CN211895302U - 恒张力收卷装置和卷材加工设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种恒张力收卷装置和卷材加工设备，其中，恒张力收卷装置包括：用于导向料带的导料辊；与导料辊传动连接的导料辊驱动机构，用于驱动导料辊绕其自身轴心线旋转；位于导料辊的导出方向、且轴心线与导料辊的轴心线相互平行的收料轴，用于收卷料带；与收料轴传动连接的收料轴驱动机构，用于驱动收料轴绕其自身轴心线旋转；收料轴旋转的线速度大于导料辊旋转的线速度，且差值基本恒定。收卷轴的旋转线速度大于导料辊的旋转线速度，且二者的差值基本恒定，如此，料带在收卷轴上受到的摩擦力大于料带在导料辊上受到的摩擦力，且该张力恒定，则收卷到收料轴上的料带不易起皱，并可提高收卷料带的平整度，进而提高后序产品的成品率。
Description
技术领域
本申请涉及料带收卷装置技术领域，具体涉及一种恒张力收卷装置和卷材加工设备。
背景技术
在卷状材料的加工领域，设备收卷成卷的收卷部分是将原材料通过卷绕的方式收卷成卷料。当料带的厚度很薄时(5um)，即使收卷前的料带很平整，但收卷到卷芯上的料带也很容易起皱，且平整度差，进而影响后序工序的再加工或者产品的成品率。
实用新型内容
本申请旨在提供一种恒张力收卷装置和卷材加工设备，为收卷的料带提供张力，保证料带收卷的平整度，进而提高产品的成品率。
根据本申请的第一方面，本申请提供了一种恒张力收卷装置，包括：
用于导向料带的导料辊；
与所述导料辊传动连接的导料辊驱动机构，用于驱动所述导料辊绕其自身轴心线旋转；
位于所述导料辊的导出方向、且轴心线与所述导料辊的轴心线平行的收料轴，所述收料轴用于收卷所述料带；
与所述收料轴传动连接的收料轴驱动机构，用于驱动所述收料轴绕其自身轴心线旋转；所述收料轴旋转的线速度大于所述导料辊旋转的线速度，且差值基本恒定。
进一步地，所述的恒张力收卷装置，其中，所述导料辊驱动机构包括：磁粉离合器和与所述磁粉离合器电连接的张力控制器，所述磁粉离合器的输出端与所述导料辊的一端传动连接，用于驱动所述导料辊绕其自身轴心线旋转；所述张力控制器用于控制所述磁粉离合器的输出转矩，以控制导料辊旋转的线速度。
进一步地，所述的恒张力收卷装置，其中，所述张力控制器包括：电流输出模块和电流调节旋钮，所述电流输出模块与磁粉离合器电连接；所述电流输出模块用于输出电流给磁粉离合器，以控制所述磁粉离合器驱动导料辊旋转的线速度；所述电流调节旋钮用于调节所述电流输出模块输出的电流大小。
进一步地，所述的恒张力收卷装置，其中，所述张力控制器还包括：电流输出模块和用于检测所述料带张力的张力检测模块，所述电流输出模块与磁粉离合器电连接；所述张力检测模块与所述电流输出模块电连接；所述电流输出模块用于根据所述张力检测模块检测的料带张力，输出对应的电流给磁粉离合器，以控制所述磁粉离合器驱动导料辊旋转的线速度。
进一步地，所述的恒张力收卷装置，其中，所述导料辊驱动机构还包括：安装座和可转动的安装在所述安装座上的传动轴，所述磁粉离合器设置在所述安装座上，且所述磁粉离合器的输出端与传动轴的一端固定连接，所述传动轴的另一端与导料辊的一端固定连接。
进一步地，所述的恒张力收卷装置，其中，所述收料轴驱动机构包括：驱动电机，所述驱动电机的电机轴与所述收料轴的一端连接。
进一步地，所述的恒张力收卷装置，其中，所述收料轴为气涨轴。
进一步地，所述的恒张力收卷装置，其中，还包括：设置在所述导料辊导入方向的展平辊，所述展平辊与所述导料辊相互平行。
进一步地，所述的恒张力收卷装置，其中，还包括：用于显示所述差值的显示机构，所述显示机构包括：用于检测所述导料辊旋转线速度的第一测速单元，用于检测所述收料轴旋转线速度的第二测速单元，处理单元，以及显示单元；所述第一测速单元和第二测速单元均与所述处理单元电连接，所述处理单元用于接收并计算所述第一测速单元和第二测速单元所检测的线速度差值，并将该差值输出给所述显示单元，所述显示单元用于显示所述差值。
根据本申请的第二方面，本申请提供了一种卷材加工设备，包括：所述的恒张力收卷装置。
本实用新型的有益效果是：
本申请提供了一种恒张力收卷装置和卷材加工设备，其中，恒张力收卷装置包括：用于导向料带的导料辊；与所述导料辊传动连接的导料辊驱动机构，用于驱动所述导料辊绕其自身轴心线旋转；位于所述导料辊的导出方向、且轴心线与所述导料辊的轴心线平行的收料轴，所述收料轴用于收卷所述料带；与所述收料轴传动连接的收料轴驱动机构，用于驱动所述收料轴绕其自身轴心线旋转；所述收料轴旋转的线速度大于所述导料辊旋转的线速度，且差值基本恒定。本装置在收料轴的上游增加与其相互平行的导料辊，其中，收卷轴的旋转线速度大于导料辊的旋转线速度，如此，料带在收卷轴上受到的摩擦力大于料带在导料辊上受到的摩擦力，而使得位于收料轴与导料辊之间的料带产生张力。同时，收卷轴旋转的线速度与导料辊旋转的线速度差值基本保持恒定，则可使得在二者之间的料带具有恒定的张力，则收卷到收料轴上的料带不易起皱，并可提高收卷料带的平整度，进而提高后序产品的成品率。
附图说明
图1为本申请提供的恒张力收卷装置的结构示意图；
图2为本申请提供的导料辊与导料辊驱动机构的结构示意图；
图3为本申请提供的显示机构的原理示意图；
图4为本申请提供的电流输出模块与电流调节旋钮的连接关系示意图；
图5为本申请提供的张力检测模块与电流输出模块的连接关系示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。
实施例一、
本实施例提供了一种恒张力收卷装置，该收卷装置在收料轴的上游增加与其相互平行的导料辊，其中，收卷轴的旋转线速度大于导料辊的旋转线速度，如此，料带在收卷轴上受到的摩擦力大于料带在导料辊上受到的摩擦力，而使得位于收料轴与导料辊之间的料带产生张力。同时，收卷轴旋转的线速度与导料辊旋转的线速度差值基本保持恒定，则可使得在二者之间的料带具有基本恒定的张力，则收卷到收料轴上的料带不易起皱，并可提高收卷料带的平整度，进而提高后序产品的成品率。
参见图1和图2所示，本实施例提供的恒张力收卷装置包括：导料辊10，导料辊驱动机构20，收卷轴30以及收卷轴驱动机构40。
导料辊10用于导向料带100，以将料带100导向至收料轴30。
导料辊驱动机构20与导料辊10传动连接，该导料辊驱动机构20用于驱动导料辊100绕其自身轴心线旋转，形成为导料辊10旋转的动力源。
收料轴30位于导料辊10将料带100导出方向的下游，并且，该收料轴30 的轴心线与导料辊10的轴心线相互平行。该收料轴30用于以卷绕收料的方式收卷导料辊10导向至收料轴30的料带100。
收料轴驱动机构40与收料轴30传动连接，该收料轴驱动机构40用于驱动收料轴30绕其自身轴心线旋转，形成为收料轴30旋转的动力源。
本实施例中，收料轴30在收料轴驱动机构40驱动作用下的旋转线速度大于导料辊10在导料辊驱动机构20驱动作用下的旋转线速度，如此，料带100 在收卷轴30上受到的摩擦力大于料带100在导料辊10上受到的摩擦力，而使得位于收料轴30与导料辊10之间的料带产生张力。同时，收卷轴30旋转的线速度与导料辊10的旋转线速度差值保持恒定，则可使得在导料辊10与收卷轴 30之间的料带100保持恒定的张力，则收卷到收料轴30上的料带不易起皱，并可提高收卷料带的平整度，进而提高后序产品的成品率。
一些实施例中，在收卷即将完成或出现其他情况而导致收料轴30旋转的线速度变化时，导料辊10旋转的线速度也随之改变，保证二者之间的差值基本恒定，从而保持收卷张力的稳定。当然，不同材料的料带所需的张力也是不同的，根据不同材料所需的张力选取二者的线速度差值，并保持该速度差值稳定，以提高不同材料的料带收卷的平整性。
继续参见图1所示，本申请提供的恒张力收卷装置中，在导料辊10的导入方向上还设置有用于展平料带100的展平辊50，在展平辊50的上游还设置有多个用于支撑并传送料带100的过料辊60，以及安装架70。导料辊10、导料辊驱动机构20、收料轴30、收料轴驱动机构40、展平辊50、多个过料辊60均安装在安装架70上，该安装架70形成为各个部件的支撑结构。
本实施例中，为便于观察二者线速度的差值，以调节料带的张力，参见图3 所示，本恒张力收卷装置还包括：用于显示收卷轴30旋转的线速度与导料辊10 旋转的线速度差值的显示机构80，该显示机构80包括：第一测速单元81，第二测速单元82，处理单元83以及显示单元84，第一测速单元81用于检测导料辊10旋转的线速度，第二测速单元82用于检测收料轴30旋转的线速度，并且，第一测速单元81和第二测速单元82均与处理单元83电连接，该处理单元83 用于接收并计算第一测速单元81和第二测速单元82所检测的线速度差值，并将该差值输出给显示单元83，显示单元83用于显示收卷轴30旋转的线速度与导料辊10旋转的线速度差值。
本申请中，收料轴驱动机构40为电机驱动方式，该收料轴驱动机构40为驱动电机，更为具体的是，该驱动电机为步进电机，该驱动电机的电机轴与收料轴30的一端传动连接，收料轴30为气涨轴，在气涨轴上穿设卷绕筒，并向气涨轴充入一定压力的气体以固定卷绕筒，待卷绕的料带100卷绕在卷绕筒上。
继续参见图2所示，前述的导料辊驱动机构20包括：磁粉离合器21和张力控制器22，张力控制器22与磁粉离合器21电连接，磁粉离合器21的输出端与导料辊10的一端传动连接，该磁粉离合器21用于驱动导料辊10绕其自身轴心线旋转。张力控制器22用于控制磁粉离合器21的输出转矩，以控制导料辊 10旋转的线速度。磁粉离合器21使得导料辊10产生一定的制动力，以使得导料辊10旋转的线速度小于收料轴30旋转的线速度，从而使得二者之间具有一定的速度差，并维持该速度差值恒定，从而保持导料辊10与收料轴30之间的料带保持恒张力收卷。
继续参见图2所示，本申请所提供的导料辊驱动机构20还包括：安装座23 和传动轴24，其中，传动轴24可转动的安装在安装座23上，磁粉离合器21装设在该安装座23上，且该磁粉离合器21的输出端与传动轴24的一端固定连接，传动轴24的另一端与导料辊10的一端固定连接。
根据磁粉离合器21的工作原理，张力控制器22主要是控制向磁粉离合器 21输出的电流大小以控制磁粉离合器21的输出转矩大小，从而控制导料辊10 旋转的线速度大小。结合图2和图4所示，该张力控制器22包括：电流输出模块221和电流调节旋钮222，电流输出模块221与磁粉离合器21电连接，该电流输出模块221用于输出电流给磁粉离合器21，电流调节旋钮222用于调节电流输出模块输出的电流大小，以控制磁粉离合器21驱动导料辊10旋转的线速度，使得导料辊10的线速度与收料轴30的线速度具有一定的速度差，并维持该速度差值恒定，从而保持导料辊10与收料轴30之间的料带保持恒张力收卷。
当然，在其他实施例中，前述的张力控制器22还包括：与电流输出模块221 电连接的电流显示屏223，和连接在电流输出模块221与磁粉离合器21之间的导线224，电流显示屏223用于显示电流输出模块221的电流值大小。
在另一些实施例中，为实现张力的自动控制，如图5所示，前述的张力控制器22还可包括：电流输出模块221和用于检测料带张力的张力检测模块225，电力输出模块221与磁粉离合器21电连接，张力检测模块225与电流输出模块 221电连接，该电流输出模块221用于根据张力检测模块225检测的料带张力，输出对应的电流给磁粉离合器21，以控制磁粉离合器21驱动导料辊10旋转的线速度，使得导料辊10的线速度与收料轴30的线速度具有一定的速度差，并维持该速度差值恒定，从而保持导料辊10与收料轴30之间的料带保持恒张力收卷。
具体的，张力检测模块225用于检测位于导料辊10与收料轴30之间的料带的张力，并将检测的张力与预设的张力值比较，从而控制磁粉离合器21的输出转矩。
实施例二、
本实施例提供了一种卷材加工设备，包括上述实施例中所述的恒张力收卷装置。该卷材加工设备用于对料带进行诸如涂布、印刷、复合、折叠、分切等操作，可以是涂布机、印刷机、包装机、复合机、分切机等设备。相对于收卷装置，该卷材加工设备还包括：用于放卷料带的放卷装置、用于对料带纠偏的纠偏装置等。恒张力收卷装置的所有功能和特征已在上述实施例中详细阐述，在此不再赘述。
综上所述，本实施例所提供的恒张力收卷装置和卷材加工设备中，在收料轴的上游增加与其相互平行的导料辊，其中，收卷轴的旋转线速度大于导料辊的旋转线速度，如此，料带在收卷轴上受到的摩擦力大于料带在导料辊上受到的摩擦力，而使得位于收料轴与导料辊之间的料带产生张力。同时，收卷轴旋转的线速度与导料辊旋转的线速度差值基本保持恒定，则可使得在二者之间的料带具有基本恒定的张力，则收卷到收料轴上的料带不易起皱，并可提高收卷料带的平整度，进而提高后序产品的成品率。
以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。
Claims (10)
1.一种恒张力收卷装置，其特征在于，包括：
用于导向料带的导料辊；
与所述导料辊传动连接的导料辊驱动机构，用于驱动所述导料辊绕其自身轴心线旋转；
位于所述导料辊的导出方向、且轴心线与所述导料辊的轴心线平行的收料轴，所述收料轴用于收卷所述料带；
与所述收料轴传动连接的收料轴驱动机构，用于驱动所述收料轴绕其自身轴心线旋转；所述收料轴旋转的线速度大于所述导料辊旋转的线速度，且差值基本恒定。
2.如权利要求1所述的恒张力收卷装置，其特征在于，所述导料辊驱动机构包括：磁粉离合器和与所述磁粉离合器电连接的张力控制器，所述磁粉离合器的输出端与所述导料辊的一端传动连接，用于驱动所述导料辊绕其自身轴心线旋转；所述张力控制器用于控制所述磁粉离合器的输出转矩，以控制导料辊旋转的线速度。
3.如权利要求2所述的恒张力收卷装置，其特征在于，所述张力控制器包括：电流输出模块和电流调节旋钮，所述电流输出模块与磁粉离合器电连接；所述电流输出模块用于输出电流给磁粉离合器，以控制所述磁粉离合器驱动导料辊旋转的线速度；所述电流调节旋钮用于调节所述电流输出模块输出的电流大小。
4.如权利要求2所述的恒张力收卷装置，其特征在于，所述张力控制器还包括：电流输出模块和用于检测所述料带张力的张力检测模块，所述电流输出模块与磁粉离合器电连接；所述张力检测模块与所述电流输出模块电连接；所述电流输出模块用于根据所述张力检测模块检测的料带张力，输出对应的电流给磁粉离合器，以控制所述磁粉离合器驱动导料辊旋转的线速度。
5.如权利要求2所述的恒张力收卷装置，其特征在于，所述导料辊驱动机构还包括：安装座和可转动的安装在所述安装座上的传动轴，所述磁粉离合器设置在所述安装座上，且所述磁粉离合器的输出端与传动轴的一端固定连接，所述传动轴的另一端与导料辊的一端固定连接。
6.如权利要求1所述的恒张力收卷装置，其特征在于，所述收料轴驱动机构包括：驱动电机，所述驱动电机的电机轴与所述收料轴的一端连接。
7.如权利要求6所述的恒张力收卷装置，其特征在于，所述收料轴为气涨轴。
8.如权利要求1所述的恒张力收卷装置，其特征在于，还包括：设置在所述导料辊导入方向的展平辊，所述展平辊与所述导料辊相互平行。
9.如权利要求1所述的恒张力收卷装置，其特征在于，还包括：用于显示所述差值的显示机构，所述显示机构包括：用于检测所述导料辊旋转线速度的第一测速单元，用于检测所述收料轴旋转线速度的第二测速单元，处理单元，以及显示单元；所述第一测速单元和第二测速单元均与所述处理单元电连接，所述处理单元用于接收并计算所述第一测速单元和第二测速单元所检测的线速度差值，并将该差值输出给所述显示单元，所述显示单元用于显示所述差值。
10.一种卷材加工设备，其特征在于，包括：如权利要求1-9任意一项所述的恒张力收卷装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020099011.0U CN211895302U (zh) | 2020-01-16 | 2020-01-16 | 恒张力收卷装置和卷材加工设备 |
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| CN202020099011.0U CN211895302U (zh) | 2020-01-16 | 2020-01-16 | 恒张力收卷装置和卷材加工设备 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114620533A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-06-14 | 深圳市纳设智能装备有限公司 | 一种张力控制机构及二维材料电解转移装置 |
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2020
- 2020-01-16 CN CN202020099011.0U patent/CN211895302U/zh active Active
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| CN114620533A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-06-14 | 深圳市纳设智能装备有限公司 | 一种张力控制机构及二维材料电解转移装置 |
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