CN2765888Y - 将连续移动的卷材拼接并传输到新芯上的设备 - Google Patents

Abstract

一种将连续移动的卷材拼接并传输到新芯上的设备，包括：再卷绕台，该再卷绕台包括第一芯和第二芯，第一芯设置在一转台臂的一端，第二芯设置在转台臂的另一端，并且第二芯绕其外周涂敷有胶粘涂层；其特征在于还具有：拼接机构，该拼接机构安装在一对摇臂上，该对摇臂位于卷材的两侧，一作动缸与摇臂相连，一切刀顺着卷材的宽度延伸设置在第二芯的上游位置，在卷材的相对侧设置有用作砧座的辊，切刀的长度上包括一系列具有尖锐、点状切割刃的相对长的部分，该长的切割部分被一组沿切刀长度间隔设置的窄离隙或间隙隔开，切刀安装在切刀装配杆上，切刀装配杆安装在第一齿轮上，第一齿轮安装在摇臂上，另外一个第二齿轮也安装在摇臂上，第二齿轮与第一齿轮相互啮合。

Description

将连续移动的卷材拼接并传输到新芯上的设备

技术领域

本实用新型涉及一种换卷装置上的拼接机构，该机械用于不中止卷材的运动而将其切断并传送到新芯。特别是，本实用新型涉及一种用于拼接移动卷材装置，而不会在新芯上产生卷材上的反折或起皱。

背景技术

许多商业和工业上的层压、涂敷和薄膜处理操作是在高速卷材加工设备上进行的，该设备长期连续操作。纸的转换是这种操作的一个例子。在加工线的末端，卷材纵向卷绕成一大的母纸卷或原纸卷。在卷材材料的加工中，每次在单个材料纸卷需要改变时停止整个操作是很无效率的。为此，再卷绕设备被改进，用以切断并传输移动卷材，以便后续的材料卷可能被连续地、操作不中断地卷绕。

这种再卷绕设备，通常指的是回转式再卷绕台或转台式再卷绕机，在美国专利3,529,785中公开，该专利与本实用新型具有同样的受让人。回转式再卷绕台包括一对可旋转的心轴或卷轴，卷材被固定到该心轴或卷轴上用以再卷绕目的。两个卷轴安装在转台上，通过旋转或“回转”转台，含有完整地已卷绕的卷材的卷辊从再卷绕位置被移出，且一新芯同时移入再卷绕位置。一旦切割卷材，新的卷材的前沿被加接到空芯上以便在已完成的卷辊从再卷绕台移走时，继续卷材的再卷绕。上述加工工艺可被一次一次地重复，以便只要卷材的加工线在运行就可接连地再卷绕多个卷辊。

虽然将卷材粘到芯上的其它方法也存在，但本实用新型将卷材传输到新芯上是通过将卷材压靠或胶合到新芯上而完成的，所述新芯涂有未干的粘合剂。卷材与芯接触后，卷材在新芯下方点上被刀切断。该卷材从而被再卷绕到新的卷轴上。

由于这种类型的拼接机包括在卷材已经过新芯后的点上切断卷材的操作，该型机器经常导致当拼接操作已完成时，卷材在新芯上自己反折。这种反折导致卷材的双层厚度和卷材在芯上产生的不希望的卷绕。虽然反折的影响在新卷轴大量旋转后会减轻，但是反折的结果导致了大量材料的浪费。因而人们希望提供一种卷材拼接设备，它不会产生反折，且相反传输到新芯的卷材材料应该能重新开始折叠和自由卷绕。

其它的设备也被努力改进以提供一种“无反折”的移动卷材的传输，但是这种设备非常复杂和昂贵，且它们的效率比某些，特别是高速运转的设备低。例如，Richard S.Tetro(The Black Clawoson公司)的美国专利号4,422,586的专利公开了一种设备，该设备使卷材偏转入切刀以切断卷材并将其传输到新芯。在Tetro的设备上，胶粘带被施加到新芯的外表面，卷材在此基础上被卷绕。切刀刃被带到紧靠新芯处。卷材随后朝着新芯送进，于是胶粘带连接卷材表面，而且使卷材轻微偏入刀刃，于是卷材立即在邻近胶粘带处被切断。被切的卷材的前沿与胶粘带保持连接，于是卷材可被卷绕到新芯上。

尽管Tetro的专利断言，其所公开的设备提供了一种卷材的无反折传输，但是事实却是在卷材经过新芯之后进行拼接，且在至少一些使用中，即使很小，但反折依然存在。更重要的是，Tetro专利所公开的设备，其应用受限于相对薄的卷材材料。在涉及厚级别的材料的使用中，使用Tetro专利中所公开的方法，难于产生有效的偏移以切断卷材。

市场上可得到的另外一种无反折设备是IMD公司生产的。该IMD设备是将卷材在两个旋转辊之间经过，该设备包括一套复杂的拼接和真空机构以将卷材切断并传输到新芯。在一个辊内是从辊表面可向外伸出的切刀。第二辊具有切刀伸入的空腔。该第二辊还有一真空室，该真空室包括具有多个小孔的格栅，上述小孔位于邻近空腔的辊的外表面上。格栅内的小孔用于施加真空以将卷材抵靠第二辊的外表面固定。第一和第二辊的旋转是相配合的，以便使切刀从第一辊伸入第二辊的空腔以切断卷材。真空的使用也是相配合的，以便能够将被切卷材的前沿抵靠第二辊，随后真空解除，于是该前沿被传输到第三辊，即新芯上。

切刀切断动作的同步对卷材的切断而言是决定性的，真空施加和解除的同步对于将卷材传输到新芯而言也是决定性的。在高速运转中，两方面的同步是极难于得到的。一些卷材加工线以超过每分钟1000英尺的速度旋转。在这种临界时间内伸出并缩回切刀，施加并解除真空，极其迅速地进行动作几乎是不可能获得这种高速的。厚级别卷材材料的使用使得IMD拼接机工序的使用更加困难。

发明内容

本实用新型公开了一种连续再卷绕设备上的拼接机构，该机械用于将移动卷材无反折无皱纹地切断并传输到新芯上。该无反折拼接机构包括专门穿孔的刀刃，该刀刃在卷材到达新芯前切断卷材。但是，这种切断并不完全。刀刃上一组间隔设置的间隙导致不完全地切断卷材，其中沿着卷材的横切面留下一些小切片。这些小切片将卷材的新“前沿”连接到已完成卷的“尾部”。

本实用新型还包括衬垫辊，其具有双重功能，将卷材压入接触新芯并与切刀协同啮合以切断卷材。该新芯涂敷有胶合剂。即使上述尾部可以短暂接触新芯上的胶合剂，卷材材料的内部强度比胶合剂要强，于是该尾部越过新芯。该尾部继续以其惯常路线经过卷完的卷辊。但是，当与卷材切割部分相连的切片到达新芯时，胶粘剂施加克服切片强度的力，并将它们撕开。该尾部自由地卷绕在卷完的卷辊上，而被切断的卷材的前沿开始粘结到新芯上。由于卷材的最终、完全的切断(即切片的撕开)直到所述前沿抵靠新芯粘贴才发生，这能被完全控制，无反折或皱纹发生在新芯最初的卷绕位置。

本实用新型的主要目的是提供一种在连续再卷绕运转中改变卷辊的设备，该运转生产无反折，无皱纹拼接头；在卷材到达新芯前的点上切断卷材，并控制卷材，将其引导入新芯；仅通过部分切割控制卷材，留下一组切片以将用完的卷辊的尾部和卷材的前沿连接到一起；提供一种装置用以在卷材和新芯之间施加胶结；提供一种装置用于断开切片，以便卷材的尾部绕用完的卷辊卷绕，且新前沿光滑平整地应用到新芯上；提供一种装置用于缩回复位用于另一拼接操作的切刀；提供一种无反折，无皱纹拼接机构，其适用于在高速或低速再卷绕运转中拼接宽幅卷材材料。

本发明提供一种将连续移动的卷材拼接并传输到新芯上的设备，包括：再卷绕台，该再卷绕台包括第一芯和第二芯，第一芯设置在一转台臂的一端，第二芯设置在转台臂的另一端，并且第二芯绕其外周涂敷有胶粘涂层；其特征在于还具有：拼接机构，该拼接机构安装在一对摇臂上，该对摇臂位于卷材的两侧，一作动缸与摇臂相连，一切刀顺着卷材的宽度延伸设置在第二芯的上游位置，在卷材的相对侧设置有用作砧座的辊，切刀的长度上包括一系列具有尖锐、点状切割刃的相对长的部分，该长的切割部分被一组沿切刀长度间隔设置的窄离隙或间隙隔开，切刀安装在切刀装配杆上，切刀装配杆安装在第一齿轮上，第一齿轮安装在摇臂上，另外一个第二齿轮也安装在摇臂上，第二齿轮与第一齿轮相互啮合。

本实用新型的其它目的和优点从下文的描述中，通过说明书和例子，最佳实施例将变得很清楚。

附图说明

构成说明书的一部分并示出本实用新型最佳实施例的附图，包括如下附图：

图1是根据本实用新型原理所形成的无反折拼接机构的侧视图。拼接机构显示了位于上方的结构，即拼接机构可从再卷绕机上的新芯上缩回。

图2是本实用新型第二实施例的侧视图，其中拼接机构采取的是下方结构，于是它可从再卷绕机的新芯下缩回。

图3是切刀刃的透视图。

图4是刀刃详图，显示了间隔设置的接缝隙或离隙，它们形成当卷材被切割时，在尾部和前沿之间连接的切片。

图5显示的是本实用新型沿图1中5-5线看过去的拼接机构的正视图。

图6是拼接机构部分部件的详图。所示切刀正对卷材进行切割。

图7也是拼接机构的详图，进一步显示偏心轮的操作，该偏心轮用于缩回或复位用于再次拼接操作的切刀。

图8是一透视图，显示部分切割卷材的切片如何撕开，以便所切卷材的尾部卷绕在用完的卷辊上，且新前沿开始粘附并卷绕到新芯上。

具体实施方式

本实用新型的主要部件包括再卷绕台20和拼接机构40。再卷绕台20用于再卷绕由纸、塑料或其它薄膜材料制成的卷材10，该卷材10在涂敷，印刷层压，印染加工或其它卷材处理设备上加工。卷材10被再卷绕成大的卷辊，有时称为母卷或原料卷或完成卷24，该完成卷24用于进一步的加工或运输给用户。再卷绕台20应该是能够连续再卷绕大量材料卷的类型。该拼接机构40用于拼接连续移动的卷材10并将其粘附到新芯26。

如上所述，再卷绕台20包括一对可旋转的心轴或卷轴，它们位于转台臂21上，用于再卷绕卷材。图1显示第一芯22，其上卷绕有大量的卷材材料24。第一芯22设置在转台臂21的一端，第二芯26设置在转台臂21的另一端。再卷绕操作通常在紧邻加工线末端的位置进行。通过旋转转台臂21，第一芯22，其即将完成并从再卷绕位置移开，被远离卷材加工线设置，而第二芯，即新芯26，已经同步转入将采取再卷绕操作的位置。一旦拼接操作完成，完成纸卷24可从再卷绕台20移出，而卷材材料10继续再卷绕在新芯26上。当足够多的材料再卷绕到新芯上，转台再次旋转，于是卷材材料可能再卷绕在另一新芯上，等等。

拼接机构40安装在位于卷材10每侧的一对摇臂60上，该摇臂60在作动缸62的作用下从上向下朝着新芯26摇动拼接机构40，以便允许拼接机构40选择性地缩回。在正好进行拼接操作之前，卷材10和新芯26之间留有小间隙。该拼接机构40切断卷材10，于是已切断的卷材10的尾部18继续以其原有方式再卷绕到完成纸卷24上，而卷材的新前沿16可被粘附到新芯26上以继续再卷绕操作。

拼接机构40包括切刀42，该切刀42在新芯上游位置，顺着卷材10的宽度延伸。切刀42具有穿孔刃。更特殊地是，切刀42的长度上包括一系列具有尖锐、点状切割刃的相对长的部分45。长的切割部分45被一组沿切刀42长度间隔设置的窄离隙46或间隙隔开。当切刀42进入卷材10的行进路线时，切刀42内的间隙46导致仅部分切断卷材材料10。切刀42的尖锐刃部45完全切断材料，而切刀42内的间隙46则留下切片14，该切片14没有与材料切断，与卷材10还连接到一起。

切刀42最好安装在旋转刀架上，该旋转刀架是沿卷材10整个宽度设置的安装杆75的形式。在卷材10的相对侧是用作砧座或切割砧板的辊54，该辊54与切刀42结合以切割卷材10。辊54的外表面涂有橡胶或类似材料的衬垫56。卷材10在衬垫辊54上经过，且切刀42旋转啮合入衬垫辊54。切刀42的刃以与衬垫辊54的外表面近似相同的弧线速度旋转，且它也具有卷材材料10相同的线速度。一旦切刀42的切割行动开始，切刀42被允许以一定方式自由旋转，于是当切刀42开始接合卷材10并随后***衬垫56时，切刀42以与卷材10以及衬垫辊54相同的速度通过切割弧线。这就提供了对卷材10的直线式彻底切割。

在切割被进行的同时，或正好在其前，卷材10被压靠到新芯26。新芯26由用于再卷绕卷材材料的长纸板管，该管上绕其外周涂敷有胶粘涂层，即两侧胶粘带。新芯26最初与卷材的一部分接合，该部分位于切割部或切割接缝之前，即该部分将成为完成卷辊24的尾部18。但是，由于该尾部18在其整个宽度上仍是完整的，即，它未被切割，尾部18的内部强度更强，并因而克服新芯26和卷材表面之间的胶粘结合力。尾部18因而被拉出经过新芯16，并继续以其惯常路线再卷绕到用完纸辊24上。

当卷材10的切割部分或切割接缝继续顺其路线朝向新芯26时，切片14将尾部18和新前沿16连接到一起。需要将卷材连接起来的切片14的数量和宽度依靠于被加工的卷材材料的类型和基重。当切割部分或切割接缝到达新芯26时，新芯26和卷材材料之间的胶粘结合力施加给切片14。因而，切片14撕开，卷材材料的前沿保持粘附到新芯26上，而尾部18继续其正常路径以再卷绕到完成卷24上。由于前沿16在卷材10的精确运行路线上被切片14连接，新前沿16被平滑粘附到新芯26上。无反折和皱纹在拼接操作中产生。

一旦切刀42切入卷材10，该切刀42不可能仅通过沿同样运动弧线回转而返回其初始预切位置，那样它会再次切入卷材。拼接机构40因而必须包括用于缩回切刀42并使其复位到初始位置的装置。尽管许多其它类型的缩回装置也可以同样工作，但本实用新型所描述的实施例利用偏心轮缩回切刀42。

本实用新型使用的偏心轮的详图显示在图5，6和7中，其包括用于切刀的枢转装配杆75形式的刀架，用于第一齿轮74、第二齿轮78形式的圆形元件的刀架支撑件，用于驱动切刀42的第一气压缸80，用于驱动偏心轮的第二气压缸82。卷材10运行经过空转辊58，衬垫辊54和新芯26。

切刀装配杆75绕第一轴71可枢转。第一齿轮74绕第二轴72中心枢转。切刀装配杆75安装在第一齿轮74上，第一齿轮74安装在摇臂60上，于是第一齿轮74的旋转导致第一轴71绕第二轴72旋转。也安装在摇臂60上的第二齿轮78同样绕第三轴73中心可枢转。第二齿轮78与第一齿轮74以约2：1的比率相互啮合。

切刀42最初位于缩回位置，于是装配杆75的第一轴71远离衬垫辊54设置。当用于偏心轮的第二气压缸82被缩回时，第二齿轮78顺时针方向旋转(参见图7)，它依次逆时针旋转第一齿74，从而旋转紧靠衬垫辊54的切刀装配杆75的第一轴71。切刀42现在位于切割位置。卷材10随后开始与新芯接触，其后切刀驱动作动缸80立刻被驱动，从而驱动切刀42逆时针(参见图6)向下贯穿卷材10。如上文所述方式，卷材10的切割部分随后继续运行，且新前沿16粘附到新芯26上。

为了缩回并复位切刀42，偏心轮作动缸82伸出，逆时针旋转第二齿轮78(参见图7)，第二齿轮又顺时针旋转第一齿74，从而将切刀装配杆75的第一轴旋转偏离衬垫辊54。切刀驱动作动缸80随后将切刀42缩回至其起始预切位置。拼接机构40现在准备开始另一拼接操作。

最终，人们应认识到本实用新型可以由多种结构构成，只要满足提供一种用于在连续再卷绕机上转换卷辊的无反折，无皱纹的拼接头的主要目的即可。例如，该拼接机构可以改装到一对从新芯下部摇出的臂上，或安装到与驱动辊表面相连接的滑杆上，该滑杆使拼接机构滑向并滑离新芯。切刀也可以被改装以在线性方向上伸出以切割卷材。此外，用于缩回切刀的交替装置也可以使用除偏心轮以外的其它装置。

因此，本实用新型上述公开的细节不能解释为限定，而仅是作为一种权利的要求，和指导本领域技术人员以任何合适方式实际构建本实用新型的基础。对本实用新型结构细节的变化不会偏离本实用新型，特别是下述权利要求所限定的精神。

Claims (1)

1.一种将连续移动的卷材拼接并传输到新芯上的设备，包括：

再卷绕台(20)，该再卷绕台(20)包括第一芯(22)和第二芯(26)，第一芯(22)设置在一转台臂(21)的一端，第二芯(26)设置在转台臂(21)的另一端，并且第二芯(26)绕其外周涂敷有胶粘涂层；其特征在于还具有：

拼接机构(40)，该拼接机构(40)安装在一对摇臂(60)上，该对摇臂(60)位于卷材(10)的两侧，一作动缸(62)与摇臂(60)相连，一切刀(42)顺着卷材(10)的宽度延伸设置在第二芯的上游位置，在卷材(10)的相对侧设置有用作砧座的辊(54)，切刀(42)的长度上包括一系列具有尖锐、点状切割刃的相对长的部分(45)，该长的切割部分(45)被一组沿切刀(42)长度间隔设置的窄离隙(46)或间隙隔开，切刀(42)安装在切刀装配杆(75)上，切刀装配杆(75)安装在第一齿轮(74)上，第一齿轮安装在摇臂(60)上，另外一个第二齿轮(78)也安装在摇臂(60)上，第二齿轮(78)与第一齿轮(74)相互啮合。

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