[發(fā)明專利]高速切割組件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 99803969.1
• 申請日: 1999-02-05
• 公開（公告）號: CN1092127C
• 公開（公告）日: 2002-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吉勒斯·珀蒂珍
• 申請（專利權(quán)）人: 納幕爾杜邦公司
• 主分類號: B65H19/26
• 分類號: B65H19/26
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 何秀明

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明一般涉及切割刀具及方法，具體是涉及用于條材的切割刀具及方法的領(lǐng)域，所述條材特別是塑料條材，如聚酯，聚乙烯，PET(聚對苯二甲酸乙酯)或PEN(聚萘乙二酯)所制成的條材。

發(fā)明背景

塑料材料(如聚酯)制成的薄條材的制造需要針對條材執(zhí)行不同的操作，如條材的伸展，條材在卷筒上的卷繞等等。還必須在例如一卷定量尺寸的條材卷繞完畢后切割條材。這就產(chǎn)生了多個問題。第一個問題是條材的有效切割。第二個問題涉及到在條材的切割過程中產(chǎn)生的前邊緣和后邊緣。第三個問題是保護條材即將卷繞在其上的芯子，因為該芯子要使用多次。理想的情況是用于條材特別是塑料條材的完善的切割方法應(yīng)當提供清楚的和精確的切割，并且應(yīng)當允許位于條材之后的前邊緣很容易地卷起，而不會使條材停止或降低條材的速度，也不會在條材中產(chǎn)生任何折痕或皺折。

當條材卷起時，用于切割這種條材的一種解決辦法是使用這樣的刀具，刀具移動橫截過條材卷繞方向或條材的縱軸，即沿卷筒的軸向移動。這樣的切割裝置例如描述于美國US-A-4,637567或是歐洲專利EP-A-0606662中。上述第一個文件公開了一種由具有平表面的平刀片形成的刀具，該刀片移動橫截過條材的縱向。刀具的平表面接觸條材卷繞其上的卷筒的表面，這一接觸在切割條材時，避免了條材的任何折痕或皺折。另外為保證條材裝配到新卷筒上，條材可在其到達卷筒前先潤濕。歐洲專利EP-A-0606662號中公開了一種旋轉(zhuǎn)切割刀具，它沿卷筒的軸向行進。

由于這些刀具沿卷筒的軸向移動，條材的前緣和后緣一般不與條材的縱軸垂直。由于要切割的條材沿其卷繞方向以高達450m/min(7.5m/s)的速度行進，即使刀具以較高的速度移動，條材邊緣與條材的縱軸之間的角度通常可以相當大。歐洲專利EP-A-0606662號示例了一種以600m/min的速度移動的刀具，并且條材前緣的角度在40°左右。它導致了在每個卷筒始末處的條材損失，或者更一般地說，在每次條材切割時的條材損失。損失條材的數(shù)量可高達幾個百分點。由于條材末端的三角形和最終的卷起卷的錐形，它還造成對于后面操作的條材搬運的困難。還有，由于三角形前緣致使在卷筒芯子上的非對稱外形，在卷繞卷筒上的條材卷起操作變得更加困難。最后，這些刀具必須以高速移動，并且必須在短距離內(nèi)加速和減速，因此限制了裝置的龐大體積。這就造成了機械方面上的問題。

另一類型的解決辦法是使用一種帶切割邊緣的刀具，該刀具橫向延伸過條材，即沿條材卷繞方向往復(fù)運動，以便切割條材。美國US-A-5464166號專利中公開了一種旋轉(zhuǎn)切去刀具組件，它具有一個圓筒形的切去卷筒，并沿卷筒的一條生成線帶有一刀具，該刀具可從卷筒中伸出或縮回。該裝置的操作過程如下：切去卷筒與條材接觸，并使刀具縮回在卷筒里，然后當切割條材時，刀具從卷筒中伸出。在上述文件中，建議切去卷筒的線速度比條材的行進速度高，典型地是比條材速度高25％。為了使條材的前緣到達新卷筒芯子，該文件建議在芯子卷筒附近切割條材，同時在芯子卷筒上生成靜電充電。為了此目的，建議刀具刃和芯子卷筒間的間隙，在刀具切割條材時保持在約1.5mm。在該文件中建議的上述解決方法，保證了條材橫截于卷繞方向進行切割。然而，以高于條材速度的速度加速切去卷筒可能會產(chǎn)生問題，特別對于以高速卷繞的非常薄的條材尤其如此，實際上，在切割條材前，切去卷筒接觸條材并以高速旋轉(zhuǎn)。再有當切割條材時，在條材和芯子卷筒間有楔形空氣。空氣的出現(xiàn)產(chǎn)生折痕或皺折，并使其難于保證條材的前緣平滑和平穩(wěn)地放置在芯子上。最后，最好避免使用靜電充電系統(tǒng)。

美國US-A-4789109號專利中使用了一種由壓縮空氣箱提供動力的刀片，用于橫截于條材卷繞方向切割條材。在該文件中，建議刀片和其空氣箱與一推進器裝置一起結(jié)合使用，用于將完成卷繞的條材旋轉(zhuǎn)出卷繞裝置。然而為了切割條材和將卷繞的卷筒從卷繞裝置中取出，必須停止條材的卷繞。新芯子卷筒設(shè)置有膠帶或雙面條帶，并位于條材前緣的下方。這一裝置的嚴重缺陷在于，它意味著在每次新卷筒開始時停止條材的供應(yīng)。

還設(shè)想過其它類型的切割裝置，美國US-A-5335869號專利中公開了一種能進入卷筒的凹槽中的刀片；美國US-A-5285977號專利公開了一種類似的系統(tǒng)，其中一個卷筒的凸起部分伸入在另一個卷筒上的凹槽中。這些系統(tǒng)不能夠在卷筒芯子的鄰近直接切割條材，并且，為將條材的前緣帶到卷筒的芯子，在此處條材的前緣應(yīng)當被卷繞，設(shè)想了繁雜的解決方案。美國US-A-304728號專利中公開了一種往復(fù)式刀具，它安裝在油壓執(zhí)動器上，在一種布織的卷繞環(huán)路里。