CN102658987A - 中心收卷机 - Google Patents

Abstract

一种中心收卷机，包括机架和翻转架，翻转架可转动安装在机架上，翻转架上安装有第一收卷轴和第二收卷轴，其特征是：所述中心收卷机还包括接料机构，接料机构包括接料架、压辊、压辊架、切刀、切刀平移机构、贴片辊和贴片辊架；接料架可转动安装在机架上，机架上设有接料架摆动控制机构；压辊架可转动安装在接料架上，压辊安装在压辊架上，接料架上设有压辊摆动控制机构；切刀平移机构设于接料架上，切刀与切刀平移机构的动力输出端连接；贴片辊架可转动安装在接料架上，贴片辊安装在贴片辊架上，接料架上设有贴片辊摆动控制机构。本发明通过设置接料机构，能够自动进行切断并接料，实现自动换卷，换卷速度快，能够提高生产效率。

Description

中心收卷机

技术领域

本发明涉及卷绕设备，具体地说，涉及一种具有自动换卷功能的中心收卷机。

背景技术

收卷机用于片材、薄膜、纸张等材料的收卷。目前，大多数收卷机具有两个收卷轴，两个收卷轴轮流进行收卷。

现有的一种中心收卷机，包括机架和翻转架，翻转架可转动安装在机架上，翻转架上安装有第一收卷轴和第二收卷轴；机架上设有能够驱动翻转架转动的翻转驱动机构、能够驱动第一收卷轴转动的第一收卷驱动机构、以及能够驱动第二收卷轴转动的第二收卷驱动机构。通常第一收卷驱动机构包括第一收卷驱动电机，第一收卷驱动电机的动力输出轴与第一收卷轴传动连接；第二收卷驱动机构包括第二收卷驱动电机，第二收卷驱动电机的动力输出轴与第二收卷轴传动连接。上述翻转架包括翻转轴、左翻转臂和右翻转臂，左翻转臂和右翻转臂并排设置，左翻转臂和右翻转臂均与翻转轴连接，左翻转臂中部和右翻转臂中部均与翻转轴的中心线位置对应，左翻转臂和右翻转臂还可通过若干支撑杆固定连接；翻转架通过翻转轴可转动安装在机架上，翻转驱动机构包括翻转驱动电机，翻转驱动电机的动力输出轴与翻转轴传动连接，驱动翻转架相对于机架转动。上述翻转轴可以是横穿翻转架的一体式轴，并且与左翻转臂中部、右翻转臂中部固定连接。上述翻转轴也可以包括中心线相重合的左翻转轴头和右翻转轴头，左翻转轴头连接左翻转臂，右翻转轴头连接右翻转臂。第一收卷轴的两端分别与左翻转臂第一端、右翻转臂第一端可转动连接，第二收卷轴的两端分别与左翻转臂第二端、右翻转臂第二端可转动连接。通常，上述翻转驱动电机具有自锁功能，或者翻转驱动电机与翻转轴之间的传动机构具有自锁结构(如蜗杆/蜗轮)，使得翻转驱动电机将翻转架翻转至收卷所需位置之后，翻转架能停留在该位置。翻转驱动电机可通过齿轮组、带传动、链传动或者其组合与翻转轴传动连接。

当一个收卷轴上所收卷的料卷达到规定的尺寸时，通常先使翻转架转动，切换两个收卷轴的位置；然后停机，人工手动切断材料并将切断处的料头与另一收卷轴连接，完成换卷；接着可开机，开始下一次收卷。收卷轴可采用气涨轴，在气涨轴上套上纸筒，材料卷绕在纸筒上，通常采用双面胶带将料头与纸筒连接，从而实现料头与收卷轴的连接。采用人工手动进行切断、接料，操作比较烦琐，生产效率较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种中心收卷机，这种中心收卷机能够自动进行切断并接料，实现自动换卷。采用的技术方案如下：

一种中心收卷机，包括机架和翻转架，翻转架可转动安装在机架上，翻转架上安装有第一收卷轴和第二收卷轴，机架上设有能够驱动翻转架转动的翻转驱动机构、能够驱动第一收卷轴转动的第一收卷驱动机构、以及能够驱动第二收卷轴转动的第二收卷驱动机构，其特征是：所述中心收卷机还包括接料机构，接料机构包括接料架、压辊、压辊架、切刀、切刀平移机构、贴片辊和贴片辊架；接料架可转动安装在机架上，机架上设有能够驱动接料架摆动的接料架摆动控制机构；压辊架可转动安装在接料架上，压辊安装在压辊架上，接料架上设有能够驱动压辊架摆动的压辊摆动控制机构；切刀平移机构设于接料架上，切刀与切刀平移机构的动力输出端连接；贴片辊架可转动安装在接料架上，贴片辊安装在贴片辊架上，接料架上设有能够驱动贴片辊架摆动的贴片辊摆动控制机构。

上述接料机构中，压辊的作用是将材料(如片材、薄膜、纸张)压紧在处于接料所需位置的收卷轴上，切刀的作用是将已完成收卷的卷筒材料与后续的材料切割开，贴片辊的作用是将后续材料的端头部分包绕、贴紧在处于接料所需位置的收卷轴上。

通常情况下，当接料机构处于预备工作状态时，贴片辊处于切刀与压辊之间。

优选方案中，上述接料架上安装有导引辊，切刀处于导引辊与压辊之间，在压辊与导引辊之间的材料由压辊和导引辊共同张紧，有利于切刀将材料整齐切断。

一种具体方案中，上述机架上可转动安装有接料架摆动轴(通常接料架摆动轴通过轴承与机架连接)，接料架固定安装在接料架摆动轴上，接料架摆动控制机构的动力输出端与接料架摆动轴传动连接。通过上述结构使接料架可转动安装在机架上，在接料架摆动控制机构的驱动下，接料架摆动轴转动，并使接料架绕接料架摆动轴摆动。优选上述接料架摆动控制机构包括接料架摆动气缸和第一连杆，接料架摆动气缸的缸体与机架铰接，接料架摆动气缸的活塞杆与第一连杆一端铰接，第一连杆另一端与接料架摆动轴固定连接；通过控制接料架摆动气缸活塞杆的伸缩，可使接料架摆动轴转动，并使接料架绕接料架摆动轴摆动。上述接料架摆动气缸也可采用液压缸替代。上述接料架摆动控制机构也可包括接料架摆动控制电动机，接料架摆动控制电动机安装在机架上，接料架摆动控制电动机的动力输出轴通过传动机构与接料架摆动轴传动连接，传动机构可采用链传动、带传动或齿轮组等，通过控制接料架摆动控制电动机的动力输出轴正转或反转，可使接料架摆动轴转动，并使接料架绕接料架摆动轴摆动。

另一种具体方案中，上述机架上可转动安装有接料架摆动轴(通常接料架摆动轴通过轴承与机架连接)，接料架固定安装在接料架摆动轴上；接料架摆动控制机构包括接料架摆动气缸，接料架摆动气缸的缸体与机架铰接，接料架摆动气缸的活塞杆与接料架铰接。通过控制接料架摆动气缸活塞杆的伸缩，可使接料架绕接料架摆动轴摆动。上述接料架摆动气缸也可采用液压缸替代。

另一种具体方案中，上述机架上固定安装有接料架定位轴，接料架通过轴承与接料架定位轴连接；接料架摆动控制机构包括接料架摆动气缸，接料架摆动气缸的缸体与机架铰接，接料架摆动气缸的活塞杆与接料架铰接。通过控制接料架摆动气缸活塞杆的伸缩，可使接料架绕接料架定位轴摆动。上述接料架摆动气缸也可采用液压缸替代。

在一具体方案中，上述接料架包括左接料摆臂和右接料摆臂，左接料摆臂、右接料摆臂通常并排设置。上述接料架还可包括接料摆臂支撑杆，接料摆臂支撑杆两端分别与左接料摆臂、右接料摆臂连接，使接料架结构更加牢固。

在一具体方案中，上述接料架上可转动安装有压辊架支撑轴(压辊架支撑轴通常通过轴承与接料架连接)，压辊架固定安装在压辊架支撑轴上，压辊摆动控制机构的动力输出端与压辊架支撑轴传动连接。优选上述压辊摆动控制机构包括压辊摆动气缸和第二连杆，压辊摆动气缸的缸体与接料架铰接，压辊摆动气缸的活塞杆与第二连杆一端铰接，第二连杆另一端与压辊架支撑轴固定连接；通过控制压辊摆动气缸活塞杆的伸缩，可使压辊架支撑轴转动，并使压辊架绕压辊架支撑轴摆动；为了使压辊架受力均衡，可设有两组由压辊摆动气缸和第二连杆构成的结构。上述压辊摆动控制机构也可包括压辊架摆动控制电动机，压辊架摆动控制电动机安装在接料架上，压辊架摆动控制电动机的动力输出轴通过传动机构与压辊架支撑轴传动连接。

在另一具体方案中，上述接料架上可转动安装有压辊架支撑轴(压辊架支撑轴通常通过轴承与接料架连接)，压辊架固定安装在压辊架支撑轴上；压辊摆动控制机构包括压辊摆动气缸，压辊摆动气缸的缸体与接料架铰接，压辊摆动气缸的活塞杆与压辊架铰接。为了使压辊架受力均衡，可设有两个压辊摆动气缸。

优选方案中，上述切刀平移机构包括无杆气缸，无杆气缸的缸体安装在接料架上，切刀安装在无杆气缸的滑块上。通常无杆气缸与压辊相平行。通过采用大缸径的无杆气缸，且/或增大驱动气压，能够对滑块施加更大的推力，使切刀更加顺利地切断材料。

其他方案中，上述切刀平移机构也可包括切刀驱动电机、主动链轮、从动链轮和链条，主动链轮和从动链轮可转动安装在接料架上，切刀驱动电机安装在接料架上并且与主动链轮传动连接，主动链轮通过链条连接从动链轮，切刀安装在链条上；所述链条通常沿平行于压辊的方向设置。

优选方案中，上述切刀具有一V形凹口，V形凹口的边缘设有刀刃。切割材料时，材料插入V形凹口中，由于V形凹口具有限位作用，使得材料不会脱离V形凹口，并与V形凹口边缘的刀刃一直保持接触，确保切割操作的顺利进行。

一种具体方案中，上述接料架上可转动安装有贴片辊架支撑轴(贴片辊架支撑轴通常通过轴承与接料架连接)，贴片辊架固定安装在贴片辊架支撑轴上，贴片辊摆动控制机构的动力输出端与贴片辊架支撑轴传动连接。优选上述贴片辊摆动控制机构包括贴片辊摆动气缸、第三连杆、主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮可转动安装在接料架上，从动齿轮与贴片辊架支撑轴同轴固定连接，贴片辊摆动气缸的缸体与接料架铰接，贴片辊摆动气缸的活塞杆与第三连杆一端铰接，第三连杆另一端与主动齿轮固定连接，主动齿轮与从动齿轮啮合；优选主动齿轮的齿数是从动齿轮的两倍以上，通过控制贴片辊摆动气缸活塞杆的伸缩，可使主动齿轮转动一定角度α，并且通过从动齿轮使贴片辊架绕贴片辊架支撑轴摆动角度β，角度β是角度α的两倍以上(其倍数即主动齿轮与从动齿轮齿数之比)，以满足贴片辊架摆动较大角度的要求；为了使贴片辊架受力均衡，可设有两组由贴片辊摆动气缸、第三连杆、主动齿轮和从动齿轮构成的结构。上述贴片辊摆动控制机构也可包括贴片辊架摆动控制电动机，贴片辊架摆动控制电动机安装在接料架上，贴片辊架摆动控制电动机的动力输出轴通过传动机构与贴片辊架支撑轴传动连接。

在一具体方案中，上述贴片辊架包括左贴片辊摆臂和右贴片辊摆臂，左贴片辊摆臂、右贴片辊摆臂通常并排设置。上述贴片辊架还可包括贴片辊摆臂支撑杆，贴片辊摆臂支撑杆两端分别与左贴片辊摆臂、右贴片辊摆臂连接，使贴片辊架结构更加牢固。优选左贴片辊摆臂和右贴片辊摆臂呈C形，贴片辊架支撑轴的两端分别与左贴片辊摆臂的一端、右贴片辊摆臂的一端连接，贴片辊的两端分别与左贴片辊摆臂的另一端、右贴片辊摆臂的另一端连接，使贴片辊架在摆动的过程中不会碰触到收卷轴(第一收卷轴或第二收卷轴)。

一种具体方案中，上述翻转架包括支承轴、翻转齿轮、圆形壁板、第一支撑杆和第二支撑杆，翻转齿轮与圆形壁板相平行(翻转齿轮与圆形壁板中心轴重合，且大小基本一致)，第一支撑杆的两端分别与翻转齿轮、圆形壁板连接，第二支撑杆的两端分别与翻转齿轮、圆形壁板连接；翻转齿轮和圆形壁板的中心部位均与支承轴连接，翻转架通过支承轴可转动安装在机架上；第一收卷轴的两端分别与翻转齿轮、圆形壁板可转动连接，第二收卷轴的两端分别与翻转齿轮、圆形壁板可转动连接，第一收卷轴和第二收卷轴分别处于支承轴两侧(通常第一收卷轴、第二收卷轴对称设于支承轴两侧)；翻转驱动机构通常包括翻转电机和翻转传动机构，翻转电机的动力输出轴传动连接翻转传动机构的输入端，翻转传动机构的输出端是翻转传动齿轮，该翻转传动齿轮与翻转齿轮啮合。翻转驱动电机运转时，通过翻转传动齿轮、翻转齿轮传递动力，使翻转架转动。上述支承轴可以是横穿翻转架的一体式轴，并且与翻转齿轮、圆形壁板固定连接。上述支承轴也可以包括中心线相重合的左支承轴头和右支承轴头，两支承轴头分别与圆形壁板、翻转齿轮连接。上述翻转驱动电机具有自锁功能，或者翻转传动机构具有自锁结构(如蜗杆/蜗轮)，使得翻转驱动电机将翻转架翻转至收卷所需位置之后，翻转架能停留在该位置。上述翻转齿轮通常采用大模数设计，以满足大扭矩旋转的要求。上述翻转传动齿轮采用低齿数，形成一级减速作用，配合翻转电机的输出转速，可确保翻转过程中，翻转架牵拉材料的线速度小于前方牵引材料的线速度，避免出现材料因受拉扯而导致跑偏、收卷不整齐的现象。优选翻转架上还设有第一导辊和第二导辊，第一导辊的两端分别与翻转齿轮、圆形壁板连接，第二导辊的两端分别与翻转齿轮、圆形壁板连接，第一导辊设于第一支撑杆外侧，第二导辊设于第二支撑杆外侧；第一导辊和第二导辊的作用是，在翻转架翻转过程中导引材料，避免材料刮到第一支撑杆或第二支撑杆而导致材料表面刮花。

上述翻转架也可采用现有的结构。

上述第一收卷驱动机构用于驱动第一收卷轴转动，第二收卷驱动机构用于驱动第二收卷轴转动。当收卷轴处于收卷工作位置时，对应的收卷驱动机构驱动该收卷轴转动，进行收卷；当收卷轴处于预备位置时，对应的收卷驱动机构暂停运行，此时可进行卸料、更换收卷轴等操作。为了使收卷轴的动力传输能够与翻转架的翻转同步进行，优选收卷驱动机构(第一收卷驱动机构或第二收卷驱动机构)包括收卷驱动电机、第一传动轮和第二传动轮，第一传动轮和第二传动轮同轴固定连接并且可转动安装在翻转齿轮或圆形壁板的中心轴(如上述翻转架的支承轴)上；收卷驱动电机的动力输出端与第一传动轮传动连接，第二传动轮与收卷轴(第一收卷轴或第二收卷轴)传动连接；第一传动轮、第二传动轮可为带轮或链轮。这样，无论翻转架翻转到哪个角度，第一收卷驱动电机与第一收卷轴之间、第二收卷驱动电机与第二收卷轴之间均可保持可靠的传动连接。

一种具体方案中，收卷轴(第一收卷轴或第二收卷轴)包括第一轴连接头、第二轴连接头和气涨轴，第一轴连接头和第二轴连接头均可转动安装在翻转架上，气涨轴两端分别与第一轴连接头、第二轴连接头可拆卸连接，第一轴连接头或第二轴连接头与收卷驱动机构(第一收卷驱动机构或第二收卷驱动机构)传动连接。进行收卷时，在气涨轴上套上纸筒，材料卷绕在纸筒上；收卷完一卷材料后，将气涨轴、纸筒及卷筒材料一起卸下。

优选上述中心收卷机还包括收卷张力机构，收卷张力机构设于翻转架前方；收卷张力机构包括张力导辊、张力导辊架、张力导辊架摆动轴和低摩擦摩片气缸，张力导辊架摆动轴通过轴承安装在机架上，张力导辊架固定安装在张力导辊架摆动轴上，张力导辊安装在张力导辊架上，低摩擦摩片气缸的缸体与机架铰接、活塞杆与张力导辊架铰接。一具体方案中，张力导辊架包括左摆臂、右摆臂和支撑杆，支撑杆的两端分别与左摆臂、右摆臂固定连接，张力导辊的两端分别与左摆臂、右摆臂连接，左摆臂和右摆臂均与张力导辊架摆动轴连接。外部气源通过电气比例阀进入低摩擦摩片气缸，从而使穿过张力导辊的材料得到一个反作用力。当收卷轴收卷的线速度与牵引的线速度同步时，低摩擦摩片气缸的推力与材料的张力相等。当材料的张力大于低摩擦摩片气缸的推力时，张力导辊摆动，同时将信号传输到电气控制系统进行收卷速度的调整，以达到材料的张力与低摩擦摩片气缸的推力平衡，最终实现材料的恒张力收卷。

需要换卷时，翻转驱动机构驱动翻转架转动，使预备接料的收卷轴(预备接料的收卷轴上套有纸筒)到达接料所需位置；随后接料架摆动控制机构驱动接料架摆动，使接料机构处于预备工作状态；接着压辊摆动控制机构驱动压辊架摆动，使压辊与处于接料所需位置的收卷轴压合，将材料(如片材、薄膜、纸张)压紧在处于接料所需位置的收卷轴上，此时两个收卷轴之间的材料被张紧；接着切刀平移机构驱动切刀平移，将两个收卷轴之间的材料切断，已完成收卷的卷筒材料与后续的材料分开；随后贴片辊摆动控制机构驱动贴片辊架摆动，贴片辊随之摆动，将后续材料的端头部分包绕、贴紧在处于接料所需位置的收卷轴上；随后对应的收卷轴驱动机构带动处于接料所需位置的收卷轴缓慢启动，使后续材料的端头被后续的材料卷紧，完成接料；接下来接料机构复位，进行下一轮正常的材料收卷。

本发明通过设置接料机构，能够自动进行切断并接料，实现自动换卷，换卷速度快，能够提高生产效率。

附图说明

图1是本发明优选实施例的结构示意图；

图2是图1中接料机构的结构示意图；

图3是图1中接料机构的另一结构示意图(另一方向的视图)；

图4是图1中收卷张力机构的结构示意图；

图5是本发明优选实施例的第一种工作状态示意图；

图6是本发明优选实施例的第二种工作状态示意图；

图7是本发明优选实施例的第三种工作状态示意图；

图8是本发明优选实施例的第四种工作状态示意图；

图9是本发明优选实施例的第五种工作状态示意图。

具体实施方式

如图1所示，这种中心收卷机包括机架1、翻转架2、接料机构3和收卷张力机构。

本实施例中，翻转架包括支承轴21、翻转齿轮22、圆形壁板23、第一支撑杆24和第二支撑杆25，翻转齿轮22与圆形壁板23相平行(翻转齿轮22与圆形壁板23中心轴重合，且大小基本一致)，第一支撑杆24的两端分别与翻转齿轮22、圆形壁板23连接，第二支撑杆25的两端分别与翻转齿轮22、圆形壁板23连接；翻转齿轮22和圆形壁板23的中心部位均与支承轴21连接，翻转架2通过支承轴21可转动安装在机架1上；翻转架2上安装有第一收卷轴4和第二收卷轴5，第一收卷轴4的两端分别与翻转齿轮22、圆形壁板23可转动连接，第二收卷轴5的两端分别与翻转齿轮22、圆形壁板23可转动连接，第一收卷轴4和第二收卷轴5分别处于支承轴21两侧(第一收卷轴4、第二收卷轴5对称设于支承轴21两侧)。机架1上设有能够驱动翻转架转动的翻转驱动机构，翻转驱动机构包括翻转电机6和翻转传动机构，翻转电机6的动力输出轴传动连接翻转传动机构的输入端，翻转传动机构的输出端是翻转传动齿轮15，该翻转传动齿轮15与翻转齿轮22啮合。翻转架2上还设有第一导辊26和第二导辊27，第一导辊26的两端分别与翻转齿轮22、圆形壁板23连接，第二导辊27的两端分别与翻转齿轮22、圆形壁板23连接，第一导辊26设于第一支撑杆24外侧，第二导辊27设于第二支撑杆25外侧。支承轴21包括中心线相重合的左支承轴头211和右支承轴头212，左支承轴头211与圆形壁板23连接，右支承轴头212与翻转齿轮22连接。

机架1上设有能够驱动第一收卷轴4转动的第一收卷驱动机构、以及能够驱动第二收卷轴5转动的第二收卷驱动机构。本实施例中，第一收卷驱动机构设于翻转架2右侧，第一收卷驱动机构包括第一收卷驱动电机7、第一传动轮8和第二传动轮9，第一传动轮8、第二传动轮9均为同步带轮，第一传动轮8和第二传动轮9同轴固定连接并且可转动安装在右支承轴头212上；第一收卷驱动电机7的动力输出端通过减速器10(减速器10的末级为同步带轮)、传动带11与第一传动轮8传动连接；第一收卷轴4右端设有同步带轮13，第二传动轮9通过传动带12与同步带轮13连接。第二收卷驱动机构采用与第一收卷驱动机构同样的结构，第二收卷驱动机构设于翻转架2左侧，包括第二收卷驱动电机14、另一个第一传动轮和另一个第二传动轮，该另一个第一传动轮和另一个第二传动轮同轴固定连接并且可转动安装在左支承轴头211上，第二收卷驱动电机14的动力输出端与该另一个第一传动轮传动连接，该另一个第二传动轮与设于第二收卷轴5左端的同步带轮传动连接。

本实施例中，第一收卷轴4包括第一轴连接头41、第二轴连接头42和气涨轴43，第一轴连接头41和第二轴连接头42均可转动安装在翻转架2上，气涨轴43两端分别与第一轴连接头41、第二轴连接头42可拆卸连接，第一轴连接头41与第一收卷驱动机构传动连接。进行收卷时，可在气涨轴43上套上纸筒44，气涨轴43将纸筒44固定，材料卷绕在纸筒44上。第二收卷轴5采用与第一收卷轴4同样的结构。

参考图2和图3，接料机构3包括接料架31、压辊32、压辊架33、切刀34、切刀平移机构、贴片辊35和贴片辊架36；接料架31可转动安装在机架1上，机架1上设有能够驱动接料架31摆动的接料架摆动控制机构；压辊架33可转动安装在接料架31上，压辊32安装在压辊架33上，接料架31上设有能够驱动压辊架33摆动的压辊摆动控制机构；切刀平移机构设于接料架31上，切刀34与切刀平移机构的动力输出端连接；贴片辊架36可转动安装在接料架31上，贴片辊35安装在贴片辊架36上，接料架31上设有能够驱动贴片辊架36摆动的贴片辊摆动控制机构。当接料机构31处于预备工作状态时，贴片辊35处于切刀34与压辊32之间。接料架31上安装有导引辊37，切刀34处于导引辊37与压辊32之间，在压辊32与导引辊37之间的材料由压辊32和导引辊37共同张紧。

本实施例中，机架1上安装有接料架摆动轴38，接料架摆动轴38通过轴承325与机架1连接，接料架31固定安装在接料架摆动轴38上；接料架摆动控制机构包括接料架摆动气缸39和第一连杆310，接料架摆动气缸39的缸体391与机架1铰接，接料架摆动气缸39的活塞杆392与第一连杆310一端铰接，第一连杆310另一端与接料架摆动轴38固定连接。接料架31包括左接料摆臂311和右接料摆臂312，左接料摆臂311、右接料摆臂312并排设置。当接料机构3处于预备工作状态时，接料架摆动轴38、压辊32、贴片辊35、切刀34和导引辊37在接料架31上依次排列。

本实施例中，接料架31上可转动安装有压辊架支撑轴313(压辊架支撑轴313通过轴承与接料架31连接)，压辊架33固定安装在压辊架支撑轴313上；压辊摆动控制机构包括压辊摆动气缸314和第二连杆315(本实施例设有两组由压辊摆动气缸314和第二连杆315构成的结构)，压辊摆动气缸314的缸体3141与接料架31铰接，压辊摆动气缸314的活塞杆3142与第二连杆315一端铰接，第二连杆315另一端与压辊架支撑轴313固定连接。

本实施例中，切刀平移机构包括无杆气缸316，无杆气缸316的缸体3161安装在接料架31上，切刀34安装在无杆气缸316的滑块3162上；无杆气缸316与压辊32相平行；通过采用大缸径的无杆气缸316，且/或增大驱动气压，能够对滑块3162施加更大的推力，使切刀34更加顺利地切断材料。切刀34具有一V形凹口，V形凹口的边缘设有刀刃。

本实施例中，接料架31上可转动安装有贴片辊架支撑轴317(贴片辊架支撑轴317通过轴承与接料架31连接)，贴片辊架36固定安装在贴片辊架支撑轴317上；贴片辊摆动控制机构包括贴片辊摆动气缸318、第三连杆319、主动齿轮320和从动齿轮321(本实施例设有两组由贴片辊摆动气缸318、第三连杆319、主动齿轮320和从动齿轮321构成的结构)，主动齿轮320可转动安装在接料架31上，从动齿轮321与贴片辊架支撑轴317同轴固定连接，贴片辊摆动气缸318的缸体3181与接料架31铰接，贴片辊摆动气缸318的活塞杆3182与第三连杆319一端铰接，第三连杆319另一端与主动齿轮320固定连接，主动齿轮320与从动齿轮321啮合。主动齿轮320的齿数是从动齿轮321的两倍以上。

本实施例中，贴片辊架36包括左贴片辊摆臂322和右贴片辊摆臂323，左贴片辊摆臂322、右贴片辊摆臂323并排设置；贴片辊架36还可包括贴片辊摆臂支撑杆324，贴片辊摆臂支撑杆324两端分别与左贴片辊摆臂322、右贴片辊摆臂323连接。左贴片辊摆臂322和右贴片辊摆臂323呈C形，贴片辊架支撑轴324的两端分别与左贴片辊摆臂322的一端、右贴片辊摆臂323的一端连接，贴片辊35的两端分别与左贴片辊摆臂322的另一端、右贴片辊摆臂323的另一端连接，贴片辊35与贴片辊架支撑轴317相互平行。

参考图1，收卷张力机构设于翻转架前方。参考图4，收卷张力机构包括张力导辊17、张力导辊架18、张力导辊架摆动轴19和低摩擦摩片气缸20，张力导辊架摆动轴19通过轴承50安装在机架1上，张力导辊架18固定安装在张力导辊架摆动轴19上，张力导辊17安装在张力导辊架18上，低摩擦摩片气缸20的缸体201与机架1铰接、活塞杆202与张力导辊架18铰接。本实施例中，张力导辊架18包括左摆臂181、右摆臂182和支撑杆183，支撑杆183的两端分别与左摆臂181、右摆臂182固定连接，张力导辊17的两端分别与左摆臂181、右摆臂182连接，左摆臂181和右摆臂182均与张力导辊架摆动轴19连接。进行收卷时，材料经收卷张力机构后由收卷轴收卷。外部气源通过电气比例阀进入低摩擦摩片气缸20，从而使穿过张力导辊17的材料得到一个反作用力。当收卷轴收卷的线速度与牵引的线速度同步时，低摩擦摩片气缸20的推力与材料的张力相等。当材料的张力大于低摩擦摩片气缸20的推力时，张力导辊17摆动，同时将信号传输到电气控制系统进行收卷速度的调整，以达到材料的张力与低摩擦摩片气缸20的推力平衡，最终实现材料的恒张力收卷。

下面简述一下本中心收卷机的工作原理：

参考图5，第一收卷轴4处于工作位置，第二收卷轴5处于预备位置。第一收卷驱动机构驱动第一收卷轴4转动，进行收卷(在气涨轴上套上纸筒，材料16卷绕在纸筒上)；第二收卷驱动机构暂停运行，此时可进行卸料(收卷完一卷材料后，将气涨轴、纸筒及卷筒材料一起卸下)、更换收卷轴(即更换气涨轴及纸筒)等操作。

参考图6，当第一收卷轴4上材料16卷绕长度达到设定长度时，翻转电机6启动，通过翻转传动齿轮15、翻转齿轮22传递动力，带动翻转架2旋转180°，此时原先处于预备位置的第二收卷轴5来到了工作位置(即第二收卷轴5到达接料所需位置)，准备开始工作；

参考图7，接着接料架摆动气缸39的活塞杆392动作，驱动接料架31绕接料架摆动轴38摆动，靠近处于接料所需位置的第二收卷轴5，使接料机构处于预备工作状态；接着压辊摆动气缸314的活塞杆3142动作，驱动压辊架33绕压辊架支撑轴313摆动，使压辊32与第二收卷轴5压合，将材料16(如片材、薄膜、纸张)压紧在第二收卷轴5上，此时两个收卷轴4、5之间的材料16被张紧，其中在压辊32与导引辊37之间的材料16由压辊32和导引辊37共同张紧；

参考图8，接着无杆气缸316动作，驱动切刀34平移，对材料16进行切割，当切刀34到达预定位置时，将两个收卷轴4、5之间的材料16切断，已完成收卷的卷筒材料与后续的材料16分开；随后贴片辊摆动气缸318的活塞杆3182动作，经第三连杆319、主动齿轮320和从动齿轮321驱动贴片辊架36绕贴片辊架支撑轴317摆动，贴片辊35随之摆动，将后续材料16的端头部分包绕、贴紧在第二收卷轴5上(即材料贴紧在套接于第二收卷轴5上的纸芯上)；接着第二收卷驱动机构驱动第二收卷轴5缓慢启动，延时到设定时间后，后续材料16的端头被后续的材料16卷紧，完成接料；

参考图9，随后贴片辊摆动气缸318的活塞杆3182动作使贴片辊35回到初始位置，接料架摆动气缸39的活塞杆392动作使整个接料机构3回到初始位置，接着无杆气缸316动作使切刀34回到初始位置，压辊摆动气缸314的活塞杆3142使压辊32回到初始位置，此时完成整个换卷的动作。

其他实施方案中，可通过下述结构实现接料架的摆动控制：机架上安装有接料架摆动轴，接料架摆动轴通过轴承与机架连接，接料架固定安装在接料架摆动轴上；接料架摆动控制机构包括接料架摆动气缸，接料架摆动气缸的缸体与机架铰接，接料架摆动气缸的活塞杆与接料架铰接。通过控制接料架摆动气缸活塞杆的伸缩，可使接料架绕接料架摆动轴摆动。上述接料架摆动气缸也可采用液压缸替代。

其他实施方案中，可通过下述结构实现接料架的摆动控制：机架上固定安装有接料架定位轴，接料架通过轴承与接料架定位轴连接；接料架摆动控制机构包括接料架摆动气缸，接料架摆动气缸的缸体与机架铰接，接料架摆动气缸的活塞杆与接料架铰接。通过控制接料架摆动气缸活塞杆的伸缩，可使接料架绕接料架定位轴摆动。上述接料架摆动气缸也可采用液压缸替代。

其他实施方案中，可通过下述结构实现压辊的摆动控制：接料架上可转动安装有压辊架支撑轴(压辊架支撑轴通常通过轴承与接料架连接)，压辊架固定安装在压辊架支撑轴上；压辊摆动控制机构包括压辊摆动气缸，压辊摆动气缸的缸体与接料架铰接，压辊摆动气缸的活塞杆与压辊架铰接。为了使压辊架受力均衡，可设有两个压辊摆动气缸。

其他实施方案中，切刀平移机构也可包括切刀驱动电机、主动链轮、从动链轮和链条，主动链轮和从动链轮可转动安装在接料架上，切刀驱动电机安装在接料架上并且与主动链轮传动连接，主动链轮通过链条连接从动链轮，切刀安装在链条上；所述链条通常沿平行于压辊的方向设置。

Claims (10)

1.一种中心收卷机，包括机架和翻转架，翻转架可转动安装在机架上，翻转架上安装有第一收卷轴和第二收卷轴，机架上设有能够驱动翻转架转动的翻转驱动机构、能够驱动第一收卷轴转动的第一收卷驱动机构、以及能够驱动第二收卷轴转动的第二收卷驱动机构，其特征是：所述中心收卷机还包括接料机构，接料机构包括接料架、压辊、压辊架、切刀、切刀平移机构、贴片辊和贴片辊架；接料架可转动安装在机架上，机架上设有能够驱动接料架摆动的接料架摆动控制机构；压辊架可转动安装在接料架上，压辊安装在压辊架上，接料架上设有能够驱动压辊架摆动的压辊摆动控制机构；切刀平移机构设于接料架上，切刀与切刀平移机构的动力输出端连接；贴片辊架可转动安装在接料架上，贴片辊安装在贴片辊架上，接料架上设有能够驱动贴片辊架摆动的贴片辊摆动控制机构。

2.根据权利要求1所述的中心收卷机，其特征是：所述接料架上安装有导引辊，切刀处于导引辊与压辊之间。

3.根据权利要求1或2所述的中心收卷机，其特征是：所述机架上可转动安装有接料架摆动轴，接料架固定安装在接料架摆动轴上，接料架摆动控制机构的动力输出端与接料架摆动轴传动连接。

4.根据权利要求3所述的中心收卷机，其特征是：所述接料架摆动控制机构包括接料架摆动气缸和第一连杆，接料架摆动气缸的缸体与机架铰接，接料架摆动气缸的活塞杆与第一连杆一端铰接，第一连杆另一端与接料架摆动轴固定连接。

5.根据权利要求1或2所述的中心收卷机，其特征是：所述接料架上可转动安装有压辊架支撑轴，压辊架固定安装在压辊架支撑轴上，压辊摆动控制机构的动力输出端与压辊架支撑轴传动连接。

6.根据权利要求5所述的中心收卷机，其特征是：所述压辊摆动控制机构包括压辊摆动气缸和第二连杆，压辊摆动气缸的缸体与接料架铰接，压辊摆动气缸的活塞杆与第二连杆一端铰接，第二连杆另一端与压辊架支撑轴固定连接。

7.根据权利要求1或2所述的中心收卷机，其特征是：所述切刀平移机构包括无杆气缸，无杆气缸的缸体安装在接料架上，切刀安装在无杆气缸的滑块上。

8.根据权利要求1或2所述的中心收卷机，其特征是：所述接料架上可转动安装有贴片辊架支撑轴，贴片辊架固定安装在贴片辊架支撑轴上，贴片辊摆动控制机构的动力输出端与贴片辊架支撑轴传动连接。

9.根据权利要求8所述的中心收卷机，其特征是：所述贴片辊摆动控制机构包括贴片辊摆动气缸、第三连杆、主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮可转动安装在接料架上，从动齿轮与贴片辊架支撑轴同轴固定连接，贴片辊摆动气缸的缸体与接料架铰接，贴片辊摆动气缸的活塞杆与第三连杆一端铰接，第三连杆另一端与主动齿轮固定连接，主动齿轮与从动齿轮啮合。

10.根据权利要求1或2所述的中心收卷机，其特征是：所述中心收卷机还包括收卷张力机构，收卷张力机构设于翻转架前方；收卷张力机构包括张力导辊、张力导辊架、张力导辊架摆动轴和低摩擦摩片气缸，张力导辊架摆动轴通过轴承安装在机架上，张力导辊架固定安装在张力导辊架摆动轴上，张力导辊安装在张力导辊架上，低摩擦摩片气缸的缸体与机架铰接、活塞杆与张力导辊架铰接。

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