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打印機(jī)的機(jī)電一體化設(shè)計
打印機(jī)是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。打印機(jī)由機(jī)械部件、電子部件以及相應(yīng)軟件的共同配合完成文字及圖形的打印。接口同樣是打印機(jī)中重要的部件,包括打印機(jī)與計算機(jī)的接口,也包括機(jī)械部件間的接口以及電控部分與機(jī)械傳動的接口?,F(xiàn)代的打印機(jī)采用點陣的打印方式,因此既可以打印字符也可以打印圖片。 關(guān)鍵字: 機(jī)械部分 控制裝置 傳感系統(tǒng) 驅(qū)動電路
針式打印機(jī)主要是由打印頭、字車結(jié)構(gòu)、色帶機(jī)構(gòu)、輸紙機(jī)構(gòu)和控制電路組成??刂齐娐分邪瑢Υ蛴☆^、走紙和字車行走的控制。另外,ROM存儲器中存儲的打印字庫用來控制被打印字符與打印針運(yùn)動之間的關(guān)系。
下面以機(jī)械和電控兩個方面分析針式打印機(jī)的結(jié)構(gòu)和設(shè)計。
1.針式打印機(jī)機(jī)械裝置
1.1字車及其傳動
字車的作用是驅(qū)動打印頭,通過其左右移動帶動打印頭橫向左右移動,當(dāng)?shù)竭_(dá)位置后由打印頭撞擊色帶,在打印紙的相應(yīng)位置上印出字符。字車通常由步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動。 1.2步進(jìn)電機(jī)的選擇
根據(jù)原動機(jī)的選擇因素以及自動打印機(jī)的功能原理要求和設(shè)計要求,需選擇二次原動機(jī)運(yùn)用電動機(jī)的轉(zhuǎn)動輸出帶動機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)。因電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)輸出功率穩(wěn)定、易控制、效率高、噪音小。初始成本低、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低、維修及維護(hù)方便、功率范圍廣(0.3-1000KW),符合原動機(jī)選擇考慮因素、以及自動打印機(jī)的功能原理和設(shè)計需求。故選用n電=980r/min三相異步電動機(jī)。 1.3字車機(jī)械結(jié)構(gòu)
為了保證打印頭定位準(zhǔn)確,使用齒形皮帶進(jìn)行傳動,打印頭被裝卡在皮帶上。當(dāng)打印頭印字時,字車停止。 1.4打印頭
打印頭由打印針、電磁鐵、復(fù)位彈簧、導(dǎo)向裝置等組成,是整臺打印機(jī)的核心部件。打印針是鋼針,對于24針打印機(jī)來說,打印頭有24根打印針,以雙列的方式布置。
打印針由電磁鐵驅(qū)動,導(dǎo)向裝置保證打印針以垂直于色帶的方向撞擊色帶,從而將色帶顏色轉(zhuǎn)印到打印紙上。打印針上的復(fù)位彈簧保證當(dāng)電磁鐵失電后打印針可以可靠復(fù)位。色帶擋板的作用是防止在打印針不工作時,針式打印機(jī),色帶與打印紙接觸,保證打印紙的潔凈。
1.5傳動機(jī)構(gòu)的選擇原則
對于傳動機(jī)構(gòu)的選擇,我們一般遵循以下原則:
1 對小功率傳動,應(yīng)在滿足工作性能的需要下。選擇結(jié)構(gòu)簡單的傳動裝置,盡可能降低初始費(fèi)用。
2 對大功率傳動。應(yīng)優(yōu)先考慮,傳動的效率,節(jié)約能源。降低運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和維修費(fèi)用。 3 執(zhí)行機(jī)構(gòu)上載荷變化頻繁,且可能出現(xiàn)過載,映美針式打印機(jī)打印設(shè)置,這時應(yīng)加過載保護(hù)裝置。
4 主、從動軸要求同步時,聯(lián)想針式打印機(jī)打印設(shè)置,應(yīng)采用無滑動傳動裝置。
5 傳動裝置的選用必須與制造水平相適應(yīng)。盡可能選用專業(yè)廠生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)傳動裝置。如減速器、變速器和無級變速器等。 1.6色帶驅(qū)動機(jī)構(gòu)
色帶驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用是驅(qū)動色帶運(yùn)動,不斷改變色帶被打印針撞擊的部位,保證色帶均勻磨損,從而延長色帶的使用壽命。
字車驅(qū)動皮帶輪以及色帶驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動齒輪。兩者同軸、同步運(yùn)行,同時由一臺步進(jìn)

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