设备拼接式印刷装置及图文防伪纸的生产装置论文和设计-布宁

全文摘要

本实用新型提供设备拼接式印刷装置及图文防伪纸的生产装置，设备拼接式印刷装置包括至少两组印刷设备，印刷设备安装于造纸机网部上方，印刷设备包括印刷部和驱动印刷部运动的第一驱动机构，印刷部印刷路径与造纸机网部移动路径平行，各组印刷设备的印刷部印刷路径在垂直于造纸机网部移动路径的方向上错位排开，第一驱动机构与造纸机网部的驱动机构同步传动。该设备拼接式印刷装置及图文防伪纸的生产装置无需对现有的印刷设备进行复杂的结构改造，即可对宽幅纸机生产的纸面进行全幅印刷图文防伪图案，生产效率高。

主设计要求

1.设备拼接式印刷装置，其特征在于：包括至少两组印刷设备，所述印刷设备安装于造纸机网部的上方，所述印刷设备包括印刷部和驱动所述印刷部运动的第一驱动机构，所述印刷部的印刷路径与所述造纸机网部的移动路径平行，各组所述印刷设备的所述印刷部的印刷路径在垂直于所述造纸机网部的移动路径的方向上错位排开，所述第一驱动机构与所述造纸机网部的驱动机构同步传动。

设计方案

2.根据权利要求1所述的设备拼接式印刷装置，其特征在于：所述印刷设备通过安装架安装于所述造纸机网部的上方，所述安装架上设有滑动部，所述滑动部沿垂直于所述造纸机网部的移动路径的方向设置，所述印刷设备通过所述滑动部与所述安装架滑动连接，所述印刷设备上设有激光发射器。

3.根据权利要求2所述的设备拼接式印刷装置，其特征在于：所述滑动部包括多组丝杠传动装置，所述丝杠传动装置包括两端固定的滑轨、与所述滑轨平行的丝杠、设于所述滑轨上并与所述丝杠通过螺纹连接的丝杠螺母和驱动所述丝杠的驱动装置，所述印刷设备与所述丝杠螺母连接，所述滑轨与所述造纸机网部的移动路径的方向垂直。

4.根据权利要求3所述的设备拼接式印刷装置，其特征在于：所述丝杠螺母的内圈的螺纹与所述丝杠的螺纹之间还安装有预紧钢球，所述预紧钢球的直径大于与所述丝杠的螺纹匹配的钢球的直径。

5.根据权利要求1所述的设备拼接式印刷装置，其特征在于：所述印刷部包括印刷辊，所述印刷辊的内部形成油墨腔，所述印刷辊的内部设有油墨刮刀，所述油墨刮刀垂直于待印基材表面向下设置，且所述油墨刮刀的边缘抵至所述印刷辊的内表面，所述印刷辊的表面设有漏墨孔眼。

6.根据权利要求5所述的设备拼接式印刷装置，其特征在于：所述印刷设备还包括油墨供给部，所述油墨供给部包括储墨装置、供墨管道和供墨泵，所述储墨装置和所述印刷辊的内腔通过所述供墨管道连通，所述供墨管道上设有供墨泵。

7.根据权利要求6所述的设备拼接式印刷装置，其特征在于：所述油墨供给部还包括液位传感器和控制器，所述液位传感器和所述供墨泵分别与所述控制器电连接。

8.图文防伪纸的生产装置，其特征在于：包括造纸机和如权利要求1-7任一所述的设备拼接式印刷装置，所述造纸机包括芯纸层网部，所述设备拼接式印刷装置设于所述芯纸层网部的上方。

9.根据权利要求8所述的图文防伪纸的生产装置，其特征在于：所述芯纸层网部的上方还设有印刷检测装置，所述印刷检测装置包括高清摄像机和客户端接收装置，所述高清摄像机通过信号线、无线网络或蓝牙与所述客户端接收装置传递信息。

10.根据权利要求8所述的图文防伪纸的生产装置，其特征在于：所述造纸机包括依次设置的底纸层网部、所述芯纸层网部、面纸层网部、压榨机构、涂布机构和收卷机构，所述底纸层网部、所述芯纸层网部和所述面纸层网部形成三叠网部结构。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于造纸技术领域，具体涉及设备拼接式印刷装置及图文防伪纸的生产装置。

背景技术

防伪纸指表面有标记或内层有隐藏图案、花纹、水印等图文的不易仿造、做伪或改动的特种纸类，其是为了防止未经所有人准许而进行仿制或复制特定纸质材料、票据等的行为。目前各种票据生产中大部分都使用防伪纸，例如各种工商业销售发票、行政事业单位收费发票、餐饮、出租车等的发票。现有技术中，防伪纸通常包括底层、芯层和面层，并在芯层上加工印刷有图文防伪图案。

在生产防伪纸时，一般先通过造纸机的网部抄造出湿纸页，然后在湿纸页上印刷图文防伪图案，现有技术中，由于造纸机的网部幅面很宽，经造纸机网部抄造出的湿纸页的幅面与印刷设备的幅面相比也极宽，甚至几倍于印刷设备的幅面，而以现有技术的发展水平，也无法生产、制造出与造纸机网部幅面接近的印刷设备，这造成了印刷图文防伪图案时一次印刷工艺无法完成造纸机上湿纸页的全幅面印刷，大大降低了生产工效，造成大量配抄。

发明内容

本实用新型解决的技术问题是提供设备拼接式印刷装置及图文防伪纸的生产装置，无需对现有的印刷设备进行复杂的结构改造，或花费大量投资生产或购进幅面更宽的印刷设备，即可对宽幅纸机生产的纸面进行全幅印刷图文防伪图案，生产效率高。

为了解决上述问题，本实用新型提供设备拼接式印刷装置，包括至少两组印刷设备，印刷设备安装于造纸机网部的上方，印刷设备包括印刷部和驱动印刷部运动的第一驱动机构，印刷部的印刷路径与造纸机网部的移动路径平行，各组印刷设备的印刷部的印刷路径在垂直于造纸机网部的移动路径的方向上错位排开，第一驱动机构与造纸机网部的驱动机构同步传动。

技术方案中，优选的，印刷设备通过安装架安装于造纸机网部的上方，安装架上设有滑动部，滑动部沿垂直于造纸机网部的移动路径的方向设置，印刷设备通过滑动部与安装架滑动连接，印刷设备上设有激光发射器。

技术方案中，优选的，滑动部包括多组丝杠传动装置，丝杠传动装置包括两端固定的滑轨、与滑轨平行的丝杠、设于滑轨上并与丝杠通过螺纹连接的丝杠螺母和驱动丝杠的驱动装置，印刷设备与丝杠螺母连接，滑轨与造纸机网部的移动路径的方向垂直。

技术方案中，优选的，丝杠螺母的内圈的螺纹与丝杠的螺纹之间还安装有预紧钢球，预紧钢球的直径大于与丝杠的螺纹匹配的钢球的直径。

技术方案中，优选的，印刷部包括印刷辊，印刷辊的内部形成油墨腔，印刷辊的内部设有油墨刮刀，油墨刮刀垂直于待印基材表面向下设置，且油墨刮刀的边缘抵至印刷辊的内表面，印刷辊的表面设有漏墨孔眼。

技术方案中，优选的，印刷设备还包括油墨供给部，油墨供给部包括储墨装置、供墨管道和供墨泵，储墨装置和印刷辊的内腔通过供墨管道连通，供墨管道上设有供墨泵。

技术方案中，优选的，油墨供给部还包括液位传感器和控制器，液位传感器和供墨泵分别与控制器电连接。

本实用新型的另一目的是提供一种图文防伪纸的生产装置，包括造纸机和上述设备拼接式印刷装置，造纸机包括芯纸层网部，设备拼接式印刷装置设于芯纸层网部的上方。

技术方案中，优选的，芯纸层网部上方还设有印刷检测装置，印刷检测装置包括高清摄像机和客户端接收装置，高清摄像机通过信号线、无线网络或蓝牙与客户端接收装置传递信息。

技术方案中，优选的，造纸机包括依次设置的底纸层网部、芯纸层网部、面纸层网部、压榨机构、涂布机构和收卷机构，底纸层网部、芯纸层网部和面纸层网部形成三叠网部结构。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

1.该设备拼接式印刷装置无需对印刷设备进行复杂的结构改造，即可实现对造纸机的全幅面印刷，生产效率大大提高；

2.印刷装置滑动安装在安装架上，可调节各组印刷装置的位置以调整其在湿纸页上的印刷轨迹，并可通过激光发射器发出的射线预测印刷装置的印刷轨迹，防止多组印刷装置的印刷轨迹重叠影响印刷效果；

3.通过丝杠传动装置实现印刷设备位置的调控，稳定性强，且可实现印刷设备位置的微调，位置调节精度更高；

4.印刷部通过油墨刮刀的挤压将漏墨孔眼中的油墨压至纸页上，并通过油墨刮刀将多余油墨刮除，可防止多余油墨溢出污染未印刷一侧纸页，影响印刷质量；

5.该图文防伪纸的生产装置在印刷图文防伪图案时可实现纸机全幅面印刷，印刷效率高，图文防伪纸的生产效率高。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述的设备拼接式印刷装置安装后的俯视图；

图2是本实用新型实施例所述的设备拼接式印刷装置中第一驱动机构的结构示意图；

图3是本实用新型实施例所述的设备拼接式印刷装置中印刷设备的结构示意图；

图4是本实用新型实施例所述的图文防伪纸的生产装置的结构示意图；

图5是本实用新型实施例所述的图文防伪纸的生产装置中芯纸层网部的结构示意图；

图6是本实用新型实施例所述的图文防伪纸的生产装置中收卷机构的结构示意图；

图7是本实用新型实施例所述的图文防伪纸的生产装置中油墨供给部的控制电路框图。

其中：1-印刷设备；11-印刷部；111-印刷辊；112-油墨刮刀；113-漏墨孔眼；13-油墨供给部；131-储墨装置；132-供墨管道；133-供墨泵；134-液位传感器；2-造纸机网部；3-安装架；4-激光发射器；5-丝杠传动装置；51-滑轨；52-丝杠；53-丝杠螺母；54-驱动装置；6-印刷监测装置；61-高清摄像机；7-芯纸层网部；8-面纸层网部；9-底纸层网部；91-脱水网部；92-导辊；93-驱动辊；94-传动辊；95-张紧辊；96-真空脱水装置；961-湿真空箱；962-脱水板；97-流浆箱；；15-压榨机构；16-涂布机构；17-收卷机构；171-底座；172-出纸辊；173-收卷辊；174-平整辊。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

现有技术中，造纸机的幅面通常比印刷设备宽很多，甚至是印刷设备幅面的几倍，这样，在对造纸机生产出的纸进行印刷时只能印刷纸幅面的一侧，无法经一次印刷完成纸的全幅面印刷，使生产效率大大降低。

为解决上述问题，本实用新型提供了设备拼接式印刷装置。如图1所示，本实施例所述的一种设备拼接式印刷装置，包括至少两组印刷设备1，印刷设备1安装于造纸机网部2的上方，印刷设备1包括印刷部11和驱动印刷部11移动的第一驱动机构12，印刷部11的移动路径与造纸机网部2的移动路径平行，各组印刷设备1的印刷部11的移动路径在垂直于造纸机网部2的移动路径的方向上错位排开，第一驱动机构12与造纸机网部2的驱动机构同步传动。

工作过程中，造纸浆料经造纸机网部初步脱水成型抄造后得到的湿纸页送至印刷设备1下方后，各组印刷设备的印刷部11在湿纸页上进行印刷，且与造纸机网部2同步传动，将其印刷部上的图文连续循环的印刷在纸页面上。由于造纸机幅面宽通常是印刷设备幅面宽的几倍，一组印刷设备的印刷部可在纸页上印刷一定宽度的图文，多组印刷设备的印刷路径在垂直于造纸机网部印刷路径的方向上相错位排开，各印刷设备的印刷路径在纸面上拼合形成造纸机的全幅面印刷。此外，也可根据实际印刷情况的需要选择开启或关闭部分印刷设备。本实用新型的设备拼接式印刷装置无需对印刷设备进行复杂的结构改造，即可实现对造纸机的全幅面印刷，生产效率大大提高。

其中，可通过对印刷设备印刷轨迹的精确测定，将各组印刷设备固定安装在造纸机网部的上方；也可以将印刷设备可移动的安装在造纸机网部上方，方便调整印刷设备位置及印刷路径。

优选的，如图1、2所示，各组印刷设备1通过安装架3安装于造纸机网部2的上方，安装架3固定在造纸机网部2的上方，安装架3上设有滑动部，滑动部沿垂直于造纸机网部2的移动路径的方向设置，印刷设备1通过滑动部与安装架3滑动连接，印刷设备1上还设有激光发射器4，并使激光发射器4发射的激光方向与印刷设备的印刷部11的侧边平行。可根据实际印刷情况对印刷部位的需求，移动安装架3上的印刷设备1，以调整其印刷路径。可以打开激光发射器4，根据激光发射器4发出的激光路径预判印刷部的印刷轨迹，并对安装架3上的印刷设备1的位置进行调整，防止不同印刷设备印刷图文重叠或无法拼合。其中，安装架3可以为一垂直于造纸机网部移动路径方向的横梁，也可以是其他结构；滑动部可以是安装架3上设置的滑轨与设置在印刷设备上的滑轮的配合，也可以是安装架3上的滑杆与设置在印刷设备上的安装孔的配合。激光发射器4属于现有技术，可以使用市面上售卖的简易小巧的激光发射笔实现，也可以使用装修时常用的墙面水平校准激光灯实现。

其中，优选的，如图2所示，滑动部使用丝杠传动装置实现，安装架上设置多组平行的丝杠传动装置5，丝杠传动装置5包括两端固定的滑轨51、与滑轨51平行的丝杠52、设于滑轨51上并与丝杠52通过螺纹连接的丝杠螺母53和驱动丝杠52的驱动装置54，印刷设备1与丝杠螺母53连接，滑轨51与造纸机网部2的移动路径的方向垂直。在驱动装置54的带动下使丝杠52绕轴旋转，通过丝杠52与丝杠螺母53的螺纹配合，丝杠螺母53沿丝杠52向左或向右移动，从而带动其上设置的印刷设备1在安装架3上移动，调整其位置。丝杠传动装置的位置调节精度更高，可以实现印刷设备位置的微调。其中驱动装置54可以为人工手动驱动，比如在丝杠52的一端连接把手，人转动把手带动丝杠旋转；驱动装置54也可以为电动驱动，例如使用电机驱动，电机输出轴与丝杠52的一端连接，通过控制电机的开启与正反转控制印刷设备的左右位置调节。其中，更优选的，丝杠螺母53内圈的螺纹与丝杠52的螺纹之间还安装有预紧钢球，预紧钢球的直径大于与丝杠螺纹匹配的钢球的直径，通过设置预紧钢球可使丝杠与丝杠螺母之间的连接更紧密，二者配合传动稳定性更强，而预紧钢球直径大于与丝杠螺纹匹配的钢球的直径，长时间使用后即便预紧钢球磨损也仍可起到较好的预紧作用。

具体的，如图3所示，印刷部11包括印刷辊111，印刷辊111的内部形成油墨腔，印刷辊111的内部设有油墨刮刀112，油墨刮刀112垂直于待印基材表面向下设置，且油墨刮刀112的边缘抵至印刷辊111的内表面，印刷辊111内部形成的油墨腔中承装有印刷油墨，并在油墨刮刀112的底部与印刷辊111的内壁围成的空间中形成一定的液位，印刷辊111的表面设有漏墨孔眼113，印刷辊111的外表面与待印基材的表面贴合。第一驱动机构为电机，印刷辊111通过联轴器与电机的输出轴连接，电机与造纸机的网部的驱动装置同步传动。工作过程中，造纸机网部不断向前传动制出湿纸页，印刷辊111在电机的带动下转动，油墨刮刀112垂直于待印基材表面固定不动，油墨腔中的油墨漏至漏墨孔眼113中，运动至油墨刮刀112处的漏墨孔眼中的油墨被油墨刮刀112压至湿纸页的表面，并将多余油墨刮除，在湿纸页的表面形成印刷辊111上漏墨孔眼的图案，完成湿纸页表面图文的印刷。通过油墨刮刀的挤压将油墨压至湿纸页上，并将漏墨孔眼中多余油墨刮除，可防止多余油墨溢出，污染未印刷一侧纸面。进一步的，第一驱动机构为伺服系统，伺服系统包括伺服电机，伺服电机与造纸机的传动电控箱电连接，获取造纸机传动的电流信号，使印刷设备的印刷速度与造纸机的车速相同，实现造纸机与印刷设备同步传动。

其中，进一步的，印刷设备1还包括油墨供给部13，油墨供给部13包括储墨装置131、供墨管道132和供墨泵133，储墨装置131和印刷辊111通过供墨管道132连通，供墨管道132上设有供墨泵133。供墨泵133可将储墨装置131中储存的油墨泵至油墨腔中，当油墨腔中油墨不足时，油墨供给部13可为油墨腔供给油墨。

更优选的，油墨供给部13还包括液位传感器134和控制器，液位传感器134和供墨泵133分别与控制器电连接，如图7所示。液位传感器134可监测油墨腔中油墨液位高低，当油墨液位低于设定下限值时液位传感器134输出信号给控制器，控制器控制供墨泵133开启，向油墨腔中泵入油墨，当油墨液位达设定上限值时，液位传感器134输出信号给控制器，控制器控制供墨泵133关闭，停止供给油墨。设置液位传感器和控制器可自动检测并及时向油墨腔中补给油墨，无需人工随时监测油墨是否耗尽，更省人力，且可保证设备的稳定持续运行。液位传感器可使用上海胜蚨电子信息科技有限公司制造的型号为PTS130L的液位传感器，控制器可使用SIEMENS微控制器6SE6440-2UD33-0EA1。

在生产图文防伪纸过程中，需依次抄造出底纸层、芯纸层和面纸层，并在芯纸层上印刷图文防伪图案，而现有技术的造纸机幅面通常是印刷设备的几倍，印刷图文防伪图案时无法实现全幅面印刷，生产效率很低。为解决这一问题，本实用新型的另一目的是提供一种图文防伪纸的生产装置，包括造纸机和上述的设备拼接式印刷装置，造纸机包括芯纸层网部7，设备拼接式印刷装置设于芯纸层网部7的上方。初步脱水成型并抄造的芯纸层幅面比印刷设备的幅面宽，而使用上述设备拼接式印刷装置可实现对芯纸层的全幅面印刷，生产效率更高。

进一步的，如图3所示，在造纸机的芯纸层网部上方还设有印刷监测装置6，印刷监测装置6包括高清摄像机61和与高清摄像机61通过信号线连接或无线网络或蓝牙连接的客户端接收装置，高清摄像机61的摄像头正对芯纸层网部上方印刷部位，高清摄像机61对芯纸层上湿纸页表面印刷的图案进行抓拍，每秒抓拍几十到几百张印刷图案，并通过信号线或无线网络或蓝牙传送至客户端接收装置上，工作人员在办公室即可清除现场印刷情况，无需时刻留在生产现场。客户端接收装置可以为电脑或手机。高清摄像机61可使用富煌君达高科制造的型号为2F04(400万像素96帧)的千眼狼高清高速摄像机，设有USB 3.0接口，可通过USB接口与电脑连接，也可配光纤接口实现远距离遥控拍摄，在电脑或手机上接收高清摄像机传送的图像。

具体的，如图4所示，造纸机包括依次设置的底纸层网部9、芯纸层网部7、面纸层网部10、压榨机构15、涂布机构16和收卷机构17，其中，底纸层网部9、芯纸层网部7和面纸层网部10形成三叠网部结构。底纸层浆料、芯纸层浆料、面纸层浆料分别在底纸层网部9、芯纸层网部7、面纸层网部10的三叠网部结构初步脱水成型，芯纸层网部7上的芯纸层经印刷设备全幅面印刷后，三层纸层复合、抄造，经压榨机构15进行高机械压力压榨、脱水，然后表面施胶，施胶后的纸板经干燥烘干后，进行硬压光平整修饰，然后进入涂布机构16，再经软压光后进入收卷机构17卷取。

具体的，底纸层网部9、芯纸层网部7和面纸层网部10可分别为圆网或长网，如图5所示，本实施例中，采用长网网部，每个网部均包括脱水网部91和流浆箱97，脱水网部91通过多个导辊92支撑成环装脱水网部，并在驱动辊93的驱动和传动辊94的传动带动下循环转动，并通过设于脱水网部91下层的张紧辊95张紧，流浆箱97设于脱水网部91的上游端，脱水网部91的上层下方设有真空脱水装置96，真空脱水装置96包括湿真空箱961，湿真空箱961上设有脱水板962。芯纸层网部7的脱水网部和面纸层网部10的脱水网部设于底纸层网部9点脱水网部的上方。承装有底层浆料、芯层浆料和面层浆料的流浆箱将浆料分别喷至底纸层网部9、芯纸层网部7和面纸层网部10的脱水网部，经真空脱水装置96初步滤水，得到相应湿纸页，并经叠网复合成型。

具体的，如图6所示，收卷机构17包括底座171，设置在底座171上的出纸辊172，与出纸辊172配合收卷纸幅的收卷辊173，和设置在收卷纸幅的上面的平整辊174，由涂布机构16涂布完成后的纸幅送至经出纸辊172的传送，再经收卷辊173进行收卷，平整辊174将收卷过程中传送的纸滚压平整。

本实用新型的中生产图文防伪纸的方法，包括依次进行底纸层浆料抄造、芯纸层浆料抄造、面纸层浆料抄造、压榨、干燥、表面施胶、硬压光、涂布和软压光，还包括在芯纸层浆料抄造后使用前述设备拼接式印刷装置在形成的芯纸层上印刷图文防伪图案。

具体包括：分别配置底纸层浆料、芯纸层浆料、面纸层浆料，并将上述浆料分别输送至各流浆箱，由流浆箱喷至各纸层网部上，经网部初步脱水成型、抄造，形成湿纸层；并通过前述设备拼接式印刷装置在芯纸层上全幅面印刷图文防伪图案；三层湿纸页在三叠网部复合；然后经压榨部高压脱水；再经干燥烘干后，进入施胶部进行正背面施胶，再经硬压进行平整修饰，涂布；进行软压光整饰。

本实施例所述的设备拼接式印刷装置无需对印刷设备进行复杂的结构改造，即可实现对造纸机的全幅面印刷，使图文印刷及图文防伪纸的生产效率大大提高；印刷设备滑动安装在安装架上，可调节各组印刷设备的位置以调整其在湿纸页上的印刷轨迹，并可通过激光发射器发出的射线预测印刷装置的印刷轨迹，防止多组印刷装置的印刷轨迹重叠影响印刷效果；通过丝杠传动装置实现印刷设备位置的调控，稳定性强，且可实现印刷设备位置的微调，位置调节精度更高；印刷部通过油墨刮刀的挤压将漏墨孔眼中的油墨压至纸页上，并通过油墨刮刀将多余油墨刮除，可防止多余油墨溢出污染未印刷一侧纸页，影响印刷质量。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

设计图

设备拼接式印刷装置及图文防伪纸的生产装置论文和设计

设备拼接式印刷装置及图文防伪纸的生产装置论文和设计-布宁

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

相关信息详情

猜你喜欢