CN101955078B - 薄型材料激光打孔机收卷装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种薄型材料激光打孔机收卷装置，包括由电机带动旋转的主收卷轴；其特征在于还包括一可藉由驱动装置带动脱离或贴靠主收卷轴动作的副收卷轴，该副收卷轴贴靠主收卷轴时借由主收卷轴摩擦力带动旋转；同时还包括一可藉由所述驱动装置带动并跟随副收卷轴一起运动的气嘴，该气嘴位于主收卷轴一侧，并可向主收卷轴表面吹贴双面胶，并且所述气嘴上设有切口，所述切口随气嘴运动的轨迹与主、副收卷轴的内公切线相交。本发明提供的这种收卷装置能够在高速打孔过程中自动实施换卷，有效剔除加速走卷过程中未打孔的薄型材料。

Description

薄型材料激光打孔机收卷装置
技术领域
本发明涉及一种薄型材料激光打孔机收卷装置。
背景技术
薄型材料是工业材料中的一种基本形式，很多薄型材料需要制备密集的微孔，例如卷烟行业的水松纸，又或者是医药行业的橡胶膏剂，再或者是人造革、包装薄膜等也需要进行密集透气孔制务。以水松纸为例，在其上进行打孔能有效降低吸烟时有害物质的摄入量，从而能大大减轻烟草对人体的危害。目前，开发和利用的水松纸打孔方式主要有机械打孔、静电打孔和激光打孔三种；而激光打孔由于具备稳定性好和准确性高等特点，已发展成为卷烟降焦的基本装备。水松纸激光打孔技术主要包括激光光路变换和水松纸恒速运动(也即走卷装置)两个核心部分。
为了保证激光打孔的稳定性，水松纸必须恒速运动，因此水松纸恒速运动系统的质量将决定水松纸打孔的质量。水松纸打孔系统的恒速运动系统一般由收卷和放卷两部分组成，一卷新的水松纸开始打孔后，水松纸逐渐从放卷部分放出，卷绕到收卷部分，最终水松纸全部由放卷部分转移到收卷部分。
一卷新的水松纸开始打孔后，水松纸的运动速度一定存在一个加速的过程。在这个加速的过程中，水松纸的运动速度是逐渐增大的，最终加速到恒定的运动速度。对于水松纸激光打孔，在加速的过程中，激光打孔是无法稳定的。因此一般在加速的过程中，水松纸是不打孔的。这样，一卷新的水松纸打完孔后，这卷纸的最里面(直径最小)的一部分是没有打孔的，这一部分没有打孔的水松纸一般可以通过复卷去除。所谓复卷是指将纸倒过去再走一次，这一次不打孔，当全部纸倒完后，没有打孔的水松纸就暴露在纸卷的最外部，可以直接去除。这样做的缺点是必须增加一个工序。
发明内容
本发明目的是：提供一种薄型材料激光打孔机收卷装置，该收卷装置能够在高速打孔过程中自动实施换卷，有效剔除加速走卷过程中未打孔的薄型材料。
本发明的技术方案是：一种薄型材料激光打孔机收卷装置，包括由电机带动旋转的主收卷轴；其特征在于还包括一可藉由驱动装置带动脱离或贴靠主收卷轴动作的副收卷轴，该副收卷轴贴靠主收卷轴时借由主收卷轴摩擦力带动旋转；同时还包括一可藉由所述驱动装置带动并跟随副收卷轴一起运动的气嘴，该气嘴位于主收卷轴一侧，并可向主收卷轴表面吹贴双面胶，并且所述气嘴上设有切口，所述切口随气嘴运动的轨迹与主、副收卷轴的内公切线相交。
进一步的，本发明中所述副收卷轴固定在一基座上并位于主收卷轴上方，所述气嘴则通过一延伸至主、副收卷轴之间的连接板固定于所述基座上，而所述基座则固定在气缸推杆上。
更进一步的，本发明还包括支架，所述基座通过其上设有的滑轨滑设于支架上的直线轨道内。通过增设所述直线轨道能够大大提高副收卷轴运动时的精度和稳定性。
本发明中所述驱动装置可以是常规技术中的气缸，或者直线电机。
本发明中所述主收卷轴上同常规技术一样安装有速度检测传感器，所述速度检测传感器与薄型材料打孔机的控制器电连接，而所述控制器同时电连接所述驱动装置及气嘴以控制它们动作。
本发明具体使用时同常规的放卷机构配合使用，其工作过程及原理说明如下：当加工一盘新的薄型材料时，工作人员将该卷新薄型材料缠绕在放卷轴上，并将其头部拉出绕过本发明中的主收卷轴底部，再沿主、副收卷轴的内公切线缠绕粘贴到副收卷轴上，此时主、副收卷轴相互贴靠。启动薄型材料激光打孔机，放卷轴和主收卷轴同时旋转，使薄型材料被不断卷绕至副收卷轴上，此时，薄型材料通过打孔机上的打孔区域而不进行打孔；而副收卷轴则在主收卷轴的摩擦力带动下旋转。待放卷轴和主收卷轴的运动速度同步达到打孔所要求的恒定速度后，而速度检测传感器发出信号给控制器，并由控制器控制气嘴上的电磁阀开启放出高压气体，将预先贴在气嘴上的双面胶吹至主收卷轴表面，与此同时，控制器控制气缸动作，迫使副收卷轴与主收卷轴分离，并借助气嘴上的切口将连接在主、副收卷轴间的薄型材料切断，使主收卷轴上的薄型材料自由端垂下而粘贴至双面胶上，随后不断被缠绕至主收卷轴上；打孔机上的打孔区域则开始对薄型材料不停打孔。
当然为了不浪费一点薄型材料达成真正的零废收卷，本发明具体可以采用如下方法进行收卷：当加工一盘新的薄型材料时，工作人员将该卷新薄型材料缠绕在放卷轴上，同时在该卷薄型材料外圈再缠绕几圈引导带，引导带一端通过双面胶与薄型材料相连，而另一端则拉出绕过本发明中的主收卷轴底部，再沿主、副收卷轴的内公切线缠绕粘贴到副收卷轴上。随后在放卷轴和主收卷轴启动并加速的过程中，引导带不断被缠绕至副收卷轴上，直至放卷轴和主收卷轴的运动速度同步达到打孔所要求的恒定速度后，气嘴吹出双面胶至主收卷轴表面，同时副收卷轴在气缸作用下抬起切断引导带，使得主收卷轴上断裂的引导带自由端垂下而粘贴至双面胶上。随着主收卷轴的转动，引导带后面的薄型材料开始不断被缠绕至主收卷轴上，同时打孔机上的打孔区域开始对薄型材料不停打孔。通过采用引导带来替代在放卷轴和主收卷轴启动、加速过程中未进行打孔的那部分薄型材料，能够真正做到薄型材料的零浪费。
当然更进一步的，本发明在实际使用时，可以在副收卷轴上预先缠绕一圈待加工的薄型材料，这样在加工过程中引导带将被不断缠绕至该圈薄型材料的最外圈，随着放卷轴上的薄型材料打孔完毕，我们可以立即将副收卷轴上的薄型材料取下投入打孔，从而加快工作效率，也能够提高引导带的反复利用率。
本发明的优点是：
1.本发明能够在高速打孔过程中自动实施换卷，有效剔除加速走卷过程中未打孔的薄型材料。
2.本发明可以应用于任何必须达到恒定速度才可以开始打孔的薄型材料打孔加工机上，只要这种薄型材料是成卷的即可。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明一种工作状态的工作示意图
图2为本发明另一种工作状态的工作示意图。
其中：1、主收卷轴；2、副收卷轴；3、气嘴；4、基座；5、气缸；6、水松纸。
具体实施方式
实施例：结合图1、图2所示，本实施例提供的这种薄型材料打孔机收卷装置具体运用于水松纸激光打孔，需要和水松纸激光打孔机配合使用，其主要包括主收卷轴1、副收卷轴2、气嘴3、基座4、气缸5及支架(图中未画出)。所述主收卷轴1由电机(图中未画出)带动旋转，所述副收卷轴2固定在基座4上并位于主收卷轴1上方，所述气嘴3则通过一延伸至主收卷轴1一侧的连接板(图中未标出)固定于所述基座4上，而所述基座4则固定在气缸推杆上。同时本实施例中所述基座4通过其上设有的滑轨滑设于支架上的直线轨道内。本实施例中所述副收卷轴2可由气缸5带动沿支架上的直线轨道在竖直方向上脱离或贴靠主收卷轴1动作，增设所述直线轨道目的是提高副收卷轴运动时的精度和稳定性。本实施例中所述气嘴3位于主收卷轴1一侧，并可向主收卷轴1表面吹贴双面胶，气嘴3上设有切口，所述切口随气嘴3运动的轨迹与主、副收卷轴1、2的内公切线相交。本实施例中所述主收卷轴1上同常规技术一样安装有速度检测传感器，所述速度检测传感器与薄型材料打孔机的控制器电连接，而所述控制器同时与所述气缸的电磁阀及气嘴的电磁阀电连接，以控制它们动作。
结合图1、图2所示，本实施例的具体工作过程及原理说明如下：当加工一盘新的水松纸时，工作人员同时在放卷轴(图中未画出)和副收卷轴2上缠绕一圈水松纸，放卷轴上的水松纸需要立即加工，而副手卷轴2上缠绕的水松纸6则是待加工的。随后工作人员在放卷轴上的水松纸外圈缠绕几圈引导带，引导带一端通过双面胶与水松纸相连，而另一端则拉出绕过主收卷轴1底部，再沿主、副收卷轴1、2的内公切线缠绕粘贴到副收卷轴2上的水松纸6上。此时副收卷轴外围的水松纸6与主收卷轴1相互贴靠，如图1所示。启动水松纸激光打孔机，在放卷轴和主收卷轴1启动并加速的过程中，引导带不断被缠绕至副收卷轴2外围的水松纸6上，待放卷轴和主收卷轴1的运动速度同步达到打孔所要求的恒定速度后，而速度检测传感器发出信号给控制器，并由控制器控制气嘴3上的电磁阀开启放出高压气体，将预先贴在气嘴3上的双面胶吹至主收卷轴1表面，与此同时，控制器控制气缸5动作，迫使副收卷轴2与主收卷轴1分离，并借助气嘴3上的切口将连接在主、副收卷轴1、2间的引导带切断，如图2所示，使主收卷轴1上的引导带自由端垂下而粘贴至双面胶上，随着主收卷轴1的转动，引导带后面的水松纸开始不断被缠绕至主收卷轴1上，同时打孔机上的打孔区域开始对水松纸不停打孔。通过采用引导带来替代在放卷轴和主收卷轴1启动、加速过程中未进行打孔的那部分水松纸，能够真正做到水松纸的零浪费。而且随着放卷轴上的水松纸打孔完毕，我们可以立即将副收卷轴2上的水松纸6取下投入打孔，从而加快工作效率，也能够提高引导带的反复利用率。

Claims (5)

1.一种薄型材料激光打孔机收卷装置，包括由电机带动旋转的主收卷轴(1)；其特征在于还包括一可藉由驱动装置带动脱离或贴靠主收卷轴(1)动作的副收卷轴(2)，该副收卷轴(2)贴靠主收卷轴(1)时借由主收卷轴(1)摩擦力带动旋转；同时还包括一可藉由所述驱动装置带动并跟随副收卷轴(2)一起运动的气嘴(3)，该气嘴(3)位于主收卷轴(1)一侧，并可向主收卷轴(1)表面吹贴双面胶，并且所述气嘴(3)上设有切口，所述切口随气嘴(3)运动的轨迹与主、副收卷轴(1、2)的内公切线相交。
2.根据权利要求1所述的薄型材料激光打孔机收卷装置，其特征在于所述驱动装置为气缸(5)。
3.根据权利要求2所述的薄型材料激光打孔机收卷装置，其特征在于所述副收卷轴(2)固定在一基座(4)上并位于主收卷轴(1)上方，所述气嘴(3)则通过一延伸至主收卷轴(1)一侧的连接板固定于所述基座(4)上，而所述基座(4)则固定在气缸推杆上。
4.根据权利要求3所述的薄型材料激光打孔机收卷装置，其特征在于还包括支架，所述基座(4)通过其上设有的滑轨滑设于支架上的直线轨道内。
5.根据权利要求1所述的薄型材料激光打孔机收卷装置，其特征在于所述驱动装置为直线电机。
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