CN117863656A - 一种基于细辊负压通断控制的吸附辊 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于细辊负压通断控制的吸附辊，包括辊体，所述辊体内部设有至少一条沿轴向延伸的主抽吸腔，并且所述辊体辊面设有至少一组抽吸孔；所述辊体内部还成型有至少一条沿轴向延伸的副道，每条所述副道均通过辊体内部预成型有的抽吸气道与主抽吸腔相连通，其中，一个所述副道与一组抽吸孔对应呈直接或间接相通；每条所述副道内均设有一根可相对于辊体作独立移动的密封辊，其中，任一所述密封辊的至少一端部延伸至辊体端部外并配置有用于驱动密封辊作自转或轴向移动的通断驱动单元；随着任一所述密封辊辊面在副道内移动避开或阻挡抽吸气道的端口以对应控制抽吸孔的负压状态。

Description

一种基于细辊负压通断控制的吸附辊

技术领域

本发明涉及生活用纸生产设备的技术领域，尤其是指一种基于细辊负压通断控制的吸附辊。

背景技术

在生活用纸领域中，盒装抽纸的需求量越来越高，并且由于近年电气控制的快速发展，以往制约折纸设备折纸速度的电气控制问题已得到解决。反而出现了传统的折纸设备限制了折纸速度，其中，影响折纸速度的最大影响因素是在于折叠辊辊面的负压成形速度。

目前的设备厂家为了加快负压形成速率如在专利CN110526027A、CN110526027A、CN107034715A等现有技术中，不断改善辊体的结构设计，这类设计虽然能够达到一定的提升效果，但是其成本造价以及对于加工、装配等方面的精度要求非常高，对于设备使用方而言无疑是加重了生产成本。

因此，如果能够提出一种新式辊体结构，并能有效地降低加工、装配等方面的要求，无疑是对于行业及设备使用方是极大地促进作用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构新颖、稳定可靠的基于副辊旋转负压通断控制的吸附辊。

为了实现上述的目的，本发明所提供的一种基于细辊负压通断控制的吸附辊，包括辊体，所述辊体内部设有至少一条沿轴向延伸的主抽吸腔，并且所述辊体辊面设有至少一组抽吸孔；所述辊体内部还成型有至少一条沿轴向延伸的副道，每条所述副道均通过辊体内部预成型有的抽吸气道与主抽吸腔相连通，其中，一个所述副道与一组抽吸孔对应呈直接或间接相通；每条所述副道内均设有一根可相对于辊体作独立移动的密封辊，其中，任一所述密封辊配置有用于驱动密封辊作自转或轴向移动的通断驱动单元；随着任一所述密封辊辊面在副道内移动避开或阻挡抽吸气道的端口以对应控制抽吸孔的负压状态。

进一步，各根所述密封辊随着辊体绕辊体轴向作公转。

进一步，所述辊体内部还成型有至少一条沿轴向延伸的分流抽吸腔，每条所述分流抽吸腔分别对应与一个所述副道及一组抽吸孔一一对应相通，以使每个副道经分流抽吸腔与抽吸孔间接相通。

进一步，一个所述副道与一组抽吸孔一一对应直接相通。

进一步，所述密封辊局部成型有导气通道，其中，随着所述密封辊相对于辊体的移动，使导气通道对应与抽吸气道和/或抽吸孔周期性相通，仅有所述导气通道同时与抽吸气道和抽吸孔相通时，所述抽吸孔在辊体辊面处才形成负压状态。

进一步，每个所述通断驱动单元包括设于辊体端部的凸轮、固定连接于密封辊端部的摆臂、以及两端分别与摆臂及辊体辊面相连接的复位拉簧，所述摆臂设有沿辊体周向延伸的从动轴且所述从动轴上枢接有用于与凸轮轮廓相滚动抵触的从动轮，其中，随着所述凸轮的旋转动作，使从动轮相对沿凸轮轮廓作周期性地往复移动以经摆臂驱使密封辊作周期性地移动。

进一步，多根所述密封辊所对应的通断驱动单元共用一个凸轮，各个所述通断驱动单元的从动轮同时与一个凸轮轮廓相滚动抵触。

进一步，所述辊体内部成型有两条或两条以上沿周向环形分布的副道，其中，各个所述副道均同时与同一个主抽吸腔相通，或者各个所述副道分别与多个主抽吸腔一一对应相通。

进一步，所述抽吸气道内活动嵌套有过渡块，所述过渡块成型有分别与抽吸气道和副道相通的过渡气道，其中，所述过渡块一端延伸至副道内与密封辊辊面相抵触贴合。

进一步，所述过渡块配置有过渡压簧以使过渡块弹性贴合密封辊辊面。

本发明采用上述的方案，其有益效果在于：

1.结构新颖：本发明基于副辊旋转负压通断控制的吸附辊，相较于现有技术，结构更加新颖，有利于提高生产效率。

2.稳定可靠：本发明所述吸附辊采用副辊旋转负压通断控制，使得吸附辊在运行过程中更加稳定可靠，降低了故障率。

3.降低成本：本发明所述吸附辊在设计上降低了加工、装配等方面的精度要求，有助于降低生产成本。

4.提高折纸速度：通过优化吸附辊结构，提高了负压形成速率，进一步提高了折纸速度。

5.操作简便：本发明所述吸附辊采用通断驱动单元驱动密封辊，使得操作更加简便，提高了生产效率。

6.适应性强：本发明所述吸附辊结构具有良好的适应性，可根据不同生产需求进行调整，具有较强的通用性。

附图说明

图1为吸附辊的结构示意图。

图2为图1中的局部A的放大示意图。

图3为通断驱动单元的结构示意图。

图4为实施方式一的吸附辊的剖面视图。

图5为实施方式二的吸附辊的剖面视图。

图6为图1中的局部B的放大示意图。

图7为另一实施方式的吸附辊的剖面视图。

其中，1-辊体，11-主抽吸腔，12-抽吸孔，13-副道，14-抽吸气道，15-分流抽吸腔，2-密封辊，21-导气通道，3-通断驱动单元，31-凸轮，32-摆臂，33-复位拉簧，34-从动轮，4-过渡块，41-过渡气道，42-过渡压簧。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面参照附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解得更加透彻全面。

参见附图1所示，在本实施例中，一种基于细辊负压通断控制的吸附辊，适用于纸巾加工设备中。具体包括辊体1和至少一根密封辊2，其中，辊体1内部设有至少一条沿轴向延伸的主抽吸腔11以及至少一条沿轴向延伸的副道13，并且辊面辊面设有至少一组抽吸孔12。具体地，根据辊体1的尺寸规格及生产需求，一般地，辊体1内部设有一条或多条主抽吸腔11以及三条或三条以上沿周向环形布置的副道13，其中，参见附图4和5所示，对于仅设置有一条主抽吸腔11的辊体，该主抽吸腔11位于辊体1中心位置，此时的各个副道均同时与同一个主抽吸腔相通；参见附图7所示，而对于设置多条主抽吸腔11的辊体，此时的各个副道分别与多个主抽吸腔一一对应相通。辊体1辊面设置有三组或三组以上呈周向环形布置的抽吸孔12，每组抽吸孔12由若干数量沿轴向依次分布的孔位构成。另外，每组抽吸孔12的各个孔位在辊体11辊面位置对应可呈“V”型槽状结构，以便于起到折纸操作，但是此处不对该形状作具体限制，本领域技术人员可依据实际需求作出适应性调整。

参见附图4和5所示，在本实施例中，每条所述副道13均通过辊体1内部预成型有的抽吸气道14与主抽吸腔11相连通，其中，辊体1内部成型有两条或两条以上沿周向环形分布的副道13，各个副道13均同时与同一个主抽吸腔11相通。为了便于解释说明，以附图2为例，本实施例的设置有三条副道13，相应地设置有三条抽吸气道14，使得三条副道13分别通过三条抽吸气道14同时连通至同一主抽吸腔11；以附图7为例，本实施例的设置有三条副道13，相应地设置有三条抽吸气道14，使得三条副道13分别通过三条抽吸气道14分别连通至三条主抽吸腔11。此时的各个主抽吸腔11贯穿延伸至辊体1端部外接有真空发生器（图中未示），从而利用真空发生器的抽吸作用实现对主抽吸腔11及各个副道13的负压抽吸效果。

在本实施例中，一个所述副道13与一组抽吸孔12对应呈直接或间接相通，为了便于对上述的直接或间接相通的理解，以下结合具体地实施方式作出进一步解释说明。

参见附图4所示，实施方式一：辊体1内部还成型有至少一条沿轴向延伸的分流抽吸腔15，其中，分流抽吸腔15的数量与副道13及抽吸孔12的数量相匹配，即：一条分流抽吸腔15对应一个副道13及一组抽吸孔12。每条分流抽吸腔15分别对应与一个副道13及一组抽吸孔12一一对应相通，从而使每个副道13经分流抽吸腔15与抽吸孔12间接相通，构成了“主抽吸腔11-抽吸气道14-副道13-分流抽吸腔15-吸附孔”的气流通道。进一步，参照附图2所示，由于设置有三条副道13和三组抽吸孔12，相对应设置有三条分流抽吸腔15。

参见附图5所示，实施方式二：一个所述副道13与一组抽吸孔12一一对应直接相通，即：同组抽吸孔12的各个孔位均延伸连通至副道13，从而使每个副道13与抽吸孔12直接相通，构成了“主抽吸腔11-抽吸气道14-副道13-吸附孔”的气流通道。

不论是实施例一或实施例二，为了实现对气流通道的通断控制，以对应控制抽吸孔12的负压状态，本实施例的每条所述副道13内均枢接有一根可相对于辊体1作独立移动（可为旋转动作或轴向移动动作）的密封辊2，优选地，密封辊2的径宽等于或略小于副道13的径宽，避免因密封辊2及副道13之间存在过大的间隙而发生漏气的风险，当然本领域技术人员也可通过增设其它密封结构设计来缩小密封辊2的径宽，也能起到不漏气的效果，此处不做具体限定。

参见附图2和3所示，在本实施例中，首先，各根密封辊2可随着辊体1绕辊体1轴向作公转，即：在辊体1绕其自身轴向进行旋转时，各根密封辊2随之同步绕辊体1轴向进行公转，这种方式的辊体1适用于具有旋转周期性地负压控制的工况；也可以适用于辊体1固定不动，各根密封辊2相对于辊体1处于额定位置，适用于具有特定角度方位的负压控制工况。其次，任一密封辊2的至少一端部延伸至辊体1端部外并配置有用于驱动密封辊2作自转或轴向移动的通断驱动单元3，即：在辊体1端部位置借助于通断驱动单元3的驱动作用，从而实现密封辊2绕其轴向进行自转或轴向移动。对于任意一根密封辊2而言，其随辊体1公转时，也可以同时进行自转或轴向移动，互不冲突，此处的通断驱动单元3要求不干涉影响辊体1自身的旋转动作。

参见附图2和3所示，在本实施例中，每个通断驱动单元3包括设于辊体1端部的凸轮31（此时的凸轮依据实际工况需求，对应采用固定辊体1上以呈同轴同步旋转，也可以采用枢接与辊体1上以呈独立旋转动作，此处不作具体限定，本领域技术人员按需选择）、固定连接于密封辊2端部的摆臂32、以及两端分别与摆臂32及辊体1端部的辊面相连接的复位拉簧33，其中，摆臂32的一端固定连接在密封辊2端部且另一端与复位拉簧33的一端相连接，复位拉簧33的另一端连接至辊体1端部的辊面。另外，摆臂32设有沿辊体1周向延伸的从动轴且从动轴上枢接有用于与凸轮31轮廓相滚动抵触的从动轮34，由此，借助于复位拉簧33对摆臂32的弹性作用力，可使从动轮34与凸轮31轮廓保持接触并能够促使摆臂32及时复位。为了便于解释说明，此处以凸轮31随辊体1同步旋转动作为例作出进一步说明，随着凸轮31的旋转动作，使从动轮34相对沿凸轮31轮廓作周期性地往复移动以经摆臂32驱使作周期性地自转动作，即：本实施例的凸轮31轮廓成型有呈凸起状的偏心部，随凸轮31的旋转，当偏心部与从动轮34相碰触，促使从动轮34经从动轴携摆臂32同步翻转摆动，进而带动密封辊2做自转或轴向移动；反之，当偏心部与从动轮34脱离后，借助于复位拉簧33的弹性作用而促使从动轮34保持滚动抵触凸轮31轮廓，并促使从动轮34经从动轴携摆臂32同步复位摆动，进而带动密封辊2做复位自转或轴向移动。

参见附图2和3所示，进一步，本实施例由于设置有多根密封辊2，并且每根密封辊2对应配置有一个通断驱动单元3，为了节约制造成本以及辊体1端部空间，即：多根密封辊2所对应的通断驱动单元3共用一个凸轮31，各个通断驱动单元3的从动轮34同时与一个凸轮31轮廓相滚动抵触，从而令各个通断驱动单元3除凸轮31外的其余部件呈环形布置在辊体1端部位置，随着凸轮31的旋转动作，实现对各个密封辊2作独立旋转动作依次并使各个密封辊2呈周期性地自转动作，以便于各组抽吸孔12对应周期性形成负压状态。

具体地，随着任一所述密封辊2辊面在副道13内旋转避开或阻挡抽吸气道14的端口以对应控制抽吸孔12的负压状态，即：当密封辊2自转至额定位置以使其辊面阻挡抽吸气道14的端口，起到堵塞的效果，以切断实施方式一或二中的气流通道，此时的抽吸孔12为常压状态；反之，当密封辊2自转至额定位置以使其辊面避开抽吸气道14的端口，抽吸气道与副道13为相通状态，则启用实施方式一或二中的气流通道，此时的抽吸孔12为负压状态。

参见附图4-6所示，在本实施例中，密封辊2局部成型有导气通道21，其中，随着密封辊2的自转动作，使导气通道21对应与抽吸气道14和/或抽吸孔12周期性相通，即：参见附图4所示，对于实施方式一而言，导气通道21与抽吸孔12之间为间接相通，实为导气通道21经分流抽吸腔15后与抽吸孔12相通；参见附图5-6所示，而对于实施方式二而言，导气通道21与抽吸孔12之间为直接相通。仅有所述导气通道21同时与抽吸气道14和抽吸孔12相通时，抽吸孔12在辊体1辊面处才形成负压状态。为了理解，以下结合具体导气通道21的结构形式作出进一步解释说明。

参见附图4所示，基于实施例一所示的结构基础，导气通道21可为成型于密封辊2辊面的槽状腔体结构，其沿周向具有一定的跨度，随着密封辊2的自转动作，此处的导气通道21可对应与抽吸气道14和/或分流抽吸腔15相通，当导气通道21同时与抽吸气道14和分流抽吸腔15相通时，则使“主抽吸腔11-抽吸气道14-副道13-分流抽吸腔15-吸附孔”的气流通道相导通，令抽吸孔12呈负压状态。反之，当导气通道21仅与抽吸气道14和分流抽吸腔15中一个相通时，则切断了“主抽吸腔11-抽吸气道14-副道13-分流抽吸腔15-吸附孔”的气流通道，令抽吸孔12呈常压状态。

参见附图5、6所示，基于实施例二所示的结构基础，导气通道21可为沿径向贯穿密封辊2内部的孔状腔体结构，其在径向上具有两个开口，随着密封辊2的自转动作，此处的导气通道21可对应与抽吸气道14和/或分流抽吸腔15相通，当导气通道21同时与抽吸气道14和分流抽吸腔15相通（即，该导气通道21的两个开口对应与抽吸气道14和分流抽吸腔15相重合）时，则使“主抽吸腔11-抽吸气道14-副道13-分流抽吸腔15-吸附孔”的气流通道相导通，令抽吸孔12呈负压状态。反之，当导气通道21仅与抽吸气道14和分流抽吸腔15中一个相通（该导气通道21的两个开口对应避开抽吸气道14和分流抽吸腔15）时，则切断了“主抽吸腔11-抽吸气道14-副道13-分流抽吸腔15-吸附孔”的气流通道，令抽吸孔12呈常压状态。

另外，为了进一步提升密封辊2及导气通道21与抽吸气道14之间的密封性以及降低装配精度要求，参见附图6所示，本实施例的抽吸气道14内活动嵌套有过渡块4，过渡块4成型有分别与抽吸气道14和副道13相通的过渡气道41，其中，过渡块4一端延伸至副道13内与密封辊2辊面相抵触贴合。另外，过渡块4配置有过渡压簧42以使过渡块4弹性贴合密封辊2辊面，其中，过渡压簧42的两端分别与过渡块4和抽吸气道14相连接，使过渡压簧42所产生的弹性作用力能够驱使过渡块4朝副道13方向移动，以便于过渡块4弹性贴合密封辊2辊面。

进一步，上述的分流抽吸腔15可采用分段式的结构设计，即，一个分流抽吸腔15沿轴向分隔形成多段腔室，每个腔室对应与一组抽吸孔12中的局部孔位相连通；同样地，分流抽吸腔15可采用单腔贯通式的结构设计，即：一个分流抽吸同时与一组抽吸孔12的所有孔位相连通。此处不作为具体限定，本领域技术人员可采用合适的结构设计。

进一步，上述的主抽吸腔11可为单腔贯通式结构或分段式结构设计，此处不作为具体限定，本领域技术人员可采用合适的结构设计。

进一步，上述的密封辊2可仅在辊体1的一端位置设置通断驱动单元3，也可以在辊体1的两端设置通断驱动单元3，这样子虽然成本高，但是稳定性会更好，此处不作为具体限定，本领域技术人员可采用合适的结构设计。

综上所述，本实施例提供了一种具有高效抽吸功能的密封辊2装置，通过通断驱动单元3实现密封辊2的自转动作，多个密封辊2共同工作，可实现周期性地形成负压状态，以满足各种抽吸应用的需求。同时，密封辊2端部设有导气通道21，使其与抽吸气道14和/或抽吸孔12周期性相通，进一步提高了抽吸效果。此外，本实施例还采用了过渡块4和过渡压簧42的结构，以提升密封辊2及导气通道21与抽吸气道14之间的密封性，降低了装配精度要求。

在实际应用中，该密封辊2装置可广泛应用于各种需要进行抽吸作业的场合，如纺织、印刷、包装、电子等行业。具体实施时，可根据实际需求调整密封辊2的数量、直径和材质，以及导气通道21和抽吸孔12的设计。此外，还可以根据不同的工作环境和抽吸要求，对通断驱动单元3和导气通道21进行优化调整，以实现更好的抽吸效果和设备性能。

以上所述之实施例仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出更多可能的变动和润饰，或修改均为本发明的等效实施例。故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之思路所做的等同等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于细辊负压通断控制的吸附辊，包括辊体（1），所述辊体（1）内部设有至少一条沿轴向延伸的主抽吸腔（11），并且所述辊体（1）辊面设有至少一组抽吸孔（12）；其特征在于：所述辊体（1）内部还成型有至少一条沿轴向延伸的副道（13），每条所述副道（13）均通过辊体（1）内部预成型有的抽吸气道（14）与主抽吸腔（11）相连通，其中，一个所述副道（13）与一组抽吸孔（12）对应呈直接或间接相通；每条所述副道（13）内均设有一根可相对于辊体（1）作独立移动的密封辊（2），其中，任一所述密封辊（2）配置有用于驱动密封辊（2）作自转或轴向移动的通断驱动单元（3）；随着任一所述密封辊（2）辊面在副道（13）内移动避开或阻挡抽吸气道（14）的端口以对应控制抽吸孔（12）的负压状态。

2.根据权利要求1所述的一种基于细辊负压通断控制的吸附辊，其特征在于：各根所述密封辊（2）随着辊体（1）绕辊体（1）轴向作公转。

3.根据权利要求1所述的一种基于细辊负压通断控制的吸附辊，其特征在于：所述辊体（1）内部还成型有至少一条沿轴向延伸的分流抽吸腔（15），每条所述分流抽吸腔（15）分别对应与一个所述副道（13）及一组抽吸孔（12）一一对应相通，以使每个副道（13）经分流抽吸腔（15）与抽吸孔（12）间接相通。

4.根据权利要求1所述的一种基于细辊负压通断控制的吸附辊，其特征在于：一个所述副道（13）与一组抽吸孔（12）一一对应直接相通。

5.根据权利要求3或4任意一项所述的一种基于细辊负压通断控制的吸附辊，其特征在于：所述密封辊（2）局部成型有导气通道（21），其中，随着所述密封辊（2）相对于辊体（1）的移动，使导气通道（21）对应与抽吸气道（14）和/或抽吸孔（12）周期性相通，仅有所述导气通道（21）同时与抽吸气道（14）和抽吸孔（12）相通时，所述抽吸孔（12）在辊体（1）辊面处才形成负压状态。

6.根据权利要求1所述的一种基于细辊负压通断控制的吸附辊，其特征在于：每个所述通断驱动单元（3）包括设于辊体（1）端部的凸轮（31）、固定连接于密封辊（2）端部的摆臂（32）、以及两端分别与摆臂（32）及辊体（1）辊面相连接的复位拉簧（33），所述摆臂（32）设有沿辊体（1）周向延伸的从动轴且所述从动轴上枢接有用于与凸轮（31）轮廓相滚动抵触的从动轮（34），其中，随着所述凸轮（31）的旋转动作，使从动轮（34）相对沿凸轮（31）轮廓作周期性地往复移动以经摆臂（32）驱使密封辊（2）作周期性地移动。

7.根据权利要求5所述的一种基于细辊负压通断控制的吸附辊，其特征在于：多根所述密封辊（2）所对应的通断驱动单元（3）共用一个凸轮（31），各个所述通断驱动单元（3）的从动轮（34）同时与一个凸轮（31）轮廓相滚动抵触。

8.根据权利要求1所述的一种基于细辊负压通断控制的吸附辊，其特征在于：所述辊体（1）内部成型有两条或两条以上沿周向环形分布的副道（13），其中，各个所述副道（13）均同时与同一个主抽吸腔（11）相通，或者各个所述副道（13）分别与多个主抽吸腔（11）一一对应相通。

9.根据权利要求1所述的一种基于细辊负压通断控制的吸附辊，其特征在于：所述抽吸气道（14）内活动嵌套有过渡块（4），所述过渡块（4）成型有分别与抽吸气道（14）和副道（13）相通的过渡气道（41），其中，所述过渡块（4）一端延伸至副道（13）内与密封辊（2）辊面相抵触贴合。

10.根据权利要求9所述的一种基于细辊负压通断控制的吸附辊，其特征在于：所述过渡块（4）配置有过渡压簧（42）以使过渡块（4）弹性贴合密封辊（2）辊面。