胶印机仿齿轮墨杠成因解析

■’Ｌ　
设｛　材　

文／ＸＵ亚平　
关键词：印刷半径，滑动　齿轮墨杠，齿节距　

在胶印机的印张上产生墨杠的直接原因是　印刷时　
印刷滚筒间的接触点或墨、水辊问的接触点及墨、水辊与　
印版滚筒间的接触点或交接点相互问发生位移。事实上，　
导致位移发生的因素很多，总体上讲有胶印机操作方面　
的因素　也有胶印机设计方面的因素　同时还有加工制造　
方面的因素。　
齿轮墨杠是一种在印张上反映出来的极具特色的墨　
杠　它表现在整个版面上（有时也分区域）沿横向（滚筒轴　
向）布满一条条间距同滚筒齿轮节距相等的墨杠。对于由　
于一齿或数齿损伤的齿轮产生的齿轮墨杠以及供水　供　
墨齿轮产生的暗墨杠　本文不加叙述。　
齿轮墨杠是由齿轮加工误差（或加工精度）所引起　
的　齿轮被严重磨损也会产生这种墨杠。当齿轮齿面不良　
时　啮合时齿面不是滚动而是滑动　并且滑动不均匀　造　
成滚筒间的速度突然发生变化从而导致位移。　
由于齿轮不符合胶印机要求而产生的这类墨杠　称　
为齿轮墨杠。由于此类墨杠在印版上的反映很特别　一般　
人们很容易认定它。　
另有一种墨杠　它在印张上的反映同上述的齿轮墨　
杠一模一样　但它不是因齿轮不符合要求所产生的。为了　
阐述方便以及同上述的齿轮墨杠区分开来　称其为仿齿　
轮墨杠。　

■■■　盏　
１．印刷滚筒直径的给定　

今日印刷２００６．５　６　１　

维普资讯 http://www.cqvip.com
６２　

胶印机设计、调节的基准是压印滚筒。印版滚筒及橡　
皮滚筒印刷时都有包衬。为了使印版上的图文在转印到　
压印滚筒的印张上后尽可能小的变形，印版滚筒加印版　后的直径应等于压印滚筒加印张的直径。由于各种印品　所使用的纸张厚度不尽相同，再加上压印滚筒工作时为　裸滚　在工作中也会有磨损，故压印滚筒的直径应等于或　略大于主齿轮分度圆的直径。　印版滚筒除去印版及调节时加入的纸张以外，它的　裸滚直径要小于主齿轮分度圆直径。橡皮滚筒的直径则　更小，由于橡皮布较厚，衬垫还要适应软、硬、中性包衬的　变化。因此，印刷三滚筒裸滚直径间的关系为：压印滚筒　直径＞印版滚筒直径＞橡皮滚筒直径。　２．橡皮滚筒直径的变化　合压印刷时，三滚筒齿轮都在分度圆上啮合。包衬后　的橡皮滚筒直径等于齿轮分度圆直径加由橡皮布给定压　力的橡皮压缩量。这个压缩量可由机器说明书中规定的　包衬厚度算出。这时　橡皮滚筒与印版滚筒及压印滚筒中　心的距离小于橡皮滚筒直径，等于分度圆直径。接触点到　滚简中心的距离称为滚筒印刷半径。　当压印滚筒上有纸张时、橡皮滚筒印刷半径变小，橡　皮布接触点压缩量增加，压力增大。与此同时　随着纸张　厚度的变化，这个半径和压力也相应发生变化。　为了保证印刷过程中的压力不变　一种方法是在齿　轮正常啮合的情况下，根据印张厚度，从橡皮包衬抽出相　应厚度的纸张　将其衬垫在印版滚筒的包衬中。这时，橡　皮滚筒的直径与它所对应的印刷半径变小。另一种方法　是印刷厂常用的，即根据印张的厚度，相对拉开橡皮滚筒　与压印滚筒的中心距。但此时的橡皮滚筒齿轮与压印滚　筒齿轮将处于非正常啮合的状态。　有时，为了某种需要或一时疏忽　把橡皮滚筒直径包　得过大。为了保证压力，则橡皮滚筒与压印滚筒及印版滚　筒的中心距都拉大，造成齿轮全都非正常啮台。橡皮滚筒　对应的印刷半径也增大。　３　橡皮布的回弹　橡皮滚筒的包衬橡皮布是一种由纤维与橡胶组合而　成的非常平整、质地致密均匀的弹性材料。它紧紧地、服　帖地包在橡皮滚筒上。当橡皮布受压后．橡皮布对作用物　产生一个反弹力。当橡皮滚筒相对作用物滚动时，橡皮的　反弹力将反向于橡皮滚筒的滚动方向。　在橡皮滚筒印刷半径等于对应的滚筒印刷半径时，　工作中橡皮布的回弹力阻止对应的滚筒转动：橡皮滚筒　印刷半径小于对应的压印滚筒印刷半径时，工作中橡皮　布的回弹力减缓对应工作的压印滚筒的转动　在橡皮滚　今日印刷２００６　５　筒印刷半径大于对应工作的压印滚筒的Ｅｐ　Ｊ￣，Ｊ半径且达到　定值的情况下，工作中橡皮布回弹产生的力将推动滚　筒的转动。　

１．成因分析　
滚筒齿轮在分度圆啮合工作时，压印滚筒叼纸转动，　
此时，橡皮滚筒的印刷半径便小于压印滚筒加上纸张厚　
度后的半径。由于齿轮啮合，橡皮滚筒和压印滚筒转速相　
同，而纸面线速度大于橡皮滚筒的印刷半径线速度，接触　
点橡皮布变形回弹力使纸张紧紧地贴在压印滚筒表面　
上，当纸张越厚时，这个回弹力越大。　
如果橡皮包衬和滚筒中心距调节使得橡皮滚筒印刷　
半径大于压印滚筒加纸张厚度半径时，情况会怎样呢７由　
于压印滚筒是主动力，两滚筒转速相同，橡皮滚筒印刷点　
线速度大于纸面线速度。橡皮布变形回弹力向前推动压　
印滚筒，作用在压印滚筒齿面上的力增大。实际上，橡皮　
布回弹时作用在压印滚筒上的力是直接作用在纸张上　
的，由于橡皮布与纸张问的摩擦力远大于压印滚筒面与　
纸张问的摩擦力。这时，接触点上回弹力足够时，纸张松　
动并在压印滚筒表面产生滑动，回弹力暂时消失　纸张上　
产生一条墨杠。随着回弹力的消失，齿面上附加力也突然　
消失。机器继续转动，附加力逐渐累积，接触点橡皮布回　
弹力慢慢增大，再一次产生纸张滑动，形成另一条墨杠。　
由于这个回弹力累积是同齿面附加力累积相对应的，也　
就同齿轮节距相对应，在每～节距上产生一条墨杠。在整　
个纸面上就产生了一条条间距与齿轮节距相等的整版墨　
杠，从而形成仿齿轮墨杠。　
２．讨论　

仿齿轮墨杠的形成不是接触点的橡皮布在纸面滑　
动，而是接触点纸张在压印滚筒上滑动。要产生这个滑动　
力，橡皮滚筒接触点的速度一定要大于纸面速度并达到　
定值；它同齿轮节距相对应，橡皮布绷得越紧越明显　
个值得提出的疑问是，当压印滚筒加纸张厚度的　
半径大于橡皮滚筒的印刷半径时，由于压印滚简主动力　
会使橡皮滚筒加速，同时齿轮侧隙的存在，使橡皮滚筒齿　
轮的齿反面接触压印滚筒齿轮的齿反面，从而会导致橡　
皮布在纸张上打滑。这个打滑也应当同齿轮节距相对应。　
但在实际中，并末出现这种仿齿轮墨杠。虽然纸张越厚　
印品越糟，出现隐形墨杠．但绝不同齿轮节距相对应。　
分析橡皮滚筒与印版滚筒的情况，从理论上分析，印　
刷半径不同也会产生接触点打滑而形成墨杠，但是在试　
验中尚未出现这类情况。　

维普资讯 http://www.cqvip.com
３．判断仿齿轮墨杠　
如何判断出现在印张上的满版等齿距墨杠是不是仿齿轮墨　
杠呢７根据仿齿轮墨杠的产生原理是橡皮布的回弹力致使纸张在　
压印滚筒表面打滑就可以认定了。　
还有一个更为直接的方法是把有满版等齿距墨杠的印张翻　
转过来以一定的角度对光仔细观察。如果看到对应正面墨杠有一　
道道擦痕．就肯定是仿齿轮墨杠，这在铜版纸上表现尤为明显。观　
察压印滚筒表面　除非压印滚筒表面本来擦拭得特别干净，否则　
会看到一道道对应墨杠的擦痕，这就是纸张打滑的记录。　
另一种判断的方法是．选取一张一半满版（网线）图文、一半　
空白的印版（沿纵向）装上机器。擦拭橡皮布．使橡皮布上带有明　
显的擦拭痕迹。开机印刷，当印张出现等齿距墨杠时停机，观看橡　
皮布．发现橡皮布上的图文处有墨杠．空白处有一道道同图文处　
墨杠相连的脏痕．这些脏痕就是橡皮回弹时把擦拭在橡皮布上痕　
迹扫拢成一堆而形成的．它不接受版上的脏迹，也不转给纸张。　

仿齿轮墨杠大多数出现在大修过压印滚筒、直径磨削过多而　
未经补回的胶印机上。这种机器．为了保证印刷压力．势必加大橡　
皮滚筒的印刷半径．这就给仿齿轮墨杠的产生提供了条件。因此，　
胶印机压印滚筒在大修磨削后一定要恢复其直径。　
胶印机在生产制造过程中．出现仿齿轮墨杠的情况比较少　
见．但在调试不当时也有可能产生。某胶印机生产厂曾出现过这　
样的情况：一批单张纸胶印机在试印实地时出现等齿节距墨杠。　
相关人员检查滚筒齿轮时发现齿面有微小鱼鳞斑．由此便断定是　
由齿轮精度引起的齿轮杠．于是不再使用原来一直使用的磨齿机　
磨削滚筒齿轮．而采取外包滚筒齿轮的措施。这一事件曾在行业　
内引起了～场不小的波澜。在随后几年，用户在大修机器的过程　
中．采用之前替换下来的滚筒齿轮．并未出现齿轮墨杠的现象．可　
见当时的认定是错误的。　
在胶印机设计上，采用不断提高滚筒精度等级来提高胶印机　
品质的做法是错误的。必须充分研究分析各类胶印机的各部件的　
功能和相互间的运动性能．才能够合理地确定对各构件的要求。就　
目前胶印机所广泛采用的滚筒结构来说．笔者认为对滚筒齿轮的精　
度要求．最主要的是齿轮分度圆同齿轮的安装孔一定要同轴。　
对胶印机可能存在的故障研究目的在于在胶印机的使用过程　
中应尽量避免出现印品质量事故及其它事故。如本文所介绍的仿齿　
轮墨杠．如果正确操作是不会出现的。但翻开国产胶印机的使用说　
明书　由于胶印机生产企业对可能出现的问题研究甚少．说明书的　
讲解浮于表面而缺乏实际意义．在印刷企业的生产过程中经常出现　
些不必要的麻烦。因此　全面提高产品使用说明书的实际内涵　应　
是摆在国内各胶印机生产企业面前的一项重要工作。　
作者单位：中山松德包装机械有限公司　

维普资讯 http://www.cqvip.com