兩側(cè)和輥筒模塊兩側(cè)上的定位孔，以及與所述定位孔相匹配的定位銷，所述定位銷一個(gè)為圓柱銷，另一個(gè)為削邊銷；所述主機(jī)機(jī)架兩側(cè)安裝有方便輥筒模塊更換的導(dǎo)向軸承；所述系統(tǒng)還包括適用寬幅印刷或?qū)挿坎驾佂材K更換的可適應(yīng)小車，所述可適應(yīng)小車設(shè)有升降平臺，所述升降平臺采用聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)，所述聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)底邊固定于可適應(yīng)小車上，其相鄰的邊相互軸連接，頂邊上安裝彈性萬向球軸承，輥筒模塊放置于所述聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)頂邊，利用推動機(jī)構(gòu)推動所述聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)側(cè)邊，側(cè)邊以底邊的連接點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，使所述聯(lián)動平行四邊形的頂邊及輥筒模塊同步升降。
[0012]進(jìn)一步地，所述主機(jī)機(jī)架兩側(cè)的定位孔一個(gè)置于主機(jī)機(jī)架一側(cè)邊前方，另一個(gè)置于主機(jī)機(jī)架另一側(cè)邊后方，所述輥筒模塊兩側(cè)上的定位孔與主機(jī)機(jī)架兩側(cè)的定位孔相對應(yīng)。所述定位銷一端與主機(jī)機(jī)架上的定位孔固定連接，另一端與相對應(yīng)的輥筒模塊上的定位孔滑動連接。
[0013]進(jìn)一步地，為了防止過定位導(dǎo)致在銷孔配合過程中出現(xiàn)干涉現(xiàn)象，所述定位銷一個(gè)為圓柱銷，另一個(gè)為削邊銷。所述削邊銷為菱形銷，所述菱形銷削邊處為圓弧形。
[0014]本發(fā)明的小車的可適應(yīng)接口定位方案是采用帶修圓削邊銷的一面兩銷定位，能夠滿足輥筒在全長范圍內(nèi)的平行度公差要求。在印刷寬度或涂布寬度要求較寬時(shí)，設(shè)備的制造公差等級要求相應(yīng)地提高，從而出現(xiàn)制造困難增加等問題。而本發(fā)明的小車的接口優(yōu)點(diǎn)是:在滿足寬幅印刷或?qū)挿坎紩r(shí)，較寬輥筒在全長范圍內(nèi)平行度公差要求的前提下，通過選擇特殊定位方案，即采用帶修圓削邊銷的一面兩銷的定位方案，使得兩銷軸線間距的的制造公差要求相應(yīng)地降低，從而降低制造難度。
[0015]需要說明的是，所述推動機(jī)構(gòu)為液壓或氣動裝置，所述液壓或氣動裝置包括壓力泵和與壓力泵液壓或氣動連接的升降桿，所述升降桿與所述升降平臺鉸接，所述壓力泵為手動栗或電動栗。
[0016]實(shí)施本發(fā)明，具有如下有益效果:
[0017]本發(fā)明是一種全新的適用于輥筒是水平安裝的印刷機(jī)或涂布機(jī)快速更換輥筒模塊的小車，能實(shí)現(xiàn)輥筒模塊的快速更換、準(zhǔn)確定位，具有可適應(yīng)小批量、多品種的生產(chǎn)模式和快速響應(yīng)市場需求變化的能力。重復(fù)定位精度高且在滿足寬幅印刷或?qū)挿坎紩r(shí)，較寬輥筒在全長范圍內(nèi)平行度公差要求的前提下，相對易于制造；從而降低生產(chǎn)成本，具有結(jié)構(gòu)簡單、拆卸方便，節(jié)約勞動力資源，提高生產(chǎn)效率的特點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明輥筒模塊與小車的主視圖；
[0019]圖2是本發(fā)明輥筒模塊與小車的左視圖；
[0020]圖3是本發(fā)明主機(jī)機(jī)架的主視圖；
[0021 ] 圖4是本發(fā)明圖3的A-A剖視圖；
[0022]圖5是本發(fā)明主機(jī)機(jī)架的左視圖；
[0023]圖6是本發(fā)明主機(jī)機(jī)架與輥筒模塊的主視圖；
[0024]圖7是本發(fā)明小車與輥筒模塊分離，輥筒模塊裝在主機(jī)機(jī)架上的左視圖；
[0025]圖8是本發(fā)明圖7中II處的局部放大剖視圖；
[0026]圖9是本發(fā)明菱形銷的主視圖；
[0027]圖10是本發(fā)明菱形銷的俯視圖；
[0028]圖11是圖10中I處的放大示意圖；
[0029]圖12是本發(fā)明導(dǎo)向軸承的主視圖；
[0030]圖13是本發(fā)明定位銷的安裝方向示意圖。
[0031]其中1.小車，2.頂邊，3.聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)，4.彈性萬向球軸承，5.液壓缸，6.液壓泵,7.菱形銷,8.圓柱銷,9.導(dǎo)向軸承，10.主機(jī)機(jī)架，11.棍筒模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0033]如圖f圖10所示，本發(fā)明實(shí)施例中的快速更換輥筒模塊的可適應(yīng)小車，包括小車機(jī)架1、聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)3、頂邊2、彈性萬向球軸承4、定位銷7，8、導(dǎo)向軸承9、液壓缸
5、液壓泵6、主機(jī)機(jī)架10和輥筒模塊11。
[0034]需要說明的是，如圖3及圖4所示，在本實(shí)施例中，一面兩銷定位方式的定位銷是在主機(jī)機(jī)架10的一側(cè)采用一個(gè)圓柱銷8與一個(gè)菱形銷7。如圖13所示，圖13是在圖4中的兩銷安裝示意圖，菱形銷的安裝方向必須是:菱形銷的長軸與兩銷孔的連心線必須垂直。
[0035]參照圖1、圖2和圖5、圖6、圖7，所述小車I與升降平臺為一體，升降平臺采用聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)3，聯(lián)動平行四邊形的頂邊2各安裝彈性萬向球軸承4，腳踩液壓泵6推動液壓缸5，從而實(shí)現(xiàn)輥筒模塊11同步升降；如圖3、圖4和圖5所示，所述定位銷安裝在主機(jī)機(jī)架10上，機(jī)架兩側(cè)安裝導(dǎo)向軸承9，導(dǎo)向軸承如圖12所示；從而使小車進(jìn)入主機(jī)安裝平臺時(shí)輥筒模塊11與主機(jī)機(jī)架10的安裝位置方便對接。
[0036]參照圖1、圖2和圖5、圖6、圖7，本發(fā)明實(shí)施例中的快速更換輥筒模塊的工作原理是:在安裝輥筒模塊的階段，首先，輥筒模塊11放在小車2平臺上，小車2移動到主機(jī)安裝機(jī)架10的導(dǎo)向軸承口處，腳踩液壓泵使輥筒模塊11上升，從而使輥筒模塊脫離小車機(jī)架；此時(shí)輥筒模塊在聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)的頂邊上。小車?yán)^續(xù)往前推進(jìn)，當(dāng)輥筒模塊靠到主機(jī)機(jī)架的豎直平面時(shí)(此時(shí)輥筒模塊處于正確的安裝位置)，腳踩液壓泵使輥筒模塊下降；由于升降機(jī)構(gòu)是平行四邊形升降，輥筒模塊下降過程中會有向前移動的趨勢；又由于輥筒模塊11與頂邊2是通過彈性萬向球軸承4點(diǎn)接觸，摩擦力非常??；因此，在下降過程中能保證其所處的位置不變，從而使輥筒模塊的孔與機(jī)架上的銷自動匹配；參照圖6、圖7所示，在定位結(jié)束時(shí)，輥筒模塊11完全脫離小車1，從而輥筒模塊的位置精度不受小車位置精度和其它因素影響。而在輥筒模塊拆卸過程與安裝過程的操作恰好相反，能夠?qū)崿F(xiàn)其輕松拆卸。
[0037]參照圖3、圖4、圖5所示，本發(fā)明的主機(jī)機(jī)架上裝有兩個(gè)定位銷；為了防止過定位導(dǎo)致在銷孔配合過程中出現(xiàn)干涉現(xiàn)象，其中一個(gè)定位銷采用菱形銷7 ;參照圖9所示，在本定位方案中，對菱形銷削邊處進(jìn)行了修圓處理，從而進(jìn)一步減少銷與孔配合時(shí)的干涉現(xiàn)象，兩定位銷分別與輥筒模塊底板上的兩孔間隙配合。采用這種特殊的一面兩銷定位方式，目的是在滿足寬幅印刷或?qū)挿坎紩r(shí)，較寬輥筒在全長范圍內(nèi)平行度公差要求的前提下，通過選擇特殊定位方案，即采用帶修圓削邊銷的一面兩銷的定位方案，使得兩銷軸線間距的的制造公差要求相應(yīng)地降低，從而降低制造難度和提高生產(chǎn)效率。
[0038]以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種輥筒模塊快速更換系統(tǒng)，包括主機(jī)機(jī)架、可適應(yīng)小車及輥筒模塊，其特征在于:所述主機(jī)機(jī)架與所述輥筒模塊之間設(shè)置有定位裝置；所述定位裝置包括設(shè)置在主機(jī)機(jī)架兩側(cè)或輥筒模塊兩側(cè)上的定位孔，以及與所述定位孔相匹配的定位銷，所述定位銷一個(gè)為圓柱銷，另一個(gè)為削邊銷；所述主機(jī)機(jī)架兩側(cè)安裝有方便輥筒模塊更換的導(dǎo)向軸承；所述系統(tǒng)還包括用于輥筒模塊更換的可適應(yīng)小車，所述可適應(yīng)小車設(shè)有升降平臺，所述升降平臺采用聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)，所述聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)底邊固定于可適應(yīng)小車上，其相鄰的邊相互軸連接，頂邊上安裝彈性萬向球軸承，輥筒模塊放置于所述聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)頂邊，利用推動機(jī)構(gòu)推動所述聯(lián)動平行四邊形機(jī)構(gòu)側(cè)邊，側(cè)邊以底邊的連接點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，使所述聯(lián)動平行四邊形的頂邊及輥筒模塊同步升降。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥筒模塊快速更換系統(tǒng)，其特征在于，所述主機(jī)機(jī)架兩側(cè)的定位孔一個(gè)置于主機(jī)機(jī)架一側(cè)邊前方，另一個(gè)置于主機(jī)機(jī)架另一側(cè)邊后方，所述棍筒模塊兩側(cè)上的定位孔與主機(jī)機(jī)架兩側(cè)的定位孔相對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥筒模塊快速更換系統(tǒng)，其特征在于，所述定位銷一端與主機(jī)機(jī)架上的定位孔固定連接，另一端與相對應(yīng)的輥筒模塊上的定位孔滑動連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥筒模塊快速更換系統(tǒng)，其特征在于，所述削邊銷為菱形銷，所述菱形銷削邊處為圓弧形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥筒模塊快速更換系統(tǒng)，其特征在于，所述推動機(jī)構(gòu)為液壓或氣動裝置，所述液壓或氣動裝置包括壓力泵和與壓力泵液壓或氣動連接的升降桿，所述升降桿與所述升降平臺鉸接，所述壓力泵為手動泵或電動泵。
【文檔編號】B23P19/00GK203738332SQ201420005268
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】許宏輝, 張自強(qiáng), 李潤鈿, 曾玲生 申請人:汕頭大學(xué), 汕頭輕工裝備研究院