CN110550484A - 一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构及其断纸方法 - Google Patents

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Abstract

一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构，包括复卷上辊、复卷下辊、复卷送纸毛布辊和压纸吊辊，复卷下辊位于复卷上辊的后下方，复卷送纸毛布辊位于复卷上辊的前方，压纸吊辊位于复卷下辊正上方，复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊之间形成的三角区为成型区，在复卷上辊内部设置有若干条气流通道，若干条气流通道沿辊体的圆周方向均匀间隔布置，每一条气流通道均平行于辊体的回转中心线且左右贯通。本发明具有以下四项功能：可以实现成型卷纸的外表和卷纸内部松紧接近一致；可以实现成型卷纸的外表蓬松；可以实现成型卷纸的外表更加紧凑；通过调整复卷送纸毛布辊与原纸张的分离或结合，能避免了断纸时由于纸的拉力造成的断纸误差影响。

Description

一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构及其断纸方法
技术领域
本发明属于卷纸加工技术领域，具体涉及一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构及其断纸方法。
背景技术
目前，复卷机在生产卷纸的过程中， 每当复卷完一筒卷纸后就要把卷纸的尾部切断。现有的断纸方式一般采用动力机构驱动断纸刀沿着卷纸的轴向移动，断纸刀必须从卷纸的一端走到另一端才能完成断纸， 断纸时间较长，降低了复卷机的工作效率。而且这种断纸方式功能单一，仅仅起到断纸功能，不能实时调整卷纸外表是否蓬松或紧凑，以及调整原纸张的拉力对断纸误差的影响。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种断纸快捷、可根据需求适时调整卷纸外表的蓬松或紧凑度、充分减小断纸误差度的无芯和有芯复卷机多功能断纸机构及其断纸方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构，包括复卷上辊、复卷下辊、复卷送纸毛布辊和压纸吊辊，复卷下辊位于复卷上辊的后下方，复卷送纸毛布辊位于复卷上辊的前方，压纸吊辊位于复卷下辊正上方，复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊之间形成的三角区为成型区，在复卷上辊内部设置有若干条气流通道，若干条气流通道沿辊体的圆周方向均匀间隔布置，每一条气流通道均平行于辊体的回转中心线且左右贯通，每一条气流通道的两端口为一组气流连接口，复卷上辊外圆周表面设置有与每一条气流通道连通的若干个气孔，复卷上辊左右两端均设置有可同时与同一条气流通道两端的气流连接口连通的吹气罩，吹气罩位于成型区的前下部。
压纸吊辊左右两端分别设有用于驱动压纸吊辊上下移动的竖向气缸，复卷送纸毛布辊左右两端分别设有用于驱动复卷送纸毛布辊前后水平移动的水平气缸。
复卷上辊和复卷下辊上在每条气流通道内均设置有隔板，隔板将气流通道分隔为左腔室和右腔室。
与同一条气流通道连通的气孔呈一字型间隔布置，隔板位于气流通道的中间位置且位于最中间的两个气孔之间，隔板的左侧面和右侧面分别紧邻最中间的两个气孔。
复卷上辊和复卷下辊之间的距离H小于等于4mm。
一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构的断纸方法，包括以下三种工作模式：
（1）实现成型卷纸的外表和内部紧凑度接近一致；
（2）实现成型卷纸的外表蓬松；
（3）实现成型卷纸的外表更加紧凑。
工作模式（1）的具体断纸过程为：
复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊同速转动，原纸张由复卷上辊前侧向下沿复卷上辊下部圆周表面进入到成型区，在成型区内卷纸成型后，复卷上辊两端的吹气罩内通入高压气体，高压气体进入气流通道，与气流通道连通的气孔同时向外吹气，使得成型后的卷纸在原纸张的打孔线部位吹断，与此同时，竖向气缸驱动压纸吊辊向下移动下压卷纸；由于卷纸在复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊同速运转中，在卷纸成型在没有速度差的基础上卷纸受外界气流影响脱离成型区，另一方面卷纸是在同速运转中成型，所以卷纸内部和外表紧凑度会一致。
工作模式（2）的具体断纸过程为：
复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊同速转动，原纸张由复卷上辊前侧向下沿复卷上辊下部圆周表面进入到成型区，在成型区内卷纸成型后，复卷下辊提前降速，然后竖向气缸驱动压纸吊辊向下移动下压成型的卷纸，同时压纸吊辊提速，接着复卷上辊两端的吹气罩内通入高压气体，高压气体进入气流通道，与气流通道连通的气孔同时向外吹气，使得成型后的卷纸在原纸张的打孔线部位吹断， 由于卷纸在复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊同速运转中受到了其中压纸吊辊的提速和复卷下辊的降速，复卷下辊的降速为了配合压纸吊辊瞬间提速断纸，卷纸会随着速度快的压纸吊辊脱离成型区，另一方面压纸吊辊速度高于复卷上辊和复卷下辊的速度，压纸吊辊送出的纸张没有瞬间被复卷上辊和复卷下辊收回，脱离成型区的纸卷外表就会呈现蓬松状态。
工作模式（3）的具体断纸过程为：
复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊同速转动，原纸张由复卷上辊前侧向下沿复卷上辊下部圆周表面进入到成型区，在成型区内卷纸成型后，复卷下辊和压纸吊辊同时提速，接着竖向气缸驱动压纸吊辊向下移动下压成型的卷纸，然后复卷下辊恢复之前原速，同时复卷上辊两端的吹气罩内通入高压气体，高压气体进入气流通道，与气流通道连通的气孔同时向外吹气，使得成型后的卷纸在原纸张的打孔线部位吹断，由于纸卷在复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊同速运转中受到了其中压纸吊辊的提速和复卷下辊的提速加二次降速，复卷下辊的瞬间降速为了配合压纸吊辊瞬间提速断纸，卷纸会随着速度快的压纸吊辊脱离成型区，另一方面压纸吊辊和复卷下辊的速度高于复卷上辊的速度，复卷上辊送出的纸张会快速被压纸吊辊和复卷下辊收回，复卷下辊的二次瞬间降速为了配合压纸吊辊瞬间提速断纸并使脱离成型区的纸卷外表会处于紧凑状态。
在结合三种工作模式由于受到原纸张拉力的影响，纸张拉力小时，复卷送纸毛布辊与原纸张处于压合状态，水平气缸驱动复卷送纸毛布辊向前移动，复卷送纸毛布辊对复卷下辊前侧下部的压力减小，这样就可适当加大原纸张的拉力；原纸张拉力大时，复卷送纸毛布辊与原纸张之间处于分离状态，不影响原纸张的拉力，从而实现原纸张的拉力大小对断纸造成的误差。
本发明的工作使用原理及其具有以下技术效果为：
（1）在复卷上辊内的气流通道内隔板的设置，使现有左右贯通的气流通道被分隔为不贯通的左腔室和右腔室，这样就减小了气流通道内部的体积，这样在吸气或吹气时，在原有吸附力或吹气力的条件下，自然降低了抽真空设备或空压设备的功率，从而节约了电能。
（2）隔板位于气流通道的中间位置且位于最中间的两个气孔之间，吸气采用同一台抽真空设备时，可确保左腔室和右腔室内部的气压平衡；隔板的左侧面和右侧面均紧邻最中间的两个气孔，由于相邻两个气孔之间具有100mm左右的距离，这样就进一步减小气流通道内部的体积，进一步节能降耗。
（3）复卷上辊和复卷送纸毛布辊为固定转速，送纸毛布辊可以对原纸张进行压合和分离式工作，复卷下辊和压纸吊辊分别由伺服电机连接传动，可以加速或减速，同时复卷吊辊由竖向气缸悬挂连接。
（4）本发明具有以下四项功能：功能1：可以实现成型卷纸的外表和卷纸内部松紧接近一致；功能2：可以实现成型卷纸的外表蓬松；功能3可以实现成型卷纸的外表更加紧凑；功能4：通过调整复卷送纸毛布辊与原纸张的分离或结合，能避免了断纸时由于纸的拉力造成的断纸误差影响。
（5）本发明利用多功能断纸机构独立完成四个功能段要求，在使用者对纸卷外表要求蓬松或紧凑和纸卷内部或外表松紧一致都能在本机构中快速实现，从而起到减小功率的作用和节能效果。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中复卷上辊的结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本发明的一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构，包括复卷上辊1、复卷下辊2、复卷送纸毛布辊3和压纸吊辊4，复卷下辊2位于复卷上辊1的后下方，复卷送纸毛布辊3位于复卷上辊1的前方，压纸吊辊4位于复卷下辊2正上方，复卷上辊1、复卷下辊2和压纸吊辊4之间形成的三角区为成型区5，在复卷上辊1内部设置有若干条气流通道6，若干条气流通道6沿辊体的圆周方向均匀间隔布置，每一条气流通道6均平行于辊体的回转中心线且左右贯通，每一条气流通道6的两端口为一组气流连接口，复卷上辊1外圆周表面设置有与每一条气流通道6连通的若干个气孔7，复卷上辊1左右两端均设置有可同时与同一条气流通道6两端的气流连接口连通的吹气罩8，吹气罩8位于成型区5的前下部。
压纸吊辊4左右两端分别设有用于驱动压纸吊辊4上下移动的竖向气缸9，复卷送纸毛布辊3左右两端分别设有用于驱动复卷送纸毛布辊3前后水平移动的水平气缸10。
复卷上辊1和复卷下辊2上在每条气流通道6内均设置有隔板11，隔板11将气流通道6分隔为左腔室和右腔室。
与同一条气流通道6连通的气孔7呈一字型间隔布置，隔板11位于气流通道6的中间位置且位于最中间的两个气孔7之间，隔板11的左侧面和右侧面分别紧邻最中间的两个气孔7。
复卷上辊1和复卷下辊2之间的距离H小于等于4mm。
一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构的断纸方法，包括以下三种工作模式：
（1）实现成型卷纸12的外表和内部紧凑度接近一致；
（2）实现成型卷纸12的外表蓬松；
（3）实现成型卷纸12的外表更加紧凑。
工作模式（1）的具体断纸过程为：
复卷上辊1、复卷下辊2和压纸吊辊4同速转动，原纸张13由复卷上辊1前侧向下沿复卷上辊1下部圆周表面进入到成型区5，在成型区5内卷纸12成型后，复卷上辊1两端的吹气罩8内通入高压气体，高压气体进入气流通道6，与气流通道6连通的气孔7同时向外吹气，使得成型后的卷纸12在原纸张13的打孔线部位吹断，与此同时，竖向气缸9驱动压纸吊辊4向下移动下压卷纸12；由于卷纸12在复卷上辊1、复卷下辊2和压纸吊辊4同速运转中，在卷纸12成型在没有速度差的基础上卷纸12受外界气流影响脱离成型区5，另一方面卷纸12是在同速运转中成型，所以卷纸12内部和外表紧凑度会一致。
工作模式（2）的具体断纸过程为：
复卷上辊1、复卷下辊2和压纸吊辊4同速转动，原纸张13由复卷上辊1前侧向下沿复卷上辊1下部圆周表面进入到成型区5，在成型区5内卷纸12成型后，复卷下辊2提前降速，然后竖向气缸9驱动压纸吊辊4向下移动下压成型的卷纸12，同时压纸吊辊4提速，接着复卷上辊1两端的吹气罩8内通入高压气体，高压气体进入气流通道6，与气流通道6连通的气孔7同时向外吹气，使得成型后的卷纸12在原纸张13的打孔线部位吹断， 由于卷纸12在复卷上辊1、复卷下辊2和压纸吊辊4同速运转中受到了其中压纸吊辊4的提速和复卷下辊2的降速，复卷下辊2的降速为了配合压纸吊辊4瞬间提速断纸，卷纸12会随着速度快的压纸吊辊4脱离成型区5，另一方面压纸吊辊4速度高于复卷上辊1和复卷下辊2的速度，压纸吊辊4送出的纸张没有瞬间被复卷上辊1和复卷下辊2收回，脱离成型区5的纸卷外表就会呈现蓬松状态。
工作模式（3）的具体断纸过程为：
复卷上辊1、复卷下辊2和压纸吊辊4同速转动，原纸张13由复卷上辊1前侧向下沿复卷上辊1下部圆周表面进入到成型区5，在成型区5内卷纸12成型后，复卷下辊2和压纸吊辊4同时提速，接着竖向气缸9驱动压纸吊辊4向下移动下压成型的卷纸12，然后复卷下辊2恢复之前原速，同时复卷上辊1两端的吹气罩8内通入高压气体，高压气体进入气流通道6，与气流通道6连通的气孔7同时向外吹气，使得成型后的卷纸12在原纸张13的打孔线部位吹断，由于纸卷在复卷上辊1、复卷下辊2和压纸吊辊4同速运转中受到了其中压纸吊辊4的提速和复卷下辊2的提速加二次降速，复卷下辊2的瞬间降速为了配合压纸吊辊4瞬间提速断纸，卷纸12会随着速度快的压纸吊辊4脱离成型区5，另一方面压纸吊辊4和复卷下辊2的速度高于复卷上辊1的速度，复卷上辊1送出的纸张会快速被压纸吊辊4和复卷下辊2收回，复卷下辊2的二次瞬间降速为了配合压纸吊辊4瞬间提速断纸并使脱离成型区5的纸卷外表会处于紧凑状态。
在结合三种工作模式由于受到原纸张13拉力的影响，纸张拉力小时，复卷送纸毛布辊3与原纸张13处于压合状态，水平气缸10驱动复卷送纸毛布辊3向前移动，复卷送纸毛布辊3对复卷下辊2前侧下部的压力减小，这样就可适当加大原纸张13的拉力；原纸张13拉力大时，复卷送纸毛布辊3与原纸张13之间处于分离状态，不影响原纸张13的拉力，从而实现原纸张13的拉力大小对断纸造成的误差。
本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构，其特征在于：包括复卷上辊、复卷下辊、复卷送纸毛布辊和压纸吊辊，复卷下辊位于复卷上辊的后下方，复卷送纸毛布辊位于复卷上辊的前方，压纸吊辊位于复卷下辊正上方，复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊之间形成的三角区为成型区，在复卷上辊内部设置有若干条气流通道，若干条气流通道沿辊体的圆周方向均匀间隔布置，每一条气流通道均平行于辊体的回转中心线且左右贯通，每一条气流通道的两端口为一组气流连接口，复卷上辊外圆周表面设置有与每一条气流通道连通的若干个气孔，复卷上辊左右两端均设置有可同时与同一条气流通道两端的气流连接口连通的吹气罩，吹气罩位于成型区的前下部。
2.根据权利要求1所述的一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构，其特征在于：压纸吊辊左右两端分别设有用于驱动压纸吊辊上下移动的竖向气缸，复卷送纸毛布辊左右两端分别设有用于驱动复卷送纸毛布辊前后水平移动的水平气缸。
3.根据权利要求2所述的一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构，其特征在于：复卷上辊和复卷下辊上在每条气流通道内均设置有隔板，隔板将气流通道分隔为左腔室和右腔室。
4.根据权利要求3所述的一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构，其特征在于：与同一条气流通道连通的气孔呈一字型间隔布置，隔板位于气流通道的中间位置且位于最中间的两个气孔之间，隔板的左侧面和右侧面分别紧邻最中间的两个气孔。
5.根据权利要求4所述的一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构，其特征在于：复卷上辊和复卷下辊之间的距离H小于等于4mm。
6.采用如权利要求5所述的一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构的断纸方法，其特征在于：包括以下三种工作模式：
（1）实现成型卷纸的外表和内部紧凑度接近一致；
（2）实现成型卷纸的外表蓬松；
（3）实现成型卷纸的外表更加紧凑。
7.根据权利要求6所述的一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构的断纸方法，其特征在于：工作模式（1）的具体断纸过程为：
复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊同速转动，原纸张由复卷上辊前侧向下沿复卷上辊下部圆周表面进入到成型区，在成型区内卷纸成型后，复卷上辊两端的吹气罩内通入高压气体，高压气体进入气流通道，与气流通道连通的气孔同时向外吹气，使得成型后的卷纸在原纸张的打孔线部位吹断，与此同时，竖向气缸驱动压纸吊辊向下移动下压卷纸；由于卷纸在复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊同速运转中，在卷纸成型在没有速度差的基础上卷纸受外界气流影响脱离成型区，另一方面卷纸是在同速运转中成型，所以卷纸内部和外表紧凑度会一致。
8.根据权利要求6所述的一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构的断纸方法，其特征在于：工作模式（2）的具体断纸过程为：
复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊同速转动，原纸张由复卷上辊前侧向下沿复卷上辊下部圆周表面进入到成型区，在成型区内卷纸成型后，复卷下辊提前降速，然后竖向气缸驱动压纸吊辊向下移动下压成型的卷纸，同时压纸吊辊提速，接着复卷上辊两端的吹气罩内通入高压气体，高压气体进入气流通道，与气流通道连通的气孔同时向外吹气，使得成型后的卷纸在原纸张的打孔线部位吹断， 由于卷纸在复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊同速运转中受到了其中压纸吊辊的提速和复卷下辊的降速，复卷下辊的降速为了配合压纸吊辊瞬间提速断纸，卷纸会随着速度快的压纸吊辊脱离成型区，另一方面压纸吊辊速度高于复卷上辊和复卷下辊的速度，压纸吊辊送出的纸张没有瞬间被复卷上辊和复卷下辊收回，脱离成型区的纸卷外表就会呈现蓬松状态。
9.根据权利要求6所述的一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构的断纸方法，其特征在于：工作模式（3）的具体断纸过程为：
复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊同速转动，原纸张由复卷上辊前侧向下沿复卷上辊下部圆周表面进入到成型区，在成型区内卷纸成型后，复卷下辊和压纸吊辊同时提速，接着竖向气缸驱动压纸吊辊向下移动下压成型的卷纸，然后复卷下辊恢复之前原速，同时复卷上辊两端的吹气罩内通入高压气体，高压气体进入气流通道，与气流通道连通的气孔同时向外吹气，使得成型后的卷纸在原纸张的打孔线部位吹断，由于纸卷在复卷上辊、复卷下辊和压纸吊辊同速运转中受到了其中压纸吊辊的提速和复卷下辊的提速加二次降速，复卷下辊的瞬间降速为了配合压纸吊辊瞬间提速断纸，卷纸会随着速度快的压纸吊辊脱离成型区，另一方面压纸吊辊和复卷下辊的速度高于复卷上辊的速度，复卷上辊送出的纸张会快速被压纸吊辊和复卷下辊收回，复卷下辊的二次瞬间降速为了配合压纸吊辊瞬间提速断纸并使脱离成型区的纸卷外表会处于紧凑状态。
10.根据权利要求6所述的一种无芯和有芯复卷机多功能断纸机构的断纸方法，其特征在于：在结合三种工作模式由于受到原纸张拉力的影响，纸张拉力小时，复卷送纸毛布辊与原纸张处于压合状态，水平气缸驱动复卷送纸毛布辊向前移动，复卷送纸毛布辊对复卷下辊前侧下部的压力减小，这样就可适当加大原纸张的拉力；原纸张拉力大时，复卷送纸毛布辊与原纸张之间处于分离状态，不影响原纸张的拉力，从而实现原纸张的拉力大小对断纸造成的误差。
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