用于切割材料幅材的设备制造技术

一种用于切割材料的幅材(2)的设备包括移动装置(3)，其用于移动将要切割的材料的幅材(2)，限定能够至少部分地绕中心轴线(A)旋转的馈送路径(P)，并且配备围绕中心轴线(A)安装的至少一个传送机(4)；至少一个切割头(7)，其配备激光源(7a)和光学系统(7b)，光学系统(7b)配置成引导激光束(F)朝向切割区(Z)，其中切割头(7)的光学系统(7b)包括位于传送机(4)内的至少一个引导构件(8)，以引导激光束(F)朝向切割区(Z)离开中心轴线(A)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于激光切割材料幅材的设备，该材料幅材优选地为连续幅材。更具体地，本专利技术应用于制造卫生内衣诸如婴儿尿布、卫生毛巾等。
技术介绍
这些卫生制品通常包括通常夹在非织造织品的可渗透内层和聚乙烯的不可渗透外层之间的吸收垫。此类制品的制造涉及初始形成结合前述层的连续幅材，然后使幅材成形并最终将幅材分离成准备好包装的单个物品。成形主要在于切割腿形轮廓，并且更一般地，用来给予制品适用于指定用途的外形。用于该类型的操作的现有技术设备包括转动滚筒和激光切割头，当幅材在预定方向上推进时幅材部分地环绕转动滚筒周围，在幅材经过滚筒的过程中激光切割头在幅材上操作。由于激光切割头的低维护需求及其容易控制和调整，尤其是在与该同一
中采用的旋转刀片切割器系统(其需要频繁更换刀片或无论如何需要频繁磨快刀片)比较时，激光切割头尤其适用于在制造卫生内衣产品中使用的过程。尽管此应用的优点是明显的，但使用激光切割的一个缺点无疑是与切割头和/或光学系统的移动有关，因为幅材馈送的非常高的速度和这些制品的批量生产涉及使用极为迅速的往复驱动器，并因此需要移动几乎可以忽略并且经历非常显著的加速的大批制品。也就是说，该技术的主要缺点中的一个是由于所涉及的高惯性荷载需要高功率(和高成本)驱动系统和非常高强度的结构。现有技术的进一步的解决方案在文件EP0549357中公开，其说明了通过在转动滚筒的内表面上引导激光束、切片从而在转动滚筒内使用激光切割头，以便在随着滚筒平移的幅材上产生切割或切口。具体地，所述文件指出切割头包括定位在滚筒中心的固定指向的元件以使激光束朝向滚筒表面偏转，拓宽激光束以便覆盖滚筒的整个表面。就此来说，另外的平面镜放置在滚筒内以拦截折射/反射的激光的部分，使其在表面上再次转向。不利的是，该解决方案需要高功率的激光源，因为偏转器元件的固定位置意味着需要瞬间完成切割，或至多在切割期间停止滚筒移动，这在所关注
中显然是不期望的。此外，也没有低估安全性的问题，就EP0549357的激光束的广泛散布来说，这是特别关键的，该激光束被设计成覆盖滚筒的整个宽度，导致仅在槽口的对应中有效并因此为更大的部分被反射/折射。
技术实现思路
就上文来说，本专利技术的主要技术目的是设计用于激光切割材料幅材并能够克服上述缺点的设备。在该技术目的的情境下，本专利技术的一个重要目标是提供用于激光切割材料幅材并能够减少在运动中切割所需的资源的设备。本专利技术的进一步目标是设计用于激光切割材料幅材的设备，其中与切割头相关联的移动被最小化。所指定的技术目的和目标基本上通过包括在权利要求1中陈述的技术特征的用于激光切割材料幅材的设备实现。附图说明本专利技术的进一步的特征和优点在用于激光切割材料幅材的优选但非排他的实施例的非限制性描述中更明显，如在附图中图解，其中：-图1示出根据本专利技术的用于激光切割材料幅材的设备的第一实施例的示意图；-图2示出根据本专利技术的用于激光切割材料幅材的设备的第二实施例的示意图；-图3A至图3C分别在示意顶视图和侧视图中示出根据本专利技术的用于激光切割材料幅材的设备的第三实施例；-图4A至图4C分别是根据本专利技术的用于激光切割材料幅材的设备的第四实施例的示意前视图、示意侧视图和透视图。具体实施方式参考附图，数字1表示用于激光切割材料幅材2的设备。优选地，设备1适配于用于制作卫生内衣诸如婴儿尿布或卫生毛巾的机器。该设备因此包括退绕机(未示出)，幅材2在该退绕机制成(优选地连续且填料的)，例如通过将可渗透材料的第一层与不可渗透材料的第二层并置，并在两者之间插入构成垫料的一部分吸收材料(未示出)来制成。该操作例如通过两个馈送辊和用于添加衬垫的未在附图中示出的已知类型设备完成。然而，应注意，根据本专利技术的切割设备可用于分割和切割任何部件，即使是卫生制品的附属部件，只要其可取自材料幅材制品，无论其成分如何。因此，依靠构造成将运动施加到所要切割的材料幅材2的合适移动装置3来推进连续幅材2。更准确地，使得将要切割的材料幅材2通过其推进的移动装置3为幅材2限定馈送路径“P”，其至少部分地可绕在下文中称为中心轴线“A”的中心轴线旋转。中心轴线“A”因此横向于幅材2。更详细地，移动装置3至少包括围绕中心轴线“A”安装并且限定至少部分弯曲的切割区“Z”的传送机4。因此，传送机4被构造成在馈送路径“P”中限定曲线，该曲线的凹陷面向中心轴线“A”。优选地，如随着该描述继续变得更清晰，传送机4至少包括可绕其旋转轴线旋转的滚筒5，该旋转轴线优选地对应于中心轴线“A”(图1、图2、图3a、图3b)。可替换地，传送机4可由与滑动带6b等可滑动地相关联的弯曲的中心核6a限定(图4a至图4c)。为保证处理准确，设备配备张紧装置(未示出)，其优选地可操作地位于传送机上游和下游。更优选地，张紧装置为幅材2(至少部分地)限定分别与传送机4相关联的馈送单元12和拾取单元13。馈送单元12可操作地位于传送机4上游以引导幅材2，即其馈送路径“P”以预定入口角朝向传送机。类似地，拾取单元13可操作地位于传送机4下游从而以预定出口角拾取幅材2，即，在幅材2离开传送机4时确定其馈送路径“P”。为切割材料，设备1还包括激光切割头7，其配备有配置为生成激光束“F”的激光源7a，以及配置为将激光束“F”朝向切割区“Z”引导的光学系统7b。根据本专利技术，切割头7的光学系统7b包括位于传送机4内的至少一个引导构件8，以引导激光束“F”朝向切割区“Z”离开中心轴线“A”。也就是说，引导构件8面向由传送机4限定的凹陷。更准确地，引导构件8位于中心轴线“A”附近。应注意引导构件8优选地为通过平面镜9或透镜的系统与激光源7a可操作地相关联的平面镜8a或透镜。也就是说，引导构件8优选地限定切割头7的端部元件，激光束“F”在将要切割的材料的方向上从该端部元件投射。引导构件8还可由通过钼、铝或铜制成的金属部件构成。有利地，移动位于传送机内的单个引导构件8(即，单个平面镜8a)的可能性允许不仅相当大地减小设备尺寸，而且减小在切割期间涉及的惯性。在这点上，引导构件8优选地可绕其旋转轴线“B”旋转，并以激光束“F”在幅材2上限定横向于幅材2自身的馈送路径“P”的切割线“T”的方式取向(或可取向)。更准确地，引导构件8至少可在第一角度切割开始位置“T1”和第二角度切割结束位置“T2”之间旋转。因此，引导构件8沿激光束“F”的光学路径安装，以在从传送机4内开始并离开中心轴线“A”的切割区“Z”的方向上拦截并偏转激光束“F”。为了做出横向于沿传送机4的幅材2的馈送路径“4”的切割，引导构件8可绕其旋转轴线“B”旋转。有利地，使用通过传送机4施加的幅材2沿其纵向的移动(即，沿馈送路径“P”)，足够使得引导构件8绕其旋转轴线“B”旋转，以获得横向于该方向的切割并容易沿两个轴线控制切割。应注意将引导构件8定位在传送机4内显著减小引导构件8自身和切割区Z之间的距离的变化，由此允许部件的移动减小，并因此设备结构上的应力减小。应注意为允许正确切割幅材2而无需损伤设备1的结构，传送机4(其为幅材2构成弯曲馈送表面)在切割区“Z”配备激光束“F”可穿透并且面向引导构件8的至少一个可穿透部分4a，以便允许激光束“F”经过馈送表面。也就是说，传送机4配备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于切割材料的幅材(2)的设备，包括：‑移动装置(3)，通过所述移动装置(3)使得将要切割的材料的幅材(2)推进，并为所述幅材(2)限定能够至少部分地绕中心轴线(A)旋转的馈送路径(P)，所述移动装置(3)包括围绕所述中心轴线(A)安装并限定至少部分弯曲的切割区(Z)的至少一个传送机(4)；‑至少一个切割头(7)激光器，所述至少一个切割头(7)激光器配备激光源(7a)和光学系统(7b)，所述激光源(7a)配置成生成激光束(F)，所述光学系统(7b)配置成引导所述激光束(F)所述朝向切割区(Z)；其特征在于，所述切割头(7)的所述光学系统(7b)包括位于所述传送机(4)内的至少一个引导构件(8)，以引导所述激光束(F)朝向所述切割区(Z)离开所述中心轴线(A)；所述引导构件(8)能够绕其旋转轴线(B)旋转，并且以所述激光束(F)在所述幅材(2)上限定横向于所述幅材(2)的所述馈送路径(P)的切割线(T)的方式取向。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.18 IT BO2014A0002271.一种用于切割材料的幅材(2)的设备，包括：-移动装置(3)，通过所述移动装置(3)使得将要切割的材料的幅材(2)推进，并为所述幅材(2)限定能够至少部分地绕中心轴线(A)旋转的馈送路径(P)，所述移动装置(3)包括围绕所述中心轴线(A)安装并限定至少部分弯曲的切割区(Z)的至少一个传送机(4)；-至少一个切割头(7)激光器，所述至少一个切割头(7)激光器配备激光源(7a)和光学系统(7b)，所述激光源(7a)配置成生成激光束(F)，所述光学系统(7b)配置成引导所述激光束(F)所述朝向切割区(Z)；其特征在于，所述切割头(7)的所述光学系统(7b)包括位于所述传送机(4)内的至少一个引导构件(8)，以引导所述激光束(F)朝向所述切割区(Z)离开所述中心轴线(A)；所述引导构件(8)能够绕其旋转轴线(B)旋转，并且以所述激光束(F)在所述幅材(2)上限定横向于所述幅材(2)的所述馈送路径(P)的切割线(T)的方式取向。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述传送机(4)构成用于所述幅材(2)的弯曲馈送表面，并且在所述切割区(Z)配备所述激光束(F)能够穿透并且面向所述引导构件(8)的至少一个可穿透部分(4a)，以便允许所述激光束(F)经过所述馈送表面。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述可穿透部分(4a)由贯穿开口限定。4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述可穿透部分(4a)由对所述激光束(F)透明的插入件或窗口限定；所述设备包括用于清洁所述插入件或窗口的装置，其配置成移除由纤维材料的升华而产生的污垢。5.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，其特征在于，所述设备包括能够操作地插入在所述移动装置(3)和所述引导构件(8)之间的机械或机电型的运动传动装置(9)，以使所述移动装置(3)沿所述馈送路径(P)的移动与所述引导构件(8)绕其旋转轴线(B)的所述旋转相关。6.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述切割头(7)的所述光学系统(7b)包括至少一个聚焦单元(10)，所述至少一个聚焦单元(10)能够操作地位于所述引导构件(8)上游，并能够在靠近所述引导构件(8)的位置和离开所述引导构件(8)的位置之间在直线上平移地移动，在靠近所述引导构件(8)的所述位置，所述激光束(F)的焦点离开所述引导构件(8)自身，在离开所述引导构件(8)的所述位置，所述激光束(F)的所述焦点接近所述引导构件(8)自身。7.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·皮安托尼，V·索利，D·卢梭，P·卡拉拉，
申请(专利权)人：GDM股份公司，贝加莫大学，
类型：发明
国别省市：意大利;IT