CN104670955A - 一种透气膜高速收卷机及其收卷方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种透气膜高速收卷机及其收卷方法，包括机架，和设置在机架上的切刀组件、张力辊、牵引辊组件、卷取装置、砍刀装置及翻转装置，收卷机工作时，薄膜在牵引辊组件的牵引下先通过切刀组件切除厚边，之后依次经过张力辊和牵引辊后进入卷取装置进行薄膜卷绕，收卷好的膜卷通过砍刀装置和翻转装置完成断膜换卷。本发明收卷机能够实现薄膜自动收卷和换卷，降低了工人劳动强度，保证薄膜收卷平整性，相较于现有收卷机，本发明收卷机中辊的数量大大减少，显著降低薄膜收卷时受到的收卷压力，使得本发明收卷机满足厚度较薄的透气膜的收卷要求，并在保证薄膜质量的前提下实现高速收卷，解决了现有收卷机无法满足透气膜收卷要求的问题。

Description

一种透气膜高速收卷机及其收卷方法

技术领域

本发明涉及塑料薄膜流延成型生产线设备，尤其涉及一种透气膜高速收卷机及其收卷方法。

背景技术

透气塑料薄膜又称作呼吸膜，由于良好的透气性和对人体的安全无毒性使其被广泛应用于生产尿不湿、卫生巾等卫生用品，并且其在医疗卫生、个人护理用品领域的需求量越来越大，应用前景广阔。透气膜的韧性较差，现有生产线中的收卷装置容易导致透气膜在收卷过程中张力过大，易导致透气膜撕裂等质量下降问题。尤其是针对高速运转流延机所配置的收卷装置，更需要其即能快速完成薄膜收卷工作，又能保证在收卷过程中不对薄膜造成损伤。而目前并没有此类薄膜高速收卷装置。

因此，现有技术有待于进一步改进。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种透气膜高速收卷机及其收卷方法，旨在解决目前薄膜收卷装置不能实现在不损伤透气膜质量的情况下高速收卷透气膜的问题。

本发明的技术方案如下：

一种透气膜高速收卷机，其中，包括机架，和依次设置在机架上用于切除和回收薄膜两端厚边的切刀组件、用于测定薄膜张力的张力辊、用于牵引切边后薄膜的牵引辊组件、用于控制卷轴收卷薄膜的卷取装置、用于在薄膜收卷完毕时砍断薄膜的砍刀装置及用于将收卷好的膜卷通过翻转完成换卷的翻转装置，高速收卷机工作时，薄膜在牵引辊组件的牵引下先通过切刀组件切除两端厚边，之后依次经过牵引辊和张力辊后进入卷取装置进行薄膜卷绕动作，收卷好的膜卷通过砍刀装置和翻转装置完成断膜换卷。

所述的透气膜高速收卷机，其中，所述机架上还设置有两个用于展平薄膜的弧形辊，薄膜在进入所述切刀组件之前先经过一弧形辊，而薄膜在经过张力辊之后，经过另一弧形辊进入卷取装置。

所述的透气膜高速收卷机，其中，所述切刀组件包括设置在薄膜两端边缘用于切除薄膜厚边的切刀、以及对应切刀落料位置设置的用于吸走所切除厚边的吸边装置，薄膜经过切刀后，两端厚边被切除，切除后的厚边落入吸边装置吸走回收。

所述的透气膜高速收卷机，其中，所述机架上还设置有用于控制薄膜卷曲松紧及排除卷曲薄膜内空气的浮动辊装置，所述浮动辊装置包括第一减速电机、由第一减速电机控制的可沿水平齿条移动的滑动板、水平设置在所述滑动板上的第一气缸、设置在第一气缸活塞杆上的用于抵持膜卷的浮动辊，所述第一减速电机和第一气缸控制所述浮动辊在薄膜卷取过程中始终保持抵持膜卷状态。

所述的透气膜高速收卷机，其中，所述翻转装置包括翻转轴、设置在翻转轴两端的翻转盘、用于通过齿轮传动带动翻转盘翻转的驱动机构，其中，在两翻转盘之间设置有两个卷轴，两卷轴与翻转轴处于同一平面且分布于翻转轴两侧，所述翻转盘上对应卷轴设置有用于连接卷轴的轴座。

所述的透气膜高速收卷机，其中，所述卷取装置包括与两卷轴分别同轴安装的用于带动相应卷轴转动的第一同步带轮和第二同步带轮、与翻转轴同轴安装的且分别与第一同步带轮和第二同步带轮传动连接的第一传动轮和第二传动轮，分别驱动第一同步带轮和第二同步带轮转动的第一收卷电机和第二收卷电机，所述第一收卷电机通过第一传动轮传动并最终带动第一同步带轮转动，所述第二收卷电机通过第二传动轮传动并最终带动第二同步带轮转动。

所述的透气膜高速收卷机，其中，所述牵引辊组件包括用于牵引薄膜的牵引辊、用于使薄膜紧贴牵引辊的第一压辊，所述牵引辊由第二减速电机带动，所述第一压辊由第一压辊气缸控制，薄膜收卷时，第一压辊气缸推动第一压辊将薄膜紧贴牵引辊，第二减速电机带动牵引辊转动，从而使薄膜处于牵引运动状态。

所述的透气膜高速收卷机，其中，所述砍刀装置包括侧板、以及设置在侧板上的用于换卷时砍断薄膜的砍刀和用于推动砍刀执行砍膜动作的砍刀气缸，所述侧板尾部安装在第三减速电机上，其中，所述侧板上还设置有用于压紧薄膜以便于砍膜和换卷的第二压辊以及推动第二压辊执行压紧动作的第二压辊气缸；

砍刀装置工作时，第三减速电机带动侧板运动至预定位置，第二压辊气缸推动第二压辊压紧薄膜，砍刀气缸推动砍刀砍膜，第二压辊辅助薄膜缠在新卷轴上。

所述的透气膜高速收卷机，其中，所述收卷机还包括用于推动卷取装置左右摆动来消除薄膜横向厚薄误差的摆架装置。

一种如上所述的透气膜高速收卷机的薄膜收卷方法，其中，所述方法包括以下步骤：

A、薄膜进入收卷机后通过弧形辊展平，并在牵引辊的牵引过程中通过切刀组件切除薄膜两端厚边；

B、切边后的薄膜在通过张力辊测取薄膜张力值后通过另一弧形辊展平，之后进入卷取装置进行收卷；

C、收卷完毕的膜卷通过翻转装置进行卷轴换位，随之通过砍刀装置砍断薄膜并将薄膜附在新的卷轴上，完成换卷。

有益效果：本发明提供一种透气膜高速收卷机及其收卷方法，本发明收卷机能够实现薄膜的自动收卷和换卷工作，极大降低了操作人员的劳动强度，同时能够保证收卷过程中薄膜收卷的平整性，另外相较于现有收卷机，本发明收卷机中辊的数量大大减少，从而显著降低薄膜收卷时受到的收卷压力，使得本发明收卷机能够满足厚度较薄的透气膜的收卷要求，并在保证薄膜质量的前提下进行高速收卷，解决了现有收卷机无法满足透气膜收卷要求的问题。

附图说明

图1为本发明具体实施例中透气膜高速收卷机的结构示意图。

图2为本发明具体实施例中透气膜高速收卷机中牵引辊组件的结构示意图。

图3为本发明具体实施例中透气膜高速收卷机中卷取装置的结构示意图。

图4为本发明另一具体实施例中透气膜高速收卷机中卷取装置的剖面图。

图5为本发明具体实施例中透气膜高速收卷机中翻转装置的结构示意图。

图6为本发明另一具体实施例中透气膜高速收卷机中翻转装置的剖视图。

图7为本发明具体实施例中透气膜高速收卷机中砍刀装置的结构示意图。

图8为本发明具体实施例中透气膜高速收卷机中浮动辊装置的结构示意图。

图9为本发明具体实施例中透气膜高速收卷机中弧形辊的结构示意图。

图10为本发明另一具体实施例中透气膜高速收卷机中弧形辊的侧视图。

具体实施方式

本发明提供一种透气膜高速收卷机及其收卷方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示的一种透气膜高速收卷机，包括机架100，和依次设置在机架100上用于切除和回收薄膜两端厚边的切刀组件、用于测定薄膜张力的张力辊300、用于牵引切边后薄膜的牵引辊组件400、用于控制卷轴收卷薄膜的卷取装置500、用于在薄膜收卷完毕时砍断薄膜的砍刀装置900及用于将收卷好的膜卷通过翻转完成换卷的翻转装置600（其中图1中未画出卷取装置，砍刀装置画出一部分）。整个机架安装在底座130上，其中，所述张力辊通过张力检测器来检测薄膜附在辊面的张力。高速收卷机工作时，薄膜在牵引辊组件的牵引下先通过切刀组件切除两端厚边，之后依次经过牵引辊和张力辊后进入卷取装置进行薄膜卷绕动作，收卷好的膜卷通过砍刀装置和翻转装置完成断膜换卷。

进一步的，如图9和图10所示，所述机架上还设置有两个用于展平薄膜的弧形辊700，薄膜在进入所述切刀组件之前先经过一弧形辊进行展平，而薄膜在经过张力辊之后，同样经过另一弧形辊展平后进入卷取装置。具体实施例中，所述弧形辊内有一条弧形芯轴，芯轴外面套有轴承，轴承外面套一层胶套，弧形辊的其中一端设置有涡轮蜗杆调节装置710，其可以根据需要调节弧形辊的角度，用以展开经过的薄膜。

进一步地，所述切刀组件包括设置在薄膜两端边缘用于切除薄膜厚边的切刀210、以及对应切刀210落料位置设置的用于吸走所切除厚边的吸边装置220，薄膜经过切刀后，两端厚边被切除，切除后的厚边落入吸边装置吸走回收，所述吸边装置通过管路连接抽风设备，通过抽风设备在吸边装置中形成的吸力吸取切边料。

如图8所示，所述机架上还设置有用于控制薄膜卷曲松紧及排除卷曲薄膜内空气的浮动辊装置800，所述浮动辊装置800包括第一减速电机810、由第一减速电机810控制的并通过齿轮860和水平齿条820传动的滑动板830、水平设置在所述滑动板830上的第一气缸840、设置在第一气缸840活塞杆上的用于抵持膜卷的浮动辊850，该浮动辊用于将薄膜展平，排除卷取薄膜内的空气。所述第一减速电机810和第一气缸840控制所述浮动辊850在薄膜卷取过程中始终保持抵持膜卷状态。具体的，第一减速电机810通过同步带带动齿轮860转动，水平齿条820固定于滑动板830上，利用齿轮和水平齿条的啮合，将第一减速电机的动力传递至滑动板，推动滑动板沿线性滑轨870移动，第一气缸840则控制浮动辊前后摆动，具体是通过电器比例阀精密控制浮动辊的摆幅，通过第一气缸的控制能够使浮动辊在收卷过程中始终贴近膜卷，随着膜卷直径的变大，滑动板会通过水平齿条和齿轮控制其沿线性滑轨向后移动，并在第一气缸的协调下，保证浮动辊贴近膜卷的状态基本不变。

如图2所示的具体实施例中，所述牵引辊组件400包括用于牵引薄膜的牵引辊410、用于使薄膜紧贴牵引辊的第一压辊420，所述牵引辊由第二减速电机430通过同步带450带动，所述第一压辊由第一压辊气缸440控制，薄膜收卷时，第一压辊气缸推动第一压辊将薄膜紧贴牵引辊，第二减速电机带动牵引辊转动，从而使薄膜处于牵引运动状态。由于薄膜收卷流程中，张力辊设置在牵引辊之后，因此，牵引辊组件中的第一压辊的作用除使薄膜紧贴牵引辊外还具有消除牵引辊前的切边动作对牵引辊后的张力检测造成影响的作用。

如图5和图6所示，所述翻转装置600包括翻转轴610、设置在翻转轴两端的翻转盘620、用于通过齿轮传动带动翻转盘翻转的驱动机构，其中，在两翻转盘之间设置有两个卷轴630，两卷轴与翻转轴处于同一平面且分布于翻转轴两侧，在其中一卷轴收卷完毕后通过翻转装置翻转180度，完成换卷，收卷好的卷轴位于收卷机外侧，可直接卸下，而新卷轴翻转至收卷机内部进行新一轮的收卷工作。所述翻转盘上对应卷轴设置有用于连接卷轴的轴座640。通过轴座安装两根卷轴到翻转盘上。所述驱动机构包括翻转电机650和与翻转电机传动连接的翻转减速电机660，所述翻转减速电机设置有翻转主动齿轮671，该翻转主动齿轮通过翻转被动齿轮672与翻转盘齿轮传动连接，所述翻转电机通过翻转传动轴带动两端的翻转减速电机，进而带动翻转主动齿轮和翻转被动齿轮，最终带动翻转盘翻转。

如图3和图4所示，所述卷取装置500包括与两卷轴分别同轴安装的用于带动相应卷轴转动的第一同步带轮510和第二同步带轮520、与翻转轴同轴安装的且分别与第一同步带轮和第二同步带轮传动连接的第一传动轮530和第二传动轮540，分别驱动第一同步带轮和第二同步带轮转动的第一收卷电机550和第二收卷电机560，所述第一收卷电机通过第一传动轮传动并最终带动第一同步带轮转动，所述第二收卷电机通过第二传动轮传动并最终带动第二同步带轮转动。所述卷取装置的结构与翻转装置相适应，在卷取装置中设置两套系统分别用于控制翻转盘中安置的两卷轴执行卷取动作，在薄膜收卷过程中，所述第一收卷电机通过第一传动轮传动来带动第一同步带轮转动，从而控制与第一同步带轮同步转动的卷轴执行薄膜卷取动作，在该卷轴完成收卷后，通过翻转装置翻转至外侧，而翻转盘上的另一卷轴进入薄膜卷取位置，该新卷轴则是由卷取装置中的第二收卷电机控制，第二收卷电机通过第二传动轮传动来带动第二同步带轮转动，进而带动与第二同步带轮同步转动的新卷轴执行薄膜卷取动作。卷取装置的结构保证了翻转装置的翻转动作不对卷取装置的传动结构造成影响，因次大大提高了薄膜卷取的连续性，提高了卷取工效。

如图7所示，所述砍刀装置900包括侧板910、以及设置在侧板910上的用于换卷时砍断薄膜的砍刀920和用于推动砍刀920执行砍膜动作的砍刀气缸930，所述侧板尾部安装在第三减速电机940上，其中，所述侧板上还设置有用于压紧薄膜以便于砍膜和换卷的第二压辊950以及推动第二压辊执行压紧动作的第二压辊气缸960，另外，所述侧板910顶部还设置有用于侧板翻转时顶压薄膜的铝合金导辊970，砍刀执行砍膜动作时，侧板向上翻转，铝合金导辊970避免了侧板对薄膜的剐蹭，确保了薄膜质量。

砍刀装置工作时，第三减速电机带动侧板运动至预定位置，第二压辊气缸推动第二压辊压紧薄膜，砍刀气缸推动砍刀砍膜，第二压辊同时辅助薄膜缠在新卷轴上，达到换卷效果。

较佳实施例中，所述收卷机中还设置有用于推动卷取装置左右摆动来消除薄膜横向厚薄误差的摆架装置110。所述摆架装置固定在底座上并连接卷取装置的外部框架，薄膜收卷时，摆架装置通过横向摆动带动卷取装置左右摆动，从而通过这种摆动来消除薄膜横向厚薄误差。

本发明如上所述的透气膜高速收卷机的薄膜收卷方法，其包括以下步骤：

薄膜在牵引辊410的牵引下运动，进入收卷机后首先通过弧形辊展平，展品后的薄膜经铝合金导辊120过渡进入牵引辊，在铝合金导辊附近设置有切刀210，通过切刀210切除薄膜两端厚边，被切除的厚边通过吸边装置220回收。

切边后的薄膜在经过牵引辊后通过张力辊410测取薄膜张力值，根据该薄膜张力值调节张力辊至合适的薄膜张力值范围。之后薄膜通过另一弧形辊展平，展平后的薄膜进入卷取装置进行收卷。

在卷取装置卷取薄膜过程中，通过浮动辊850对膜卷进行排气，收卷完毕的膜卷通过翻转装置进行卷轴换位，随之通过砍刀装置砍断薄膜并将薄膜附在新的卷轴上，完成换卷。

本发明的透气膜高速收卷机及其收卷方法，能够实现薄膜的自动收卷和换卷工作，极大降低了操作人员的劳动强度，同时能够保证收卷过程中薄膜收卷的平整性，另外相较于现有收卷机，本发明收卷机中辊的数量大大减少，从而显著降低薄膜收卷时受到的收卷压力，使得本发明收卷机能够满足厚度较薄的透气膜的收卷要求，并在保证薄膜质量的前提下进行高速收卷，解决了现有收卷机无法满足透气膜收卷要求的问题。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种透气膜高速收卷机，其特征在于，包括机架，和依次设置在机架上用于切除和回收薄膜两端厚边的切刀组件、用于测定薄膜张力的张力辊、用于牵引切边后薄膜的牵引辊组件、用于控制卷轴收卷薄膜的卷取装置、用于在薄膜收卷完毕时砍断薄膜的砍刀装置及用于将收卷好的膜卷通过翻转完成换卷的翻转装置，高速收卷机工作时，薄膜在牵引辊组件的牵引下先通过切刀组件切除两端厚边，之后依次经过牵引辊和张力辊后进入卷取装置进行薄膜卷绕动作，收卷好的膜卷通过砍刀装置和翻转装置完成断膜换卷。

2.根据权利要求1所述的透气膜高速收卷机，其特征在于，所述机架上还设置有两个用于展平薄膜的弧形辊，薄膜在进入所述切刀组件之前先经过一弧形辊，而薄膜在经过张力辊之后，经过另一弧形辊进入卷取装置。

3.根据权利要求1所述的透气膜高速收卷机，其特征在于，所述切刀组件包括设置在薄膜两端边缘用于切除薄膜厚边的切刀、以及对应切刀落料位置设置的用于吸走所切除厚边的吸边装置，薄膜经过切刀后，两端厚边被切除，切除后的厚边落入吸边装置吸走回收。

4.根据权利要求1所述的透气膜高速收卷机，其特征在于，所述机架上还设置有用于控制薄膜卷曲松紧及排除卷曲薄膜内空气的浮动辊装置，所述浮动辊装置包括第一减速电机、由第一减速电机控制的并通过齿轮和水平齿条传动的滑动板、水平设置在所述滑动板上的第一气缸、设置在第一气缸活塞杆上的用于抵持膜卷的浮动辊，所述第一减速电机和第一气缸控制所述浮动辊在薄膜卷取过程中始终保持抵持膜卷状态。

5.根据权利要求1所述的透气膜高速收卷机，其特征在于，所述翻转装置包括翻转轴、设置在翻转轴两端的翻转盘、用于通过齿轮传动带动翻转盘翻转的驱动机构，其中，在两翻转盘之间设置有两个卷轴，两卷轴与翻转轴处于同一平面且分布于翻转轴两侧，所述翻转盘上对应卷轴设置有用于连接卷轴的轴座。

6.根据权利要求5所述的透气膜高速收卷机，其特征在于，所述卷取装置包括与两卷轴分别同轴安装的用于带动相应卷轴转动的第一同步带轮和第二同步带轮、与翻转轴同轴安装的且分别与第一同步带轮和第二同步带轮传动连接的第一传动轮和第二传动轮，分别驱动第一同步带轮和第二同步带轮转动的第一收卷电机和第二收卷电机，所述第一收卷电机通过第一传动轮传动并最终带动第一同步带轮转动，所述第二收卷电机通过第二传动轮传动并最终带动第二同步带轮转动。

7.根据权利要求1所述的透气膜高速收卷机，其特征在于，所述牵引辊组件包括用于牵引薄膜的牵引辊、用于使薄膜紧贴牵引辊的第一压辊，所述牵引辊由第二减速电机带动，所述第一压辊由第一压辊气缸控制，薄膜收卷时，第一压辊气缸推动第一压辊将薄膜紧贴牵引辊，第二减速电机带动牵引辊转动，从而使薄膜处于牵引运动状态。

8.根据权利要求1所述的透气膜高速收卷机，其特征在于，所述砍刀装置包括侧板、以及设置在侧板上的用于换卷时砍断薄膜的砍刀和用于推动砍刀执行砍膜动作的砍刀气缸，所述侧板尾部安装在第三减速电机上，其中，所述侧板上还设置有用于压紧薄膜以便于砍膜和换卷的第二压辊以及推动第二压辊执行压紧动作的第二压辊气缸；

砍刀装置工作时，第三减速电机带动侧板运动至预定位置，第二压辊气缸推动第二压辊压紧薄膜，砍刀气缸推动砍刀砍膜，第二压辊辅助薄膜缠在新卷轴上。

9.根据权利要求1所述的透气膜高速收卷机，其特征在于，所述收卷机还包括用于推动卷取装置左右摆动来消除薄膜横向厚薄误差的摆架装置。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的透气膜高速收卷机的薄膜收卷方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

A、薄膜进入收卷机后通过弧形辊展平，并在牵引辊的牵引过程中通过切刀组件切除薄膜两端厚边；

B、切边后的薄膜在通过张力辊测取薄膜张力值后通过另一弧形辊展平，之后进入卷取装置进行收卷；

C、收卷完毕的膜卷通过翻转装置进行卷轴换位，随之通过砍刀装置砍断薄膜并将薄膜附在新的卷轴上，完成换卷。