[發明專利]不停機收卷換卷裝置和方法

有效

• 申請號: 201210311853.8
• 申請日: 2012-08-29
• 公開（公告）號: CN102795500A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 夏海波
• 申請（專利權）人: 汕頭市依明機械股份有限公司
• 主分類號: B65H19/26
• 分類號: B65H19/26;B65H19/28
• 代理公司: 汕頭市高科專利事務所 44103
• 代理人: 黃河長

技術領域

本發明屬于收卷技術領域，具體涉及一種不停機收卷換卷裝置和方法。

背景技術

塑膜或紙張等卷材（以下簡稱膜料）收卷時，由料芯不斷卷取膜料，料芯通常呈圓筒形，有中空的圓形內腔，通常料芯的兩端由料芯夾持機構夾持，且料芯控制機構將料芯壓在膜料導輥上，料芯可利用被卷取材料的表面摩擦力使料芯轉動，即表面收卷。當料芯上卷取的膜料達到設定長度時，需要換上新的料芯進行收卷，稱為“換卷”，而已經卷取膜料的料芯，需要從機架上卸下，稱為“卸卷”，卸卷后必須裝上新的料芯。換卷時，切刀將膜料切斷，使膜料分切成為膜料切口后段和膜料切口前段。通常，料芯的外表面可以帶有粘性，該粘性可以使膜料切口后段的前沿貼上料芯的外表面，又稱“上卷”。

傳統的收卷裝置為了保持工作的連續性，一般采用儲料裝置來保證供料系統的連續供料。換卷時，由無芯氣缸對膜料進行切斷，切斷時切口處的膜料必須暫時停止運動，由儲料裝置暫時把上游源源不斷送來的膜料暫時儲存起來，當剪切完畢，新料芯上卷后必須以比正常收卷更快的速度收卷，直至將儲料裝置暫時儲存的膜料吸收，這樣存在以下問題：1、由于換卷時膜料難以保持勻速運行，膜料在換卷過程中運行不平穩；2.由于需要使用到儲料裝置，而儲料裝置的儲料速度及儲料長度相當有限，因此，整機的速度難以提高，一般工作速度在30m/min以下；3.膜料切口后段的前沿上卷困難，必須由人工輔助，上卷過程自動化程度低，而且膜料切口后段的前沿粘上新料芯時，粘貼質量不可靠；4、由于采用無芯氣缸夾住刀片對材料進行剪切，刀片的工作面小，因此刀片的磨損速度較快，需要頻繁更換刀片，而且膜料切口的平整性較差，導致廢料較多。

發明內容

本發明的目的在于克服上述缺點而提供一種不停機收卷換卷裝置和方法,它可以自動實現換卷，且換卷時膜料運行平穩，換卷過程自動化程度高。

本發明可以按以下方案實現：一種不停機收卷換卷裝置，包括機架，機架上安裝有與料芯接觸的膜料導輥，膜料導輥旁邊設有收卷機構；每套收卷機構設有用以夾持料芯兩端的料芯夾持機構、驅動料芯貼近或離開膜料導輥的料芯控制機構，其特征在于：所述膜料導輥為真空吸附輥，該真空吸附輥由真空吸附輥伺服驅動機構驅動；真空吸附輥的輥面設有多個吸氣孔，吸氣孔連通真空吸附輥的內腔，真空吸附輥的內腔連接有真空抽吸設備：真空吸附輥外表面設有一凹槽，凹槽的延伸方向與真空吸附輥的轉軸平行；真空吸附輥旁邊設有一切刀輥，切刀輥表面上凸出安裝有一切刀，切刀刀刃的延伸方向與凹槽的延伸方向平行，還設有驅動切刀輥貼近或離開真空吸附輥的切刀輥移動機構、驅動切刀輥自轉的切刀輥伺服驅動機構；在真空吸附輥旁邊還活動安裝有一牽拉輥，還設有驅動牽拉輥相對于真空吸附輥移動的牽拉輥移動機構；所述收卷機構的數量為兩套，兩套收卷機構對稱布置在真空吸附輥的左右兩側；還設有中央控制器，中央控制器分別連接并控制料芯控制機構、真空吸附輥伺服驅動機構、切刀輥移動機構、切刀輥伺服驅動機構、牽拉輥移動機構。

較好的是，所述每套收卷機構的料芯控制機構包括前后兩個可轉動的十字形支架、可左右擺動的前后兩根擺臂、安裝在擺臂的上端的兩根壓輥、驅動擺臂左右擺動的擺臂伺服驅動機構；前后兩個十字形支架的轉軸位于同一縱向直線上，前后兩個十字形支架由十字架伺服驅動機構驅動而轉動；左側十字形支架、右側十字形支架、真空吸附輥三者的水平轉軸平行且位于同一豎向位置；每個十字形支架的四個分支末端分別安裝有氣缸，氣缸活塞桿安裝方向為前后方向；前后兩個十字形支架的八個氣缸分為四組，每一組的兩個氣缸分別位于前后兩個十字形支架上，每一組的兩個氣缸活塞桿位于同一直線上且相向布置，每一組的前后兩個氣缸形成所述料芯夾持機構，各氣缸活塞桿中心軸線與十字形支架水平轉軸之間的距離相等；

真空吸附輥的水平轉軸與十字形支架水平轉軸之間的距離大于氣缸活塞桿的半徑、真空吸附輥的半徑、氣缸活塞桿公轉半徑三者之和；

所述擺臂的下端為固定端而上端為擺動端，擺臂的上端位于真空吸附輥和十字形支架的轉軸之間；中央控制器連接并控制擺臂伺服驅動機構、十字架伺服驅動機構；在每個十字形支架的上方設有用以儲存料芯的三角形儲料斗，在每個十字形支架的下方設有用以收集已經卷取膜料的料芯的收料槽；右側收卷機構的三角形儲料斗的左側壁下端可彈性變形或彈性位移，左側收卷機構的三角形儲料斗的右側壁下端可彈性變形或彈性位移；三角形儲料斗下部開口位于對應的十字形支架的水平轉軸正上方。