CN105035824B - 一种移动式3.5米分切机退卷张力控制*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种移动式3.5米分切机退卷张力控制***，包括：退卷机构及卷取分切机构。所述退卷机构包括：磁粉制动器、万向联轴节、主传动轴、工序匹配器、移动支架、上支轨、上支轨直线轴承、下支轨、下支轨直线轴承、移动支架限位制动器；所述卷取分切机构包括：张力架、扩幅辊、张力检测辊、张力传感器、张力控制器、压制辊、表面卷取辊、卷取芯轴。本发明利用磁粉制动器能够稳定地传递恒定转矩的特性，可达到稳定控制张力的目的，保障分切质量；本发明通过分切机退卷与卷取分切机构分离，解决了上下工序之间衔接与互换问题；最大分切幅宽可达到3.5米，退卷（放卷）张力控制均匀，分切质量优异。

Description

一种移动式3.5米分切机退卷张力控制***

技术领域

本发明涉及一种移动式3.5米分切机退卷张力控制***，属于非织造布分切技术领域。

背景技术

非织造布是一种不需要纺纱织布而形成的非织造物，利用高聚物切片、短纤维或长丝通过各种纤网成形方法和固结技术形成的具有柔软、透气和平面结构的新型纤维制品。非织造布具有工艺流程短、生产速度快，产量高、成本低、用途广、原料来源多等特点。非织造布广泛应用于工业、农业、土木工程、国防军工、航空航天、医疗卫生、家用服饰、服装制鞋等领域。

非织造布的生产工艺流程为：混开棉—梳理—水刺、纺粘、熔喷、热轧—浸胶印花（或无）—烘干（或无）—卷取—下线染整（或无）—下线分切。

目前国产或台湾的分切机幅宽都是在2.5米以内，有一部分是1.8米幅宽。分切质量参差不齐，或多或少都存在如下质量问题：1)切边切面不齐；2)有打皱、切边相互咬合、端面起毛、爆边、卷芯松弛如“莲花芯”等现象；3卷径内外张力不均匀，幅宽方向张力不均匀。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种移动式3.5米分切机退卷张力控制***，可移动，上下工序之间衔接方便可互换，控制幅宽大，张力均匀，分切质量优异。

为了达到上述的目的，本发明提供的一种移动式3.5米分切机退卷张力控制***，包括：退卷机构及卷取分切机构，所述退卷机构包括磁粉制动器、万向联轴节、主传动轴、工序匹配器、移动支架、上支轨、上支轨直线轴承、下支轨、下支轨直线轴承及移动支架限位制动器；所述卷取分切机构包括板式机架、张力架、第一扩幅辊、第二扩幅辊、张力检测辊、张力传感器、张力控制器、第一压制辊、第二压制辊、第一表面卷取辊、第二表面卷取辊、卷取芯轴、下刀轴及上刀架；所述磁粉制动器上设置有水冷却接口及主传动轴，所述上支轨安装于所述移动支架上，所述下支轨直线轴承安装于所述移动支架上，所述下支轨安装于地面上，所述移动支架通过所述下支轨直线轴承在下支轨上双向移动并通过所述移动支架限位制动器在一位置制动，所述磁粉制动器通过所述上支轨直线轴承在所述上支轨上双向移动并通过一紧固螺栓而限位固定；所述张力架安装于所述卷取分切机构一侧的地面上；所述扩幅辊通过两轴承座固定于所述张力架上；所述张力检测辊、所述张力传感器通过两轴承座固定于所述板式机架的侧板上；所述张力控制器安装于所述板式机架的一端侧板上；所述第一压制辊及所述第二压制辊分别通过两气缸及两滑块轴承安装于所述卷取分切机构对应的导布辊上面，并通过与所述导布辊工作接触时被动转动；所述第一表面卷取辊及所述第二表面卷取辊分别通过两轴承固定于所述板式机架的两端侧板上且由一电机通过链轮及链条传动而同步转动；所述卷取芯轴设置于所述第一表面卷取辊与所述第二表面卷取辊的中间；所述下刀轴通过两轴承座固定安装于所述板式机架上并由所述电机通过链轮及链条传动而同步转动。

进一步地，其中所述主传动轴通过法兰和平键与所述万向联轴节连接。

进一步地，其中所述万向联轴节通过法兰和平键与所述工序匹配器连接。

进一步地，其中所述工序匹配器通过一矩形长槽与一A型车的退卷轴轴端上的承插联轴器对接。

进一步地，其中所述主传动轴的中心线与所述A型车的退卷轴上的承插联轴器的中心线等高。

进一步地，其中所述磁粉制动器安装于一直角钢板的竖直板侧表面上，所述上支轨直线轴承安装于所述直角钢板的水平板下表面上，所述上支轨安装于所述移动支架的顶面平钢板上。

进一步地，其中所述下支轨直线轴承安装于所述移动支架的四个支脚底面上，所述下支轨安装于固定于地面的一钢板上表面上。

进一步地，其中所述上支轨和下支轨在空间位置上相互垂直。

进一步地，其中所述第二表面卷取辊的表面上包覆有50x3mm的麻皮；所述链轮通过平键固定于辊子轴上。

进一步地，其中所述卷取芯轴的两端分别安装有一轴承，所述轴承放入一快装轴承座内。

本发明相对于现有技术具有的有益效果为：

一、分切机退卷（放卷）与卷取（收卷）部分机构分离，解决了上下工序之间衔接与互换的问题；

二、最大分切幅宽3.5米，退卷（放卷）张力控制均匀，分切质量优异：

1)切边切面平整，切边间无相互咬合，端面不起毛、不爆边；

2)布面无打皱、卷芯没有松弛如“莲花芯”状等现象；

3)卷径内外及幅宽方向张力均匀平整；

4)分切幅宽0.2-3.5米。

附图说明

图1为本发明移动式3.5米分切机退卷张力控制***中退卷机构的结构示意图之一；

图2为本发明移动式3.5米分切机退卷张力控制***中退卷机构的结构示意图之二；

图3为本发明移动式3.5米分切机退卷张力控制***的联机使用示意图之一；

图4为本发明移动式3.5米分切机退卷张力控制***的联机使用示意图之二；

其中，1-磁粉制动器；2-水冷却接口；3-万向联轴节；4-工序匹配器；4a-承插联轴器；5-移动支架；6-下支轨直线轴承；7-上支轨；8-主传动轴；9-上支轨直线轴承；10-下支轨；11-移动支架限位制动器；12-A型车；13-退卷轴；14-第一扩幅辊；15-张力架；16-第二扩幅辊；17-张力传感器；18-张力检测辊；19-第一压制辊；20-张力控制器；21-第二压制辊；22-第一表面卷取辊；23-卷取芯轴；24-第二表面卷取辊；25-下刀轴；26-上刀架。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明。

如图1、图2、图3、图4所示，一种移动式3.5米分切机退卷张力控制***，包括：退卷机构及卷取分切机构，所述退卷机构包括磁粉制动器1、万向联轴节3、主传动轴8、工序匹配器4、移动支架5、上支轨7、上支轨直线轴承9、下支轨10、下支轨直线轴承6及移动支架限位制动器11；所述卷取分切机构包括板式机架、张力架15、第一扩幅辊14、第二扩幅辊16、张力检测辊18、张力传感器17、张力控制器20、第一压制辊19、第二压制辊21、第一表面卷取辊22、第二表面卷取辊24、卷取芯轴23、下刀轴25及上刀架26；所述磁粉制动器1上设置有水冷却接口2及主传动轴8，所述上支轨直线轴承9安装于所述直角钢板的水平板下表面上，所述上支轨7安装于所述移动支架5的顶面平钢板上，所述下支轨直线轴承6安装于所述移动支架5的四个支脚上，所述下支轨10安装于固定在地面上的钢板表面上，所述移动支架5通过所述下支轨直线轴承6在下支轨10上双向移动并通过所述移动支架限位制动器11在一位置制动，所述磁粉制动器1通过所述上支轨直线轴承9在所述上支轨7上双向移动并通过一紧固螺栓而限位固定；所述张力架15安装于所述退卷机构一侧的地面上；所述第一扩幅辊14及所述第二扩幅辊16通过两轴承座固定于所述张力架15上；所述张力检测辊18、所述张力传感器17通过两轴承座固定于所述板式机架的侧板上；所述张力控制器20安装于所述板式机架的一端侧板上；所述第一压制辊19及所述第二压制辊21分别通过两气缸及两滑块轴承安装于所述卷取分切机构对应的导布辊上面（可在滑块内直线移动，实现夹布与松开功能），并通过与所述导布辊工作接触时被动转动；所述第一表面卷取辊22及所述第二表面卷取辊24分别通过两轴承固定于所述板式机架的两端侧板上且由一电机通过链轮及链条传动而同步转动；所述卷取芯轴23设置于所述第一表面卷取辊22与所述第二表面卷取辊24的中间；所述下刀轴25通过两轴承座固定安装于所述板式机架上并由所述电机通过链轮及链条传动而同步转动。

其中，所述主传动轴8通过法兰和平键与所述万向联轴节3连接。所述万向联轴节3通过法兰和平键与所述工序匹配器4连接。所述工序匹配器4通过一矩形长槽与一A型车12的退卷轴13轴端上的承插联轴器对接（实现上下工序衔接）。所述主传动轴8的中心线与所述A型车12的退卷轴13上的承插联轴器4a的中心线等高。所述磁粉制动器1安装于一直角钢板的竖直板侧表面上，所述上支轨直线轴承9安装于所述直角钢板的水平板下表面上，所述上支轨7安装于所述移动支架5的顶面平钢板上。所述下支轨直线轴承6安装于所述移动支架5的四个支脚底面上，所述下支轨10安装于固定于地面的一钢板表面上。所述上支轨7和下支轨10在空间位置上相互垂直。所述第二表面卷取辊24的表面上包覆有50x3mm的麻皮；所述链轮通过平键固定于辊子轴上。所述卷取芯轴23的两端分别安装有一轴承，所述轴承放置入一快装轴承座（哈夫座）内。

如图3、图4所示，所述移动式3.5米分切机退卷张力控制***的运行原理如下：

磁粉制动器1据电磁原理并利用磁粉来传达转矩，其传达的转矩与激磁电流基本成线性关系。改变激磁电流的大小，便可控制转矩的大小。当激磁电流保持不变时，其传达的转矩不受传动件与从动件之间差速（滑差转速）的影响，即静力矩与动力矩无差别，可以稳定地传达恒定的转矩。

磁粉制动器1用于张力控制，通过张力控制器20只需调节激磁电流的大小，便能准确控制并传达所需转矩，从而简便、有效地达到控制卷取张力的目的。

磁粉制动器1在控制张力过程中做功产生的热需要冷却。水冷却接口2需要接入冷水以冷却磁粉制动器1从而使其不间断工作 。

万向联轴节3将磁粉制动器1的转矩输出，传递给退卷轴13。由于退卷轴13设置于A型车12上，A型车12移动放置在退卷位置时，其退卷轴13与磁粉制动器1的主传动轴8中心线会有偏差，主传动轴8与退卷轴13二者不能同轴同心，用万向联轴节1解决同心同轴这一问题。

工序匹配器4通过法兰和平键联接固定在万向联轴节3上，A型车12就位后，工序匹配器4***A型车12的退卷轴13端头的承插联轴器4a内，承插联轴器4a内设有传动销，工序匹配器4上设有传动键槽，承插联轴器4a内的传动销，可通过水平移动进入工序匹配器4的传动键槽内，二者配合后传动转矩。二者配合的键槽和销子位置可轴向调节（销子可在键槽内轴向滑动），以较大范围的适应A型车的轴向摆放位置。

移动支架5载着磁粉制动器1通过下支轨10、下支轨直线轴承6，使磁粉制动器1在布的分切方向上双向（进退）移动，以适应A型车在布的分切方向上就位分切时位置的偏差影响。上支轨直线轴承9和下支轨直线轴承6是球轴承，支撑磁粉制动器1和移动支架5做直线运动，减少与支轨间的磨擦并定向运动。

上支轨7、上支轨直线轴承9，使磁粉制动器1实现布的幅宽方向上（A型车12的退卷轴13的轴向）双向（进退）移动，以适应A型车12在布的幅宽方向上就位分切时位置的偏差影响。

当上支轨直线轴承9在上支轨7上移动时，通过安装在磁粉制动器1上的固定直角板带动磁粉制动器1做横向（与布运动垂直的方向）直线运动。当下支轨直线轴承6在下支轨10上移动时，带动移动支架5在下支轨10上做纵向（布的运动方向）移动，以适应A型车12的纵向（布的运动方向）位置需要。

主传动轴8是磁粉制动器1的输出轴，输出制动转矩。

当移动支架5在布的分切方向双向（进退）移动时，当其上面的磁粉制动器1的输出轴8的轴线与A型车12上的退卷放卷轴13的轴线重合时，移动支架限位制动器11开启制动功能，止动定位。

所述张力架15用于安装所述第一扩幅辊14及所述第二扩幅辊16和导布辊。所述卷取分切机构上的第一压制辊19及第二压制辊21，将布夹持，控制布的纵横向移动和止退，保持布的动态或静态张力。所述第一扩幅辊14及所述第二扩幅辊16为橡胶弯辊，起展布作用。张力传感器17将张力检测辊18检测的信号传给张力控制器20。张力检测辊18为不锈钢钢辊，通过轴承安装在张力传感器17的上面。第一压制辊19用于分切前压制布的摆动和止退。张力控制器20用于调节控制磁粉制动器1的输出转矩大小。所述第一表面卷取辊22、所述第二表面卷取辊24为不锈钢辊，二者直径相同并水平对称布置，起支撑卷取芯轴23和辅助卷取的作用。卷取芯轴23为气胀轴，充气后将套在外壁上的纸管撑起并固定在卷取芯轴23上，将其直接放在所述第一表面卷取辊22与所述第二表面卷取辊24的中间，引布到卷取芯轴23的纸管上并粘结布头，由所述第一表面卷取辊22与所述第二表面卷取辊24通过表面磨擦力带动其旋转，实现卷取收卷功能。第二表面卷取辊24的表面包覆麻皮靠表面磨擦力卷起布卷，在卷取过程中起主要作用。下刀轴25用于安装下刀，这里采用的是剪切式分切，有上刀和下刀之分。上刀架26上装有上刀片，工作时与下刀轴25上的下刀相互啮合产生剪切作用将无纺布剪开。

如图3、图4所示，所述移动式3.5米分切机退卷张力控制***的使用步骤如下：

一、将上道工序生产出来的已经卷取在A型车12的退卷轴13上的无纺布，通过A型车12运至分切机退卷位置。

二、调节A型车12与本发明一种移动式3.5米分切机退卷张力控制***之退卷机构间的相互位置，使A型车的退卷轴13上的承插联轴器4a与本发明所述的工序匹配器4、万向联轴节3、 主传动轴8同心。

1、A型车的退卷轴13上的承插联轴器4a中心线（即卷取轴13的中心线）与磁粉制动器主传动轴8中心线设计为等高。

2、在布的分切方向上，A型车13基本就位后，A型车的退卷轴13上的承插联轴器4a的中心线与磁粉制动器1上主传动轴8的中心线二者微观调节对正时，靠移动支架5通过下支轨直线轴承6在下支轨10的上面移动实现。二者对正后踩踏移动支架限位制动器11固定移动支架5。

3、在布的幅宽方向上，A型车13基本就位后，A型车的退卷轴13上的承插联轴器4a与工序匹配器4的对接距离调节或对接深度调节，靠磁粉制动器1在上支轨 7上， 通过上支轨直线轴承9进行移动调节。调定后用设置在固定磁粉制动器1上的直角板的水平板上的螺栓紧定。

四、对正后按分切机设置的分切工艺穿布引布路线进行穿布引布，粘接固定布的接头在第一表面卷取辊22与第二表面卷取辊24之间的卷取芯轴23上。穿布引布路径如图4所示。

五、根据分切产品需要的幅宽和数量调节上下刀对正，其中下刀设置于下刀轴25上。

六、张力调节

1、首先将张力控制器20调节至零位，使磁粉制动器1输出转矩为零。

2、放下第一压制辊19和第二压制辊21，将布夹持，控制布的纵横向移动，保持布的动态或静态张力。

3、启动卷取分切机构，根据布的幅宽、运行情况、张力大小，通过张力控制器20调节磁粉制动器1的输出转矩，使布面拉紧、拉平、不打皱、张力均匀适度、卷径卷长满足客户要求，同时与分切速度相匹配相适应。

4、张力控制器20的控制功能即对布面张力大小的控制是通过张力检测辊18、张力传感器17、磁粉制动器1相互间信号传递和关联控制实现的。

七、卷长卷径达到预置数值时，停车卸卷，结束一个分切点。成品布卷总长有6000至7000米左右，分切出每卷1000米，要有6至7个分切点。

八、达到的分切质量标准：

1、切边切面平整，切边间无相互咬合，端面不起毛、不爆边。

2、布面无打皱、卷芯没有松弛如“莲花芯”状等现象。

3、卷径内外及幅宽方向张力均匀平整。

4、分切幅宽0.2-3.5米。

以上仅为本发明所列举的较佳实施例，并非用以限制本发明的保护范围，所属技术领域中的普通技术人员运用本发明所作的等效修饰或变化，均同理应属于本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种移动式3.5米分切机退卷张力控制***，包括：退卷机构及卷取分切机构，其特征在于，所述退卷机构包括磁粉制动器、万向联轴节、主传动轴、工序匹配器、移动支架、上支轨、上支轨直线轴承、下支轨、下支轨直线轴承及移动支架限位制动器；所述卷取分切机构包括板式机架、张力架、第一扩幅辊、第二扩幅辊、张力检测辊、张力传感器、张力控制器、第一压制辊、第二压制辊、第一表面卷取辊、第二表面卷取辊、卷取芯轴、下刀轴及上刀架；所述磁粉制动器上设置有水冷却接口及主传动轴，所述上支轨安装于所述移动支架上，所述下支轨直线轴承安装于所述移动支架上，所述下支轨安装于地面上，所述移动支架通过所述下支轨直线轴承在下支轨上双向移动并通过所述移动支架限位制动器在一位置制动，所述磁粉制动器通过所述上支轨直线轴承在所述上支轨上双向移动并通过一紧固螺栓而限位固定；所述张力架安装于所述卷取分切机构一侧地面上；所述第一扩幅辊及所述第二扩幅辊通过两轴承座固定于所述张力架上；所述张力检测辊、所述张力传感器通过两轴承座固定于所述板式机架的侧板上；所述张力控制器安装于所述板式机架的一端侧板上；所述第一压制辊及所述第二压制辊分别通过两气缸及两滑块轴承安装于所述卷取分切机构对应的导布辊上面，并通过与所述导布辊工作接触时被动转动；所述第一表面卷取辊及所述第二表面卷取辊分别通过两轴承固定于所述板式机架的两端侧板上且由一电机通过链轮及链条传动而同步转动；所述卷取芯轴设置于所述第一表面卷取辊与所述第二表面卷取辊的中间；所述下刀轴通过两轴承座固定安装于所述板式机架上并由所述电机通过链轮及链条传动而同步转动。

2.如权利要求1所述的移动式3.5米分切机退卷张力控制***，其特征在于，所述主传动轴通过法兰和平键与所述万向联轴节连接。

3.如权利要求1所述的移动式3.5米分切机退卷张力控制***，其特征在于，所述万向联轴节通过法兰和平键与所述工序匹配器连接。

4.如权利要求1所述的移动式3.5米分切机退卷张力控制***，其特征在于，所述工序匹配器通过一矩形长槽与一A型车的退卷轴轴端上的承插联轴器对接。

5.如权利要求4所述的移动式3.5米分切机退卷张力控制***，其特征在于，所述主传动轴的中心线与所述A型车的退卷轴上的承插联轴器的中心线等高。

6.如权利要求1所述的移动式3.5米分切机退卷张力控制***，其特征在于，所述磁粉制动器安装于一直角钢板的竖直板侧表面上，所述上支轨直线轴承安装于所述直角钢板的水平板下表面上，所述上支轨安装于所述移动支架的顶面平钢板上。

7.如权利要求1所述的移动式3.5米分切机退卷张力控制***，其特征在于，所述下支轨直线轴承安装于所述移动支架的四个支脚底面上，所述下支轨安装固定于地面的一钢板表面上。

8.如权利要求1所述的移动式3.5米分切机退卷张力控制***，其特征在于，所述上支轨和下支轨在空间位置上相互垂直。

9.如权利要求1所述的移动式3.5米分切机退卷张力控制***，其特征在于，所述第二表面卷取辊的表面上包覆有50x3mm的麻皮；所述链轮通过平键固定于一辊子轴上。

10.如权利要求1所述的移动式3.5米分切机退卷张力控制***，其特征在于，所述卷取芯轴的两端分别安装有一轴承，所述轴承放置入一快装轴承座内。