CN2331505Y - 瓦楞纸数控裁切机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种瓦楞纸数控裁切机,其特点是在滚筒安装的轴线和瓦楞纸板的进纸横向线之间保持有一夹角,该夹角至少略大于螺旋刀的螺旋角,使在相同的送纸速度下,其切割滚筒的旋转角速度和角动量均可降低,可降低所需电动机的功率,达到节能的功效,或以同级的电动机驱动本实用新型的切割滚筒,可提高裁切速度提高生产能力。

Description

瓦楞纸数控裁切机

本实用新型涉及一种瓦楞成形纸的机械加工，特别是一种裁切加工设备。

自动化产生瓦楞纸板的技术已为人熟知，从原纸的波浪成型，贴覆加压，烘干至自动裁切，完全由一系列的连续加工机完成，其生产能力远较以往人工生产方式更大；当瓦楞纸板完成后尚需要依所需的尺寸裁切，以便再加制成其它的瓦楞纸制品，而此裁切工作则是由一数值控制(NC)的裁切机完成，例如台湾专利公告在81年11月21日第195240号的「瓦楞纸切断机的改良构造」，在该机中安装于滚筒上，用以切断瓦楞纸板的刀刃为一种平直且和滚筒轴平行的平直型刀具，滚筒至少有作彼此相对运动的一对滚筒组，如图1，刀刃的刃部10和滚筒1的表面成一夹角，以使二刃部10、10′在同步切入瓦楞纸板的瞬间，其刃部交点能如同剪刀般的横切过自其间移经的瓦楞纸横切面，完成裁切动作。

上述滚筒式裁切机在裁切时，产生的问题是，刃部10在滚筒圆周上的切线速度，在其切割瓦楞纸的瞬间，必须和瓦楞纸的进给速度相同，否则将发生刃部和瓦楞纸的碰撞，另外，滚筒的周长是固定的，在连续切割一段长度小于其周长的瓦楞纸板的情形下，滚筒的转速每当在其刃部完成切割后，便需立即陡增然后再回复至原速度，如此方能赶上下一个切割点，反之，当其欲切割长度大于其周长的瓦楞纸板时，其转速变化值在其刃部每通过一个切割点后，便需先减速以等待下一个切割点的到达，然后再加速回复至原切割速度，因此，滚筒的转速将呈曲线变化，如果要提高裁切速度(即增加瓦楞纸的每分钟进给长度)，则滚筒的切刃自一个切割点移至下一个切割点的时间相对减少，如此，滚筒旋转的瞬间正角加速度或负角加速度将随之增大，再加上滚筒旋转惯量影响，将要求驱动滚筒的电动机功率增加，并且使其转速的控制难度增加，更进一步限制其生产能力的提高。

针对上述问题，业者将滚筒直径缩小，或减轻滚筒质量，以降低转动惯量，但都是治标不治本的方法；随之发展一种安装有螺旋刀的切割用滚筒，其螺旋刀和滚筒的轴向间存有微小的夹角(或称螺旋角)，使瓦楞纸进纸横向和滚筒的轴线间以恰等于螺旋角的方向进入滚筒，如图3，以便能依然的在瓦楞纸上切出一个平齐的切割端，而这种使刀刃的切割起点至切割终点分布在滚筒的某一径度范围内，将可使刀刃的全部切割时间，自图1的一瞬间延长为滚筒旋转经上述径度的时间，同时降低了滚筒的角速度及角动量，而达到低消耗能量且又能维持原有裁切速度的效果。

本实用新型的目的是要提供一种瓦楞纸数控裁切机，它能提高螺旋刀式滚筒的裁切速度，以提高裁切机生产能力，且能降低裁切面的能耗，达到节省能源的效果。

实用新型是这样实现的：在滚筒安装的轴线和瓦楞纸板的进纸横向线之间保持有一夹角，该夹角至少略大于螺旋刀的螺旋角。

上述夹角螺旋角在0.5°至5°范围内。

本实用新型和原有螺旋刀式裁切机比较，在螺旋刀完成一次切割动作后二者的切割滚筒所旋转弧度量相同条件下，其旋转角速度和动能更低，因而能耗降低，同理，同级功率的电动机，本实用新型更易于提高裁切速度，从而提高生产能力。

实用新型的具体结构由以下实施例及其附图给出。

图1是传统裁切机切割滚筒构造图。

图2是本实用新型的切割滚筒构造图。

图3是传统使用螺旋刀的切割滚筒配置图。

图4是图3中螺旋角θ_o径向示意图。

图5是本实用新型切割滚筒配置图。

图6是图5中螺旋角θ_o径向示意图。

参照图2，裁切机切割滚筒2、2′是成对配置，分别各由一电动机(图未示)驱动，而作彼此相向旋转，切割滚筒2、2′表面分别配设有一彼此相对称的螺旋刀21、21′，螺旋刀21、21′如图5所示和滚筒2、2′的轴向保持一大约2°至3°的螺旋角θ_o，滚筒2、2′的筒体表面保持有一可供瓦楞纸板3自其间通过的间隙，以使切割滚筒2、2′作同步旋转至螺旋刀21、21′彼此达最近点时，得以形成一剪切作用而切断瓦楞纸板3；

本实用新型的特点是：滚筒2、2′的轴线22(如图5)和瓦楞纸板3的进纸横向线30(即瓦楞纸板3上的切割线)之间保持有一夹角θ_a41，夹角θ_a41至少要较其螺旋角θ_o大0.5°以上，但其差值也不大于5°，意即是θ_a=θ_o+(0.5°～5°)，以使切割滚筒2、2′的转速能在相同的裁切速度下，更较传统夹角θ恰等于螺旋角θ_o的配置方式为慢，从而降低转动惯量的影响，达到低耗能量的效果。

下面以图3的传统配置方式和本实用新型的配置方式的滚筒转速作一比较：

1、该本实用新型的螺旋刀21、21′的螺旋角θ_o和图3的螺旋角θ_o相等，瓦楞纸板3均以相同进给速度V_s移经切割滚筒，即其裁切速度(m/min)相等。

2、本实用新型的夹角θ_a＞图3中传统的夹角θ_p(其中θ_p=θ_o)。

3、由上可知，θ_a＞θ_p，所以本实用新型的螺旋刀完成一次裁切动作后，瓦楞纸的进给长度X_a将大于图3中瓦楞纸的进给长度X_P。

综合上述3项条件可得算式如下：

本实用新型的螺旋刀在完成一次切割的切割时间

                  t_a=X_a/V_s

图3中螺旋刀在完成一次切割的切割时间

                  t_p=X_p/V_s

因为X_a＞X_p

所以t_a＞t_p

因此，在两者螺旋角θ_o相同条件下，螺旋刀完成一次切割动作后二者的切割滚筒所旋转的弧度量均相同，设均为rad；因而可推算出图3中切割滚筒的旋转角速度W_p=rad/tp；而本实用新型的切割滚筒的旋转角速度W_a=rad/ta；因此可得W_a＜W_p，即本实用新型的旋转角速度及旋转动能要更低，只需以较小功率的电动机便可获得和传统裁切机相同的裁切速度，具有低能耗功能。

Claims (2)

1、一种瓦楞纸数控裁切机，包括表面安装有螺旋刀的切割滚筒，其特征在于：在滚筒(2、2′)安装的轴线(22)和瓦楞纸板(3)的进纸横向线(30)之间保持有一夹角(41)，该夹角(41)至少略大于螺旋刀(21)的螺旋角。

2、根据权利要求1所述的裁切机，其特征在于该夹角(41)大于该螺旋角在0.5°至5°的范围内。

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