一種印刷機數字化精確供墨系統及其使用方法技術方案

本發明專利技術公開了一種印刷機數字化精確供墨系統及其使用方法。本發明專利技術包括流程管理模塊、通信網絡和一個或多個數字墨斗；數字墨斗安裝于印刷機的各個單色印刷機組中，替換印刷機傳統的墨斗裝置；流程管理模塊設置在控制終端上，通過通信網絡與數字墨斗交換數據、實施控制；流程管理模塊讀取圖像數據并計算單個印張中每個色版的每個墨區的油墨消耗量，再將油墨消耗量通過通信網絡傳遞給數字墨斗。數字墨斗通過信號采集器獲取印刷機的運行數據；通過控制器對數字墨斗中的計量型油墨輸送單元設定供墨流速并隨印刷機運行速度實時調整，在實際印刷過程中定量輸送油墨。本發明專利技術能實時精確調整，自動化和數字化程度高，能實現單方向的油墨傳輸并避免油墨回傳。

【技術實現步驟摘要】
一種印刷機數字化精確供墨系統及其使用方法
本專利技術屬于印刷技術、印刷工藝、機械、電子控制、數字計算等
，具體涉及一種印刷機數字化精確供墨系統、其工作原理以及其使用方法。
技術介紹
目前，油墨印刷機裝配有機械式墨鍵的墨斗，作為印刷機單一色組的供墨裝置。這種墨斗對墨鍵的控制方式可以是電控的(用電機驅動)，也可以是手動的(用螺桿螺絲等)。通常，一個印刷圖案，經過分色后，形成4色或更多顏色，分別制作色版在印刷機上疊印后還原成彩色印刷品。印刷機的每個色組完成一個單色的印刷工作。各色組的印刷幅面被一致等分成若干墨區，每個色組配備一個墨斗，每個墨鍵對應一個墨區。調整一個墨鍵的開合度就能控制和調節該墨區供墨量的大小。在實際印刷生產時，根據每個單色機組的每個墨區的網點面積，設置相應墨鍵的開合度來達到對印刷色彩的控制。用墨量大的墨區，其墨鍵需要調大開口，反之，用墨量小的墨區就需要調小開口甚至徹底關閉這個墨區的墨鍵。墨鍵的開啟和閉合的臨界點稱為零點。墨鍵從零點到最大開度被標定一個開合度值，不同的印刷機廠商設定各自的開合度值范圍。墨鍵不是計量型的控制單元，其開合度值是各印刷機系統提供的相對參考值。由于墨鍵是機械產品，開口的實際調整尺寸范圍很小(常用范圍在0-0.2毫米)，使得零位的校準、開合度的精準控制等難度較大；同一個墨斗上的各個墨鍵之間的一致性較弱；絕對精確度和相對精確度都無法保證；除了墨斗和墨鍵之外，傳統印刷機供墨方式和機構中還用到其他機械接觸和機械控制方式來傳遞油墨，具體的，以擺動方式工作的傳墨輥，墨斗輥轉速、墨輥之間的接觸時間和動作的控制精度，這些機構和工作原理使得實際供墨量的計算、調整和控制更加困難，無法精確量化。針對這些問題，在印刷流程中采用了多種技術，具體的，有設定各個墨斗的放墨曲線來逼近供墨量與開合度值之間的對應關系，但都不能從本質上實現油墨供應的精準量化控制。由于這些原因，傳統印刷機供墨系統是以“模擬量”和定性的方法工作的，只能通過檢測印刷品判定油墨供給“多了”或者“少了”,無法知道實際供給油墨數量。
技術實現思路
本專利技術的目的是克服現有印刷機供墨機構和功能中的不足和缺陷，提供一種印刷機數字化精確供墨系統及其使用方法。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案如下：一種印刷機數字化精確供墨系統，包括流程管理模塊、通信網絡和一個或者多個數字墨斗；數字墨斗安裝于印刷機的各個單色印刷機組中，替換印刷機傳統的墨斗裝置；流程管理模塊設置在控制終端上，具體的，PC機或者其他計算設備；流程管理模塊通過通信網絡與數字墨斗交換數據、實施控制。所述的流程管理模塊能夠讀取圖像數據，并根據圖像數據計算獲得單個印張中每個色版的每個墨區的油墨消耗量，然后將油墨消耗量通過通信網絡傳遞給數字墨斗。數字墨斗以定量方式對印刷機供墨。所述的數字墨斗包括儲墨罐、主墨管、輸墨管、壓力表、計量型油墨輸送單元、控制器和信號采集器，并能以計量的方式、分墨區輸送油墨。所述的數字墨斗，其儲墨罐上設置有氣壓閥，接入外部壓力氣管，其輸出端與主墨管一端相連接；主墨管的另一端設置有用于監測輸墨管路內部壓力的壓力表，并密封此側主墨管端口；計量型油墨輸送單元設置在主墨管上，且每個計量型油墨輸送單元的油墨輸入端與主墨管上的一個油墨輸出口密封連接；每個計量型油墨輸送單元的輸出端與一根輸墨管的一端相連接，輸墨管的另一端設置在傳墨輥和串墨輥之間，也可以設置在其他墨輥之間，其目的是將油墨直接輸送的墨路中去；計量型油墨輸送單元從主墨管吸入油墨，再通過輸墨管將油墨注入相應的墨區。主墨管固定在印刷機主墻板上；主墨管和多個計量型油墨輸送單元外設置有防護性罩殼；罩殼內設置有控制器和信號采集器，罩殼上開有便于輸墨管貫穿的通孔。所述的儲墨罐為壓力容器，用于儲存油墨；其內部油墨在壓力氣體的助壓下，經輸出端流入主墨管，進而被輸送到每個計量型油墨輸送單元的油墨輸入口。所述的主墨管的兩端下底面設置有與印刷機主墻板相連接的安裝支架，主墨管通過該安裝支架固定在印刷機主墻板上。主墨管為兩端開放的通管，一頭與儲墨罐輸出管密封連接，另一頭通過安裝壓力表密封。其頂面為平面，開有多個油墨輸出口；主墨管上的每個油墨輸出口與一個計量型油墨輸送單元的油墨輸入端密封連接。所述的數字墨斗，其計量型油墨輸送單元以體積或者質量為計量依據輸送油墨，受控制器指揮，以指定的方式輸送或停止輸送油墨；且計量型油墨輸送單元沿印刷幅面排列，每一個計量型油墨輸送單元對應一個墨區，其輸出的油墨直接傳遞到相應的墨區中。所述的計量型油墨輸送單元對于介質的輸出量和輸出能力可以根據其結構的造型和尺寸計算出來的，或者其輸出量是可以量化控制的，包括計量型的柱塞泵、注射泵、蠕動泵、齒輪泵、螺桿泵。所述的控制器通過通信網絡接受流程管理模塊的設置和控制，且存儲數字墨斗運行過程中的數據，同時接收來自信號采集器的數據信號，從而控制和驅動計量型油墨輸送單元定量、持續輸出油墨。所述的油墨在全封閉環境中進行輸送，即從儲墨罐開始，經過快裝球閥、主墨管、計量型油墨輸送單元直到輸墨管輸出口的過程中，油墨與外部空氣隔離，且整個輸送管路內部處于正壓狀態。一種印刷機數字化精確供墨系統的使用方法，具體如下：流程管理模塊能夠讀取圖像數據，并根據圖像數據計算獲得單個印張中每個色版的每個墨區的油墨消耗量，然后將油墨消耗量通過通信網絡傳遞給數字墨斗。數字墨斗則按照油墨消耗量、以計量方式準確供墨。數字墨斗通過信號采集器獲取印刷機的運行數據；通過控制器對數字墨斗中的每個計量型油墨輸送單元分別設定供墨流速并隨印刷機運行速度實時調整；具體的：在印刷流程中經過RIP分色處理生成的各個色版的位圖圖像將用于制作印版，印版安裝在印刷機內；同時流程管理模塊讀入各個色版的位圖圖像，計算獲得每個墨區在一張印張上的油墨消耗量，并將計算得出的油墨消耗量通過通信網絡傳送給控制器保存；信號采集器持續偵聽印刷機的現場信號和數據，并實時將信號數據通過通信網絡傳遞給流程管理模塊和控制器；當印刷機實際發生印刷操作時，控制器驅動每個計量型油墨輸送單元按照各自設定的流速向對應的墨區輸送油墨，并且依據印刷速度實時調整計量型油墨輸送單元的流速；當印刷機停止印刷操作時，控制器停止計量型油墨輸送單元的油墨輸送動作。本專利技術的有益效果：本專利技術實現了印刷機供墨的精確量化控制，采用高性能的計量型油墨輸送單元，量化分辨率可以達到0.2微升(立方毫米)。本專利技術選用高精度、計量型的油墨輸送單元組成隊列，構成數字墨斗，替代傳統的墨斗；用油墨輸送單元替代傳統的墨鍵，為各個墨區供墨，按照印刷機實際印刷的動作，每印刷一張，就輸送一個印張所需的油墨，以油墨體積或者質量為計量依據。現代印刷工藝中，印前過程已經數字化，根據圖文信息和實際的印刷條件(比如，承印物，油墨品種等等)，流程管理模塊能夠準確地計算出理論用墨量。根據印刷機現場數據(比如，當前印刷速度、實際印刷生產的啟停等等)，控制器實現自動操控印刷機的每一個色組的每一個油墨輸送單元，按照其各自對應墨區的實際油墨消耗量精確、實時地供給油墨。通過本專利技術供墨，實際發生的供給量是經過計算并準確控制的，能夠實時、精確調整的，自動化和數字化程度高，可調整范圍大，實現單方向的油墨傳輸并避免油墨回傳，很好地解決了傳統印刷機本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種印刷機數字化精確供墨系統，其特征在于包括流程管理模塊、通信網絡和一個或多個數字墨斗；數字墨斗分別安裝于印刷機的各個單色印刷機組中，替換印刷機傳統的墨斗裝置；流程管理模塊設置在控制終端上；流程管理模塊通過通信網絡與數字墨斗交換數據、實施控制。

【技術特征摘要】
1.一種印刷機數字化精確供墨系統，其特征在于包括流程管理模塊、通信網絡和一個或多個數字墨斗；數字墨斗分別安裝于印刷機的各個單色印刷機組中，替換印刷機傳統的墨斗裝置；流程管理模塊設置在控制終端上；流程管理模塊通過通信網絡與數字墨斗交換數據、實施控制；所述的數字墨斗，包括儲墨罐、主墨管、輸墨管、壓力表、一個或多個計量型油墨輸送單元、控制器和信號采集器，并能以計量的方式、分墨區輸送油墨；儲墨罐上設置有氣壓閥，接入外部壓力氣管，其輸出端與主墨管一端密封連接；主墨管的另一端設置有用于監測輸墨管路內部壓力的壓力表，并密封主墨管該端口；計量型油墨輸送單元設置在主墨管上，且每個計量型油墨輸送單元的油墨輸入端與主墨管上的一個油墨輸出口密封連接；每個計量型油墨輸送單元的輸出端與一根輸墨管的一端相連接，輸墨管的另一端設置在傳墨輥和串墨輥之間；計量型油墨輸送單元從主墨管吸入油墨，再通過輸墨管將油墨注入相應的墨區；主墨管和多個計量型油墨輸送單元外設置有防護性罩殼；罩殼內設置有控制器和信號采集器；數字墨斗固定在印刷機主墻板上。2.如權利要求1所述的一種印刷機數字化精確供墨系統，其特征在于所述的計量型油墨輸送單元以體積或者質量為計量依據輸送油墨，受控制器指揮，以指定的方式輸送或停止輸送油墨；且計量型油墨輸送單元沿印刷幅面排列，每一個計量型油墨輸送單元對應一個墨區，其輸出的油墨直接傳遞到相應的墨區中。3.如權利要求2所述的一種印刷機數字化精確供墨系統，其特征在于所述的儲墨罐為壓力容器，用于儲存油墨；其內部油墨在壓力氣體的助壓下，經輸出端流入主墨管。4.如權利要求2所述的一種印刷機數字化精確供墨系統，其特征在于主墨管的兩端下底面設置有與印刷機主墻板相連接的安裝支架，主墨管通過該安裝支架固定在印刷機主墻板上。5.如權利要求2所述的一種印刷機數字化精確供墨系統，其特征在...

【專利技術屬性】
技術研發人員：項建龍，高波，
申請(專利權)人：龍木信息科技杭州有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33