CN101503154B - 复卷机的断纸方法及断纸机构 - Google Patents

Abstract

本发明为复卷机提供了断纸方法和断纸机构，所述断纸方法的特点是在断纸时令复卷机的一根驱动辊的转速瞬间高于其它两根驱动辊的转速，以此使得纸卷迅速朝着脱离三根驱动辊的方向滚动，并且在纸卷完全脱离三根驱动辊之前，纸卷尾部的纸张已被拉断。所述断纸机构的主要特点是在复卷机的一根驱动辊上连接一个突变加速变速器。本发明的工作原理是利用驱动辊的转速突变来将纸张拉断，在断纸过程中不需要象现有技术那样临时用一个压块按压纸张，由此避免了压块与纸张接触瞬间所需满足的严格条件。所以本发明可以很容易地保证纸卷尾部的纸张断裂于同一条打孔线上。

Description

复卷机的断纸方法及断纸机构

技术领域

本发明涉及纸制品加工设备中的复卷机，特别是复卷机中的用于将纸卷拉断的断纸方法以及断纸机构。

背景技术

复卷机在生产卫生纸等纸卷产品的时候，每当复卷完成一筒纸卷，就必须快速将纸张拉断，以便重新开始复卷另一筒纸卷，这一过程称为断纸。在现有技术中，复卷机的断纸方法是由三根外圆周线速度相同的驱动辊夹着纸卷转动，当复卷完成一筒纸卷后，继续保持三根驱动辊的转速，同时用压块迅速按压纸卷的尾部，使纸张瞬间绷紧并且断裂于纸张的打孔线上。根据复卷机的不同结构类型，所述压块可以是待复卷的另一筒纸卷的芯管，也可以是复卷机上的零部件。但无论何种结构类型，现有断纸方法的特点是：只有在断纸时才临时让压块按压在纸上，而且为保证纸张断裂于同一条打孔线上，必须保证压块在每次接触纸张的瞬间，压块在纸张的整个宽度范围内同时与纸张接触，并且压块与纸张的接触线必须与纸卷的轴线平行。由于纸卷的轴向长度通常在1米以上，也就是纸张的宽幅至少达1米，因此要保证压块每一次按压纸张的瞬间都能满足上述严格条件，实际上是很困难的。所以采用现有断纸方法的复卷机要么无法保证纸张断裂于同一条打孔线上，不得不在断纸后切边，造成纸张浪费，要么断纸机构复杂，对制造和装配精度要求高，增加了复卷机的生产成本和安装难度。

发明内容

本发明的目的是为复卷机提供一种易于使纸张断裂于同一条打孔线上的断纸方法以及断纸机构。

本发明方法是这样实现的：由复卷机的三根外圆周线速度相同的驱动辊夹着纸卷转动，特别地，断纸时，令其中一根驱动辊的转速瞬间高于其它两根驱动辊的转速，以此使得纸卷迅速朝着脱离三根驱动辊的方向滚动，并且在纸卷完全脱离三根驱动辊之前，纸卷尾部的纸张已被拉断。本发明所述的复卷机断纸机构包括三根外圆周线速度相同、一起夹着纸卷转动的驱动辊，特别地，其中一根驱动辊连接有突变加速变速器，突变加速变速器所连接的驱动辊，应使得当该驱动辊转速突然增加时，驱使纸卷迅速朝着脱离三根驱动辊的方向滚动。由此可见。本发明是利用驱动辊的转速突变来将纸张拉断的，在断纸过程中不需要象现有技术那样临时用一个压块按压纸张，由此避免了压块与纸张接触瞬间所需满足的严格条件。所以本发明可以很容易地保证纸卷尾部的纸张断裂于同一条打孔线上。

本发明的优点是不但可以保证纸张断裂于同一条打孔线上，省去断纸后的切边工序，节约纸张，而且由于没有瞬间按压纸张的零部件，所以对复卷机断纸机构的制造和装配精度要求较低，有利于降低复卷机的生产成本和安装难度。

附图说明

图1是本发明方法示意图；

图2是本发明断纸机构的结构示意图；

图3是图2中的突变加速变速器的结构示意图；

图4是图2中的突变加速变速器的另一种结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明方法和断纸机构作进一步详细说明。

本发明方法的工作原理如图1所示，由复卷机的三根驱动辊夹着纸卷转动，其中一根驱动辊1可称为复卷上辊，另一根驱动辊2可称为复卷下辊，还有一根驱动辊3可称为压纸辊。三根驱动辊由复卷机的动力机构驱动旋转，并且保持相同的外圆周线速度。三根驱动辊一起将纸张4复卷成具有一定厚度的纸卷5。另有一根导向压辊6将纸张4夹在导向压辊6与复卷上辊1之间，起到牵引纸张运行的作用。图1中(包括图2)各箭头分别表示各辊的转动方向、纸卷的转动方向，以及纸张的运行方向。断纸时，令其中一根驱动辊3，也就是令压纸辊瞬间加速转动，就可使纸卷5迅速朝着脱离三根驱动辊的方向滚动，只要压纸辊3瞬间加速转动的加速度足够大，也就是令纸卷5滚动的速度足够快，就能保证在纸卷完全脱离三根驱动辊之前，将纸卷尾部的纸张拉断。用这种断纸方法可保证纸卷尾部的纸张断裂于同一条打孔线上。本发明方法还有另外两种实施方式：一种是保持压纸辊3的转速不变，而令复卷上辊1和复卷下辊2一起瞬间减速，另一种是在压纸辊3瞬间加速转动的同时，令复卷上辊1和复卷下辊2一起瞬间减速，这样两种实施方式同样能起到使压纸辊3的转速瞬间高于复卷上辊1和复卷下辊2的效果。但由于这两种实施方式影响到纸张牵引机构，因此不如前一种实施方式易于实施。

本发明所述的复卷机断纸机构如图2所示。与图1类似，该断纸机构包括三根外圆周线速度相同、一起夹着纸卷转动的驱动辊，其中一根驱动辊1可称为复卷上辊，另一根驱动辊2可称为复卷下辊，还有一根驱动辊3可称为压纸辊。三根驱动辊由复卷机的动力机构驱动旋转。复卷过程中，压纸辊3的位置随着纸卷5的厚度变化而变化，但始终按压在纸卷5上。在复卷上辊1上还压有一根导向压辊6。导向压辊6将纸张4夹在导向压辊6与复卷上辊1之间，起到牵引纸张运行的作用。压纸辊3连接有突变加速变速器7。突变加速变速器7通过传动带8驱动压纸辊3旋转。此外，突变加速变速器7也可以直接与压纸辊3的转轴连接，又或者连接在压纸辊3的传动系统中，只要能迅速增加压纸辊3的转速即可。所述的“突变加速变速器”的含义，是指该变速器的性能满足这样一个要求：当通过变速器突然改变驱动辊3的转速，致使纸卷5朝着脱离三根驱动辊1、2、3的方向滚动时，纸卷滚动的加速度应使得在纸卷5完全脱离三根驱动辊之前，纸卷尾部的纸张已被拉断。能满足这一要求的加速变速器就属于本发明所述的“突变加速变速器”。在图2中，如果纸卷上方的驱动辊3在固定位置转动，纸卷下方的驱动辊2的位置随着纸卷5的厚度变化而变化，则纸卷下方的驱动辊2应称为“压纸辊”，纸卷上方的驱动辊3应称为“复卷上辊”，在这种情况下，突变加速变速器所连接的驱动辊3就应称为“复卷上辊”。

图3提供了一种突变加速变速器的最佳实施例。在本实施例中，突变加速变速器包括一根输出轴9，在输出轴上同轴安装有两个传动轮10、11，两个传动轮可自由转动。两个传动轮与转轴之间分别安装有离合器12、13，当离合器12处于啮合状态时，传动轮10与输出轴9构成扭矩传动关系，当离合器13处于啮合状态时，传动轮11与输出轴9构成扭矩传动关系。图中离合器12的活动端12a与传动轮10紧固连接，离合器12的固定端12b与输出轴9键连接。除此以外也可以反过来，将固定端12b与传动轮10紧固连接，将活动端12a与输出轴9键连接。当活动端12a与固定端12b啮合时，离合器12即处于啮合状态。另一个离合器13的结构与离合器12相同，不再赘述。本实施例的工作原理是这样的：两个传动轮10、11各自由不同转速的动力源驱动旋转，所述动力源可以是独立电机或者是包含传动系统的动力机构；假设低转速的动力源驱动传动轮10旋转，高转速的动力源驱动传动轮11旋转，则当离合器13放开、离合器12啮合时，动力源通过传动轮10、离合器12带动输出轴9低速旋转；当离合器12放开、离合器13啮合时，动力源通过传动轮11、离合器13带动输出轴9高速旋转，由此，只要适时迅速改变两个离合器12、13的啮合状态，就能使输出轴9从低转速瞬间加速到高转速，实现突变加速功能。所述传动轮10、11可以是皮带轮、齿轮、摩擦轮等。所述离合器12、13可以采用磁粉离合器、电磁离合器等各种操控式离合器。

图4提供了另一种突变加速变速器的例子。在本实施例中，突变加速变速器的输出轴9固定有锥带轮14，动力源驱动另一个锥带轮15旋转，两个锥带轮14、15的朝向相反。两个锥带轮之间盘绕有传动带16，传动带被两个夹带轮17夹持，通过气缸18推拉夹带轮17，可快速改变传动带16在锥带轮14、15上的位置，从而使两个锥带轮14、15之间的传动比瞬间改变，由此实现输出轴9的突变加速功能。

突变加速变速器的第三种实现方式，可以是用一个伺服电机作为突变加速变速器，利用伺服电机具有转速突变的优良性能来实现突变加速功能。

以上实施例仅为便于理解本发明，而並非是对本发明的限制。有关领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下还可作出多种变形和变化，例如，可以用一个“双向离合器”代替图3中的两个离合器，这种“双向离合器”相当于将图1中的两个离合器12、13合二为一安装在同一壳体内，本质上仍起到两个离合器的作用，总之，所有等同的技术方案都属于本发明的范畴。

Claims (3)

1.复卷机的断纸方法，由复卷机的三根外圆周线速度相同的驱动辊夹着纸卷转动，其中一根驱动辊为复卷上辊，另一根驱动辊为复卷下辊，还有一根驱动辊为压纸辊，其特征在于纸卷尾部的纸张与复卷上辊初始接触的位置，位于复卷上辊背对纸卷的一侧，断纸时，仅采取以下措施实现断纸：令其中一根驱动辊的转速瞬间高于其它两根驱动辊的转速，以此使得纸卷迅速朝着脱离三根驱动辊的方向滚动，并且在纸卷完全脱离三根驱动辊之前，纸卷尾部的纸张已被拉断。

2.一种实现权利要求1所述断纸方法的复卷机的断纸机构，由三根外圆周线速度相同、一起夹着纸卷转动的驱动辊构成，其中一根驱动辊为复卷上辊，另一根驱动辊为复卷下辊，还有一根驱动辊为压纸辊，其特征是：纸卷尾部的纸张与复卷上辊初始接触的位置，位于复卷上辊背对纸卷的一侧，其中压纸辊连接有突变加速变速器，突变加速变速器所连接的压纸辊使得当该压纸辊转速突然增加时，驱使纸卷迅速朝着脱离三根驱动辊的方向滚动。

3.如权利要求2所述的断纸机构，其特征是：所述的突变加速变速器包括一根输出轴，在输出轴上同轴安装有两个传动轮，两个传动轮可自由转动，两个传动轮与转轴之间分别安装有离合器，当离合器处于啮合状态时，传动轮与输出轴构成扭矩传动关系。

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