專利名稱:寬幅卷材分切裝置及分切方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種寬幅卷材分切裝置及分切方法,特別涉及薄膜、紙張等薄片卷狀材料的分切裝置及分切方法。
背景技術:
分切裝置,也稱分切機或分條機,是一種對較寬的卷材進行縱向分切而成為較窄的條狀材料的設備,其廣泛應用于各個行業(yè),例如用于分切紙張、金屬箔卷材(如銅箔、鋁箔)、皮革、布類、薄膜、膠片、紙張等等。現有技術中存在多種類型的分切裝置。圖1示意性地顯示了一個典型的現有分切裝置100。該分切裝置100包括放卷部102、牽引部104、切刀分切部106以及收卷輥108、110。幅寬較大的卷材112經放卷部102放卷,由牽引部104向前牽引,在分切部106被分切刀組分切成設定幅寬的條材。由于薄膜等卷材被分切后,分切的條材在被傳輸至收卷輥時條材之間容易發(fā)生移位而導致重疊,因此為避免發(fā)生這種情況,該現有分切裝置100將分切的條材間隔錯開,將一部分條材1122卷繞到上收卷輥108,而將另一部分條材1124卷繞到下收卷輥110。該分切裝置100通常還包括分別與上收卷輥108和下收卷輥110配合的上排氣輥120和下排氣輥122,從而將收卷的每層條材之間的可能存在的殘存空氣排出。當條材達到設定的長度時停機下卷,完成將寬幅卷材分切成窄幅卷材的工序。可見,現有分切機的缺點是明顯的,例如包括(I)為避免條材之間發(fā)生重疊,必須采用上、下兩條收卷輥,導致結構復雜;(2)在達到設定長度停機下卷后,因為寬幅卷材被分切為多個條材且彼此間隔地卷繞至上下收卷輥,使得往收卷輥上套卷芯、定位的操作費時費力,而將各分切的條材分別與卷芯接駁的操作則更為繁瑣;(3)收小于10厘米的窄幅卷材容易移位,發(fā)生卷倒塌;(4)分切的卷材端面容易產生大于I毫米的錯位不齊;(5)在上下收卷輥上的每條卷材都需要有獨立的張力控制,收卷輥設計復雜,造價昂貴。因此,有必要提供一種改進的分切裝置以克服現有技術中存在的缺陷。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種分切裝置,其具有簡化的結構,從而降低裝置的制造成本,同時簡化分切操作程序。本發(fā)明的另一目的在于提供一種分切方法,該方法操作簡便,可有效避免分切后的條材之間的重疊。根據本發(fā)明的一個目的,本發(fā)明提供一種用于將寬幅卷材分切成多個條材的分切裝置,其包括沿條材傳輸方向依次設置的放卷部、牽引部、分切部以及收卷輥,其中所述分切部包括分切刀組以及刀輥,在所述刀輥上設有多個環(huán)狀刀槽,在分切裝置運行時,所述分切刀組插入所述環(huán)狀刀槽內并沿所述刀槽移動,所述刀輥與所述收卷輥緊密接觸以將所述條材從所述刀輥傳輸至所述收卷輥。在一個實施方式中,所述分切裝置還包括排氣輥,所述排氣輥設置在所述刀輥與所述收卷輥之間并且分別與所述刀輥和收卷輥直接接觸,所述條材經由所述刀輥直接傳輸至所述排氣輥,再由所述排氣輥直接傳輸至所述收卷輥。
在另一個實施方式中,所述分切裝置還包括排氣輥,所述排氣輥設置在所述收卷輥沿條材傳輸方向的下游,并與所述收卷輥直接接觸,所述條材經由所述刀輥直接傳輸至所述收卷輥,再經所述排氣輥作用。
在一個實施方式中,所述多個條材中的每一個的寬度為400毫米以下,優(yōu)選為100毫米以下,更優(yōu)選為50毫米以下,還更優(yōu)選為10毫米以下。
在另一個實施方式中,所述收卷輥的數量僅為一個。
在優(yōu)選的實施方式中,所述寬幅卷材選自紙張、金屬箔卷材、皮革、布類、塑料薄膜、膠片。更優(yōu)選地,所述寬幅卷材為塑料薄膜或紙張。
本發(fā)明另一方面提供一種將寬幅卷材分切成多個條材的方法,所述方法包括以下步驟:(a)將寬幅卷材和卷芯分別提供至放卷部和收卷輥上;(b)向收卷輥傳輸所述寬幅卷材;(c)將所述寬幅卷材分切成多個條材并緊密傳輸至所述收卷輥;和((1)繼續(xù)卷繞直至所述條材達到預定長度時停機下卷。
在一個實施方式中,在所述方法的步驟(c )中,將所述多個條材直接傳輸至排氣輥并經由所述排氣輥直接傳輸至所述收卷輥。在另一個實施方式中,在所述方法的步驟(C)中,將所述多個條材直接傳輸至所述收卷輥,再使所述多個條材經受排氣輥的作用。
在優(yōu)選的實施方式中,所述寬幅卷材選自紙張、金屬箔、皮革、布類、塑料薄膜、膠片。更優(yōu)選地,所述寬幅卷材為塑料薄膜或紙張。
本發(fā)明采用單軸收卷,將切好的卷芯都裝到有定位裝置的一根收卷輥上,相鄰的卷芯形成的縫隙和切刀對齊,接駁、收卷、下卷在同一根軸上,操作簡單。本發(fā)明將分切部的刀輥與收卷輥緊密接觸,例如刀輥與收卷輥直接接觸或者刀輥與收卷輥通過排氣輥直接接觸,從而使得分切刀組將卷材分切成條材后,例如薄膜,薄膜直接被傳輸至收卷輥而被卷繞,再經排氣輥作用;或者薄膜直接被傳輸至排氣輥,再由排氣輥直接傳輸至收卷輥,由于分切后的條材到收卷輥的傳輸都是緊貼在輥面(例如刀輥面、排氣輥面或收卷輥面)上進行,因此切開的條材緊貼在輥面上不能橫向移位,從而能夠被準確地纏繞到各卷芯上。薄膜一層層卷繞成卷,達到設定卷長下卷,相鄰兩卷薄膜不疊合,可自然分離,實現單軸分切收卷。
本發(fā)明僅需要一條收卷輥,結構簡單,收卷輥操作空間大;往收卷輥上套卷芯,定位,接駁,下卷的操作省時省力,大大提高分切效率;收小于10厘米的窄幅卷材不移位,徹底解決窄卷倒塌難題;分切的卷材端面整齊;并且每條不需要有獨立張力控制,收卷輥設計簡單可靠,造價低廉。
圖1示意性地顯示現有技術中一種典型的分切裝置的結構。
圖2A示意性地顯示根據本發(fā)明的一個實施方式的分切裝置的結構。
圖2B示意性地顯示根據本發(fā)明的一個實施方式的分切部的結構。
圖3示意性地顯示根據本發(fā)明的另一個實施方式的分切裝置的結構。
圖4示意性地顯示根據本發(fā)明的另一個實施方式的分切裝置的結構。
圖5示意性地顯示根據本發(fā)明的另一個實施方式的分切裝置的結構。
圖6示意性地顯示根據本發(fā)明的一個實施例的方法的流程圖。
具體實施例方式以下參考附圖詳細描述本發(fā)明的具體實施方式
。應當理解的是,這些附圖以及詳細描述僅是對本發(fā)明原理的盡可能詳細的示例性闡述,并非是對本發(fā)明保護范圍的限制。在本發(fā)明中,附圖標記最左邊的數字表示該附圖標記第一次出現時所在的圖號,并且相似的特征以類似的附圖標記來表示。本文所使用的術語“較寬”和“較窄”,或“寬幅”和“窄幅”是相對的概念,即相對要被分切的寬幅卷材來說,分切后得到的條材在寬度上即被認為是“窄”,而相對分切后得到的條材來說,被分切之前的寬幅卷材在寬度上即被認為是“寬”。本文所使用的術語“寬度”是指材料沿相對材料傳輸方向(縱向方向)的橫斷方向上的距離。本文所使用的術語“條材”和“帶材”是相對的概念,即分切后的材料被認為是“條材”或“帶材”?!皸l材”和“帶材”在本發(fā)明中可以互用,并且“條材”和“帶材”相對于所述“寬幅卷材”較窄。分切后得到的材料統(tǒng)稱為“條材”和“帶材”而不論其形狀是否嚴格上屬于條狀或帶狀。本文所使用的術語“緊密接觸”是指所描述的兩個對象之間的直接接觸或者該兩個對象經由第三者而實現接觸,該第三者位于所述兩個對象之間并分別與這兩個對象直接接觸。本發(fā)明所使用的術語“緊密傳輸”是指被傳輸的對象由一個部件直接傳輸至另一個部件,或者由一個部件經由第三部件傳輸至另一個部件,并且該第三部件分別與這兩個部件直接接觸,從而使得所傳輸的對象在傳輸方向上緊貼在各部件的表面而不發(fā)生橫向位移。實施例1
如圖2A所示,其顯示了根據本發(fā)明的一個實施方式的分切裝置的結構示意圖。該分切裝置200包括放卷部202、牽引部204、分切部、排氣輥220和收卷輥208。寬幅卷材212,例如厚度為約0.01至0.15 mm、幅寬為約0.5至2.5 m的塑料薄膜,通常呈卷材形式,從放卷部202經由牽引部204被傳輸至分切部(如箭頭P所示)。需要理解的是,本文為簡便起見,將牽引部204僅顯示為一個牽引裝置,在實際操作中,本領域技術人員可以根據實際需要在不同位置配置多個牽引裝置,以實現寬幅卷材傳輸過程中的牽引作用,這些多個牽引裝置可統(tǒng)稱為本發(fā)明的牽引部。此外,為簡便起見,本文省略了帶動牽引裝置轉動的驅動裝置,該驅動裝置可為一個或多個,通過皮帶或其他合適方式帶動牽引裝置。分切部包括分切刀組206和與分切刀組206配合以實現分切的刀輥230。如圖2B所示,所述分切刀組206包括多個切刀,例如切刀2062、2064、2066、2068,各切刀間隔排開,間隔的距離對應于收卷輥上各卷芯的長度,以使各切刀分切后的條材被卷繞至對應的卷芯上。切刀的個數取決于寬幅卷材的寬度以及分切后條材的期望寬度,例如可為3至100個。例如,當分切前卷材的寬度為I米時,如果需要將其分切為10個等寬的條材(即每個條材幅寬為10厘米),則設置9個切刀,每個切刀以10厘米的間距隔開。當然,當期望分切后的條材不都具有相同寬度時,可以通過適當調整每個切刀之間的間距來實現。如圖2B所示,分切部還包括與分切刀組206配合的刀輥230。所述刀輥230上設有多個環(huán)狀刀槽,例如刀槽2302、2304、2306、2308,每個刀槽都對應一個切刀,當分切裝置運行時,所述切刀(例如切刀2064)插入到所述刀槽(例如刀槽2304)中,并伴隨著刀輥的轉動而沿著環(huán)狀刀槽移動。當刀輥上覆蓋有卷材(例如本實施例中的薄膜)時,切刀將卷材分切成條材(或稱“帶材”),例如幅寬為約10毫米至200毫米的薄膜。到寬幅卷材212被分切成條材后,所述條材被直接傳輸至排氣輥220,排氣輥220將寬幅卷材212覆蓋在其表面上,并使得寬幅卷材212與排氣輥220的接觸表面(未圖示)之間沒有空氣存留。關于排氣,這可通過本領域的常規(guī)方法來實現。所述條材經由排氣輥220直接傳輸至收卷輥208。收卷輥208可由驅動裝置(未圖示)驅動而旋轉,并且?guī)优艢廨?20、刀輥230旋轉,從而卷繞所述條材。作為替代性的實施方式,排氣輥220可由驅動裝置(未圖示)驅動而旋轉,并且?guī)邮站磔?08、刀輥230旋轉,從而卷繞所述條材。作為替代性的實施方式,刀輥230、收卷輥208和排氣輥220可分別由不同的驅動裝置驅動而旋轉,這些不同的驅動裝置可根據刀輥230、收卷輥208與排氣輥220的直徑比例來設置不同的驅動速度從而使條材能夠平滑地由刀輥230轉移至排氣輥220、再轉移至收卷輥208上而不發(fā)生位移或產生褶皺。在該實施例中,當寬幅卷材被傳輸至分切部后,分切部將其分切成多個條材,所述條材被由刀輥230直接傳輸至排氣輥220而不懸空傳輸,再經由排氣輥220直接傳輸至收卷輥208并且也沒有懸空傳輸,因此條材始終貼合在刀輥、排氣輥或收卷輥中的一個的表面上,因而不會發(fā)生橫向位移。當收卷輥上的條材卷繞到預定長度(例如,約30米至4000米)時,則可停機切斷條材,取下收卷輥。實施例2
圖3顯示了本發(fā)明的另一個實施方式的分切裝置的示例性結構。該分切裝置300包括放卷部302、牽引部304、分切部、排氣輥320和收卷輥308。寬幅卷材312,例如厚度為約
0.01至0.15 mm、幅寬為約0.5至2.5 m的紙張,通常呈卷材形式,從放卷部302經由牽引部304被傳輸至分切部(如箭頭P所示)。其與實施例2所述的方案大體相同,只是寬幅卷材312以與實施例2所不相反的方向(逆時針方向)被傳輸至分切部,分切部將其分切成多個條材,所述條材被由刀輥330直接傳輸至排氣輥320而不懸空傳輸,再經由排氣輥320直接傳輸至收卷輥308并且也沒有懸空傳輸,因此條材始終貼合在刀輥、排氣輥或收卷輥中的一個的表面上,因而不會發(fā)生橫向位移。實施例3
圖4顯示了本發(fā)明的另一個實施方式的分切裝置的示例性結構。該分切裝置400包括放卷部402、牽引部404、分切部、收卷輥408和排氣輥420。寬幅卷材412,例如厚度為約
0.01至0.15 mm、幅寬為約0.5至2.5 m的膠卷,通常呈卷材形式,從放卷部402經由牽引部404被傳輸至分切部(如箭頭P所示)。分切部包括分切刀組406和刀輥430。與實施例2不同的是,所述寬幅卷材412被傳輸至分切部后,由分切刀組406和刀輥430配合而分切成多個條材,所述多個條材被直接傳輸至收卷輥408。所述條材不脫離所述收卷輥408而被繼續(xù)卷繞并貼合在收卷輥408上。條材隨著收卷輥408的轉動而繞卷并經過與收卷輥408配合而實現排氣作用的排氣輥420的作用,以使卷芯上的每層條材之間不會存留空氣。當收卷輥上的條材卷繞到預定長度(例如,約60米至2000米)時,則可停機切斷寬幅卷材,取下收卷輥。下卷時相鄰兩卷膜可順利分開,實現單軸分切收卷。
實施例4 圖5顯示了本發(fā)明的另一個實施方式的分切裝置的示例性結構。該分切裝置500包括放卷部502、牽引部504、分切部、收卷輥508和排氣輥520。寬幅卷材512,例如厚度為約0.01至0.15 mm、幅寬為約0.5至2.5 m的金屬箔,通常呈卷材形式,從放卷部502經由牽引部504被傳輸至分切部(如箭頭P所示)。分切部包括分切刀組506和刀輥530。其與實施例3所述的方案大體相同,只是寬幅卷材512以與實施例3所示相反的方向(逆時針方向)被傳輸至分切部,由分切刀組506和刀輥530配合而分切成多個條材,所述多個條材被直接傳輸至收卷輥508。所述條材不脫離所述收卷輥508而被繼續(xù)卷繞并貼合在收卷輥508上。條材隨著收卷輥508的轉動而繞卷并經過與收卷輥508配合而實現排氣作用的排氣輥520的作用,以使卷芯上的每層條材之間不會存留空氣。當收卷輥上的條材卷繞到預定長度(例如,約60米至2000米)時,則可停機切斷寬幅卷材,取下收卷輥。下卷時相鄰兩卷膜可順利分開,實現單軸分切收卷。
在替代性的實施例中,可以省略排氣輥420或520。此時刀輥430或530被設置得兼具排氣輥的作用,從而使卷芯上的每層條材之間不會存留空氣。
實施例5 本發(fā)明另一方面提供一種將寬幅卷材分切成多個條材的方法,其可利用本發(fā)明提供的分切裝置來進行。當然,該方法并不限于使用本發(fā)明提供的分切裝置,也可利用其他適當的裝置來實現。
如圖6所示,本發(fā)明提供的分切方法包括:將寬幅卷材和卷芯分別提供至放卷部和收卷輥上的步驟S602 ;向收卷輥傳輸所述寬幅卷材的步驟S604 ;將所述寬幅卷材分切成多個條材并緊密傳輸至所述收卷輥的步驟S606 ;和繼續(xù)卷繞直至所述條材達到預定長度時停機下卷的步驟S608。
在本實施例中,步驟S606中,將所述多個條材直接傳輸至排氣輥并經由所述排氣輥直接傳輸至所述收卷輥。
在其他實施例中,步驟S606中,將所述多個條材直接傳輸至所述收卷輥,再使所述多個條材經受排氣輥的作用。
在本實施例中,分切后得到的條材的寬度為400毫米以下。在其他實施例中,分切后得到的條材的寬度為100毫米以下,更優(yōu)選為50毫米以下,還更優(yōu)選為10毫米以下。本發(fā)明的裝置和方法特別適合用于將寬幅卷材分切成寬度為200毫米以下的條材(或稱帶材)。
本領域技術人員可以預期到,本發(fā)明的裝置和方法可以適用于各種寬幅卷材,除了本實施例中使用的塑料薄膜之外,還可以使用例如紙張、金屬箔(銅箔、鋁箔、錫箔等)、皮革、布類、保鮮膜、膠片、水松紙等等。
本發(fā)明中所述的寬幅卷材通??梢跃聿男问酱嬖?,其厚度通常小于5毫米,例如I毫米,或者0.1毫米。本發(fā)明所述的條材(或帶材)通常具有較小的寬度,例如500毫米以下,特別優(yōu)選是在50毫米或者10毫米以下。
應當理解的是,以上具體實施方式
僅是對本發(fā)明原理的解釋性的闡述,本領域技術人員在閱讀之后能夠對本發(fā)明提供的裝置和方法進行適當的修改,應當認為這些修改也在本發(fā)明的范圍之內。
權利要求
1.一種用于將寬幅卷材分切成多個條材的分切裝置,其特征在于,包括沿條材傳輸方向依次設置的放卷部、牽引部、分切部以及收卷輥,其中所述分切部包括分切刀組以及刀輥,在所述刀輥上設有多個環(huán)狀刀槽,在分切裝置運行時,所述分切刀組插入所述環(huán)狀刀槽內并沿所述刀槽移動,所述刀輥與所述收卷輥緊密接觸以將所述條材從所述刀輥傳輸至所述收卷棍。
2.如權利要求1所述的分切裝置,其特征在于,所述分切裝置還包括排氣輥,所述排氣輥設置在所述刀輥與所述收卷輥之間并且分別與所述刀輥和收卷輥直接接觸,所述條材經由所述刀輥直接傳輸至所述排氣輥,再由所述排氣輥直接傳輸至所述收卷輥。
3.如權利要求1所述的分切裝置,其特征在于,所述分切裝置還包括排氣輥,所述排氣輥設置在所述收卷輥沿條材傳輸方向的下游,并與所述收卷輥直接接觸,所述條材經由所述刀輥直接傳輸至所述收卷輥,再經所述排氣輥作用。
4.如權利要求2或3所述的分切裝置,其特征在于,所述多個條材中的每一個的寬度為400毫米以下,優(yōu)選為100毫米以下,更優(yōu)選為50毫米以下,還更優(yōu)選為10毫米以下。
5.如權利要求1所述的分切裝置,其特征在于,所述收卷輥的數量僅為一個。
6.如權利要求1所述的分切裝置,其特征在于,所述寬幅卷材選自紙張、金屬箔、皮革、布類、塑料薄膜、膠片,更優(yōu)選地,所述寬幅卷材為塑料薄膜或紙張。
7.一種將寬幅卷材分切成多個條材的方法,所述方法包括以下步驟: (a)將寬幅卷材和卷芯分別提供至放卷部和收卷輥上; (b)向收卷輥傳輸所述寬幅卷材; (C)將所述寬幅卷材分切成多個條材并緊密傳輸至所述收卷輥;和 Cd)繼續(xù)卷繞直至所述條材達到預定長度時停機下卷。
8.如權利要求7所述的方法,其特征在于,在步驟(C)中,將所述多個條材直接傳輸至排氣輥并經由所述排氣輥直接傳輸至所述收卷輥。
9.如權利要求7所述的方法,其特征在于,在步驟(c)中,將所述多個條材直接傳輸至所述收卷輥,再使所述多個條材經受排氣輥的作用。
10.如權利要求7所述的方法 ,其特征在于,所述寬幅卷材選自紙張、金屬箔、皮革、布類、塑料薄膜、膠片,更優(yōu)選地,所述寬幅卷材為塑料薄膜或紙張。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于將寬幅卷材分切成多個條材的分切裝置,其包括沿條材傳輸方向依次設置的放卷部、牽引部、分切部以及收卷輥,分切部包括分切刀組以及刀輥,在刀輥上設有多個環(huán)狀刀槽,在分切裝置運行時,分切刀組插入環(huán)狀刀槽內并沿刀槽移動,刀輥與收卷輥緊密接觸以將條材從刀輥傳輸至收卷輥。本發(fā)明另一方面提供將寬幅卷材分切成多個條材的分切方法。本發(fā)明僅需要一條收卷輥,結構簡單,收卷輥操作空間大;往收卷輥上套卷芯,定位,接駁,下卷的操作省時省力,大大提高分切效率;收小于10厘米的窄幅卷材不移位,徹底解決窄卷倒塌難題;分切的卷材端面整齊;并且每條不需要有獨立張力控制,收卷輥設計簡單可靠,造價低廉。
文檔編號B65H35/02GK103213867SQ201210017330
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權日2012年1月19日
發(fā)明者葛敬銀 申請人:中山市和美塑膠材料有限公司, 葛敬銀