CN108147184A - 一种纸张涂布机及其自动搭接机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纸张涂布机的自动搭接机，所述纸张涂布机包括卷机本体、竖直方向设置的立柱(3)、连接于所述卷机本体和所述立柱(3)之间的连接梁(1)，以及通过所述立柱(3)和所述连接梁(1)与所述卷机本体连接的自动搭接机，所述自动搭接机包括第一端与所述立柱(3)铰接且第二端转动连接有断纸胶辊(17)的断纸机构(16)、固定于所述断纸胶辊(17)上的断纸刀(6)、驱动所述断纸机构(16)转动的第一气缸(2)、驱动所述断纸胶辊(17)转动的第二气缸(14)、驱动所述断纸刀(6)切断纸卷(8)的第三气缸(5)。该自动搭接机有效地解决了生产过程中的断纸等问题。本发明还公开了一种包括上述自动搭接机的纸张涂布机。

Description

一种纸张涂布机及其自动搭接机

技术领域

本发明涉及涂布机技术领域，特别是涉及一种自动搭接机。此外，本发明还涉及一种包括上述自动搭接机的纸张涂布机。

背景技术

国内许多涂布机特别是一些中小厂家多数没有自动搭接装置，少数厂家虽然有效果都不是很理想，主要问题是使用起来接纸成功率低、设备自动化控制程度低等弊端，使用很不方便。多数无碳复写纸涂布机，尤其一些小型的的无碳复写纸没有自动搭接装置。每做完一卷时要停下来换上另外一卷再接着，无自动搭接涂布机主要有以下几个问题：

从做完一卷到再做下一卷中间至少要间隔10～15分钟，效率低、浪费时间。浪费纸张浪费蒸汽，没做完一卷纸后，要重新引纸。一般的涂布机大都在40米长左右，首尾包括缠绕曲折迂回的部分超过60米长，引纸初期车速比较慢，从低速到高速这段引纸部分到正常生产一般都有超过100米以上。正常情况下每卷平均浪费至少15公斤，每吨产品多消耗0.2吨压力在0.6至0.7MPa饱和蒸汽。若引纸不正常，加上引纸的过程中数次断纸，每卷850公斤左右的纸卷浪费有时会浪费40至50公斤纸张。而且在引纸过程中由于这段纸是经过慢速高温烘干的，整饰也不好，因此，这段纸基本都是废纸，而且每卷纸的头和尾部质量也比较差。每做完一卷纸都要将烘箱控制蒸汽阀门关上，重新做纸再开。在停机后及引纸的过程中烘箱的存量余热大都跑掉，使得大量的热能在引纸的过程中浪费掉。做完一卷后，重新引纸再生产不仅效率低、易断纸、浪费时间，而且在引纸的过程中，纸卷的头部和尾部质量比较差，如此一来，又要造成纸卷头部和尾部的浪费，影响产品质量。工人的劳动强度较大，因为自动搭接只是无碳复写纸整条生产线的一个组成部分，每次重新引纸操作工要注意其他各个传动环节，在引纸的过程中整条生产线处于低速状态，各个传动点的纸幅的张力有所不同，稍不小心就会引起断纸，造成引纸失败，浪费增加，导致重新引纸。因无碳复写纸是用原纸表面涂化工原料加工而成的，单台机以年产1万吨计算，废纸上的涂料，造成的涂料浪费成本至少10万元。浪费纸张及化工原料，增加了对环境的污染，不利于节能减排。

综上所述，如何有效地解决生产过程中的断纸等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动搭接机，该自动搭接机有效地解决了生产过程中的断纸等问题；本发明的另一目的是提供一种包括上述自动搭接机的纸张涂布机。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种纸张涂布机的自动搭接机，所述纸张涂布机包括卷机本体、竖直方向设置的立柱、连接于所述卷机本体和所述立柱之间的连接梁，以及通过所述立柱和所述连接梁与所述卷机本体连接的自动搭接机，所述自动搭接机包括第一端与所述立柱铰接且第二端转动连接有断纸胶辊的断纸机构、固定于所述断纸胶辊上的断纸刀、驱动所述断纸机构转动的第一气缸、驱动所述断纸胶辊转动的第二气缸、驱动所述断纸刀切断纸卷的第三气缸。

优选地，所述卷机本体为放卷机或者收卷机，所述断纸机构位于所述放卷机的纸卷下面，所述断纸机构位于所述放卷机的纸卷上面。

优选地，所述第一气缸的缸体固定于所述立柱上，其伸缩杆与所述断纸机构连接；所述第二气缸的缸体固定于所述断纸机构的下部，其伸缩杆与所述断纸胶辊连接；所述第三气缸的缸体固定于所述断纸机构的上部。

本发明还提供一种纸张涂布机，包括卷机本体以及与所述卷机本体连接的自动搭接机，所述自动搭接机具体为上述任一项所述的自动搭接机。

优选地，所述放卷机的机架安放在可摆动的直线导轨副上面。

优选地，所述收卷机的额定转速比所述放卷机的额定转速低。

优选地，所述卷机本体包括第一卷无轴退纸架和第二卷无轴退纸架，所述纸卷的纸筒芯通过伸缩缸将无轴退纸架的轴头卡住，并通过安全卡板卡住轴头。

优选地，所述立柱外侧的横梁上安装有检测所述卷纸的胀紧状态的张力检测辊或者张力传感辊。

本发明所提供的纸张涂布机的自动搭接机，纸张涂布机包括卷机本体、立柱、连接梁以及自动搭接机，立柱沿竖直方向设置，连接梁连接于卷机本体和立柱之间，加固立柱。自动搭接机通过立柱和连接梁与卷机本体连接，结构简单，易于连接自动搭接机和卷机本体。自动搭接机包括断纸机构、断纸胶辊、断纸刀、第一气缸、第二气缸、第三气缸，断纸机构的第一端与立柱铰接，可以绕立柱转动，第二端与断纸胶辊转动连接，断纸刀固定于断纸胶辊上，第一气缸能够驱动断纸机构转动，第二气缸能够驱动断纸胶辊转动，第三气缸能够驱动断纸刀切断纸卷。

本发明所提供的自动搭接机，通过搭接换卷的方法，使得生产过程中不间断地进行，减少一些不必要的停机环节。目前已经应用于生产，效果同没有自动搭接装置的无碳复写纸涂布机相比较，本发明的优点在于提高单位产能、提高产品质量、减少不必要的浪费。在实际生产中检验自动接纸的成功率在97％以上，提高产能按保守估算至20％，节约纸张、涂料、蒸汽，降低工人劳动强度，减少对环境的污染，有利于节约、节能、减排、环保。

本发明还提供一种纸张涂布机，包括卷机本体以及与卷机本体连接的自动搭接机，该自动搭接机具体为上述任一种自动搭接机。由于上述的自动搭接机具有上述技术效果，具有该自动搭接机的纸张涂布机也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中一种具体实施方式所提供的第一种自动搭接机的结构示意图；

图2为图1的正视图；

图3为图1的俯视图；

图4为本发明中一种具体实施方式所提供的第二种自动搭接机的结构示意图。

附图中标记如下：

1-连接梁、2-第一气缸、3-立柱、4-张力传感辊、5-第三气缸、6-断纸刀、7-第一卷无轴退纸架、8-纸卷、9-支座、10-安全卡板、11-第二卷无轴退纸架、12-涡轮蜗杆减速机组、13-直线导轨副、14-第二气缸、15-张力检测辊、16-断纸机构、17-断纸胶辊。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种自动搭接机，该自动搭接机有效地解决了生产过程中的断纸等问题；本发明的另一核心是提供一种包括上述自动搭接机的纸张涂布机。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1至图4，图1为本发明中一种具体实施方式所提供的第一种自动搭接机的结构示意图；图2为图1的正视图；图3为图1的俯视图；图4为本发明中一种具体实施方式所提供的第二种自动搭接机的结构示意图。

在一种具体实施方式中，本发明所提供的纸张涂布机的自动搭接机，纸张涂布机包括卷机本体、立柱3、连接梁1以及自动搭接机，立柱3沿竖直方向设置，连接梁1连接于卷机本体和立柱3之间，加固立柱3。自动搭接机通过立柱3和连接梁1与卷机本体连接，结构简单，易于连接自动搭接机和卷机本体。自动搭接机包括断纸机构16、断纸胶辊17、断纸刀6、第一气缸2、第二气缸14、第三气缸5，断纸机构16的第一端与立柱3铰接，可以绕立柱3转动，第二端与断纸胶辊17转动连接，断纸刀6固定于断纸胶辊17上，第一气缸2能够驱动断纸机构16转动，第二气缸14能够驱动断纸胶辊17转动，第三气缸5能够驱动断纸刀6切断纸卷8。

本发明所提供的自动搭接机，通过搭接换卷的方法，使得生产过程中不间断地进行，减少一些不必要的停机环节。目前已经应用于生产，效果同没有自动搭接装置的无碳复写纸涂布机相比较，本发明的优点在于提高单位产能、提高产品质量、减少不必要的浪费。在实际生产中检验自动接纸的成功率在97％以上，提高产能按保守估算至20％，节约纸张、涂料、蒸汽，降低工人劳动强度，减少对环境的污染，有利于节约、节能、减排、环保。

在上述具体实施方式的基础上，本领域技术人员可以根据具体场合的不同，对自动搭接机进行若干改变，卷机本体为放卷机或者收卷机，放卷机或者收卷机具有双工位，放卷机主要是由机架、断纸刀6、光电开关、蜗轮蜗杆减速机、涡轮箱支座9、同步带及同步带轮、伸缩缸、两台直流或交流变频电机，电机支座9、大小齿轮一对，退纸部接纸装置，传动侧支架，操作侧支架，无轴退纸装置，定距管、套、拉杆、安全卡板10、支座9、定距梁、连接梁1、立柱3、传动侧墙板、操作侧墙板、轴承座及轴承、轴承座及轴承、机架底板构成等。放卷机放在整个涂布机的首部，收卷机放在尾部，收卷机与放卷机结构上区别不大，功能基本类似。断纸机构16位于放卷机的纸卷8下面，利于收涂布好的纸卷8。断纸机构16位于放卷机的纸卷8上面，方便放开涂布纸卷8。

显然，在这种思想的指导下，本领域的技术人员可以根据具体场合的不同对上述具体实施方式进行若干改变，第一气缸2的缸体固定于立柱3上，其伸缩杆与断纸机构16连接；放卷机的断纸机构16的第一气缸2安装在断纸机构16的斜下方，方便放开涂布纸卷8；收卷机的断纸机构16的第一气缸2安装在断纸机构16的斜上方，利于收卷涂布好的纸卷8。第二气缸14的缸体固定于断纸机构16的下部，其伸缩杆与断纸胶辊17连接，第三气缸5的缸体固定于断纸机构16的上部，连接简单，易于连接。

自动搭接收卷机的结构同放卷类似，只是收卷轴的电机功率为37kw，转速为1500转/min。当放卷搭接预加速时，位于收卷机的警报器发出声音，收卷机第二卷无轴退纸架11同时预加速，固定在立柱3的上端断刀系统的第一气缸2开始斜向左下方移动，出刀动作时主汽缸斜下压，断纸胶辊17向下移动后，断纸刀6迅速向下出刀，切断无轴退纸架第一卷的纸幅。

基于上述实施例中提供的自动搭接机，本发明还提供了一种纸张涂布机，该纸张涂布机包括卷机本体以及与卷机本体连接的自动搭接机，其中自动搭接机为上述实施例中任意一种自动搭接机。由于该纸张涂布机采用了上述实施例中的自动搭接机，所以该纸张涂布机的有益效果请参考上述实施例。

本发明所提供的自动搭接机，在其它部件不改变的情况下，放卷机的机架安放在可摆动的直线导轨副13上面，方便纠偏。放卷机一般在整个流水线的最前部，收卷机一般在整个流水线的尾部，对于上述各个实施例中的自动搭接机，收卷机的额定转速比放卷机的额定转速低，卷机本体包括第一卷无轴退纸架7和第二卷无轴退纸架11，在收卷机及放卷机的机架上均有360度可旋转臂，其传动侧均配有两台直流电动机或交流变频电动机作为动力传动的双工位第一卷无轴退纸架7和第二卷无轴退纸架11，其中一台作为备用。退纸架旋转一周约需要一分钟左右。在放卷机操作侧有一个顶紧伸缩缸以便装卡或卸下做完一卷纸的纸筒芯及待涂布纸卷8；在收卷机的一侧主要用装卡一条准备收卷的纸卷8的钢管或卸下涂布完的纸卷8。放卷机为两台30kw转速为3000转/min的直流电机构成；收卷机为两台37kw转速为1500转/min的直流电机构成。

放卷机构包括两台直流电机，直流电机主要起到刹车左右防止纸卷8放的太快，直流电机通过同步带连接；回转转动第一卷无轴退纸架7和第二卷无轴退纸架11是由两个涡轮蜗杆减速机组12及一对大小齿轮组成的回转机构，其比列为1:3000，即回转一周需要两分钟。另外，若采用30kw直流作为放卷刹车时，直流电机实际上成为发电机，可将直流电机产生的动能回馈到电网，具有节能的功能。

为了进一步优化上述技术方案，纸卷8的纸筒芯通过伸缩缸将无轴退纸架的轴头卡住，并通过安全卡板10卡住轴头，防止其串动。无轴退纸架的功能就是不需要轴，而是用伸缩缸顶住一根空心纸筒芯，这样卸下带有纸卷8的纸筒芯就比较容易。

在上述各个具体实施例的基础上，立柱3外侧的横梁上安装有检测卷纸的胀紧状态的张力检测辊15或者张力传感辊4，检测卷纸的状态，保证卷纸的松紧度适中，能够顺利卷纸和放纸。

具体地说，自动搭接分为放卷搭接和收卷搭接两部分。自动放卷架是由一个旋转臂和减速机的传动机构构成。在旋转臂的两端分别配有动力传动的第一卷无轴退纸架7和第二卷无轴退纸架11、卡纸架。

自动放卷搭接是指一卷涂完时，另一卷搭接上；生产过程中不会停机、不减速，周而复始不停地涂布。非特殊情况，一般无需停机。

自动放卷的原理是：预先在第二卷纸卷8上粘好双面胶带。当第一卷即将涂完时，旋转臂将第二卷旋转到合适的位置开始预加速；此时红外光电开关测量到贴在第二卷纸端面上的反射光板的线速度的信号后通过PLC及控制部分根据转速及放卷纸卷8的卷径等计算出第二卷的线速度；此时第二卷线速度和第一卷的线速度接近时，出刀绿色控制按钮开始闪动，断纸胶辊17开始向上移动，第一卷尾部的纸卷8越来越接近第二卷的头部的的接头；当移到第二卷并与其上面的双面胶时粘上的瞬间，断纸刀6在第三气缸5的推动下迅速上移将第一卷的尾部纸幅切断，第二卷的纸头被粘在第一卷的尾部上，并开始以同样的速度被拖动，第二卷预加速停止，第二卷在预先设定的恒张力状态下进入正常的运行状态。此时卸下第一卷上的纸芯管，装卡一卷新的纸卷8，然后又重复新的涂布。

收卷自动搭接与放卷自动搭接基本类似，也分第一、第二收纸卷8。所不同的是：收卷部第一、第二两部分装卡的是钢管，而且电机不像放卷那样在放卷的过程中一直处于被拖动并适当加上张力将纸幅处于绷紧状态；而是始终处于是主动旋转状态。收卷机第一卷在收卷的过程中，装在第二卷的收卷钢管上粘有双面胶带。第一卷即将完成一卷纸的收卷时，放卷机开始预加速的同时，位于收卷机的警报器发出声音，卡有钢管的收卷机上的第二卷无轴退纸架11也开始预加速，当线速度和第一卷线速度一致时，出刀按钮开始闪动，断纸胶辊17向下移动，然后绿色断纸刀6指示灯开始闪动，接着迅速向下出刀将第一卷纸幅切断，此时可以用手动切断第一卷尾部纸幅，也可以设定自动切断第一卷的尾部的纸幅。此时第二卷的接头粘在第一卷尾部的纸幅上并开始收卷；第二卷在电机通过同步带的拖动下开始主动旋转并开始新的一卷的收卷。此时，通过蜗轮蜗杆的作用旋转翻转架，卸下第一卷的纸卷8并装卡上一条新的钢管黏上双胶带，为新的一卷自动搭接做好准备，从而不断地重复上述过程，完成连续自动接纸。另外，无论是粘放卷机第二卷纸卷8的双面胶，还是粘结在收卷机第二卷钢管上的双面胶，都必须要平整、整齐。以提高自动接纸的成功率。否则在搭接的过程中容易将纸幅拉断导致自动接纸失败。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语上、下等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种纸张涂布机的自动搭接机，其特征在于，所述纸张涂布机包括卷机本体、竖直方向设置的立柱(3)、连接于所述卷机本体和所述立柱(3)之间的连接梁(1)，以及通过所述立柱(3)和所述连接梁(1)与所述卷机本体连接的自动搭接机，所述自动搭接机包括第一端与所述立柱(3)铰接且第二端转动连接有断纸胶辊(17)的断纸机构(16)、固定于所述断纸胶辊(17)上的断纸刀(6)、驱动所述断纸机构(16)转动的第一气缸(2)、驱动所述断纸胶辊(17)转动的第二气缸(14)、驱动所述断纸刀(6)切断纸卷(8)的第三气缸(5)。

2.根据权利要求1所述的自动搭接机，其特征在于，所述卷机本体为放卷机或者收卷机，所述断纸机构(16)位于所述放卷机的纸卷(8)下面，所述断纸机构(16)位于所述放卷机的纸卷(8)上面。

3.根据权利要求2所述的自动搭接机，其特征在于，所述第一气缸(2)的缸体固定于所述立柱(3)上，其伸缩杆与所述断纸机构(16)连接；所述第二气缸(14)的缸体固定于所述断纸机构(16)的下部，其伸缩杆与所述断纸胶辊(17)连接；所述第三气缸(5)的缸体固定于所述断纸机构(16)的上部。

4.一种纸张涂布机，包括卷机本体以及与所述卷机本体连接的自动搭接机，其特征在于，所述自动搭接机具体为权利要求1至3任一项所述的自动搭接机。

5.根据权利要求4所述的自动搭接机，其特征在于，所述放卷机的机架安放在可摆动的直线导轨副(13)上面。

6.根据权利要求5所述的自动搭接机，其特征在于，所述收卷机的额定转速比所述放卷机的额定转速低。

7.根据权利要求6所述的自动搭接机，其特征在于，所述卷机本体包括第一卷无轴退纸架(7)和第二卷无轴退纸架(11)，所述纸卷(8)的纸筒芯通过伸缩缸将无轴退纸架的轴头卡住，并通过安全卡板(10)卡住轴头。

8.根据权利要求4所述的自动搭接机，其特征在于，所述立柱(3)外侧的横梁上安装有检测所述卷纸的胀紧状态的张力检测辊(15)或者张力传感辊(4)。