多机印刷与印后加工联机生产工艺和设备

技术领域

本发明涉及一种纸张加工方法与设备，特别是涉及一种多机印刷与印后加工联机生产工艺和设备。

背景技术

使用卷式纸张采用轮转印刷表格类印刷品生产效率高，质量可靠，是目前表格印刷产品常用的生产方式。轮转印刷机印刷后同时可进行加工输送孔、等分线、折页线等，还可进行折页和切单张。折页后可定量分本，经过收缩膜包装、装箱、打包的印后工艺形成成品；切单张后经震动堆垛、分本成为半成品，再发印后加工，印后加工根据产品规格不同有多种加工工艺，常用的有：一是单张成品，使用分切机切除多余边料后，再收缩膜包装、装箱、打包；二是无封面本式成品，使用分切机切除书脊侧的多余边料后，再刷胶、分本、切其他三边、收缩膜包装、装箱、打包；三是有封面本式产品，使用分切机切除书脊侧的多余边料后，再刷胶、分本、胶装、切其他三边、收缩膜包装、装箱、打包。上述工艺流程中生产设备是共用的，现状是每工序生产完成后集中把半成品运到下一工序进行生产，如果同时生产上述规格的产品，会使得车间生产调度复杂，半成品积压多，人力成本高，生产周期长。

发明内容

本发明目的是提供一种多机印刷与印后加工联机生产工艺和设备，解决印后生产与印刷联机作业的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：一种多机印刷与印后加工联机生产工艺，生产单张或本式产品，包括下列工序：

印刷并切单张：多台印刷机同时轮转印刷，每台印刷机实施表格印刷、切断成单张的半成品输出，并按设定的页数划出分本记号；

堆垛分本：通过震动方式把单张半成品堆垛整齐，按分本记号分出大本；

转移输送：通过机械手把堆垛整齐的一本半成品输送到传送带Ⅰ或传送带Ⅱ的预定位置上；

定本输送：当传送带Ⅰ或传送带Ⅱ上每台印刷机出来的半成品达到设定本数时，传送带启动把半成品输送到下一工序；

切边：通过切纸机Ⅰ把半成品按产品要求的尺寸切除边沿的多余部分使边沿平整；

分小本：在过渡台上按印刷机划出的分本记号把大本分成小本，并放入覆膜机中；

过收缩膜：通过覆膜机Ⅱ把产品用热收缩膜包装；

装箱：按客户要求的本数把过收缩膜后的产品装入包装箱中；

打包：按客户要求的箱数用打包带在打包机上打包。

对上述技术方案进一步改进，所述切边工序是通过切纸机把半成品按产品要求的尺寸切除书脊边的多余部分使边沿平整，并把每本半成品放在一平板车上，并推到传送带Ⅲ上往后输送，进入下列工序：

刷胶：在书脊面上刷上一层快干胶并利用传送带Ⅲ往后输送；

分小本：将刷好胶的产品拖到分本台上，按印刷机划出的分本记号把大本分成小本；

切三边：用切纸机Ⅱ把除书脊边外的其他三边的多余部分按成品尺寸要求切除，形成成品；

过收缩膜：将切好的成品放置于操作台上按成品的本数要求进行整理，通过覆膜机Ⅰ把产品用热收缩膜包装；

装箱：按客户要求的本数把过收缩膜后的产品装入包装箱中；

打包：按客户要求的箱数用打包带在打包机上打包。

对前述技术方案进一步改进，所述分小本工序后、切三边工序前还实施了下列工序：

胶装：把分好的小本即本芯利用传送带Ⅳ传送到胶装机的进本口，进入胶装机把封面和本芯用热熔胶粘接在一起，胶装好后的产品按设定的本数堆垛，并用传送带Ⅴ传送到切纸机Ⅱ上。

一种多机印刷与印后加工联机生产工艺，生产折式产品，包括下列工序：

印刷并折页：多台印刷机同时轮转印刷，每台印刷机实施表格印刷、打输送孔、打等分线、打折页线的加工，并按成品要求设定的页数划出分本记号，折页形成折式的半成品输出；

积垛分本：把从印刷机出来的折叠方式的连续产品通过后挡板把半成品积压堆垛成本，按分本记号截断分本；

转移输送：通过机械手把堆垛整齐的一本半成品输送到传送带Ⅰ或传送带Ⅱ的预定位置上；

定本输送：当传送带Ⅰ或传送带Ⅱ上每台印刷机出来的半成品达到设定本数时，传送带Ⅰ或传送带Ⅱ启动把半成品输送到下一工序；

整理：在过渡台上人工对产品进行整理，按每次一本的数量放进覆膜机Ⅱ；

压紧：用覆膜机Ⅱ上的压紧装置把产品压紧一次；

过收缩膜：通过覆膜机Ⅱ把产品用热收缩膜包装；

装箱：按客户要求的本数把过收缩膜后的产品装入包装箱中；

打包：按客户要求的箱数用打包带在打包机上打包。

为实施上面所述的生产工艺，本发明还包括一种多机印刷与印后加工联机生产设备，分为前段和后段，所述前段包括并排安装的多台印刷机，每台印刷机头部连接有一震动收纸台，震动收纸台后面并排安装有大小一样的传送带Ⅰ和传送带Ⅱ，在震动收纸台、传送带Ⅰ和传送带Ⅱ上面还安装有一机械手，传送带Ⅰ和传送带Ⅱ的长度贯穿所有印刷机；所述后段包括与传送带Ⅰ和传送带Ⅱ端头连接的一过渡台，过渡台左边与一切纸机Ⅰ一侧面相连，切纸机Ⅰ另一侧面与传送带Ⅲ呈直角连接，传送带Ⅲ上放置有多台平板车，传送带Ⅲ右侧面连接有分本台，传送带Ⅲ尾端与切纸机Ⅱ一侧面呈直角连接，切纸机Ⅱ另一侧面与一操作台连接，操作台后与覆膜机Ⅰ的进口连接，覆膜机Ⅰ的出口与一装箱台Ⅰ连接，装箱台Ⅰ后有一打包机；所述前段还包括一套电气控制系统，电气控制系统包括一控制箱体、安装于机械手上的位置检测传感器、安装于传送带Ⅰ和传送带Ⅱ上对应于每台印刷机位的有本传感器、安装于传送带Ⅰ和传送带Ⅱ尾部的积本传感器、以及安装于传送带Ⅰ尾端侧面的启动按钮和停止按钮。

对上述技术方案进一步改进，所述后段还包括与过渡台右边呈直角连接的覆膜机Ⅱ，覆膜机Ⅱ上面安装有一套压紧装置，覆膜机Ⅱ的出口与一装箱台Ⅱ连接，装箱台Ⅱ的后面接打包机。

对上述技术方案进一步改进，所述分本台上端还与一传送带Ⅳ连接，传送带Ⅳ后端与一胶装机的进本口连接，胶装机的出本口与传送带Ⅴ连接，传送带Ⅴ后端与切纸机Ⅱ连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：按本发明所述的生产工艺和设备，从原纸进印刷机，到最后产出包装好的成品，中间没有经过半成品的积压和人工输送，中间过程的半成品全部通过机械手和传送带传送，各设备互相连接，联机运行，消除了工序等待时间，提升了生产效率。这种多机印刷与印后加工联机生产工艺和设备，解决了印后生产与印刷联机作业的技术问题。

附图说明

附图1是本发明的本式产品生产工艺流程图。

附图2是本发明的折式产品生产工艺流程图。

附图3是本发明的生产设备布置图。

附图符号说明：1—印刷机；2—震动收纸台；3—传送带Ⅰ，4—传送带Ⅱ，5—机械手，6—过渡台，7—切纸机Ⅰ，8—传送带Ⅲ，9—平板车,10—分本台，11—切纸机Ⅱ, 12—操作台, 13—覆膜机Ⅰ,14—装箱台Ⅰ, 15—打包机，16—覆膜机Ⅱ，17—压紧装置，18—装箱台Ⅱ，19—传送带Ⅳ，20—胶装机，21—传送带Ⅴ，51—控制箱体，52—位置检测传感器，53—有本传感器，54—积本传感器，55—启动按钮，56—停止按钮。

实施方式

为使本发明的实施目的、技术方案和优点更加清楚，下面进一步结合附图对本发明方案以实施例方式作详细描述。

实施例一，如附图 1所示实施例是生产单张和本式产品的多机印刷与印后加工联机生产工艺流程图，结合附图3所示的生产设备布置图，生产工序如下：

100 印刷并切单张：多台印刷机1同时轮转印刷，每台印刷机1实施表格印刷、切断成单张的半成品输出，并按设定的页数划出分本记号；这里的多台印刷机1同时生产，每台印刷机1生产的产品可能为同一规格，也可能是不同的规格；由于是轮转印刷，因此采用卷式原纸，印刷效率高，印刷后采用印刷机1上的横切装置把连续纸张切断成单张半成品，切断和印刷同步，精度高，特别适合要求上下表格线重叠要求高的多联产品。

200 堆垛分本：通过震动方式把单张半成品堆垛整齐，按分本记号分出大本，此处分本是按照后面的切边工序要求的厚度进行的，一般大本是成品小本厚度的倍数。这种分本的方法是通过印刷机1上的计数反馈的信号控制挡纸装置截住纸张以停止进入震动收纸台2，同时给机械手3发出抓取的信号。

300 转移输送：通过机械手3把堆垛整齐的一本半成品输送到传送带Ⅰ3或传送带Ⅱ4的预定位置上；这个预定位置是指设定的半成品放在传送带上的位置，由于采用了多台印刷机1同时印刷，每台印刷机1生产的产品可能为同一规格，也可能是不同的规格，因此采用了并两条传送带，生产前可根据产品的规格设定每台印刷机1的半成品放置的位置。

400 定本输送：当传送带Ⅰ3或传送带Ⅱ4上每台印刷机1出来的半成品达到设定本数时，传送带Ⅰ3或传送带Ⅱ4启动把半成品输送到下一工序；这个本数的设定是依据下一工序的切纸机Ⅰ7能同时切边的本数确定的，即设定本数等于并排切纸本数，比如切纸机Ⅰ7可同时把四本并排在一起切，则这个本数为四，每次输送到切边工序前的半成品是四本。

500 切边：通过切纸机Ⅰ7把半成品按产品要求的尺寸切除边沿的多余部分使边沿平整。

600 分小本：按印刷机1划出的分本记号把大本分成小本，即过渡台6上按成品要求的页数分本，分本后放入覆膜机Ⅱ16。

700 过收缩膜：通过覆膜机Ⅱ16把小本产品用热收缩膜包装。这种覆膜机Ⅱ16具有自动输送、覆膜、切断膜、加热缩膜的功能。

800 装箱：按客户要求的本数把过收缩膜后的产品装入包装箱中。

900 打包：按客户要求的箱数用打包带在打包机15上进行打包。不同的产品打包数量不一样，有的每箱打包装带，有的两箱、有的三箱打包装带，完成后即可放到码架上堆垛并入成品仓库。

经过上述生产工序后，生产出了无装订的单张表格印刷产品。从原纸进入印刷机，到最后产出包装好的成品，中间没有经过半成品的积压和人工输送，消除了工序等待时间，提升了生产效率。

实施例二，在实施例一的基础上，100～400工序相同，在500切边工序是通过切纸机Ⅰ7把半成品按产品要求的尺寸切除书脊边的多余部分使边沿平整，把每本半成品放在平板车9上，并推到传送带Ⅲ8上往后输送，由于该平板车9下面有四个小轮，很方便推移，进入下列工序：

510 刷胶：在书脊面上刷上一层快干胶并利用传送带Ⅲ8往后输送，这种胶水一般为水性胶，环保性好，并干燥速度快，干燥后可把产品粘接在一起，撕开后纸张不损坏。

600 分小本：将刷好胶的产品拖到分本台10上，按印刷机1划出的分本记号即按成品要求的页数把大本分成小本。

650 切三边：用切纸机Ⅱ11把除书脊边外的三边的多余部分按成品尺寸的要求切除，形成成品。后工序700～900与实施例一相同。

经过上述工序后，生产出了易撕胶装无封面的本式表格印刷产品。从原纸进入印刷机，到最后产出包装好的成品，与前实施例一样，中间没有经过半成品的积压和人工输送，消除了工序等待时间，提升了生产效率。

实施例三，在实施例二的基础上，100～600工序相同，后面还实施了下列工序：

620 胶装：把分好的小本即本芯利用传送带Ⅳ19传送到胶装机20的进本口，进入胶装机20把封面和本芯用热熔胶粘接在一起。这种胶装机20可以是椭圆型胶装机，也可以是直线型胶装机，具有自动进封面和自动堆垛的功能，一般采用热熔胶粘接，使用本芯更牢固。胶装好后的产品按设定的本数堆垛，并用传送带Ⅴ21传送到切纸机Ⅱ11上。

后工序650～900与实施例二相同。

经过上述工序后，生产出了带封面胶装的本式表格印刷产品。从原纸进入印刷机，到最后产出包装好的成品，与前实施例一样，中间没有经过半成品的积压和人工输送，消除了工序等待时间，提升了生产效率。

实施例四，如附图3所示实施例是生产折式表格印刷产品的多机印刷与印后加工联机生产工艺流程图，同样采用附图3所示的生产设备布置，生产工序如下：

101 印刷并折页：多台印刷机1同时轮转印刷，每台印刷机1实施表格印刷、打输送孔、打等分线、打折页线的加工，并按成品要求设定的页数划出分本记号，折页形成折式的半成品输出；这里的多台印刷机1同时生产，每台印刷机1生产的产品可能为同一规格，也可能是不同的规格。这种印刷机1同时具备折页和切单张产品的功能，因此只要改变印刷机1的加工形式即可。

201 积垛分本：把印刷机1出来的折叠方式的连续产品通过后挡板所半成品积压堆垛成本，按分本记号截断分本，此处分本是按照成品的页数要求进行的。

300 转移输送：通过机械手5把堆垛整齐的一本半成品输送到传送带Ⅰ3或传送带Ⅱ4的预定位置上。

400 定本输送：当传送带Ⅰ3或传送带Ⅱ4上每台印刷机1出来的半成品达到设定本数时，传送带启动把半成品输送到下一工序。

601 整理：在过渡台6上人工对产品进行整理，按每次一本的数量放进覆膜机Ⅱ16。

650 压紧：用覆膜机Ⅱ16上的压紧装置17把一本半成品压紧一次。由于折式半成品在自然状态下折页边翘起及松散，过收缩膜时易使产品变形，需要把折页边翘起部分压紧从而降低翘曲度，方便顺畅过膜。

700 过收缩膜：通过覆膜机Ⅱ16把产品用热收缩膜包装。

800 装箱：在装箱台18上按客户要求的本数把过收缩膜后的产品装入包装箱中。

900 打包：按客户要求的箱数用打包带使用打包机15打包。

经过上述生产工序后，生产出了折式的表格印刷产品。从原纸进入印刷机，到最后产出包装好的成品，同样的，中间没有经过半成品的积压和人工输送，消除了工序等待时间，提升了生产效率。

如附图3所示是实施上述实施例一至四生产工艺的生产设备布置图，采用这种设备布局，可组成多种生产方式，实现不同的生产流程，生产多种规格的产品，详细实施例如后所述。

实施例五，这种生产设备分为前段和后段，前段包括并排安装的多台印刷机1，每台印刷机1头部连接有一震动收纸台2，震动收纸台2后面并排安装有大小一样的传送带Ⅰ3和传送带Ⅱ4，在震动收纸台2、传送带Ⅰ3和传送带Ⅱ4上面还安装有一机械手5，传送带Ⅰ3和传送带Ⅱ4的长度贯穿所有印刷机1。后段包括与传送带Ⅰ3和传送带Ⅱ4尾端连接的一过渡台6，过渡台6左边与一切纸机Ⅰ7一侧面相连，切纸机Ⅰ7另一侧面与传送带Ⅲ8呈直角连接，传送带Ⅲ8上放置有多台平板车9，传送带Ⅲ8右侧面连接有分本台10，传送带Ⅲ8尾端与切纸机Ⅱ11一侧面呈直角连接，切纸机Ⅱ11另一侧面与一操作台12连接，操作台12后与覆膜机Ⅰ13的进口连接，覆膜机Ⅰ13的出口与一装箱台Ⅰ14连接，装箱台Ⅰ14后有一打包机15。

在此实施例中，所述前段还包括一套电气控制系统，包括一控制箱体51、安装于机械手5上的位置检测传感器52、安装于传送带Ⅰ3和传送带Ⅱ4上对应于每台印刷机位的有本传感器53、安装于传送带Ⅰ3和传送带Ⅱ4尾部的积本传感器54、以及安装于传送带Ⅰ3尾端侧面的启动按钮55和停止按钮56。控制箱体51与其他各元件电性连接，控制箱体51内安装有控制传送带Ⅰ3和传送带Ⅱ4自动运行的元器件，包括设定键盘、显示器和报警器等，运行参数可在控制箱体51上进行设定。通过这套电气控制系统控制传送带Ⅰ3和传送带Ⅱ4自动有效地运行：通过位置检测传感器52的反馈控制机械手5把产品准确放置在传送带Ⅰ3或传送带Ⅱ4指定位置上，通过有本传感器53检测到产品放置的数量控制传送带Ⅰ3或传送带Ⅱ4运行传送，通过积本传感器54的反馈控制传送带Ⅰ3或传送带Ⅱ4是否启动运行，当传送带上有产品积压导致某工位不能正常运行时，则通过报警器进行提示。

按这种设备技术方案，可实施前述实施例二的工艺流程，生产易撕胶装无封面的本式表格印刷产品。

实施例六，在上述实施例五中，后段还包括与过渡台6右边呈直角连接的覆膜机Ⅱ16，覆膜机Ⅱ16上面安装有一套压紧装置17，覆膜机Ⅱ16的出口与一装箱台Ⅱ18连接，装箱台Ⅱ18的后面连接打包机15。按这种设备方案，可同时利用切纸机Ⅰ7进行联机生产，可实施前述实施例一、四的生产工艺，生产出无装订的单张和折式表格印刷产品。

实施例七，在上述实施例五中，分本台10上端还与传送带Ⅳ19连接，传送带Ⅳ19与一胶装机20的进本口连接，胶装机20的出本口与传送带Ⅴ21连接，传送带Ⅴ21后面与切纸机Ⅱ11连接。通过这种设备连接方式，可实施上述实施例三的生产工艺，生产出带封面胶装的本式表格印刷产品。

上述实施例中所述的切纸机Ⅰ7和切纸机Ⅱ11采用程控调整切纸规格和顺序，可快速切换型号生产不同的产品。

上述实施例中所述的所有传送带均包括平带、支架及其动力系统，运行时产品可直接放于平带上，由平带带动产品往后输送。传送带Ⅰ3或传送带Ⅱ4的动力系统由前段的电气控制系统控制，传送带Ⅲ8、传送带Ⅳ19、传送带Ⅴ21还包括其自身独立的控制系统，由人工启动和停止，运行过程中由感应开关控制，具体方法为：有产品时启动输送，无产品时或产品在出口端积压时自动化停止输送。

由此可见，按上述生产设备的布置，根据生产需要可以同时开启所有设备进行生产，即可以实现多种生产工艺同时进行。

本发明所述技术方案使用普通材料，适合于工业化生产，具有可实现性和实用性。