曲面印刷机PLC自动控制系统设计1.docx
- 文档编号:28973831
- 上传时间:2023-07-20
- 格式:DOCX
- 页数:7
- 大小:360.99KB
曲面印刷机PLC自动控制系统设计1.docx
《曲面印刷机PLC自动控制系统设计1.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《曲面印刷机PLC自动控制系统设计1.docx(7页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
曲面印刷机PLC自动控制系统设计1
曲面印刷机PLC自动控制系统设计
曲面印刷机的主机PLC设计
摘要:
本项目所研发的是一种专用于圆柱形、圆弧形或截锥形物品的六色全自动曲面印刷机,包括有轮转印刷机构、料盘机构、上下料机构和传动机构。
由可编程控器控制印刷机的运转、印刷机的急停和无杯不印等。
本机最多可套印六色,最高速度每分钟300件,套印准确,图案再现性好、自动化程度高。
它可以广泛的应用于具有圆柱形、圆弧形或者截锥形物品的大批量、高效率印刷,而且凸版和模把更换方也适用于多品种小批量的高速彩色印刷。
曲面印刷机的主机自动控制系统设计采用的是三菱Fx2N-64M系列的PLC。
调速控制采用的是交流变频调速。
通过对全自动曲面印刷机的工作状态和操作的相关信息的整体分析,然后编写梯形图实现对印刷机的运转、印刷机的急停和无杯不印等的控制。
将PLC运用到自动控制系统中可靠、方便、功能齐全、指令简洁,给用户编程、维修都带来极大方便。
关键词:
曲面印刷机主机自动控制系统设计PLC变频调速
CurvedSurfacePrintingMachineDesignofPLCAutomaticControlSystem
ABSTRACT:
Thisprojectinventsasixcolorfull-automaticcurvedsurfaceprintingmachinewhichconternscyclicprintingorgan,spoutorgan,loadandunloadapparatusandtransmissionorgan.TheoperationandstoppingoftheprintingmachineandnocupnoprintarecontrolledbyPLC.Thismachinecanfferonesixcolorchromatographyaccurate,themaximumspeedcanbeuptothehigh-efficiencyautomationinenormousquantitiesof300ofeveryminuteandprintthehomework.Itcanbecylindrical,circularorcutsthehighefficiencyinenormousquantitiesoftoperarticlestoprintbyextensiveapplyingtohaving,andphototypeandmouldchangeconvenient,suitableformanyvarietyatahighspeedcoloredprintingofshortruntoo.
CurvedsurfaceprintingmachinehostautomaticcontrolsystemdesignusingtheMitsubishiFx2N-64MRseriesPLC.SpeedcontrolisusedinACvariablefrequencyspeedcontrol.Bymeansofautomaticprintingoftheworksurfacestateandoperatinginformationoftheoverallanalysis,thenwepreparedladderdiagramtorealizeprintingmachines,printingmachinestopandnocupprintingcontrolandsoon.
TheautomaticcontrolsystemhasadoptedPLC,whichmakesthesystemreliableanddurable,convenient,multiplefunctional.Besides,theorderissuccinct,whichletusersprogramming,maintainandallgreatlyandconveniently.
KEYWORDS:
PrintingmachineofcurvedsurfaceHostmachineautocontrolPLCVariablefrequencyspeedregulation
5.11速度调节器……………………………………………………………………………27
1引言
随着印刷机械的自动化、数字化印刷工作流程的不断更新和完善,印刷技术创新层出不穷,印前创新技术、印刷创新技术印后创新技术都得到快速的发展。
曲面印刷是网版印刷的一个分支,主要产品为化妆品、洗涤用品、油脂油料的外包装物。
同时,也应用于一些饮用杯具和广告礼品的印刷中。
曲面承印物的组成材料主要有金属、玻璃、陶瓷及Pp、PC等高分子材料随着现代科学技术的发展及制作工艺的日菇完善,多种造型独特、圆正兼优的曲面体承印物随处可见,它给我们的生活提供了很多的方便并且美化着我们的视觉空间。
本课题所研发的是一种专用于圆柱形、圆弧形或截锥形物品的全自动多色曲面印刷机,包括有轮转印刷机构、料盘机构、上下料机构和传动机构。
由程控器协调上下料和各部件的同步联动。
轮转印刷机构将图案套色于大胶辊圆周上,再与料盘上模把接触对滚移印在被印刷物的外曲面上。
本机最多可套印六色,最高速度每分钟300件,套印准确,图案再现性好、自动化程度高。
适用于大批量,高效率印刷塑料、金属、纸质成型后的包装容器,而且凸版和模把更换方便,也适用于多品种小批量的高速彩色印刷。
机械印刷不仅印速快,套印精度高,而且能减轻工人的劳动强度。
2曲面印刷机的介绍
2.1曲面印刷机的结构和工作原理
曲面印刷是先将油墨放入雕刻有文字或图案凹版内,随后将文字或图案复印到曲面上,再利用曲面将文字或图案转印至成型品表面,最后通过热处理或紫外线光照射等方法使油墨固化。
曲面印刷与平面印刷在印刷原理上并不存在差异,只是工艺难度大些。
全自动曲面印刷机,包括有轮转印刷机构和传动机构等,其整体布局如图2-1所示,主机座结构如图2-2所示。
系统组成说明如下。
A:
轮转印刷机构包括有大胶辊(4),墨辊箱
(2),版辊
(1).版辊及墨辊箱成组地沿大胶辊圆周呈卫星式分布,最多可装六组,墨辊箱内布置一套包括大墨辊(23)的传墨辊系;
B:
轮转机构切向位置设置有料盘机构,料盘(6)上均布装有最多6个模把(5)、料盘(6)装在蜗形凸轮间歇传动箱(7)上并由其驱动作分度运动。
传动箱(7)经万向轴(11)与轮转印刷机构联动,由一只主电机驱动形成主传动链;
C:
轮转机构上的大胶辊(4);版辊
(1)经及墨辊箱内的墨轮系均通过变速轮与主传动链相联作同步运转;
D:
料盘(6)上A点工位为上料工位,其正前方装有四螺头上杯机构(61),C点为前处理工位,C点工位模把下方装有电火花处理器或火焰处理器,其上方装有模把驱动平皮带,E点为印刷工位,此处大胶辊(4)与模把(5)接触对滚.使胶辊上的彩色图案印在模把上的印刷物外周曲面上,G点工位模把前方装有真空吸附接杯皮带机构(33);
E:
主传动链上装有光电编码器(8)。
图2-1曲面印刷机整体布局图
图2-2曲面印刷机主机座图
2.2工艺流程简述
首先要进行成型品前处理。
处理包括成型品表面的油脂及垃圾的清洗,以及为了改善油墨的润湿性和粘合性的表面处理。
成型品前清洗(脱脂):
采用有机溶剂清洗成型品表面渗出的油污。
表面处理:
绝大多数的合成树脂与油墨的密接性不如金属和纸。
为此有必要对成型品的表面进行适性处理。
然后将油墨放入凹版内,刮去过量的油墨,挤压曲面取得油墨,将曲面的油墨转印到成型品的表面。
这时就需要进行油墨固化处理了。
在多数情况下,采用某些方法使油墨固化。
硬化处理方法则有热硬化处理与UV硬化处理二种。
热固化处理:
将印刷后的成型品放入恒温槽内,使印刷品被远红外线照射或热风加热,因热反应使油墨固化。
UV固化处理:
被印刷的成型品在特定波长的紫外线(UV)照射下,利用光化学反应使油墨固化的方法。
最后,为了提高印刷品的耐久性,有时会实施表面涂布等后处理。
表面涂布方法,一般以涂布热固化性或UV固化性的透明涂布液最为常见。
2.3国内外曲面印刷机的现状
在近几年科技日新月异的发展。
中国的印刷工业,无论是出版物的印刷、包装物的印刷、还是印刷设备和印刷器材的生产,都取得突飞猛进的发展。
在国外印刷业也是迅速的发展先进的曲面印刷机技术也很多。
(1)国内生产厂商主要有隆兴公司和力泰机械公司等。
力泰公司的产LTUV-WZ145型曲面印刷机如图2-3所示,以胶印的方法在塑料制品外表面印制彩色图案。
可一次性印刷出六色图案,广泛使用于印刷酸奶杯、冰淇淋杯、方便面碗、可口可乐等各种圆柱形或圆锥形塑料制品。
其特点:
引进国内外先进的技术,在设计,制造方面有很大的突破,使得设备的工作性能大大的提高。
采用从上往下落的方式进杯,印前电熨处理,印迹清晰,牢固。
主电机采用三相变频调速,同步带传送,无级调速,运行平稳。
供墨量大小可调。
印刷行程和速度可调,以满足不同的印刷要求。
根据印刷的要求可调制成各种不同的颜色,色种。
图2-3力泰公司生产的LTUV-WZ145型曲面印刷机
隆兴公司专业生产LXUV-WZ160型工位固化、隧道固化、六至九色高速曲面胶印机如图2-4示,适应于各种圆锥型杯子、碗的外表文字和图案印刷。
主要有如下几个特点:
采用PLC触摸屏控制,自动显示检测故障并显示处理办法而且配备自动倒换三块和六块橡皮功能,操作简单、安全可靠。
获专利的电脑记忆数控调墨,确保机器长期运转不跑色。
油墨增加或减少准确自如方便实用,还能把相应的数据储存下来,直到下批产品开机再用。
获专利的运转中套色调版装置,大大缩短调试时间,提高了生产效率,同时可调整版滚与大鼓压力。
图2-4隆兴公司专业生产的LXUV-WZ160型曲面印刷机
(2)国外生产曲面印刷机的公司有意大利卡夫公司,该公司生产的用于高速瓶盖印刷的LITHO6型全自动六色曲面印刷机如图2-5所示。
LITHO6型六色曲面印刷机适用于刚性和柔性的圆管、瓶盖和圆棒的六色胶印。
其特点是,整套设备既耐用又能保证完美的印刷质量,芯棒抽吸可配置16或20根芯棒,印刷辊组采用两个加墨辊为版辊加墨,在中心辊上可以使用一块、两块或四块橡皮布并且可以在控制盘上进行相关设置,设备配备有光学印版对中装置,印刷单元可以前后移动并且能精确复位便于迅速进行清洁、维护和更换橡皮布的操作,墨辊配备有清洗装置,设备运行状态下的电子加墨控制,通过两台电机的电子轴线控制实现印刷单元与工件输送装置的同步,可以只从设备的一侧进行调节,印刷辊组清洗装置,整台设备可以与连续生产线连接。
图2-5意大利卡夫公司生产的LITHO6型六色曲面印刷机
2.4曲面印刷机的市场前景分析
通过过市场调查发现,国际市场上,许多大型的专业印刷机械生产厂家如海德堡、曼罗兰、三菱等知名厂家并没有专门生产这种曲面印刷机型,国内的北人、上海印包、华光精工等印刷支柱企业也在此种印刷机型上开发甚少。
目前,曲面印刷的市场需求增大包装印刷品,如体育器材用品、奥运吉祥物、奥运旅游纪念品、徽章、T恤、快餐、饮料包装等。
虽然目前国内的大部分厂家生产的曲面印刷机做的已经非常不错,但是仍然存在许多可以改进的地方,现在有的印刷的颜色是单色、四色,印刷速度太慢,印刷效率不高都在一定程度上制约着包装印刷技术的发展。
本次毕业设计的目的在于设计提供多色套印准确、高速印刷可达每分钟300件的一次完成印刷的高效率全自动曲面印刷机。
要求满足国际及国内印刷市场对印刷机械的要求,套印准确,图案再现性好,自动化程度高,适用于大批量、高效率印刷回转体包装容器。
3PLC可编程控制器的介绍
可编程序控制器PC(ProgrammbleController)又称可编程逻辑控制器PLC(ProgrammbleLogicController),它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 曲面 印刷机 PLC 自动控制系统 设计