CN103144989A - 片材传输张力自动调节装置及片材后加工系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种片材传输张力自动调节装置，其用于对由片材放卷装置放卷出来并向片材后加工装置传输的片材的传输张力进行自动调节，所述片材传输张力自动调节装置包括摆辊机构，所述摆辊机构具有摆辊、摆杆及摆轴，所述摆辊设置在所述摆杆的一端以围绕所述摆轴做钟摆运动，其中，所述摆辊位于所述片材放卷装置与片材后加工装置之间并压靠在所述片材上，以用于随所述片材放卷装置的片材放卷速度与片材后加工装置的片材牵引速度的变化上摆或者下摆，来减少或者增加所述片材在所述片材放卷装置与片材后加工装置之间的传输行程，以使所述片材在传输过程中保持张力稳定。本发明还涉及包括上述片材传输张力自动调节装置的片材后加工系统。
Description
技术领域
本发明涉及一种片材传输张力自动调节装置及片材后加工系统。
背景技术
原纸在后加工过程中需要保持稳定的张力以保证原纸在传输过程中不会出现较大波动而影响原纸后加工质量。原纸在传输过程中的张力主要决定于放卷装置的原纸放卷速度与后加工机台的原纸牵引速度。
在实际生产过程中，原纸放卷速度与原纸牵引速度之间并不是一致的，两者之间存在速差。并且，原纸放卷速度与原纸牵引速度也并不是始终保持匀速，因此，原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差也会出现波动。由于原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差的波动，使得原纸在传输过程中的张力无法保持稳定而出现波动，如果原纸在传输过程中的张力波动较大，就会使得原纸在传输过程中无法始终保持张紧的状态，从而导致断纸等生产故障，不但影响生产效率，而且对原纸的加工质量也会产生很大影响。
因此，如何对原纸在传输过程中的张力进行有效调节是提升原纸后加工质量及效率的重要因素。
发明内容
有鉴于此，提供一种能够对原纸等片材的传输张力进行有效调节的片材传输张力自动调节装置及片材后加工系统实为必要。
一种片材传输张力自动调节装置，其用于对由片材放卷装置放卷出来并向片材后加工装置传输的片材的传输张力进行自动调节，所述片材传输张力自动调节装置包括摆辊机构，所述摆辊机构具有摆辊、摆杆及摆轴，所述摆轴穿设在所述摆杆上，所述摆辊设置在所述摆杆的一端以随着所述摆杆围绕所述摆轴做钟摆运动，其中，所述摆辊位于所述片材放卷装置与片材后加工装置之间并压靠在所述片材上，以用于随所述片材放卷装置的片材放卷速度与片材后加工装置的片材牵引速度的变化上摆或者下摆，来减少或者增加所述片材在所述片材放卷装置与片材后加工装置之间的传输行程，从而使所述片材在传输过程中保持张力稳定。
优选的，所述片材传输张力自动调节装置进一步包括感测机构及控制机构，所述感测机构包括第一感测单元及第二感测单元，所述第一感测单元设置在所述摆辊向上摆动的路径上以在所述摆辊向上摆动至预定摆幅时发送感测信号，所述第二感测单元设置在所述摆辊向下摆动的路径上以在所述摆辊向下摆动至预定摆幅时发送感测信号，所述控制机构用于根据所述第一感测单元或第二感测单元的感测信号来控制所述片材放卷装置及/或片材后加工装置的运行以缩小所述片材放卷装置的片材放卷速度与所述片材后加工装置的片材牵引速度之间的速差。
一种片材后加工系统，其包括：片材放卷装置，其用于提供片材；片材后加工装置，其位于所述片材放卷装置的下游用于对所述片材放卷装置放卷出来的片材进行后加工；以及片材传输张力自动调节装置，其包括摆辊机构，所述摆辊机构具有摆辊、摆杆及摆轴，所述摆轴穿设在所述摆杆上，所述摆辊设置在所述摆杆的一端以随着所述摆杆围绕所述摆轴做钟摆运动，其中，所述摆辊位于所述片材放卷装置与片材后加工装置之间并压靠在所述片材上，以用于随所述片材放卷装置的片材放卷速度与片材后加工装置的片材牵引速度的变化上摆或者下摆，来减少或者增加所述片材在所述片材放卷装置与片材后加工装置之间的传输行程，从而使所述片材在传输过程中保持张力稳定。
优选的，所述片材传输张力自动调节装置进一步包括感测机构及控制机构，所述感测机构包括第一感测单元及第二感测单元，所述第一感测单元设置在所述摆辊向上摆动的路径上以在所述摆辊向上摆动至预定摆幅时发送感测信号，所述第二感测单元设置在所述摆辊向下摆动的路径上以在所述摆辊向下摆动至预定摆幅时发送感测信号，所述控制机构用于根据所述第一感测单元或第二感测单元的感测信号来控制所述片材放卷装置及/或片材后加工装置的运行以缩小所述片材放卷装置的片材放卷速度与所述片材后加工装置的片材牵引速度之间的速差。
本发明所提供的所述片材传输张力自动调节装置及片材后加工系统，其通过在片材放卷装置与片材后加工装置之间设置具有摆辊、摆杆及摆轴的摆辊机构，以增加或者减少片材在所述片材放卷装置与片材后加工装置之间的传输行程的方式，来达到使所述片材在传输过程中保持张力稳定的目的，可以有效的消除片材放卷速度与片材牵引速度之间的速差波动对片材传输张力的影响，进而提高片材后加工质量及效率。
优选的，所述片材传输张力自动调节装置及片材后加工系统还进一步包括分别设置于所述摆辊上、下摆动的路径上的感测机构以及用于根据所述感测机构的感测信号来控制片材放卷装置与片材后加工装置运行的控制机构。其通过利用所述感测机构来对所述摆辊的上、下摆幅进行监控，可以根据实际需要来对所述摆辊的摆幅进行设定，当所述摆辊超过预定摆幅后，感测机构发送感测信号来触发所述控制机构来控制所述片材放卷装置及/或片材后加工装置的运行，以减小片材放卷速度与片材牵引速度之间的速差，从而使得所述摆辊的调节能力始终能够满足实际对片材的行程进行调节的需要。即便出现片材卷的形状不规则、片材放卷装置与片材后加工装置故障等意外影响因素使得片材放卷速度与片材牵引速度之间的速差出现异常变动而导致摆辊的摆幅超过预定幅度，所述感测单元也能够及时发出感测信号来使所述控制机构对所述片材放卷装置及/或片材后加工装置的运行进行及时调控，来使片材放卷速度与片材牵引速度之间的速差变化及时回到可控制范围内，从而避免了片材放卷速度与片材牵引速度之间的速差变化过大而导致摆辊对片材的行程调整作用失效的状况发生，进一步增强了本发明所提供的片材传输张力自动调节装置及片材后加工系统的工作有效性。
附图说明
图1是本发明实施方式提供的片材传输张力自动调节装置的结构示意图，其包括摆辊机构。
图2是图1所示的摆辊机构在不同工作状态下的示意图。
主要元件符号说明
| 片材传输张力自动调节装置 | 100 |
| 摆辊机构 | 10 |
| 摆辊 | 11 |
| 摆杆 | 12 |
| 工作端 | 121 |
| 自由端 | 122 |
| 摆轴 | 13 |
| 支架 | 14 |
| 重力块 | 15 |
| 感测机构 | 20 |
| 第一感测单元 | 21 |
| 第二感测单元 | 22 |
| 控制机构 | 30 |
| 片材放卷装置 | 200 |
| 片材后加工装置 | 300 |
| 原纸 | 400 |
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
如图1及图2所示，本发明实施方式提供的片材传输张力自动调节装置100，其用于根据片材放卷装置200的片材放卷速度与片材后加工装置300的片材牵引速度的变化来调节片材在所述片材放卷装置200与片材后加工装置300之间传输行程，以使片材在所述片材放卷装置200与片材后加工装置300之间传输时始终保持张力稳定。在本实施方式中，所述片材为原纸400。
可以理解的，在本发明中，所述片材还可以是无纺布、布、薄膜等在传输过程中需要保持张力稳定的原材料。
所述片材传输张力自动调节装置100包括摆辊机构10，其设置于所述片材放卷装置200与片材后加工装置300之间用于增加或者减小原纸400在所述片材放卷装置200与片材后加工装置300之间的传输行程，以使所述原纸400的张力保持稳定。
所述摆辊机构10包括摆辊11、摆杆12、摆轴13以及支架14，其中，所述摆轴13穿设在所述摆杆12上，所述摆杆12通过所述摆轴13固定在所述支架14上，所述摆杆12具有相对设置的工作端121以及自由端122，所述摆轴13位于所述摆杆12的工作端121与自由端122之间，所述摆辊11设置在摆杆12的工作端121以随着所述摆杆12围绕所述摆轴13做钟摆运动。
所述摆辊11压靠在所述原纸400上，用于随着所述片材放卷装置200的片材放卷速度与片材后加工装置300的片材牵引速度的变化以所述摆轴13为旋转轴上下摆动来增加或者减小原纸400在所述片材放卷装置200与片材后加工装置300之间的行程，以使所述原纸400的张力保持稳定。
工作时，由于所述摆辊11压靠在原纸400上，因此，由所述片材放卷装置200输出的原纸400会先经过所述摆辊11，之后再向所述片材后加工装置300传输，因此通过调整所述摆辊11的位置可以增加或者减小原纸400在所述片材放卷装置200与片材后加工装置300之间的行程。
具体的：当所述片材放卷装置200的原纸放卷速度大于所述片材后加工装置300的原纸牵引速度时，由于所述片材放卷装置200放卷出来的原纸400无法及时被牵引出去，原纸400在所述片材放卷装置200与片材后加工装置300之间就会出现松弛堆积的倾向，此时，压靠在原纸400上的所述摆辊11在自身重力的作用下就会向下摆动，增加原纸400在所述片材放卷装置200与片材后加工装置300之间的传输行程，从而达到使原纸400继续保持张紧状态的目的；当所述片材放卷装置200的原纸放卷速度小于所述片材后加工装置300的原纸牵引速度时，由于原纸400的供给速度不能够满足片材后加工装置300的原纸需求速度，原纸400所受到的牵引力就会变大从而导致原纸400的张力变大，此时，所述摆辊11就会在原纸400的托举下向上摆动，随着所述摆辊11的向上摆动，原纸400在所述片材放卷装置200与片材后加工装置300之间的传输行程就会逐渐变小，这样就会在一定程度上减轻逐渐增大的牵引力对原纸400传输张力的影响，以避免原纸400由于传输张力过大而断裂。
进一步的，在本实施方式中，在所述摆杆12的自由端122上进一步设置有重力块15，以使所述重力块15与所述摆辊11以所述摆轴13为支点、以所述摆杆12为杠杆形成杠杆机构。这样，利用杠杆原理，一方面，在原纸400托举所述摆辊11向上摆动的过程中，可以利用所述重力块15的重力来减轻所述摆辊11对原纸400的压力，以防止原纸400由于无法承受所述摆辊11自身的压力而断裂，另一方面，利用所述重力块15的重力还可以有效增加所述摆辊11的摆幅，从而增大了摆辊11对原纸400的行程的调节能力。
需要说明的是，在本发明中，由于原纸400在所述片材放卷装置200与片材后加工装置300之间的行程是通过所述摆辊11上下摆动的幅度来调整的，虽然根据不同的工艺、设备的需求可以通过调整所述摆辊11的摆长（也就是所述摆辊11到摆轴13之间的距离）以及所述摆轴13的位置来增加所述摆辊11对原纸400的行程的调节能力，但是，对于一台正在工作的片材传输张力自动调节装置来讲，所述摆辊11的摆长以及摆轴13的位置都是固定不变的，也就是说，所述摆辊11的摆幅是有极限范围的，从而使得所述摆辊11对原纸400的行程调节也是有一定限度的。然而，在实际生产过程中，由于存在着原纸大纸卷的形状不规则、片材放卷装置与片材后加工装置故障等意外影响因素，有可能会使原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差过大，过大的速差很有可能导致所述摆辊11的固有调节能力无法满足实际对原纸400的行程进行调节的需要，从而出现原纸断裂或者原纸堆积的状况。
为了应对片材放卷速度与片材牵引速度之间的速差过大而导致摆辊11对原纸400的行程调整失效的状况，在本发明的一实施方式中，所述片材传输张力自动调节装置100进一步设置有感测机构20以及控制机构30。
所述感测机构20包括第一感测单元21以及第二感测单元22，其中所述第一感测单元21设置在所述摆辊11向上摆动的路径上以在所述摆辊11上摆至预定摆幅时发送感测信号，所述第二感测单元22设置在所述摆辊11向下摆动的路径上，以在所述摆辊11下摆至预定摆幅时发送感测信号。
所述控制机构30用于根据所述第一感测单元21或第二感测单元22的感测信号来控制所述片材放卷装置200及/或片材后加工装置300的运行，从而使原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差处于可控范围。所述控制机构30的控制过程如下所述。
当原纸放卷速度相对于原纸牵引速度逐渐增大时，此时所述摆辊11会持续的向下摆动以增加原纸400的行程，当所述摆辊11下摆到预定摆幅时，所述第二感测单元22就会发送感测信号给所述控制机构30以触发所述控制机构30运行来缩小原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差。所述控制机构30可以通过如下三种方式来缩小原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差：第一种，降低所述片材放卷装置200的运转速度以降低原纸放卷速度；第二种，提高所述片材后加工装置300的运转速度以提高原纸牵引速度；第三种，同时控制所述片材放卷装置200与片材后加工装置300的的运转速度来缩小原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差。
当原纸放卷速度相对于原纸牵引速度逐渐减小时，此时所述摆辊11会持续的向上摆动来减小原纸400的行程，当所述摆辊11上摆到预定摆幅时，所述第一感测单元21也同样会发送感测信号给所述控制机构30来触发所述控制机构30运行以缩小原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差。同样的，所述控制机构30可以通过如下三种方式来缩小原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差：第一种，提高所述片材放卷装置200的运转速度以提高原纸放卷速度；第二种，降低所述片材后加工装置300的运转速度以降低原纸牵引速度；第三种，同时对所述片材放卷装置200的原纸放卷速度与所述片材后加工装置300的原纸牵引速度进行调整来缩小原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差。
这样，通过在所述摆辊11的上、下摆动路径上分别设置所述感测机构20来对所述摆辊11的上、下摆幅进行监控，可以根据实际需要来对所述摆辊11的摆幅进行设定，当所述摆辊11超过预定摆幅后，感测机构20发送感测信号来触发所述控制机构30来控制所述片材放卷装置200及/或片材后加工装置300的运行，以减小原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差，从而使得所述摆辊11的调节能力始终能够满足实际对原纸400的行程进行调节的需要。即便出现原纸大纸卷的形状不规则、片材放卷装置与片材后加工装置故障等意外影响因素使得原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差出现异常变动而导致摆辊11的摆幅超过预定幅度，所述感测机构20也能够及时发出感测信号来使所述控制机构30对所述片材放卷装置200及/或片材后加工装置300的运行进行及时调控，来使原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差变化及时回到可控制范围内，从而避免了原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差变化过大而导致摆辊11对原纸400的行程调整作用失效的状况发生。
可以理解的，在实际生产过程中，用于对原纸等片材进行后加工的机构通常有多个，例如压花单元、涂布单元等，因此，为了控制方便，优选的，所述控制机构30通过控制所述片材放卷装置200的运行来缩小原纸放卷速度与原纸牵引速度之间的速差。
本发明还提供了一种片材后加工系统，所述片材后加工系统包括片材放卷装置200、片材后加工装置300以及如上所述的片材传输张力自动调节装置100。
所述片材放卷装置200用于提供片材，所述片材后加工装置300位于所述片材放卷装置200的下游用于对所述片材放卷装置200放卷出来的片材进行后加工。
可以理解的，根据不同的生产工艺，所述片材后加工装置300可以包括压花装置、涂布装置等常用于对原纸等片材进行后加工的装置。
所述片材传输张力自动调节装置100设置于所述片材放卷装置200与片材后加工装置300之间，用于对由所述片材放卷装置200放卷出来并向所述片材后加工装置300传输的片材的传输张力进行自动调节，以使所述片材在传输过程中保持张力稳定。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化。故，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种片材传输张力自动调节装置，其用于对由片材放卷装置放卷出来并向片材后加工装置传输的片材的传输张力进行自动调节，所述片材传输张力自动调节装置包括摆辊机构，所述摆辊机构具有摆辊、摆杆及摆轴，所述摆轴穿设在所述摆杆上，所述摆辊设置在所述摆杆的一端以随着所述摆杆围绕所述摆轴做钟摆运动，其中，所述摆辊位于所述片材放卷装置与片材后加工装置之间并压靠在所述片材上，以用于随所述片材放卷装置的片材放卷速度与片材后加工装置的片材牵引速度的变化上摆或者下摆，来减少或者增加所述片材在所述片材放卷装置与片材后加工装置之间的传输行程，从而使所述片材在传输过程中保持张力稳定。
2.如权利要求1所述的片材传输张力自动调节装置，其特征在于：所述摆杆具有相对设置的工作端与自由端，所述摆轴位于所述摆杆的工作端与自由端之间，所述摆辊设置于所述摆杆的工作端，在所述摆杆的自由端进一步设置有重力块，所述重力块与所述摆辊以所述摆轴为支点、以所述摆杆为杠杆构成杠杆机构。
3.如权利要求1所述的片材传输张力自动调节装置，其特征在于：所述片材传输张力自动调节装置进一步包括感测机构及控制机构，所述感测机构包括第一感测单元及第二感测单元，所述第一感测单元设置在所述摆辊向上摆动的路径上以在所述摆辊向上摆动至预定摆幅时发送感测信号，所述第二感测单元设置在所述摆辊向下摆动的路径上以在所述摆辊向下摆动至预定摆幅时发送感测信号，所述控制机构用于根据所述第一感测单元或第二感测单元的感测信号来控制所述片材放卷装置及/或片材后加工装置的运行以缩小所述片材放卷装置的片材放卷速度与所述片材后加工装置的片材牵引速度之间的速差。
4.如权利要求3所述的片材传输张力自动调节装置，其特征在于：所述控制装置通过控制所述片材放卷装置的运行来缩小所述片材放卷装置的片材放卷速度与所述片材后加工装置的片材牵引速度之间的速差。
5.如权利要求3所述的片材传输张力自动调节装置，其特征在于：所述控制装置通过控制所述片材后加工装置的运行来缩小所述片材放卷装置的片材放卷速度与所述片材后加工装置的片材牵引速度之间的速差。
6.如权利要求3所述的片材传输张力自动调节装置，其特征在于：所述控制装置通过同时控制所述片材放卷装置与片材后加工装置的运行来缩小所述片材放卷装置的片材放卷速度与所述片材后加工装置的片材牵引速度之间的速差。
7.一种片材后加工系统，其包括：
片材放卷装置，其用于提供片材；
片材后加工装置，其位于所述片材放卷装置的下游用于对所述片材放卷装置放卷出来的片材进行后加工；以及
片材传输张力自动调节装置，其包括摆辊机构，所述摆辊机构具有摆辊、摆杆及摆轴，所述摆轴穿设在所述摆杆上，所述摆辊设置在所述摆杆的一端以随着所述摆杆围绕所述摆轴做钟摆运动，其中，所述摆辊位于所述片材放卷装置与片材后加工装置之间并压靠在所述片材上，以用于随所述片材放卷装置的片材放卷速度与片材后加工装置的片材牵引速度的变化上摆或者下摆，来减少或者增加所述片材在所述片材放卷装置与片材后加工装置之间的传输行程，从而使所述片材在传输过程中保持张力稳定。
8.如权利要求7所述的片材后加工系统，其特征在于：所述摆杆具有相对设置的工作端与自由端，所述摆轴位于所述摆杆的工作端与自由端之间，所述摆辊设置于所述摆杆的工作端，在所述摆杆的自由端进一步设置有重力块，所述重力块与所述摆辊以所述摆轴为支点、以所述摆杆为杠杆构成杠杆机构。
9.如权利要求7所述的片材后加工系统，其特征在于：所述片材传输张力自动调节装置进一步包括感测机构及控制机构，所述感测机构包括第一感测单元及第二感测单元，所述第一感测单元设置在所述摆辊向上摆动的路径上以在所述摆辊向上摆动至预定摆幅时发送感测信号，所述第二感测单元设置在所述摆辊向下摆动的路径上以在所述摆辊向下摆动至预定摆幅时发送感测信号，所述控制机构用于根据所述第一感测单元或第二感测单元的感测信号来控制所述片材放卷装置及/或片材后加工装置的运行以缩小所述片材放卷装置的片材放卷速度与所述片材后加工装置的片材牵引速度之间的速差。
10.如权利要求9所述的片材后加工系统，其特征在于：所述控制装置通过控制所述片材放卷装置和/或片材后加工装置的运行来缩小所述片材放卷装置的片材放卷速度与所述片材后加工装置的片材牵引速度之间的速差。
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20130612 |