CN105102191A - 旋转切割设备的张紧装置 - Google Patents
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Abstract
一种旋转切割设备,包括机架、可旋转地附接到机架的模辊,该模辊包括切割构件,其中,切割构件包括至少一个张紧装置,且该张紧装置包括本体和与该本体相邻的末端部,且该张紧装置具有不对称轮廓。
Description
技术领域
本申请涉及用于在通过包括模辊的旋转切割设备切割材料期间在材料上产生张力的张紧装置。该张紧装置可被固附到模辊或固附到模辊上的嵌件。
背景技术
目前,无纺材料已经更加先进。具有诸如通过协同碾压、胶粘和熔接或粘结粘合在一起的薄膜和纤维的不同类型的材料是相当常见的。目的是将更多的功能性整合到这些材料中。例如,两种材料粘合在一起,且一种材料在一侧触感柔软,而另一材料耐用且作为该柔软材料的支撑。材料根据材料的取向表现出不同的特征,例如它们可以在一个优选的方向上变形。
这些先进的材料也更难以切割。在切割时,通常在材料上产生张力,以使切割更容易。该张力在转换加工生产线上沿机器方向产生。这些具有拉伸的优选方向的先进材料通常在转换加工生产线的横向方向上被切割。
为了在材料上产生张力,可能使用“幅材舒展辊(webspreader)”。它们被布置在切割材料之前,但因为先进材料的性质,在切割期间不是足够有效。
结果,切割这些先进材料更加困难,且要求更薄的刀刃和更大的力。此外,使用现有的技术在先进材料上产生张力会在该材料上产生了褶皱,这导致最终的切割产品质量较差。
发明内容
这里描述的实施例具有很多优势并解决了前面提到的切割先进材料的问题。例如,可在切割期间沿横向方向产生拉紧,而现有系统仅在切割前或切割后起作用。这里描述的实施例避免了在材料中产生褶皱。这里描述的实施例可通过改变张紧装置的几何结构调整。这里描述的实施例不需要调整旋转切割设备,这使得系统容易使用。这里描述的实施例可与真空结合,以允许切边(trim)或产品从旋转切割设备传送走。
在一个实施例中,旋转切割设备的张紧装置包括本体、与本体相邻的末端部以及支撑本体的基部,其中,张紧装置具有不对称轮廓。
在另一实施例中,旋转切割设备的张紧装置包括本体和末端部,末端部具有不对称轮廓。
在更另外一个实施例中,旋转切割设备包括机架和模辊,模辊可旋转地附接到机架,该模辊包括切割构件,其中,该模辊包括至少一个张紧装置,该张紧装置具有不对称轮廓,且具有本体和与本体相邻的末端部。张紧装置可固附到模辊或固附到模辊上的嵌件。
在另一实施例中,切割材料的方法包括:提供旋转切割设备,该旋转切割设备具有机架和可旋转地附接到该机架上的模辊;该模辊包括切割构件和至少一个张紧装置。该张紧装置可固附到模辊或固附到模辊上的嵌件。该张紧装置具有本体和与该本体相邻的末端部,其中该张紧装置的轮廓是不对称的。邻近切割构件设置砧辊。材料被提供在模辊和砧辊之间,且材料在机器方向上前移。材料被夹紧在切割构件、张紧装置和砧辊之间,且同步地对材料进行切割。
这些和其它目的、特点、方面和优势根据下面参考附图对优选实施例的详细说明将变得明显。
附图说明
图1a是根据一个非限制性实施例的旋转切割设备的透视图。
图1描绘了根据三个非限制性实施例的张紧装置的实施例的侧视图。
图2描绘了根据三个非限制性实施例的张紧装置的实施例的侧面剖视图。
图3是根据一个非限制性实施例的张紧装置的一个实施例的透视图。
图4是根据一个非限制性实施例的张紧装置的一个实施例的侧视图。
图5是根据一个非限制性实施例的张紧装置的一个实施例的侧视图。
图6是张紧装置和嵌件的一个实施例的透视图。
具体实施方式
现在将描述本申请的多个非限制性实施例,以提供对这里公开的结构、功能、制造的原理以及设备和方法的使用的总体理解。在附图中示意了这些非限制性实施例的一个或多个示例。本领域技术人员能够理解,这里特别描述的以及附图中示出的设备和方法是非限制性的示例,且本发明的该多个非限制性实施例的范围仅由权利要求书限定。结合一个非限制性实施例示意或描述的特征可与其它非限制性实施例的特征结合。这样的改型和变型包括在本申请的范围内。
总得来说,旋转切割设备可包括机架、可旋转地附接到机架的模辊组件、以及可旋转地附接到机架的砧辊组件。模辊组件可包括模辊,且砧辊组件可包括砧辊。模辊组件还可包括至少一个切割构件,该至少一个切割构件构成为在砧辊相对于模辊旋转时被强迫抵靠于砧辊,以切割正馈送通过模辊和砧辊的夹压部的材料。
在一个实施例中,参考图1a,例如,旋转切割设备10可包括机架12,机架12具有顶板14、底板16、第一侧板18和/或第二侧板20。如可以理解的,为了清晰,去掉或以其它方式简化了多个部件。第一侧板18和第二侧板20可通过本领域已知的任意方法,例如诸如栓接、螺纹连接、和/或焊接,连接到顶板14和底板16。机架12的底板16可安装到表面或刚性构件,以将旋转切割设备10的机架12维持在用于操作的固定位置。机架12的安装可通过本领域已知的任意方法实现,例如诸如栓接、螺纹连接、和/或焊接。
在一个实施例中,仍然参考附图1a,模辊28的纵向轴线L1可与砧辊26的纵向轴线L2平行或基本平行。在一个实施例中,砧辊26可由单个刚性材料块形成,或者可以形成有中心部分和至少部分地围绕该中心部分的表面材料。在一个实施例中,砧辊26可包括碳化钨、工具钢、和/或任意其它适合形成砧辊26的材料。在各种实施例中,外径向表面可包括定位在砧辊26上或与砧辊26一体形成的材料,例如碳化钨、工具钢、和或适合形成砧辊26的外径向表面的任意其它材料。
在一个实施例中,参考附图1a,模辊28可由马达组件驱动,马达组件由马达组件31示意性示出。马达组件31可包括电源和任意适合的马达或用于向轴24赋予旋转的其它装置。马达组件31可构成为通过任意合适的方式,例如驱动轴(未示出),与模辊组件28的轴24接合。马达组件31可以第一速度旋转可选的滚枕环(bearerrings)29的外表面27(由于滚枕环29与模辊28的接合)。滚枕环29中的每一个滚枕环的外表面27可构成为与砧辊26的外径向表面接合,以由于滚枕环29的外表面27和砧辊26的外径向表面之间的摩擦接合而驱动砧辊26。在一个实施例中,砧辊26的外径向表面然后可以以第二速度旋转。滚枕环29的外表面27的速度可与砧辊26的外径向表面的速度相同或基本相同。在其它实施例中,可使用马达组件31的驱动轴通过常规方法来驱动砧辊26。
在一个实施例中,模辊28可包括嵌件61,其具有固附在嵌件61上的至少一个张紧装置35(见图6)。嵌件61可通过螺纹、胶或其它附接方式附接到模辊28。嵌件61可由钢、铝、金属、陶瓷、复合材料、塑料或其它等同材料以及上述材料的组合来构造。如在图6中所示,嵌件61可包括孔63,螺钉可在孔63处插入,以将嵌件61附接到模辊28。可选地,该至少一个张紧装置35可在不使用嵌件的情况下附接到模辊。该至少一个张紧装置35可借助于粘合剂、胶、螺钉或焊接附接到模辊28。该至少一个张紧装置35,或包括该至少一个张紧装置的嵌件的放置可以是在模辊28的任意位置上,只要其处于模辊28的端部和切割构件30之间即可。
可选地,在模辊61上可存在多于一个嵌件61,所述嵌件61包括至少一个张紧装置35。嵌件61的数量取决于下面的一个或多个:切割构件的轮廓、模辊28每转印刷数目(numberofprintsperturn),和/或对材料抽真空和吹风或裁边的需求。
在实施例中,如在图1中所示,用于旋转切割设备的张紧装置A,B,C包括本体2,9,15、与本体2,9,15相邻的末端部1,11,17以及支撑本体2,9,15的基部5,7,13,其中张紧装置A,B,C具有不对称轮廓。可根据切割材料时的期望张力效果来改变张紧装置的几何形状。例如,能够增加末端部1,11,17和/或本体2,9,15的高度,以导致张紧装置变形更多并且在要被切割的材料上产生更大的张力。
在实施例中,参考图1,末端部1,11,17的厚度可以小于本体3,9,15的厚度。可代替的,基部7的厚度大于本体9和末端部11的厚度。在实施例中,末端部1,11,17的厚度为约0.1cm至约1.0cm,本体3,9,15的厚度为从约0.2cm至约2.0cm,而基部5,7,13的厚度为从约0.8cm至约3.0cm。
在实施例中,如图2中所示,张紧装置D、E包括至少一个真空孔19,71,73,该至少一个真空孔19,71,73从张紧装置的末端部75,77延伸穿过基部76,78。可代替的,张紧装置F可包括从张紧装置的基部延伸穿过本体80的至少一个真空孔。
真空孔19,71,73增强在切割期间对材料的保持并补偿张紧装置。张紧装置在切割过程中是有用的,因为它降低了所需要的切割力,并且真空可用于将切边或产品从切割位置传递到切边管或产品传送带。
在实施例中,如图3中所示,张紧装置23包括本体25和末端部27。张紧装置23具有不对称轮廓。张紧装置23可包括从末端部27的至少一部分延伸穿过本体25的至少一个真空孔22。张紧装置可包括从本体25延伸的至少一个脚29。
在实施例中,如图4中所示,限定在末端部的顶表面31和侧表面60之间的角在约0至约45度之间。如图3和4中所示,末端部50的厚度可小于本体25的厚度。此外,末端部50的厚度为约0.1cm至约1.0cm,而本体25的厚度为约0.2cm至约2.0cm。如图3中所示,在实施例中,张紧装置23可包括从末端部50延伸穿过装置的基部25的至少一个真空孔22。如图3中所示,张紧装置23包括第一脚51和与第一脚51邻近的第二脚52。此外,在实施例中,真空孔22延伸通过基部25并处于第一脚51和第二脚52之间。
如所指出的,如图5和6中所示,张紧装置可直接附接到模辊28上,或附接到嵌件61,所述嵌件61被附接到模辊28。嵌件61可完全地或部分地绕模辊28延伸,并且可以借助于螺钉、粘合剂附接到模辊上,如上面指出的。
在实施例中,如图1a和6所示,切割材料的方法包括:提供旋转切割设备10,所述旋转切割设备10包括机架12和可旋转地附接到机架12的模辊28,所述模辊28包括切割构件30。模辊28包括至少一个张紧装置35,张紧装置35具有本体25和与本体25相邻的末端部50。张紧装置23具有不对称轮廓。如所指出的,张紧装置可直接附接到模辊28,或附接到嵌件61,所述嵌件61被附接到模辊28,如图5和6所示。与切割构件30相邻的是砧辊26。材料(未示出)在包括切割构件30的模辊28和砧辊26之间沿机器方向上被馈送。材料被张紧装置23夹紧在砧辊26和包括切割构件30的模辊28之间并暂时保持在位,且同时地,材料被切割。在实施例中,在夹紧/切割步骤期间,张紧装置横向变形约1mm,从而在横向方向上产生约2%的伸展。在实施例中,在夹紧/切割步骤期间,张紧装置横向变形大于0mm至约5mm,从而在横向方向上产生大于0mm到至10%的伸展。
在实施例中,可存在放置在模辊的一个端部上的一个或一组张紧装置,以及放置在模辊的相对端部上的第二个或第二组张紧装置。
在一个实施例中,由旋转切割设备10切割的材料(未示出)可以是构造成用于制造吸水物品的幅材,所述吸水物品例如尿布、训练尿布、拉拉裤,失禁内裤、女性卫生用品、以及内衣。在各种其它实施例中,要被切割的材料可以是可通过旋转切割设备处理的任意材料,例如波纹塑料、波纹纤维板、制卡片的纸料、薄金属板和/或任意其它合适的材料。在实施例中,材料可具有最多约1200mm的宽度。在实施例中,材料可具有从约30mm至约1200mm的宽度。
在实施例中,材料的变形受以下参数控制,诸如末端部的几何形状、本体的几何形状、末端部的角度、张紧装置的长度或张紧装置的硬度。可使用这些参数中的全部或至少两个的组合。
张紧装置有多个优势,包括其可以在切割期间在横向方向上产生张力,而其它现在已知的系统仅在切割之前或切割之后作用。该张紧装置防止由于机器方向上的张紧而导致材料中褶皱。不需要调整,这使得系统更耐用且容易使用。张紧装置可与真空结合以允许切边和产品适当的传送。
这里公开的尺寸和数值不应理解为严格限制到所引用的确切数值。相反,除非以其它方式规定,每一这样的尺寸既指引用的数值又指围绕该数值的功能性的等同范围。例如,公开为“40mm”的尺寸旨在意味着“约40mm”。
实施例的明细表
1.用于旋转切割设备的张紧装置,包括:
本体;
与该本体相邻的末端部;以及
支撑该本体的基部,其中,该张紧装置具有不对称轮廓。
2.根据项目1的张紧装置,其中,该装置由选自乳胶、树胶和聚氨酯的聚合物制成。
3.根据项目1或2的张紧装置,其中,末端部的厚度小于本体的厚度。
4.根据项目1至3任一项的张紧装置,其中,末端部的厚度为约0.1cm至约1.0cm。
5.根据项目1至4中的任一项的张紧装置,其中,本体的厚度为从约0.2cm至约2.0cm。
6.根据项目1至5中的任一项的张紧装置,其中,基部的厚度为从约0.8cm至约3.0cm。
7.根据权利要求1到2中的任一项的张紧装置,其中,基部的厚度大于本体和末端部的厚度。
8.根据项目1到7任一项的张紧装置,其中,该装置包括从末端部延伸穿过装置的基部的至少一个真空孔。
9.用于旋转切割设备的张紧装置,包括:
本体;
末端部,其中,该张紧装置具有不对称轮廓。
10.根据项目9的张紧装置,其中,该装置包括从末端部的至少一部分延伸穿过本体的至少一个真空孔。
11.根据项目9至10中的任一项的张紧装置,其中,该装置包括从本体延伸的至少一个脚。
12.根据项目9至11中的任一项的张紧装置,其中,限定在末端部的顶表面和侧表面之间的角α在约0至约45度之间。
13.根据项目9至12中的任一项的张紧装置,其中,该装置由选自乳胶、树胶和聚氨酯的聚合物制成。
14.根据项目9至13中的任一项的张紧装置,其中,末端部的厚度小于本体的厚度。
15.根据项目9至14中的任一项的张紧装置,其中,末端部的厚度为约0.1cm至约1.0cm。
16.根据项目9至15中的任一项的张紧装置,其中,本体的厚度为约0.2cm至约2.0cm。
17.根据项目9至16中的任一项的张紧装置,其中,该装置包括从末端部延伸穿过装置的基部的至少一个真空孔。
18.根据项目17的张紧装置,其中,该装置包括与第一脚相邻的第二脚。
19.根据项目18的张紧装置,其中,该装置包括在第一脚和第二脚之间延伸并延伸到本体中的第二真空孔。
20.旋转切割设备,包括:
机架;
包括切割构件的可旋转地附接到机架的模辊,其中,切割构件进一步包括至少一个张紧装置,其中,该至少一个张紧装置包括本体和与该本体相邻的末端部,其中,该至少一个张紧装置具有不对称轮廓。
21.根据项目20的设备,进一步包括可旋转地附接到机架的砧辊。
22.根据项目20至21中的任一项的设备,进一步包括至少一个嵌件。
23.根据项目22的设备,其中该至少一个张紧装置连接到嵌件上。
24.用于切割材料的方法,包括:
提供旋转切割设备,该旋转切割设备包括机架和可旋转地附接到机架的模辊,该模辊包括切割构件,其中,该模辊包括至少一个张紧装置,其中,该至少一个张紧装置包括本体和与该本体相邻的末端部,其中,该至少一个张紧装置具有不对称轮廓;
提供与切割构件相邻的砧辊;
在模辊和砧辊之间提供材料;
使材料和模辊在机器方向上前移;
将材料夹紧在切割构件、张紧装置和砧辊之间;以及
与夹紧步骤同步地切割材料。
25.根据项目24的方法,进一步包括提供至少一个嵌件的步骤。
26.根据项目25的方法,其中,该至少一个张紧装置附接到该至少一个嵌件。
27.根据项目23至26中的任一项的方法,其中,材料的变形受选自以下组中的参数控制:末端部的几何形状、本体的几何形状、末端部的角度、张紧装置的长度和张紧装置的硬度。
28.根据项目23至27中的任一项的方法,其中,至少一个第一张紧装置位于模辊的一个端部上,且至少一个第二张紧装置与该至少一个第一张紧装置相对地位于模辊的相对端部上。
29.根据项目23至28中的任一项的方法,其中,该材料具有约100mm的宽度。
30.根据项目23至29中的任一项的方法,其中,在夹紧步骤期间,张紧装置横向变形约1mm,从而产生在横向方向上约2%的伸展。
31.根据项目23至30中的任一项的方法,其中,材料具有约30mm至约1200mm的宽度。
32.根据项目23至31中的任一项的方法,其中,在夹紧步骤期间,张紧装置横向变形大于0mm至约5mm,从而产生在横向方向上大于0%至约10%的伸展。
虽然已经示出和描述了本发明的特别实施例,但是对本领域技术人员而言,显而易见的是,可以作出多个其它变化和改型,而不脱离本发明的精神和范围。因此,意图是在所附的权利要求书中覆盖在本发明范围中的所有这样的改变和改型。
虽然已经参考其特别实施例描述了本公开,但是对本领域技术人员而言,许多其它变形和改型和其它使用也是明显的。因此,优选是,本申请不由这里的特定公开限定,而使仅由所附的权利要求书限定。
Claims (18)
1.一种旋转切割设备,包括:
机架;
模辊,所述模辊可旋转地附接到所述机架,所述模辊包括切割构件,其中,所述切割构件进一步包括至少一个张紧装置,其中,所述至少一个张紧装置包括本体和与所述本体相邻的末端部,其中,所述至少一个张紧装置具有不对称轮廓。
2.根据权利要求1所述的设备,进一步包括砧辊,所述砧辊可旋转地附接到所述机架。
3.根据权利要求1至2中的任一项所述的设备,进一步包括至少一个嵌件。
4.根据权利要求3所述的设备,其中,所述至少一个张紧装置附接到所述嵌件。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的设备,其中,所述张紧装置由选自乳胶、树胶和聚氨酯的聚合物制成。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的设备,其中,所述末端部的厚度小于所述本体的厚度。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的设备,其中,所述末端部的厚度为约0.1cm至约3.0cm。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的设备,其中,基部的厚度大于所述本体和所述末端部的厚度。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的设备,其中,所述装置包括从所述末端部延伸穿过所述装置的所述基部的至少一个真空孔。
10.一种切割材料的方法,包括:
提供旋转切割设备,所述旋转切割设备包括机架和可旋转地附接到所述机架的模辊,所述模辊包括切割构件,其中,所述模辊包括至少一个张紧装置,其中,所述至少一个张紧装置包括本体和与所述本体相邻的末端部,其中,所述至少一个张紧装置具有不对称轮廓;
提供与所述切割构件相邻的砧辊;
在所述模辊和所述砧辊之间提供材料;
使所述材料和所述模辊在机器方向上前移;
将所述材料夹紧在所述切割构件、所述张紧装置和所述砧辊之间;以及
与所述夹紧步骤同步地对所述材料进行切割。
11.根据权利要求10所述的方法,进一步包括提供至少一个嵌件的步骤。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述至少一个张紧装置附接到所述至少一个嵌件。
13.根据权利要求10至12中的任一项所述的方法,其中,所述材料的变形受选自以下组中的参数控制:所述末端部的几何形状、所述本体的几何形状、所述末端部的角度、所述张紧装置的长度和所述张紧装置的硬度。
14.根据权利要求10至13中的任一项所述的方法,其中,至少一个第一张紧装置位于所述模辊的一个端部上,并且至少一个第二张紧装置与所述至少一个第一张紧装置相对地位于所述模辊的相对端部上。
15.根据权利要求10至14中的任一项所述的方法,其中,所述材料具有约100mm的宽度。
16.根据权利要求10至15中的任一项所述的方法,其中,在所述夹紧步骤期间,所述张紧装置横向变形约1mm,从而产生在横向方向上约2%的伸展。
17.根据权利要求10至16中的任一项所述的方法,其中,所述材料具有约30mm至约1200mm的宽度。
18.根据权利要求10至17中的任一项所述的方法,其中,在所述夹紧步骤期间,所述张紧装置横向变形大于0mm至约5mm,从而产生在横向方向上大于0%到约10%的伸展。
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