一种复卷机自适应断纸机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种复卷机自适应断纸机构，包括由复卷上辊、复卷下辊及复卷压辊三者之间形成的复卷区、以及与复卷上辊辊面相接触断纸的断纸机构，所述断纸机构配置有平衡其自重的第一弹性元件与预设有的机架相配合连接。

【技术实现步骤摘要】
一种复卷机自适应断纸机构
本技术涉及一种生产带纸芯的卫生纸复卷机，具体是指一种有芯卫生纸复卷机中用于将纸张拉断的自适应断纸机构。
技术介绍
随着自动控制技术在纸巾后加工机械设备中的逐渐应用，卫生纸复卷机逐渐从半自动的单独复卷设备发展到全自动的整条加工生产线。在整条生产线中，复卷机是决定全线生产效率高低的一种重要设备；而在复卷机压边纹、打孔、断纸、起卷、复卷等一系列动作过程中，断纸是其中很关键的动作过程，其成功与否直接影响到后续动作即起卷是否可以顺利完成以及复卷质量的优劣。目前公开的复卷机断纸动作的实现主要有三种方法：电气控制差速断纸，机械机构断纸，及基于机械和电气控制来实现断纸的机电一体式断纸。电气控制差速断纸通过电气控制方式来调整复卷机复卷上辊、复卷下辊及复卷压辊三者之间的速度差，进而转化为纸幅的张力差来实现断纸，其机械机构简单，操作方便，该类型的复卷机专利主要有CN101503154A、CN201433003Y、CN204702273U。该断纸方式的主要缺点是对电机、变频器等电气控制设备组件响应速度和精度要求较高，也对大跨度各辊体间的平行度要求较高，且由于机械设备对瞬间加减速度响应滞后等因素导致断纸位置不稳定、断纸头部参差不齐，从而使断纸失败及起卷失败。机械机构断纸主要是依靠机械机构对复卷中的纸幅进行按压使其绷紧而拉断，或者直接对纸幅进行切断操作，如公开号为CN201338872Y、CN201415890Y、CN201419943Y、CN201415889Y的专利分别公开了一种摆动板式、压辊式、压块式、刀片旋转式的断纸机构。与上述专利描述的断纸方法不同，公开号CN203021084U的专利中公开的一种机械式断纸机构：纸芯按压式断纸机构，该机构在芯管通道的入口设置有芯管阻尼机构，用等待复卷的纸芯压住纸幅使其绷紧而拉断，不用专门加工附加的机械零部件来压住纸幅，结构简单且效率高。该结构的致命缺点是其主要依靠纸芯来压紧纸幅，对纸芯的硬度有严格的要求，即该结构只适用于硬纸芯，不适用于软纸芯。附图1为公开号为US5769352、US5979818中公布的一种机电式断纸机构，即在独立设计的断纸机构基础上通过电气控制来实现断纸，相对于前述的纯粹电气控制差速断纸或机械式断纸，机电式断纸综合了机械式断纸机构的稳定性和电气控制差速断纸的灵活性。结合附图1，在纸卷7复卷完成时，断纸机构4以低于复卷上辊1的速度旋转，当压力垫5旋转至复卷上辊1与压力垫转轴11的连心线位置时瞬时停顿，把纸幅6压在复卷上辊1上，因压力垫5线速度小于复卷上辊1的线速度，两者产生速度差，再配合复卷压辊3加快速度，把纸幅拉断；新纸芯9被送入由导板8、复卷上辊1及复卷下辊2所形成的纸芯通道，开始新一轮的纸卷复卷。同时，断纸机构沿着运动轨迹P快速旋转至导板8下端某一位置并短暂停留，待新纸卷复卷完成后再沿轨迹P向上旋转，不断进行着具有瞬时停顿和短暂停留的回转运动，如序号10所示。该设计的缺点是：断纸动作时，压块顶端的压力垫5处于复卷上辊1与压力垫转轴11的连心线O1O3上，当压力垫5有磨损时，压力垫5施加在复卷上辊1上面的压力变小甚至为零，这会导致压力不足而使纸幅无法顺利拉断，因此需要定期对压块进行机械调整。为了克服这一缺点，公开号为CN102762471A的专利通过对断纸机构进行相位变换，可实现在不停机、非机械式操作情况下对压块压力垫进行磨损补偿，如图2-4所示。具体地，如图2，当纸卷7复卷接近完成时，断纸组件4以与纸幅6前进方向相反的方向旋转。当压力垫5旋转至上行运动终止位置时刚好压在复卷上辊1上，此时复卷下辊2减速，复卷压辊3加速，三辊之间的速度差产生拉力差来克服纸幅张力把纸拉断，如图3所示。断纸完成后，上述断纸机构随即反向旋转，即以与纸幅前行相同的方向加速旋转并停留在导板8下方运动终止位置，至此完成一个在两个极限位置均有停留的往复回转运动循环10，如图4所示。此机构中，断纸动作时，压力垫5处于复卷上辊1与转轴11连心线O1O3的右前方，当压力垫5磨损时，只需向靠近连心线O1O3方向调整压力垫5的极限停留位置，即使其运动轨迹线P向后方旋转一定角度就能使其充分压在复卷上辊1上，从而获得断纸所需要的压力。然而，该断纸机构采用多块断纸压块同时作用来实现断口整齐，仍然存在着机械振动、噪音和磨损的问题；且断纸机构频繁启停和换向运动加剧了机械结构的振动和磨损，机械零部件的响应速度也限制了复卷机的工作速度；另外，实际工作中，由于压块顶端压力垫安装误差，导致各压力垫磨损不均匀及压力垫施加在复卷上辊上的压力并不均衡。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种复卷机自适应断纸机构。为了实现上述的目的，本技术所提供的一种复卷机自适应断纸机构，包括由复卷上辊、复卷下辊及复卷压辊三者之间形成的复卷区、以及与复卷上辊辊面相接触断纸的断纸机构，所述断纸机构配置有平衡其自重的第一弹性元件与预设有的机架相配合连接。进一步，所述断纸机构包括滑块、设于滑块上的转轴和若干个固定在转轴上的断纸件其中，所述滑块通过第一弹性元件与机架相配合连接，所述滑块配置有驱动其相对机架竖向往复移动的驱动机构。进一步，每个所述断纸件均包括与转轴相连接的摆臂、滑动连接在摆臂端部位置的移动块以及固定设于移动块上的压力垫其中，所述移动块与摆臂之间配置有第二弹性元件。进一步，所述摆臂的端部位置成型有用于容置移动块的容纳腔，所述移动块在容纳腔内可沿摆臂长度方向往复移动；所述移动块的顶面和底面分别与容纳腔的上内壁和下内壁之间配置有第二弹性元件，所述压力垫外露贯穿容纳腔至摆臂端部外。进一步，所述压力垫的接触表面由两段平滑过渡的圆弧曲面组成。进一步，各个所述断纸件沿转轴轴向依次并排布置。进一步，各个所述断纸件在额定的圆心角范围内沿转轴轴向依次螺旋布置。本技术所述的自适应断纸机构，压力垫采用弹性连接装置而不是固定式结构，在压力垫磨损后不需要停机，也不需要拆装机械零部件，在许用压力范围内，断纸装置会自动调整压力垫与复卷上辊之间的压力大小来实现断纸，因而是一种更低维护成本和生产成本的断纸机构。本技术所述的自适应断纸机构，整体是由多个上述弹性断纸组件组成，各个断纸组件之间相互独立互不影响。在存在加工、安装等误差促使某一个压力垫磨损较其它压力垫严重的情况下，也不会因该压力垫局部压力不足而导致断纸失败。本技术所述的自适应断纸机构，在另一优选的实施例中，各断纸组件采用螺旋式固定方式，各个压力垫以其旋转轴为基准沿轴向螺旋分布在一定圆心角内，该圆心角大小取决于复卷机的车速、卷纸节距及凸轮结构等因素。这样，断纸时就不用各个压力垫同时作用在复卷上辊上，而是依次从作用在复卷上辊上，线接触变为点接触，线压力变为点压力，拉断纸所需拉力变小。整个断纸机构作用在复卷上辊上的压力变小，压力垫与辊体之间摩擦力减小，因而可显著降低机械振动、噪音和磨损。本技术所述的自适应断纸机构，采用伺服电机驱动来实现断纸组件绕其转轴连续旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复卷机自适应断纸机构，包括由复卷上辊（1）、复卷下辊（2）及复卷压辊（3）三者之间形成的复卷区、以及与复卷上辊（1）辊面相接触断纸的断纸机构，其特征在于：所述断纸机构配置有平衡其自重的第一弹性元件（17）与预设有的机架（18）相配合连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种复卷机自适应断纸机构，包括由复卷上辊（1）、复卷下辊（2）及复卷压辊（3）三者之间形成的复卷区、以及与复卷上辊（1）辊面相接触断纸的断纸机构，其特征在于：所述断纸机构配置有平衡其自重的第一弹性元件（17）与预设有的机架（18）相配合连接。


2.根据权利要求1所述的一种复卷机自适应断纸机构，其特征在于：所述断纸机构包括滑块（16）、设于滑块（16）上的转轴（11）和若干个固定在转轴（11）上的断纸件（4），其中，所述滑块（16）通过第一弹性元件（17）与机架（18）相配合连接，所述滑块（16）配置有驱动其相对机架（18）竖向往复移动的驱动机构。


3.根据权利要求1所述的一种复卷机自适应断纸机构，其特征在于：每个所述断纸件（4）均包括与转轴（11）相连接的摆臂（26）、滑动连接在摆臂（26）端部位置的移动块（27）以及固定设于移动块（27）上的压力垫（30），其中，所述移动块（27）与摆臂...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳天磊，李吉平，陈宏伟，黄财元，
申请(专利权)人：佛山市南海区德昌誉机械制造有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44