1913年，Albert & Co公司（即目前的Koenig & Bauer AG公司，簡(jiǎn)稱KBA公司）研制的第一臺(tái)卷筒輪轉(zhuǎn)凹印機(jī)問(wèn)世并投入使用，此后技術(shù)水平一直在不斷地提高和改進(jìn)，目前輪轉(zhuǎn)凹印機(jī)的生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度都已經(jīng)有了很大程度的提高，卷筒承印材料的最大寬度能夠達(dá)到3.68米（大約相當(dāng)于145英寸），同時(shí)，隨著凹版印刷機(jī)的發(fā)展，其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)也已經(jīng)發(fā)生了根本性的巨變。
最初是由蒸汽式發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)一個(gè)機(jī)械軸承來(lái)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)凹版印刷機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的，這在當(dāng)時(shí)堪稱是一次革命性的變革。今天的獨(dú)立驅(qū)動(dòng)技術(shù)其實(shí)已經(jīng)經(jīng)歷了很長(zhǎng)的發(fā)展時(shí)間，同樣是一個(gè)十分重要的里程碑。
多年來(lái)，人們最初只在雙電機(jī)構(gòu)造方面進(jìn)行了大量的研究工作，其中一臺(tái)電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)使用，當(dāng)達(dá)到一定印刷速度后，再切換到另外一臺(tái)電機(jī)并由另外一臺(tái)電機(jī)負(fù)責(zé)繼續(xù)工作。后來(lái)，這種結(jié)構(gòu)的電機(jī)又被可調(diào)節(jié)的毛刷電機(jī)（brush motor）所替代。
第二次世界大戰(zhàn)之后，DC（直流）電機(jī)逐漸占據(jù)了市場(chǎng)，這種電機(jī)的靈活性很高，是通過(guò)可控硅整流器控制的，能夠?qū)﹄娏鲝?qiáng)度以及印刷機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度等直接進(jìn)行控制。
1974年，Albert Frankenthal AG（在當(dāng)時(shí)很有名氣的一家公司）同Burda印刷公司合作，試圖實(shí)現(xiàn)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電機(jī)的夢(mèng)想。盡管印刷質(zhì)量和卷筒承印材料的傳輸?shù)榷际植诲e(cuò)，但是這個(gè)嘗試最終還是以失敗而告終了。主要的原因是由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)還不夠先進(jìn)，實(shí)施這樣一項(xiàng)新穎而“艱難”的技術(shù)實(shí)在是太困難了，風(fēng)險(xiǎn)性太大了。這種裝置在當(dāng)時(shí)的價(jià)格十分昂貴，而且，如此先進(jìn)的產(chǎn)品和設(shè)備，其研制周期也是相當(dāng)漫長(zhǎng)的。
1991年中期，KBA公司采用了分散式驅(qū)動(dòng)策略，即為每一個(gè)印刷單元和每一個(gè)折頁(yè)裝置都專門設(shè)計(jì)了各自的主驅(qū)動(dòng)電機(jī)。在一開(kāi)始的幾年中，采用的是帶數(shù)字電流轉(zhuǎn)換器和同步線軸的DC電機(jī)。從1992年開(kāi)始，KBA公司的報(bào)紙印刷機(jī)的輸紙單元和拉紙輥都已經(jīng)裝備了電子驅(qū)動(dòng)電機(jī)，而且已經(jīng)形成了一種事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)，因此，不再需要跟主軸保持機(jī)械聯(lián)接。同樣，當(dāng)時(shí)采用的也是沒(méi)有中間齒輪的直流并激電動(dòng)機(jī)（DC shunt motor）。
1991年ABB公司引進(jìn)了采用交流電動(dòng)機(jī)（AC motor）驅(qū)動(dòng)技術(shù)，從此引發(fā)了重大的突破。從那之后，獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)始得以快速發(fā)展，而且僅僅隔了幾年之后，在1995年的Drupa 95上，KBA公司就展示了其研制的第一臺(tái)采用無(wú)軸驅(qū)動(dòng)技術(shù)的卷筒新聞紙印刷機(jī)。
然而，發(fā)展并沒(méi)有就此停滯不前，1996年春天，KBA公司研制成功了一種新型的Compacta 215印刷機(jī)，它是世界上第一臺(tái)商業(yè)卷筒膠印機(jī)，采用的仍然是無(wú)軸驅(qū)動(dòng)技術(shù)。
在1960年和1972年，KBA公司在凹版印刷機(jī)上對(duì)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行了一系列的試驗(yàn)，但是，只有在編碼器（主要作用是提供并保證所必需的高精度）研制成功之后，這種技術(shù)才能夠得以實(shí)現(xiàn)。印刷機(jī)開(kāi)始通過(guò)交流電動(dòng)機(jī)逐步向獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)方向發(fā)展，第一步就是用諧波驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（harmonic drive motor system）來(lái)替換機(jī)器中原來(lái)控制拉紙輥的機(jī)械齒輪（所謂的PIV齒輪）。這種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是：所采用的減速裝置比率可以達(dá)到1:80，因此能夠進(jìn)行更靈敏的調(diào)節(jié)。但由于諧波驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)際操作的速度范圍不夠大，因此，為了適應(yīng)各種不同的滾筒樣式，必須要采用一種多相減速裝置（multipase reduction gear）。在更換版滾筒時(shí)還需要進(jìn)行一定的手工操作，而且，根據(jù)版滾筒的周長(zhǎng)，有必要手工設(shè)置和高速某些齒輪組合，一旦出現(xiàn)了錯(cuò)誤，就有可能會(huì)引起啟動(dòng)故障。
接下來(lái)的第二步就是為凹版印刷機(jī)中的拉紙部件裝備獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電機(jī)。這種從諧波驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（跟主軸采取機(jī)械式連接）向采用交流伺服電機(jī)的直接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變以及“電子軸”的應(yīng)用，不現(xiàn)需要多相減速裝置和機(jī)器構(gòu)造中的主軸。折頁(yè)和印刷單元仍舊通過(guò)主軸驅(qū)動(dòng)，而且，當(dāng)印刷周長(zhǎng)發(fā)生改變時(shí)仍然需要通過(guò)手工操作來(lái)完成。到目前為止，已經(jīng)有24套以上采用獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的KBA輪轉(zhuǎn)凹印機(jī)投入了使用。
1998年春天，第一臺(tái)采用無(wú)軸、可變幅面7:7 折頁(yè)裝置的書刊轉(zhuǎn)凹版印刷機(jī)在德國(guó)Landau的wwk-Druck投入使用。該折頁(yè)裝置通過(guò)一根虛擬軸承（virtual shaft）跟印刷單元和拉紙部件相連接，在折頁(yè)裝置和印刷單元之間沒(méi)有速度變換的過(guò)渡。折頁(yè)裝置由兩臺(tái)交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其中一臺(tái)伺服電機(jī)用于折頁(yè)滾筒，而另外一臺(tái)伺服電機(jī)則用于輸紙（Delivery）。在更換活件的過(guò)程中，折頁(yè)裝置跟印刷單元斷開(kāi)連接，并自動(dòng)地保持下一個(gè)印刷活件的角度同步。同樣地，輸紙裝置（Delivery）也自動(dòng)地完成新活件的設(shè)置，然后，折頁(yè)裝置和輸紙裝置再次跟控制程序相連接，然后再把折頁(yè)裝置放置到跟印刷單元相對(duì)正確、適當(dāng)?shù)奈恢锰帯?BR>
在向直接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換的過(guò)程中，凹印折頁(yè)裝置的難度要比膠印折頁(yè)裝置大，這也為什么它們當(dāng)初沒(méi)有應(yīng)用三相（three-phase）驅(qū)動(dòng)電機(jī)的原因。各種生產(chǎn)選擇（可以沿滾筒周長(zhǎng)方向排列4，6，或者8頁(yè)）以及格式的靈活多樣性就意味著驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)必須能夠有適應(yīng)各種不同的生產(chǎn)要求。除此之外，當(dāng)切斷傳送帶時(shí)，負(fù)載量就會(huì)發(fā)生改變，對(duì)于一些超大幅面的凹版印刷機(jī)，其最大幅寬可以達(dá)到3.68米（12英尺），這種印刷機(jī)的一個(gè)折頁(yè)裝置就能夠處理3~6條傳送帶所傳遞的所有承印物材料。當(dāng)傳送帶斷開(kāi)時(shí)，動(dòng)力不足的傳動(dòng)系統(tǒng)和三相電機(jī)不可避免地就會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。
但是，這些都是從前的事情了。很早以前，采用三相伺服電機(jī)無(wú)軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)就已經(jīng)成了凹版印刷機(jī)上拉紙輥和折頁(yè)裝置的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)特征了。通過(guò)采用光纖維連接的“虛擬軸承”使驅(qū)動(dòng)電機(jī)保持同步。
采用異步伺服電機(jī)的獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有許多優(yōu)點(diǎn)，比如省去了機(jī)械驅(qū)動(dòng)、萬(wàn)向接頭軸承（cardan shaft）和多相減速裝置（multiphase reduction gear），從而能夠保證了更高的同步精度；動(dòng)力控制方面也得到了改進(jìn)，并進(jìn)一步提高了生產(chǎn)的靈活性。對(duì)于印刷公司而言，其最大的吸引力可能還在于對(duì)顏色、傳送帶和切斷套準(zhǔn)（cutoff register）的控制更平滑、更穩(wěn)定，而且廢品率也相應(yīng)地得到控制和降低。
由于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本上都是免費(fèi)維修的，因此，維修和服務(wù)方面幾乎不存在什么風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)，由于不再需要手工更換多相減速裝置，因此也能夠自動(dòng)地避免由于操作錯(cuò)誤所造成的故障風(fēng)險(xiǎn)，因此，能夠更快速地完成對(duì)印刷機(jī)的設(shè)置。
在KBA 印刷公司內(nèi)已經(jīng)實(shí)施了向無(wú)軸凹版印刷機(jī)轉(zhuǎn)變的第三步，也就是說(shuō)用五個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置分別驅(qū)動(dòng)網(wǎng)紋輥、印版滾筒和壓印滾筒。根據(jù)特定的生產(chǎn)需求，通過(guò)控制系統(tǒng)把驅(qū)動(dòng)裝置旋轉(zhuǎn)到正確的位置處，為了能夠跟印刷單元保持準(zhǔn)確的同步，各滾筒的加速和位置都必須要保證十分精確。滾筒的質(zhì)量和速度要基本跟印刷單元內(nèi)版滾筒的質(zhì)量和速度保持一致。
在采用無(wú)軸驅(qū)動(dòng)技術(shù)的凹版印刷機(jī)中，唯一一個(gè)徹底消失的部件就是各個(gè)印刷單元的驅(qū)動(dòng)裝置。這是由于所涉及到的技術(shù)要比膠印機(jī)的印刷單元復(fù)雜得多，在膠印機(jī)中，周長(zhǎng)總是始終保持不變的。由于版滾筒的質(zhì)量、速度以及動(dòng)力力矩（momentum moment）的不同，只有在使用高性能、大馬力的獨(dú)立驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)才有可能實(shí)現(xiàn)精確地保持同步。
KBA公司進(jìn)行了大量的試驗(yàn)和研究，其中一些試驗(yàn)和研究是在跟一些著名的供應(yīng)廠商密切合作的基礎(chǔ)上完成的，在此基礎(chǔ)之上，KBA公司目前已經(jīng)有能力制造對(duì)印刷單元實(shí)現(xiàn)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的凹版印刷機(jī)，每一個(gè)單元都裝備了一臺(tái)獨(dú)立的、采用數(shù)字式控制的三相伺服電機(jī)，這種三相電機(jī)是通過(guò)高速總線和光纖技術(shù)進(jìn)行選擇和控制的。每一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置都可以當(dāng)作一個(gè)主機(jī)來(lái)操縱，它具有一個(gè)采用數(shù)字磁性傳感器的軸承編碼器（shaft encoder），這也是該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)之一。
跟以前采用機(jī)械式連接的印刷單元相比，這種機(jī)器的精度提高了一倍。過(guò)去，由于主軸的運(yùn)動(dòng)常常會(huì)引起的機(jī)器的振動(dòng)，而這種情況目前已經(jīng)不復(fù)存在了，各個(gè)印刷單元和版滾筒都不會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)，因此，印刷機(jī)在啟動(dòng)時(shí)更“平衡”、“緩和”，印刷品的質(zhì)量也有了進(jìn)一步的提高，印刷機(jī)啟動(dòng)時(shí)的廢品率也大大降低了，此外，由于沒(méi)有了機(jī)械齒輪和萬(wàn)向接頭軸承，因此維修量更少。
到目前為止，如果用小推車把版滾筒從安裝了驅(qū)動(dòng)裝置的一側(cè)卸下來(lái)，必須得把主軸安裝到地面之下的一個(gè)坑中，這就會(huì)影響對(duì)機(jī)器的接近程度，而且還增加了維修工作的難度。如果采用獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的話，則不必把主軸安裝到地面以下，因此能夠大大節(jié)省安裝費(fèi)用。
此外，在圓周方向上的套準(zhǔn)控制系統(tǒng)方面也有了進(jìn)一步的提高，因此也能夠節(jié)省不少的費(fèi)用。KBA公司的目標(biāo)是：通過(guò)跟套準(zhǔn)系統(tǒng)供應(yīng)廠商的合作，在出現(xiàn)套準(zhǔn)偏差時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)壓印滾筒的直接選擇的控制。因此，承印物的傳遞路徑將會(huì)大大簡(jiǎn)化，導(dǎo)輥的慣性力矩也會(huì)相應(yīng)地更降低，因此，印刷機(jī)的啟動(dòng)、停機(jī)以及印刷速度的改變都會(huì)明顯地得到改善，更平滑、更穩(wěn)定。
獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的操作性能和可靠性非常高，如果沒(méi)有這種系統(tǒng)，簡(jiǎn)直無(wú)法想象新聞紙印刷機(jī)或者商業(yè)印刷機(jī)將會(huì)是什么樣子。至于這種獨(dú)立驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在書刊凹版印刷機(jī)上的應(yīng)用只不過(guò)是時(shí)間上的早晚問(wèn)題，但是我們可以清楚地看到，這個(gè)時(shí)刻正朝我們走來(lái)。
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