CN102862174B - 造纸设备其及分切装置 - Google Patents

Abstract

一种分切装置，应用于造纸设备中对纸张进行切分并设置在造纸设备的机架上，该分切装置包括刀具及设置在机架上的支撑体，该分切装置还包括设置在支撑体上的载体，该刀具设置在该载体上，该载体上还设置与刀具连接的动力源，动力源用于提供刀具作动的动力。本发明还提供一种具有该分切装置的造纸设备。与现有技术相比，本发明提供的分切装置可在线分切纸张，且该分切装置结构简单，成本低廉，适于普及。

Description

造纸设备其及分切装置

技术领域

本发明涉及造纸领域，特别涉及一种造纸设备及该设备中对纸张进行切割以得到合适尺寸的纸张的分切装置。

背景技术

传统的生活用纸的造纸生产工艺包括一个如下流程：制浆→打浆→成形→干燥→起皱→卷纸→原纸→复卷。其中复卷又包括开卷、分切、再次卷起的过程。复卷的作用主要包括(1)切除原纸的毛边；(2)因原纸直径和宽度都很大，通过分切装置对大的纸卷进行分切并再次卷起可使大卷的原纸成为若干符合规格的小纸卷，以利于后续的加工形成成品。

目前国内大多数生活用纸生产企业原纸生产设备和复卷设备是分开的。也就是说，从原纸生产设备上成型的纸幅被卷起形成原纸后，需要将原纸从该原纸生产设备上卸下来，再搬运至复卷部中的开卷架上，形成特定尺寸的小纸卷，而小纸卷又要再一次卸下，进入后续的加工过程。因原纸的体积大，质量也大，在从原纸生产设备上卸下及重新装到复卷部的开卷架上的过程中，不仅生产效率低，危机现场生产人员的人身安全，而且原纸的外表面及端面在转移的过程中很容易被污染，由此产生较多的损纸，导致生产成本的提高。

为了改善以上问题，可以在原纸卷起之前采用分切装置对纸幅进行分切，从而省去复卷工序，原纸卷起后，直接进入后续的加工段。由于这种分切装置与原纸生产设备设置在一起，因此也被称为在线分切装置。在线分切装置在纸张灰分含量高，且硬度、挺度较好的文化用纸、纸箱板、中纤板等纸种的生产中应用已十分广泛。因这类纸种较硬，较厚，分切时阻力较大，所用的分切装置的刀具相对固定不动，以确保纸张可以整齐切割。但生活用纸因其纸张较薄，较软，若也采用该种分切装置，在切割的过程中容易产生纸飘现象，导致可能出现部分纸张未完全切割及纸张毛边严重等问题。虽然目前也有较为先进的分切装置可以解决切割生活用纸时因纸飘的现象带来的问题，但这些装置通常结构复杂或是设备价格及使用成本较高，无疑会造成产品的生产成本较高。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种能够解决上述问题的分切装置及具有该分切装置的造纸设备。

一种分切装置，应用于造纸设备中对纸张进行切分并设置在造纸设备的机架上，该分切装置包括刀具及设置在机架上的支撑体，该分切装置还包括设置在支撑体上的载体，该刀具设置在该载体上，该载体上还设置与刀具连接的动力源，动力源用于提供刀具作动的动力；其中，分切装置还包括：伸缩传递元件，该载体与支撑体之间形成转动连接，该伸缩传递元件的两端分别转动连接在载体和支撑体上，伸缩传递元件的伸缩用于使载体相对支撑体转动；以及辅助支撑体，辅助支撑体与支撑体之间连接设置若干导轮，该机架包括平行设置的一对导轨，该辅助支撑体与支撑体借助导轮可在导轨上滑动；刀具为圆盘锯，刀具外设壳体，且所述刀具裸露在所述壳体外面的部分占整个刀具圆周的百分比为5％～50％。

一种造纸设备，包括成型部、干燥部以及设置在干燥部下游的分切装置，该分切装置用于在线对成型后的纸张进行分切，该分切装置设置在造纸设备的机架上，该分切装置包括刀具及设置在机架上的支撑体，该分切装置还包括设置在支撑体上的载体，该刀具设置在该载体上，该载体上还设置与刀具连接的动力源，动力源用于提供刀具作动的动力。

与现有技术相比，本发明提供的分切装置采用动力源为刀具提供动力，在分切纸张时，刀具自身可以运动，可形成对纸张更大的剪切力，应用于切割较软、薄的生活用纸，即使该生活用纸发生纸飘，也可降低出现部分纸张未完全切割及纸张毛边严重等现象的可能性。此外，该分切装置结构简单，成本低廉，适于普及。

该分切装置不但可用于对生活用纸的分切，也可用于对其他纸种或者类似纸的薄型材料的分切。

下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。

附图说明

图1为本发明一实施例的分切装置的立体结构示意图。

图2为本发明一实施例的分切装置设置在机架上时的立体结构示意图。

图3为图2所示结构的另一角度的视图。

图4为本发明另一实施例的分切装置的立体结构示意图。

主要元件符号说明

机架                10

导轨                11

固定端              12

支撑体              20

辅助支撑体          22

穿孔                220

导轮                24

横梁                26

载体                30

刀具                40

动力源              50

伸缩传递元件        60

传动件              70

另一动力源          80

另一传动件          82

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

本发明提供的造纸设备包括成型部、干燥部以及设置在干燥部下游的分切装置。该分切装置可在线对成型后的纸张进行分切，因此可省略复卷的工序。当该造纸设备用于生产生活用纸时，该造纸设备还可在干燥部中设置起皱装置，经过起皱后的纸张再被分切装置分切成所需尺寸的纸幅，成卷后即可进入下游的其他加工工序，或者在条件允许的情况下，分切后的纸张可以直接进行下游的其他加工工序。

由于本发明不涉及成型部、干燥部、起皱装置等部件的改进，因此省略对这些部件的说明。下文将主要对分切装置进行详细说明。

如图1和图2所示，本发明涉及的分切装置设置在造纸设备的机架10上，该分切装置包括支撑体20、载体30、刀具40及动力源50。支撑体20设置在机架10上，载体30固定在支撑体20上，动力源50设置在载体30上用于为刀具40的作动提供动力。

本发明采用的分切装置在造纸设备中对纸张进行切分时，通过动力源50提供的动力，刀具40自身可以运动，因此相对现有技术中刀具是静止的而言，该刀具40对行进中的纸张产生的剪切力可以更大，在切割生活用纸等较薄、软的产品时，即使生活用纸产生纸飘，也可以降低纸张未完全切割及纸张毛边严重等现象出现的可能性。而且该运动的刀具40可以弥补该分切装置的其他缺陷，例如刀具40的锋利程度等，从而可降低对分切装置的其他要求，由此使得本发明采用的分切装置可以结构简单，成本低廉，适于普及。该分切装置不但可用于对生活用纸的分切，也可用于对其他纸种或者类似纸的薄型材料的分切。

该刀具40优选采用圆盘锯，动力源50带动刀具40作圆周转动从而对纸张进行切割。圆盘锯的圆周表面与纸张接触对纸张进行切割，而圆周表面切割点(即圆周表面与纸张的接触点)相对纸张的运动方向是一定的，因此对纸张产生的剪切力方向一定，即使切割的是较软、较薄的生活用纸，也可因圆盘锯对纸张产生的剪切力较为稳定而使得纸飘现象的负面影响降低。

图视中的刀具40全部裸露在外，但实际应用时，优选在刀具40和动力源50外设置壳体，使得刀具40只有部分裸露于空气中，以防止纸屑、灰尘、水滴等进入壳体内部损坏动力源50及刀具40，延长动力源50及刀具40的使用寿命。更进一步，当刀具40大部分裸露在外面时，有可能会出现将未进行切割的纸刮毛，甚至出现断纸现象，因此刀具40裸露在壳体外面的部分占整个刀具40圆周的百分比为5％～50％，更有选的是5％～15％。

刀具40也可为锯条或刀片等类型的切刀，动力源50可带动这些类型的切刀作来回往复的运动，以形成对纸张的切割。

动力源50可以是电机或者燃气机，优选是任意类型的电机，且在电机壳体上可安装散热装置，以便电机散热。

在一优选的实施例中，该分切装置还包括伸缩传递元件60，该载体30与支撑体20之间形成转动连接，该伸缩传递元件60的两端分别转动连接在载体30和支撑体20上，伸缩传递元件60的伸缩用于使载体30相对支撑体20转动。

由于支撑体20设置在机架10上，当载体30相对支撑体20转动时，载体30上的刀具40相对支撑体20的位置发生改变，从而可用于调整刀具40伸入纸张中的深度，即刀具40露出在纸张两面的比例。

该分切装置可安装于行进纸张的上方或下方，更优选的是安装于行进纸张的下方，也即刀具40从纸张的下方露出部分至纸张的上方以对纸张进行切割，这样可更好的避免在纸张切割过程中所产生的纸屑/纸灰落在纸张表面，影响产品的品质。

该支撑体20大致为一长形板体，板体中央开设孔洞，可降低支撑体20的重量。支撑体20的一端与载体30的一端形成转动连接，例如可以是采用常见的铰链连接。

载体30为长形板体，用于承载动力源50及与动力源50连接的刀具40。

伸缩传递元件60分别转动连接支撑体20的另一端和载体30的另一端，转动连接的方式也可以采用常见的铰链连接。当伸缩传递元件60的长度不变时，伸缩传递元件60、支撑体20和载体30三者形成稳定的三角支架形态。伸缩传递元件60的长度发生变化后，可带动载体30相对支撑体20的位置发生改变，也即载体30上的刀具40相对支撑体20的位置发生改变，也就是改变刀具40在第一方向上相对纸张的位置。该第一方向即上述所指的相对纸张的上方或下方的方向，也即改变刀具40伸入纸张中的深度，即刀具40露出在纸张两面的比例。

伸缩传递元件60优选是气缸，也可以是液压缸、采用平行四边形原理的铰接机构或者类似机械手的机构等。

该分切装置可以直接安装固定在造纸设备的机架10上。机架10可以仅是简单地为分切装置的设置提供的一个平台，但是在一些实施例中，如图2和图3所示，更优选的是该机架10包括上下平行的两根导轨11，该分切装置还包括辅助支撑体22，辅助支撑体22与支撑体20之间连接设置若干导轮24，该辅助支撑体22与支撑体20借助导轮24可在导轨11上滑动，以调节分切装置于纸幅所需的分切位置，从而减少调整分切装置时的时间及人力的投入，提高生产效率。

该辅助支撑体22为长形板体，面积比支撑体20小。辅助支撑体22上设置穿孔220，以供该伸缩传递元件60穿过该穿孔220与支撑体20连接。优选在辅助支撑体22的四个端角处各设置一个导轮24与支撑体20连接。

在一实施例中，该机架10还包括与导轨11连接的固定端12，该分切装置可更进一步地包括连接设置在固定端12与支撑体20之间的传动件70，该传动件70用于使支撑体20相对导轨11运动。支撑体20相对导轨11的位置发生变化，则可改变刀具40在第二方向上相对纸张的位置，该第二方向为造纸领域中所熟知的横向方向(cross direction)，因而该分切装置可根据需要选择设置分切后的纸张的宽度。

在其他的实施例中，传动件70也可连接设置在固定端12与辅助支撑体22之间。

该传动件70优选为气缸，通过调节气缸的压力可以调整支撑体20、辅助支撑体22、刀具40在导轨11上的位置，从而到达纸张所需的分切位置。该传动件70也可以是液压缸、采用平行四边形原理的铰接机构或者类似机械手等其他类型的机构。

如图4所示，在另一实施例中，也可直接设置另一动力源80在支撑体20与辅助支撑体22之间，通过另一传动件82连接该另一动力源80与导轮24。该另一动力源80可以驱动导轮24在导轨11上运转，从而调整分切装置到达纸张所需的分切位置。

更进一步地，该支撑体20与辅助支撑体22之间可连接设置横梁26，该另一动力源80设置在该横梁26上。

该另一动力源80优选为电机，应可理解亦可为其他类型的动力源。该另一传动件82可为皮带或者链条等。

在上述分切装置可以在导轨11上自由滑动的方案中，分切装置可以通过根据自身需要，通过适宜的方式进行固定，以防止分切装置在工作过程中发生滑动，造成纸张分切不整齐等现象发生，例如可通过机械手柄将分切装置固定在导轨11的特定位置处。

该造纸设备可以根据纸张的宽度在纸张的横向方向上设置多个分切装置，由此可以一步到位地将由成型部、干燥部所传递来的大型纸张形成若干个所需宽度的纸幅。

在应用该造纸设备进行生产时，该分切装置安装于原纸卷起前，对于需要起皱的纸品，其造纸生产工艺流程如下：制浆→打浆→成形→干燥→起皱→在线分切→卷纸→符合后续加工/出厂规格的纸卷。在该造纸生产工艺中，纸幅经过起皱后，直接先经过本发明所提供的分切装置，分切至符合后续加工/出厂规格的幅宽后，再经卷起，制得需求的纸卷。对于不需要起皱的纸品，该起皱的步骤则可省略。该造纸生产工艺与传统的造纸生产工艺相比，应用了结构简单，操作方便、投入成本较低的在线分切装置进行分切，省去了原纸的卸载，原纸的开卷及再次卷起过程，缩短了工艺流程，提高了生产效率，降低了原纸卷在转移的过程中所可能导致的现场人员安全问题，纸面污染、损纸增加的问题。另外，该设备资金投入降低，从而进一步降低了生产成本。

Claims (8)

1.一种分切装置，应用于造纸设备中对纸张进行切分并设置在造纸设备的机架上，该分切装置包括刀具及设置在机架上的支撑体，其特征在于：该分切装置还包括设置在支撑体上的载体，该刀具设置在该载体上，该载体上还设置与刀具连接的动力源，动力源用于提供刀具作动的动力；

其中，所述的分切装置还包括：

伸缩传递元件，该载体与支撑体之间形成转动连接，该伸缩传递元件的两端分别转动连接在载体和支撑体上，伸缩传递元件的伸缩用于使载体相对支撑体转动；以及

辅助支撑体，辅助支撑体与支撑体之间连接设置若干导轮，该机架包括平行设置的一对导轨，该辅助支撑体与支撑体借助导轮可在导轨上滑动；

所述刀具为圆盘锯，所述刀具外设壳体，且所述刀具裸露在所述壳体外面的部分占整个刀具圆周的百分比为5％～50％。

2.如权利要求1所述的分切装置，其特征在于：该机架还包括连接导轨的固定端，该分切装置还包括连接设置在固定端与支撑体或辅助支撑体之间的传动件，该传动件用于使支撑体相对导轨滑动。

3.如权利要求1所述的分切装置，其特征在于：该辅助支撑体上设置穿孔，该伸缩传递元件穿过该穿孔与支撑体连接。

4.如权利要求1所述的分切装置，其特征在于：还包括设置在支撑体与辅助支撑体之间的另一动力源以及另一传动件，该另一传动件用于连接另一动力源与导轮以提供导轮滚动的动力，从而使得支撑体相对导轨滑动。

5.如权利要求4所述的分切装置，其特征在于：支撑体与辅助支撑体之间连接设置横梁，该另一动力源设置在该横梁上。

6.如权利要求1所述的分切装置，其特征在于：该刀具为圆盘锯、锯条或刀片。

7.一种造纸设备，包括成型部、干燥部以及设置在干燥部下游的分切装置，该分切装置用于在线对成型后的纸张进行分切，其特征在于该分切装置为权利要求1-6项中任意一项所述的分切装置。

8.如权利要求7所述的造纸设备，其特征在于：在纸张的横向方向上设置多个所述分切装置。