高速打褶装置的制作方法

专利名称：高速打褶装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及沿移动薄片输送方向使其打褶的装置，特别涉及利用一个或多个滚子无需沿垂直薄片输送路线使其拉紧就能在薄板上诱导出褶的装置。
在纵向上折褶薄片的各种装置是已知的，且已在现有技术中长期使用。例如1967年5月16日公布的Ives等人的加拿大758，794号专利就揭示了一种这类装置，该装置有多个用于诱导出褶的逐渐收敛的纵向截面。使用交错对插的具有环形槽的滚子在现有技术中是公知的，如1985年5月21日公布的Sneed等人的美国4，517，714号专利所说明的那样，该专利公开了一种用圆环滚压横向张紧薄片的生产过程。已有技术还讲述了使用曲轴滚子横向展宽薄片的方法，如1946年1月15日公布的美国Robertson的2，393，191号专利所揭示的那样。
但是，在已有技术中没有讲述在不必横向张紧薄片的情况下用滚子使移动的薄片纵向打褶的装置;已有技术也没有讲到沿机器方向为获得薄片上各横向对应点的基本相等的输送路线而使用多个滚子或曲轴滚子。
本发明的一个目的是提供一种使移动的薄片纵向打褶的装置，另一个目的是提供一种当薄片通过该装置时其上各点的行进方向基本与机器方向相同的装置，最后一个目的是提供一种能以高速度-例如至少以180米/分(600英尺/分)的速度使用的装置。
本发明包括一台使移动的薄片纵向打褶的装置，该装置的特点在于有一个弧形的打褶滚子，该滚子具有弯曲的固定轴线，一个固定芯子和一个轴向可旋转的套筒，该可旋转的套筒具有多条环形设置的沟槽，移动薄片即从其中通过。
本装置还可以包括另一个弧形滚子-补偿滚子，该弧形补偿滚子有一条弧形的固定轴线，一个固定芯子和一个轴向旋转的通常为光滑的套筒。在该装置内立体地布置这种补偿滚子，构制成能给薄片上各横向对应点，特别是薄片的中心和外缘在通过装置时提供基本与机器相同的行进方向。
在一个实施例中，该装置依次包括一个具有轴向可旋转光滑套筒的第一直线滚子、一个轴线固定的并具有一个普通的轴向可旋转的光滑套筒的弧形的第一补偿滚子、一个轴线固定的且带有一个其上有多条横向设置的环形槽的轴向可旋转套筒的第二弧形打褶滚子，和一个带有环槽的轴向可旋转套筒的第二直线滚子。这四个滚子的布置要使得沿着从第一直线滚子至第二直线滚子所取的机器方向上，薄片上任意两个横向对应点的传输路线的集合基本相等。
在任一个具有一至四个滚子的上述实施例中，该装置还可以包括一个用于与打褶滚子相连接的弧形交错对插的滚子，该交错对插的滚子有一个其上开有环形槽的轴向可旋转的套筒，交错对插滚子的固定弧形轴线和轴向可旋转套筒与打褶滚子的固定弧线和轴向可旋转套筒互补、打褶滚子与交错对插的滚子并置形成了一条移动的薄片可在其中通过的波纹状的间隙。
尽管说明书是以特别清楚指明发明申请范围的权利要求书结束了，但相信人们从下面的附图并结合相应的说明会更好地理解本发明。附图中同样的零件给出同一参考数字，集中在装置上的起迄点用参考数字标出，薄片边上的相似的起迄点用标以撇号，滚子端部的类似的起迄点标以双撇号，装置和薄片中心线上点之间的距离标以括弧和一个撇号，滚子端部之间机器方位的距离标以大写字母Span，括号下面划横线和双撇号(指明此处无需测量薄片上的点)。


图1是按本发明装置生产的薄片的透视图;
图2是具有环形槽的弧形打褶滚子的俯视图;
图3是图2滚子的侧视图;
图4是从机器的方向看，图1和图2所示的打褶滚子与一个不完整的交错对插补偿滚子的前视图;
图5是本发明一种装置的俯视示意图，为清楚起见省去了交错对插的滚子;
图6是图5所示装置的侧视示意图;
图7是具有按本发明生产的第一薄片和沿机器方向展宽的第二薄片的叠层产品的透视图。
本发明的使薄片10打褶的装置以15表示，用该装置生产的薄片以数字10表示。图1所示的已打褶的薄片10可以与未打褶的薄片10组合形成整体的薄片制品，或根据最终需要另作它用。本文所用的“薄片”系指能垂直于其平面变形的普通平面材料。
适合薄片10的材料包括无纺织物和成形薄膜。已经知道适用于所申请装置15的薄片10有厚度约为0.08mm至1.3mm(0.003～0.050英寸)的聚丙烯非编织物和厚度约为0.03mm至0.08mm(0.001至0.003英寸)的低密度聚乙烯成形薄膜。显然，薄片10变厚，相邻褶之间的间距也应当增加。
已打褶的薄片10上的褶一般是平行的，褶可以具有任何所需的适当的深度和宽度，也可以按照需要彼此留有一定间隔，褶基本按机器的方向取向。本文使用的词组“机器方向”系指薄片10通过或经过一个滚子或两个滚子之间的间隙时薄片10的行进的基本方向，该方向通常是与这个滚子或这些滚子的轴线相垂直。
如图2所示，装置15的主要元件是弧形打褶滚子40，该滚子具有固定轴线，固定芯子和其上开有环形槽44的轴向可旋转的外套筒，装置15最好包括另一个表面光滑的弧形滚子-称作“补偿滚子”。如图3和图4所示，补偿滚子30布置在开有环形槽的打褶滚子40的前面，以便薄片10到达打褶滚子40之前先经过补偿滚子30的周线。
装置15最好还包括两个直线滚子20和50。两个直线滚子20和50按机器方向布置在两个弧线滚子30和40的外侧，使直线滚子20位于补偿滚子30之前，直线滚子50位于打褶滚子40之后。为了保持所形成的褶的几何形状，第二直线滚子50最好开有环形槽。
装置15还包括第二个开有环形槽的弧形滚子60，该滚子与开有环形槽的弧形打褶滚子40交错对插并置，称作“交错对插滚子”。这种布置限定了两个开环形槽的弧形滚子40和60之间的波纹间隙。
这些滚子被安装在任何适当的框架上(未示出)，例如各端可被悬臂吊起或支承住。薄片10可由任何供给薄片10的适宜装置供入(未示出)例如用供给滚子送入。
薄片10可以较高的速度被拉过装置15，薄片10沿机器方向的可用速度约每分钟15至305米(每分钟50至1000英尺)，最佳速度为每分钟180米(每分钟600英尺)。
参照图2详细分析其中的各个零件，给薄片10打褶的称作“打褶滚子”的轴向可旋转装置包括一条假想的弧形轴线，该轴线一般位于滚子40的中心，并由开有环形槽的轴向可旋转套筒确定周线。在可旋转套筒内打褶滚子40可以有固定芯子，这种芯子典型地是钢制的。固定芯子和可旋转套筒可用多个装在它们中间的轴颈轴承径向连接在一起。轴颈轴承最好是轴向可旋转地压到固定芯子上。打褶滚子40的轴线、芯子、轴衬和套筒基本同心同轴。
包括在装置15中的打褶滚子40和其它弧形滚子30和60的假想弧形轴线和芯子(如果有的话)不旋转，保持静止，以便使打褶滚子40的端部42和中心线相对于框架和装置15的其它一些元件保持固定关系。该固定弧形轴线限定了一个平面，该平面相对装置15的其它一些元件也保持固定关系。为了便于将装置15的这一部分用于其它机械上，由弧形固定轴线限定的平面可基本与水平面重合。
打褶滚子40或任一个弧形滚子30或60的轴向可旋转套筒划定了滚子30、40或60的固定芯子和固定轴线的周界。可旋转套筒应当是柔性的由抗疲劳的材料制成，以使套筒绕弧形轴线旋转时能适应圆周弯曲。已经知道用尿烷或氯丁橡胶材料制作的可旋转套筒工作良好。可旋转套筒上有多个横向有一定间隔的环形槽44。本文使用的术语“环形槽”系指打褶滚子40或交错对插滚子60一类滚子中的槽，这种槽基本绕滚子40的圆周延伸，且通常与滚子40的轴线相垂直。
可旋转套筒槽44的“底”是槽44的最小直径的面，槽44的底45半径可以是恒定值，一般与各滚子的固定轴线半径相垂直，槽44之间是凸起的台阶46。本文使用的术语“台阶”系指两个槽44之间的滚子的任何部分，特别是指开环槽的套筒的任何部分，其直径大于两个相邻槽44的底45的直径。每个台阶46均可看作一个环形悬臂梁，其固定端极接近地并置于槽44的底部45上;其自由端置于滚子的外圆上并远离槽44和底45。台阶46的半径在其整个圆周上无需保持恒定不变，只需要两个槽44之间的空间沿半径方向是不通的和槽是不连续的。
槽44的“侧面”系指自槽44的底45向台阶46的外圆伸展的槽44的径向表面47，槽44的“深度”系指槽44的底45上的最小半径与相邻台阶46最外部的最大半径之差，槽44的“宽度”系指相邻台阶46面向并限定这个槽44的侧面47之间的轴向距离之差。尽管图示的基本为矩形的横截面是最佳的，但槽44也可以是任何适当的横截面。
一般地说，当台阶46的径向长度增加，台阶46的轴向尺寸就应当做得越厚，以便使任何弯曲，特别是可能沿轴向方向出现的弯曲减至最低限度。台阶46径向长度约6mm(0.2英寸)，轴向厚度约为0.8mm(0.031英寸)的滚子足以有效地消除弯曲。
槽44轴向应当留有一定距离，足以允许薄片10通过槽44而不过分隆起或起皱，但其宽度不能大于使薄片10在槽44中的部分出现明显的花纹。槽44的轴向步距约为4.0mm至38mm(0.16至1.5英寸)为最佳，本文使用的术语“步距”系指沿打褶或交错对插的滚子40或60轴线取的邻近槽44中点之间的距离。更具体地说，如果槽44是等宽的，很明显步距就是邻近槽44的任何两个对应点之间的轴向距离。槽44的深度从4.0mm左右至38mm左右(0.16至1.5英寸)的打褶滚子40最适用于本文描述的装置。
如图3所示，弧形滚子，包括补偿、打褶、交错对插的滚子30、40和60在内，可看作是有凸面和邻近但相对对称的凹面，每个凸面和凹面在滚子30、40和60的圆周上相对180°。这些滚子的任何横截面可以看作是有两个径向相对设置的脊，凸脊72和凹脊74，每条凸脊72和凹脊74沿其各自表面的圆周对中。终接在凸脊和凹脊72和74上的任何横截面的直径均位于滚子弧形轴线所限定的平面内，下文将称其为“脊连接线”。
滚子30、40和60的任意横截面可被脊连线76和位于横截面平面内的垂直于脊连线76的直径分成4个象限，垂线在下文中称作“脊垂线”。脊垂线78限定了滚子凹、凸面的连接边界并终接在滚子的圆周上。脊连线76和脊垂线78在滚子中心相交。两个相邻的象限置于滚子横截面的凸侧与滚子的凸面相对;另外两个相邻的象限置于滚子横截面的凹侧与滚子的凹面相对。
待打褶的薄片10移动并被拉过凹面对着的打褶滚子40的圆周部分，如果薄片10沿具有向量元件(该元件设置在机器方向)的传输方向移过某个元件，并与该元件相接触，则薄片10被认为是“通过”机器15的这个元件，如滚子20、30、40、50或60。由于使用了打褶滚子40的凹面，所以薄片10可以纵弯曲，即沿机器的横向变窄，不会展宽。本文使用的词组“机器的横向”系指通常与机器方向垂直并与滚子轴线平行的方向，机器的横向位于薄片10的平面内。位于同一机器横向线上的薄片10上的一些点称作位置“横向对应”。
薄片10可以绕打褶滚子40的凹面卷成约180°的弧形。如果打褶滚子40卷绕薄片10的圈大于180°，即用薄片10对着凸面，可能会出现在机器横向上张紧薄片10的现象，最好是使用可能最小的卷绕圆弧，以便将薄片10在槽44中的褶皱减至最低限度。最好是薄片10仅在切点上通过打褶滚子40-以基本消除薄片10在槽44中的隆起和褶皱。最佳切点位于脊垂线78的两端。
如图4所示，为促使薄片10打褶，可以设置一个称作“交错对插滚子”的第二弧形滚子60，交错对插滚子60有一个开有环形槽的轴向可旋转套筒，通常交错对插滚子60和打褶滚子40的曲率半径最好相等。交错对插滚子60的弧形轴线也是固定的，并且限定了一个平面，通常该平面最好与打褶滚子40的轴线平面平行，此外，该轴线和该轴线所限定的平面通常全部平行于打褶滚子和交错对插滚子40和60的整个轴线长度。
交错对插滚子60的可旋转套筒与打褶滚子40的套筒互补，如果各滚子的曲率半径和滚子40、60的套筒的台阶46和66与槽44、64的宽度和齿距相配且能对齐，从而使一个滚子40或60的台阶46和66进入另一个滚子60或40的槽44和64内，即认为补偿滚子40和打褶滚子60，或任意两个滚子是“互补的”。
将打褶滚子40和交错对插滚子60交错对插的并置互补，以在其间限定一个波纹状间隙。本文所用的“波纹状间隙”系指两个滚子之间限定的间距，这个间距对每个滚子40和60的轴线的距离是交替变动的。这个间隙位于连接两个滚子40和60的轴线所构成的平面内，一般在这两个轴线中间。
波纹状间隙应在一个套筒的槽45的底和另一个套筒的相应的交错对插的台阶66的自由端之间留有径向间距，使薄片10通过波纹状间隙时不被撕裂或产生褶皱;同样，波纹状间隙在相邻的交错对插的台阶46、66和槽44、64的侧面之间也应当留有轴向间距，这个间距也应当足以阻止薄片10撕裂或起褶皱。一个套筒的台阶46或66的自由端和另一个套筒的互补的槽64或44的底65或45之间的径向间距约为被打褶材料厚度的两倍，相邻交错对插台阶46和66的侧面47和67之间的轴向间距约为被打褶材料厚度的两倍，一般来说这种间隙足以防止当薄片10通过波纹状间隙时产生过大的摩擦，并足以使薄片塞住或产生的机器横向褶皱减至最低限度。
参照图5，装置15最好还包括这样一种装置当薄片10通过装置15时，这种装置能使薄片10中心线行进的路线的长度与薄片10边缘12的行进路线的长度之间产生差数，产生这种差数的最佳装置是置于打褶滚子40前面的弧形补偿滚子30。这里使用的“补偿滚子”是装置15的任一个可旋转元件，该元件能改变薄片10的中心线相对薄片10的边缘12的行进路线，反之亦然。典型地但并非必须，补偿滚子30紧接在打褶滚子40的前面与其串接。
本文所用的术语“在……之前”和“在……之后”系指装置15的两个或多个元件(如滚子)相对机器方向的位置。当薄片10通过装置15时最先遇到的元件为在随后遇到的元件的“前面”;反之，当薄片10通过装置15时后面遇到的元件是在前面遇到的元件的““后面”。换句话说，一个位于另一个元件之前的元件可看作是在这个元件的上游;相反，随后的和后面遇到的元件可看作是在前面元件的下游。当薄片10从第一，即上游元件行至随后的，即下游元件而不遇到另一个中间的显著影响薄片10通过装置15的行进路线的元件时，装置15的这些元件被称作“串接”的。
补偿滚子30也有一条固定的轴线，一个固定的芯子和划定轴线和芯子边界的可旋转的套筒、补偿滚子30的可旋转套筒最好没有环形槽44且是较光滑的，但可以容许表面上有较小的粗糙度。补偿滚子30和打褶滚子40的轴线一般最好平行，但并不是必须的或典型地要求曲率半径相等。
除非另有规定，弧形滚子(相对于另一个弧形滚子或直线滚子)的平行度是由位于轴线和轴的脊的切线所构成的平面内的直线确定的，脊对于本文描述的实施例而言是位于这个滚子的套筒的轴中心线上。更具体地说，当一些与这些轴线的脊相切且位于由这些相互平行的轴线所确定的平面内时，那么就认为两条或多条弧形轴线是平行的。
补偿滚子30的轴线相对于框架或装置15的其它元件的定位平面的参数是可调的。和其它可调参数一起使该平面方向所取的角度要使得当薄片10从补偿滚子30或另一个位于补偿滚子30前面的弧形滚子移至打褶滚子40或另一个随后的弧形滚子时，薄片10上的任何横向对应点沿机器方向的行程基本是相等的。尽管补偿滚子30的轴线平面相对于打褶滚子40的轴线平面根据曲率半径和这些滚子30和40之间的间距可以为几个取向中的任一个，但如果这些平面通常是平行的，那么装置15通常得以简化。
补偿滚子30的曲率半径Rc和补偿滚子30的端部32和打褶滚子40的端部42之间的间距(DE)″是几个参数，也可适当予以调整，以便使薄片10上的各横向对应点的行程基本相等。这两个被调整的参数不是弧立的，而应当与打褶和补偿滚子30的轴线所确定的平面一起加以调整，以便得到上述的相等的行程。
装置15还可包括一个或多个直线滚子20或50，直线滚子20可以置于前面且通常与补偿滚子30平行，另一个直线滚子50可置于后面且通常与打褶滚子40平行。两个直线滚子20和50限定了薄片10通过装置15的另外两个行程间隔。
一开始，为了选择装置15的几何条件，包括打褶滚子和补偿滚子40和30以及其它所需的辅助滚子的曲率半径、相对间隔，首先根据约束需打褶的薄片10的条件确定打褶滚子40的曲率半径，以及在打褶滚子40的端部42和紧接在打褶滚子40前面的元件(例如补偿滚子30)之间的间距(DE)″。
为了选择所需的打褶滚子40的曲率半径，首先要确定未被打褶的薄片10的宽度UPW(即薄片10的原始宽度)，打过褶的宽度PW和未打过褶的宽度UPW之差。
尽管有许多已知的技术适用于确定已打褶的薄片10的宽度PW，但一般来说，本文采用的薄片10的已打褶的宽度PW是经过波纹状间隙并与打褶滚子40和交错对插的补偿滚子60的台阶46和66的自由端相接触的线的横穿机器方向的距离，而这条线的长度通常等于薄片10的未打褶宽度UPW。
然后，如下文所述，以任意组合的方式选择打褶滚子40的曲率半径Rp和打褶滚子40的端部42与紧接在打褶滚子40前的装置15的元件-具体地说是补偿滚子30的端部32之间的总的间距(DE)″，这种选择提供了薄片10从未打褶的宽度UPW到打过褶的宽度PW的所要求的横穿机器方向的折叠。
间距(DE)″和曲率半径Rp有多种可行的组合，都能从数字上得到薄片10从未打褶的宽度UPW到打过褶的宽度PW所需的折叠，可以选择正在研究中的适用于特定装置15的任何特定组合。
对于所描述的用于计算打褶滚子40的曲率半径Rp，打褶滚子40的端部42和补偿滚子30的半径32之间的间距(DE)″和随后的运算方法来说，弧形打褶滚子和补偿滚子30和40的端部32和42沿机器方向被看作是固定的。当这些元件的位置没有相比改变时，这些元件被看作是“固定”的，滚子的端部提供了一个测量装置15几何条件(例如测量滚子端部对直线滚子和弧形滚子都适用，其中X、Y系指所在研究中的任意滚子端部上的点。为了获得所需要的打褶薄片10的几何形状，可以按下文所述的方法单独地或一起调整打褶滚子40的曲率半径Rp和由打褶滚子40的轴线所确定的平面的角度。
为保证薄片10横向折叠到所需要的量所作的任意组合中，一旦选定了打褶滚子40的曲率半径Rp和打褶滚子40的端部42与补偿滚子30的端部32之间的间距(DE)″，为了保证薄片10上的任意一点通过装置15时的行程基本相等，就要单独地或一起调整补偿滚子30的曲率半径Rc和补偿滚子30固定轴线的平面的角度。一般来说，当打褶滚子40的曲率半径Rp减小即当补偿滚子30和打褶滚子40之间的间距(DE)″减小，薄片10将出现较大的横向折叠，同时薄片10的被打褶的宽度PW将变小。
与每个弧形滚子相联系的是称作“弓”(bow)的线性测量，所谓“弓”是在弧形滚子轴线平面沿弧形滚子轴线两点之间沿机器方向所测的位置的差数。更具体地说，本文使用的在弧形滚子轴线上任意一点的弓是滚子轴线端部与轴线上另一个点之间沿机器方向上的位置的差。
通常，本文所用的任何滚子-直的或弧形的-“中心线”是一条与机器方向平行的直线，该直线位于滚子两端之间且通常与两端等距，它垂直平分滚子轴线的弦。显然，在滚子中心线上，该滚子的弓达到最大;在滚子的端部，弓为0厘米。易于理解对于曲率半径无穷大的直轴线滚子而言，整个滚子轴线长度上的弓是0厘米。
滚子的曲率半径和弓成反比。对于具体的弧形滚子的最大的弓是该弧形滚子固定端和滚子中心线之间沿机器方向量得的尺寸。补偿滚子30的最大弓标以“BOWC″”，打褶滚子40的最大弓标以“BOWP″”。较小的弓出现在薄片10的两边12。补偿滚子30的端部32在补偿滚子30上的薄片10的边12之间沿机器方向的位置差标以“BOWC′”;打褶滚子40的端部42和在打褶滚子40上的薄片10的边12沿机器方向的位置差标以“BOWP′”。取与弓垂直的横切机器方向测得的滚子的尺寸称作滚子的弦。弧形滚子和直线滚子都有弦，但是，只有弧形滚子的弦对本文描述的计算才有意义。“弦”是弧形滚子30、40或60的轴线的两端32、42或62之间的直线距离，对补偿滚子30和打褶滚子40分别标以“Chordc”和“Chordp”。设计师根据由薄片10打褶和未打褶的宽度PW和UPW施加的约束选择打褶滚子40和补偿滚子30的弦长，打褶滚子和补偿滚子30和40的弦长可以相等且应比薄片10未打褶的宽度UPW大50%左右，以允许行进路线沿机器横向变化。
打褶滚子40的曲率半径Rp和从补偿滚子30的端部32到打褶滚子40的端部42的间距(DE)″按下述方法求出。正象上文所指出的那样未打褶的宽度UPW和打过褶的宽度PW是按照最终产品的要求来定的。
设计师也可以给打褶滚子40和补偿滚子30选择最大的弓，各最大的弓应小于1.9厘米(0.75英寸)左右，以便将市场上能买到的如马萨诸塞州的Mount Hope Company of Taunton销售的弧形滚子外装到旋转套筒上。理论上讲弓没有下限，但典型地弧形滚子的弓至少应为0.6cm(0.25英寸)左右，最初试验，打褶滚子和补偿滚子30的最大弓BOWP″和BOWC″的合理值约为1.3cm(0.5英寸)。最大的弓值便于根据需要向这个值域的两端调整。
已知申请的补偿和打褶滚子30和40的弦和最大的弓、补偿和打褶滚子30和40的曲率半径RC和RP，即可按照通用的公式求ChordC＝ChordP＝1.5UPWRC＝ChordC×{[1+4(BowC″/ChordC)2]/[8(BowC″/ChordC)]}，RP＝ChordP×{[1+4(BowP″/ChordP)2]/[8(BowP″/ChordP)]}，其中RC和RP是所研究的具体滚子的曲率半径，BOWX是该滚子的最大弓(在轴线平面内从中心线至滚子固定端的沿机器方向的距离)，Chordx是该滚子端部之间横穿机器方向的距离。脚码x是指任意所研究的滚子。
如上文所指出的那样打褶滚子40和补偿滚子30的轴线以与这些轴线的脊切线的平行度为基准大体应当是平行的，打褶滚子40的固定端42和补偿滚子30的端部32之间的相对空间位置的间距(DE)″很重要，按下述方法求出。
已知打褶滚子40的曲率半径RP，补偿滚子30和打褶滚子40对薄片10边缘12的弓BOWC′和BOWP′及薄片10打过褶的和未打褶的宽度PW和UPW，从补偿滚子30的端部32到打褶滚子40的端部42的距离可用下列公式求出间距(DE)″＝[((UPW-PW)/2)/Tanθ]+BowP′-BowC′，其中θ-薄片10的边12离机器方向的角偏差，可由下式求出θ＝Arcsin[(PW/2)/RP]已知打褶滚子和补偿滚子40和30的曲率半径RP和RC，打褶滚子和补偿滚子40和30的轴线所确定的平面之间的夹角，及打褶滚子和补偿滚子30和40的端部32和42之间的间距(DE)″，就完全确定了这些滚子30和40的几个条件和空间布置，但是必须核实横向对应点的行程已达到基本相等。
为了使位于补偿滚子和打褶滚子30和40之间的薄片10上的任意一点的行程基本相等，必须用调整补偿滚子30的平面相对于打褶滚子40的平面的角度和补偿滚子30的曲率半径和打褶滚子40的曲率半径RP来均衡薄片10上的横向对应点的行程。由滚子轴线所确定的平面最好相互平行，这样即可从所需的计算中消掉一个变量。此外，如果薄片10在打褶滚子40上的切点E大体与薄片10从补偿滚子30离开的点D和由打褶滚子和补偿滚子40及30确定的平面是同一平面的话，那么计算就简化了。
如果在初始几何条件下达不到基本相等，就可从调整补偿滚子30的曲率半径RC来达到使薄片10通过装置15的行程基本相等;如果通过调节补偿滚子30的曲率半径RC达到了基本相等，还要证实薄片10的新的打褶宽度PW是可以接受的。如果薄片10的这一新的打褶宽度PW是不能接受的，必要时，要以与补偿滚子30的曲率半径一起反复的调整从补偿滚子30到打褶滚子40的间距(DE)″。
通过计算薄片10通过装置15时薄片上两个横向对应点的行程总合来检验行程。尽管进行这种检验可以使用任何两个横向对应点，但最佳的点是薄片10上横向距离较远的点，以便使任何可能的误差，即总合之间的差达到最大，引起格外注意。两个特定的最佳点是在薄片10上的任一条边外12和在薄片10中心线上的那些点，一般，这些点表示薄片10上的各横向对应点之间的行程的最大偏差。因此，如果这些点行程的总和基本相等，任何中间点的行程也应当是基本相等的，这是因为一般情况下任何中间点的行程总和的数值是位于薄片10外边12的行程值的总合和薄片10中心线的行程值的总合之间的缘故。
技术熟练工人易于理解确定滚子几何条件和位移的计算结果可以简单地看作是薄片10中心和薄片10外边12的横向共同对应点(例如行程))之间的两个行程之和。为了简化研究的事项，可以将两个平行设置直线滚子20和50置于弧形打褶和补偿滚子40和30的外面，由于一个直线滚子20位于补偿滚子30的上游，另一个直线滚子50位于打褶滚子40的下游，因此第一直线滚子20是在补偿滚子30的前面，打褶滚子40是在第二直线滚子50的前面。
参照图6，可以以某种方式放置两个直线滚子20和50，使每个直线滚子20和50位于打褶和补偿滚子40和30的外面，即直线滚子20或50两者都不在打褶滚子和补偿滚子40和30之间，同时，四个滚子20、30、40和50的轴线全部互相平行。更具体地说，如果置于打褶滚子40后面的直线滚子50的端部52与打褶滚子40和补偿滚子30的端部32和42是共平面的，那么计算就简化了。
但是，必要的是薄片10至少要部分缠绕补偿滚子30，以便由补偿滚子30来产生薄片10中心线的行程长度差。因此在补偿滚子30的前面的直线滚子20最好不和另外三个滚子30、40和50共平面，最好置于薄片10从其上离开的补偿滚子30的对面，以便薄片以较大的角度绕过补偿滚子30。此外，薄片10不应当直接从材料原来的卷轴上(未示出)直接送至补偿滚子30，因为当绕在卷轴上的材料使用完时，其直径减小，可能会对行程的检验产生一系列误差。
显然，如果没有明显地包括第二直线滚子50，即如图示以专用的单独的元件表示的那样，可以使另一个元件代替第二直线滚子50来检验行程。例如，如果薄片10转换了工序，间隙、旋转刀具或其它元件都可用作比较横向对应点的参考来代替第二直线滚子50。通常不希望将正打褶的薄片10直接绕在装载轴上，因为在没有下文所述的保持薄片10清晰轮廓的装置的情况下，非刚性薄片10不会保持打过褶的清晰的轮廓。
尽管增加两个直线滚子20和50会稍微增加计算的数量，但一个技术熟练的人求出共同横向对应点之间的行程的总合是很方便的。每一个直线滚子20或50都成为装置15中的一种记录薄片10上的横向对应点的装置。一个技术熟练的人会理解为了使计算简化，如果需要，也可在装置15中插装一些其它的直线滚子。如果补偿滚子30、打褶滚子40和第二直线滚子50上的薄片10的切点D、E和F总体位于同一平面内，那么计算也简化了。
更具体地说，这种校验是通过计算两个选定的点通过装置15的行程长度的总和来求出这个点通过装置15的总的行程。一般来说，薄片10上任意一点的总行程是三段分开的行进距离的总和从第一直线滚子20到补偿滚子30的间距(BC)″，从补偿滚子30到打褶滚子40的间距(DE)″，和从打褶滚子40到第二直线滚子50的间距(EF)″，加上在这些间距之间薄片10卷绕滚子的任何中间部分绕第一直线滚子20的卷绕部分(AB)，绕补偿滚子30的卷绕部分(CD)，绕打褶滚子40的卷绕部分和绕第二直线滚子50的卷绕部分。所例举的实施例中，薄片10没有绕打褶滚子40和第二直线滚子50的卷绕部分，但很明显，对具体的装置，如果需要也可以有这种卷绕部分。
本文所用术语“卷绕部分”系指薄片10绕滚子圆周移动的距离，该卷绕部分受两个切点-进口切点和出口切点约束并位于其中间。“进口切点”是薄片10通过装置15时首先遇到的某一滚子的任意横截面的圆周上的位置，同样，“出口切点”是薄片10通过装置15的最后遇到的某一滚子的任意横截面的圆周上的位置。
典型地要进行两项同样的单独计算一项是对薄片10的边缘12进行的，另一项是对薄片10的中心进行的。继续参照图6，下文的第一项计算是薄片10的边缘12上的点的行程;下文的第二项计算是薄片10中心线上的点的行程。
为了计算从第一直线滚子20到补偿滚子30的行程长度，首先要考虑薄片10上的某一个外边12上的一点的行程。如上文一般指出的那样，特别是对图5和图6所示的实施例，这个行程是薄片10绕第一直线滚子20的卷绕长度(AB)′。第一直线滚子20的出口切点B′到补偿滚子30的进口切点C′之间的间距(BC)′、薄片10绕补偿滚子30的卷绕部分的长度(CD)′，从补偿滚子30到打褶滚子40的间距(DE)′和从打褶滚子40到第二直线滚子50的间距(EF)′之和。忽略对绕打褶滚子和第二直线滚子40和50的卷绕的计算并不表示在图上，因为薄片10仅在切点与滚子40和50相交，得到的卷绕部分的行程为零。
为了计算绕第一直线滚子20卷绕部分(AB)′，进、出口切点分别标记以符号A′和B′，卷绕部分标以(AB)′，切点A′是薄片10在第一直线滚子20上的进入点，该点最好位于图6中的6∶00位置并与垂线相重合，切点B′是薄片10从第一直线滚子20的出口点，该点最好在水平线以下，即在滚子20的横截面的下面的一个象限内，角γFS′是进、出切点A′和B′之间所对的角度。薄片10绕滚子20或任意滚子的卷绕部分(AB)′的长度通常等于滚子的半径(在与层压板边缘对齐的横截面上)乘以沿半径测量的卷绕部分的夹角，用代数方法表示为(AB)′＝(DiaFS′/2)×γFS′其中DiaFS′是第一直线滚子20在与薄片10的边12对齐的横截面内的直径，γFS′是在该横截面内沿半径测得的卷绕部分的夹角。
第一直线滚子20和补偿滚子30之间的间距(BC)′的行程长度等于从第一直线滚子20上的出口切点B′到薄片10最先与补偿滚子30相交的进口切点C′的距离，并标以(BC)′。
从第一直线滚子20的出口切点B′到补偿滚子30的进口切点C′的距离(BC)′可由第一直线滚子20的中心M′和补偿滚子30的中心间的距离求得。在这些滚子20和30的中心位置的水平和竖直偏差分别标以水平偏差和竖直偏差。
行程长度(BC)′与直线(MN)′的长度相等且平行，直线(MN)′从第一直线滚子20的中心点M′伸至点N′，点N′在从补偿滚子30中心到进口切点C′的半径的交线上，该交线与通过第一直线滚子20的中心M′的半径相垂直。直线(MN)′可以看作是直角三角形的股，该直角三角形的斜边是连接第一直线滚子20的中心M′和补偿滚子30的中心的直线，从补偿滚子30的中心到点N′的半径长作为直角三角形的另一条勾。这段半径长度等于补偿滚子30和第一直线滚子20直径差的一半的绝对值，并由下列公式给出半径部分的长度＝｜(DiaC′-DiaFS′)/2｜其中Diac′和DiaFS′分别表示位于与薄片10的边12对齐的横截面上的补偿滚子30和第一直线滚子20的直径。在 补偿滚子30的端部32和薄片10的边12之间的沿机器方向的位置Bowc′差之后，斜边等于水平和竖直偏差的平方和的平方根。
根据勾股定理，长度(MN)′和(BC)′等于斜边的平方减去另一条股的平方的平方根，代数式表示为(BC)′＝(MN)′＝｛[(水平偏差+BowC′)2+(垂直偏差)2]1/2-[｜(DiaC′-DiaFS′)/2｜]2｝1/2绕补偿滚子30的卷绕部分的长度(CD)′等于从薄片10首先与补偿滚子相交的进口切点C′伸至薄片10从补偿滚子30离开出口切点D′的距离。入口和出口切点C′和D′之间的夹角标以γC′，薄片10的边12绕补偿滚子30的卷绕长度用与上述类似的方式求出，并用下列代数式求出(CD)′＝(DiaC′/2)×γC′其中Diac′是补偿滚子在与薄片10的边12对齐的横截面上的直径，γC′是卷绕部分在该横截面内沿半径测得的夹角。
注意如果测量绕第一直线滚子20的卷绕角度γFS′或绕补偿滚子30的卷绕角度γC′遇到了困难，这些角度可以按下述方法，使用第一直线滚子20和补偿滚子30的中心之间的关系方便地求出。技术熟练的人显而易见绕第一直线滚子20的卷绕角γFS′等于绕补偿滚子30的卷绕角γC′的补角，代数表达式如下γFS′＝180°-γC′和γC′＝180°-γFS′γC′是两个角度-第一直线滚子20和补偿滚子30的中心连线的角偏差和从这条线到第一直线滚子中点M至补偿滚子30与薄片10进口切点C相交的半径上的点N的连线的角偏差之和，代数式表达如下γC′＝90°+Arctan｛(水平偏差+BowC′)/垂直偏差｝+Arcsin｛[｜(DiaC′-DiaFS′)/2｜]/[(水平偏差+BowC′)2+(垂直偏差)2]1/2｝从这一公式很容易按上式求出γFS′。
重新参照图5，薄片10的边12在补偿滚子30上的出口切点D′和在打褶滚子40上的进口切点E′之间的间距(DE)′也可以按勾股定理求出。薄片10边12上的某一点从补偿滚子30至打褶滚子40的行程等于三角形的斜边，技术熟练人显而易见三角形的第一条股代表薄片10的边12沿横截机器方向上的行程，该三角形第二股代表薄片10的边12沿机器方向的行程。该三角形的第一条股等于薄片10打褶和未打褶的宽度PW和UPW之差的一半;该三角形的另外一条勾等于薄片10的边12在补偿滚子和打褶滚子30和40上的切点D′和E′之间沿机器方向的行程。
第一条股等于薄片10的未打褶的宽度UPW和打过褶的宽度PW之差的一半。第二条股等于两个滚子端部沿机器方向的距离(DE)″加上补偿滚子30出口切点D′和补偿滚子30端部32之间沿机器方向的位置差Bowc′，减去打褶滚子40的端部42和打褶滚子40进口切点E′之间沿机器方向的位置差Bowp′的总和，代数式表示如下
(DE)′＝｛[间距(DE)″+BowC′-BowP′]2+[(UPW-PW)/2]2｝1/2其中间距(DE)″是打褶滚子40的端部42和补偿滚子30的端部32之间沿机器方向的距离。
第二直线滚子50可设置成使薄片10的切点基于与薄片10在打褶滚子40上的出口切点E′位于同一平面内，最好位于水平面内。显而易见对图6所示的装置，打褶滚子40的进口切点E′和E′与打褶滚子40的出口切点E和E′重合。人们承认从打褶滚子40到补偿滚子30整个间距(EF)′内薄片10可能出现少量的横向伸缩。但是，这种伸缩数值一般是不大的，可以忽略而不会往校验行程内引入大的误差。
因此，从薄片10在打褶滚子40上的出口切点E′到在第二直线滚子50上的进口切点F′的间距(EF)′沿机器横向方向没有有效向量分量。
因此，薄片10外边12上的任意点从打褶滚子40到第二直线滚子50的行程基本等于打褶滚子40的端部42和第二直线滚子50的端部52之间沿机器方向的距离(EF)″，加上打褶滚子40的边42和打褶滚子40的中心线之间在薄片10的边12上沿机器方向的位置差Bowp′，代数式可以表达为(EF)′＝间距(EF)″+BowP′对于技术熟练的人显而易见如果第二直线滚子50的切点F′不和打褶滚子40的切点E′共平面，或者在第二直线滚子50上出现任何卷绕，与上文所述相同的确定从第一直线滚子20到补偿滚子30的行程长度所需的计算是必要的。通常优选的是从打褶滚子40到第二直线滚子50的间距(EF)′小于20cm(7.9英寸)左右，以便减小打褶的高度，或者不产生其它明显的丢褶现象。
薄片10任意一外边12通过装置15的行程(AF)′等于滚子之间三个间距(BC)′、(DE)′和(EF)′和绕滚子的中间卷绕部分(AB)′和(CD)′之和，代数式如下(AF)′＝(AB)′+(BC)′+(CD)′+(DE)′+(EF)′对薄片10中心线上某一点的行程重复进行上述的行程校验，沿薄片10的中心线通过装置15的某一点不会比沿机器横向移动的最小分量更大。如上文所指出的那样薄片10中心上某一点的行程总合也等于三个单独的移动间隔从第一直线滚子20到补偿滚子30的间距(BC)、从补偿滚子30到打褶滚子40的间距(DE)、从打褶滚子40到第二直线滚子50的间距(EF)和这些间距(BC)、(DE)、与(EF)之间的滚子的中间卷绕部分(AB)和(CD)之和。
如上文所述，薄片10中心线上的某一点的行程的第一个组成部分是绕第一直线滚子20的卷绕部分(AB)，等于滚子的半径乘以卷绕部分的夹角，这两个参数都是在与薄片10中心线对准的滚子的横截面内测得的。代数式可表示为
(AB)＝DiaFS/2×γFS其中γFS是沿半径测量的，并可按下列公式求出γFS＝90°-Arctan｛(水平偏差+BowC″)/垂直偏差｝-Arcsin｛[｜(DiaC-DiaFS)/2｜]/〔水平偏差+BowC″)2+(垂直偏差)2]1/2｝第二个行程组成部分(BC)是从第一直线滚子20的出口切点B到补偿滚子30的进口切点C′的中心线的距离。这个值大体与上文确定的间距(BC)′相等，但必须计入在薄片10的边12和薄片10的中心线的Bowc″之间的弓Bowc′的增量，代数值可由下列公式算出(BC)＝(MN)＝｛[(水平偏差+BowC″)2+(垂直偏差)2]1/2-[｜(DiaC-DiaFS)/2｜]2｝1/2行程的第三组成部分(CD)是薄片10绕补偿滚子30的卷绕部分，如上文所指出的那样，这一部分等于补偿滚子30的半径乘以卷绕部分的夹角，这两个参数都是在与薄片10的中心线对齐的滚子的横截面上测出的，该值由下面的代数值给定(CD)＝(DiaC/2)×γC
薄片10中心线上的某一点行程的第四个组成部分是从补偿滚子30上的出口切点D到打褶滚子40上的进口切点E的距离(DE)。这个间距(DE)是补偿滚子30和打褶滚子40中心线之间沿机器方向上的距离，该间距等于打褶和补偿滚子30和40的固定端32和42之间间距(DE)″加上补偿滚子30的端部32和中心线之间的沿机器方向的位置Bowc″的差再减去打褶滚子40的端部42和中心线之间的沿机器方向的位置Bowp″之差，该值的代数表达式如下(DE)＝间距(DE)″+BowC″-BowP″薄片10中心线上的某一点的行程的第五个组成部分是从打褶滚子40上的出口切点E到第二直线滚子50上的进口切点F的距离(EF)。如上文所指出的那样，这些滚子40和50中的每一个进口和出口切点E和F是重合的，因为薄片10仅在一个单个的切点E或F与每个滚子40或50相交。在薄片10的中心线上，这个间距是打褶滚子和第二直线滚子40和50的端部42和52之间的距离(EF)″加上打褶滚子40的中心线和端部42之间的沿机器方向的距离Bowp″其代数表达式如下(EF)＝间距(EF)″+BowP″因此，薄片10中心线通过装置15的行程(AF)是上文所述的三个间距(BC)、(DE)和(EF)的距离和绕滚子的中间卷绕部分(AB)和(CD)的总和，其代数式如下(AF)＝(AB)+(BC)+(CD)+(DE)+(EF)比较薄片10的边12的行程总和(AF)′和薄片10中心线的行程总和(AF)(和薄片10上任意其它各点的行程总和)，如果薄片10中心线上的行程总和(AF)大于在薄片10的边12上的行程总和(AF)′，可以用增加补偿和打褶滚子30和40之间的间距(DE)″，或者最好用减少补偿滚子30的曲率半径RC的办法进行补偿;反之，如薄片10的边12上的行程总和(AF)′大于在薄片10中心线上的行程总和(AF)，那么可以用减少补偿和打褶滚子30和40之间的间距(DE)″，或者最好用增加补偿滚子30的曲率半径RC的来补偿。
一旦选定了新的补偿滚子30的曲率半径RC和/或补偿和打褶滚子30和40的端部32和42之间的间距(DE)″，就应当重作上述的行程校验工作。就能定出边12和中心线(及任何中间点)的行程总和(AF)′和(AF)之和的差值。如果这个差值太大，就要改变已修订的补偿滚子和打褶滚子30和40的端部32和42之间的间距(DE)″和打褶滚子40的曲率半径RP(和补偿滚子30的曲率半径变到较小的值)，如上文所述，重复上述过程。
应当记住薄片10打褶的宽度PW是随着补偿滚子30的曲率半径RC和补偿滚子与打褶滚子30与40的端部32和42之间的间距(DE)″的调整而改变的。一般来说，薄片10打褶的宽度PW随着打褶和补偿滚子30和40的曲率半径RP和RC的增加或者补偿和打褶滚子30和40的端部32和42之间的间距(DE)″的减少而增加。
因此，如果薄片10的实际打褶宽度PW是关键性的，就应当使用已知的技术，按照上述方法，用变更的补偿滚子30的曲率半径RC和补偿与打褶滚子30和40之间的间距(DE)″求出薄片10的实际打褶宽度PW。如果修正的薄片10的打褶宽度PW仍然不能接受，或是一个关键参数不能被接受，薄片10的打褶宽度PW可按单个变量加以选择-可根据需要调整打褶滚子和补偿滚子30和40的端部32和42之间的间距(DE)″和补偿滚子30的曲率半径RC，并重新计算薄片10上各点的行程(AF)和(AF)′的总和。
可按需要多次重复上述过程，直至行程(AF)和(AF)′的总和集中于同一个值上(对可接受的打褶宽度PW而言)。典型地，薄片10的中心线和边12之间的行程(AF)和(AF)′总和之差值低于0.00004mm(0.001英寸)左右是满足适用要求的，任何小的差值都超出能大批供应市场的制品的要求。在5-6次重复中通常能够得到比较短的行程(AF)或(AF)′之和小0.5%的数理行程差。技术熟练的人显而易见为了使重复计算简化，这种重复计算可以编成程序送入计算机。
有几种因素可导致计算图示装置15或者具有任何其它所需形状的装置15的行程误差，例如，当薄片10的边12按圆周并垂直于补偿滚子30的轴线方向卷绕补偿滚子30形成卷绕部分(CD)′时，这种卷绕部分(CD)′略成螺旋形，这种螺旋形沿机器的横向有一个行程分量，如果需要进一步精确计算，技术熟练的人就应将其考虑在内。实际上当薄片可能受到拉伸时，薄片10被认为是不能伸长的。但是由这一因素导致的误差一般很小可忽略不计，不会对打褶薄片10产生不利的影响。
上述算法仅仅是对薄片10的中心线和边12进行的。正如上文所指出的，通常不必考虑薄片10上其它位于薄片10的中心和边12之间的一些点。如果在直线滚子20和50之间的行程(AF)和(AF)′之和对薄片10的中心线和边12是基本相等的，那么任何中间点的行程总和一般也基本相等。
如果需要计算某一中间点的行程总和，所提供的中间点是在横切机器方向上的薄片10中心线至薄片10的边12的连线的平分线上的任意一点。这二个点约为薄片10中心线和边12之间的横截机器方向上的距离的一半，称作“中点”。如果需要，可用来进一步检验装置15使薄片10的行程(AF)和(AF)′的总和达到基本相等的准确度。当薄片10通过装置15时，薄片10的每一个中点沿横切机器方向有一个行程向量的分量。
实施例1需要用厚度为0.20mm(0.008英寸)的材料制造打褶薄片10，需求打褶的薄片有35个间隔为每厘米一个褶(每英寸4个褶)，高约2.4mm(0.094英寸)的褶。用公知的技术，技术熟练的人显而易见薄片10具有打褶的宽度PW约为22.3cm(8.78英寸)、未打褶的宽度UPW约为32.4cm(12.75英寸)。使用图2-6的装置15，特别是使用具有与交错对插滚子60相连的打褶滚子40的装置可满意地产生这种薄片10。
所选择的装置15其打褶滚子40的直径沿台阶46的外圆测量约为5.7cm(2.25英寸)，槽44的宽约4.8mm(0.188英寸)、深约4.8mm(0.188英寸)、齿的间隔约6.4mm(0.25英寸)。打褶滚子40的曲率半径RP约为2.55m(100.3英寸)，在中心线上形成的弓Bowp″约为12.7mm(0.500英寸)、薄片10外边12的弓Bowp′约为10.3mm(0.404英寸)，薄片10在中点的弓约为12.2mm(0.479英寸)。
装有沿机器横向的轴向偏差约为一半齿距的交错对插的补偿滚子60。交错对插滚子60的环形台阶66进入打褶滚子40的槽44中有径向间距约为2.39mm(0.094英寸)，以提供所需的打褶高度。
为使薄片10中心线上的各点、中点和边12的行程(AF)和(AF)′的总和基本相等，在交错对插的打褶滚子40和60的前面串接有补偿滚子30，补偿滚子30的直径约为3.8cm(1.5英寸)，曲率半径RC约为20.49m(806.5英寸)，在薄片10中心线上产生的弓Bowc″约为1.6mm(0.062英寸)、在薄片中点约为1.4mm(0.056英寸)，在薄片10外边12上的弓Bowc′约为0.9mm(0.037英寸)。补偿滚子30的固定要使用薄片10的出口切点D约位于与打褶滚子40的切点E相同的平面内，且使打褶滚子和补偿滚子30和40之间的间距(DE)″约为111.53cm(45.38英寸)。
两个直线滚子20和50与打褶和补偿滚子30和40串接并置于其外侧，第一直线滚子20的布置要使其垂直和水平各偏移25.4cm(10英寸)左右，使第一直线滚子20垂直方向低于补偿滚子30、水平方向比补偿滚子30靠近打褶滚子40。第一直线滚子20的直径约为2.54cm(1英寸)，第二直线滚子50的直径约为5.72cm(2.25英寸);第二直线滚子布置于打褶滚子40之后离其约12.7cm(5英寸)，使切点D、E和F约在同一水平面内。
实施例1的装置15得出的结果示于表1，表1有3栏。第一栏是薄片10两个边12的任意一边的行程(AF)′，第二栏是薄片10两个中点的任意一点的行程，中点约在薄片10的对应边12和薄片10中心线之间一半长度的地方，第三栏是薄片10中心线的行程(AF)。
第一行表示绕第一直线滚子卷绕部分的行程长(AB)，第二行表示第一直线滚子和补偿滚子之间的行程长(BC)，第三行表示绕补偿滚子的卷绕部分的行程长(CD)，第四行表示从补偿滚子到打褶滚子的行程长(DE)，第五行表示从打褶滚子到第二直线滚子的行程长(EF)，第六行表示各栏行程长度的总和(AF)，它表明在小数点后面第三位没有累积误差。注意为清楚起见，从行的题目中省去了撇号。
表 Ⅰ(全部数值均以英寸表示)薄片 薄片 薄片行程 边 中点 中心卷绕(AB) 0.383 0.383 0.382间距(BC) 14.166 14.180 14.184卷绕(CD) 1.782 1.782 1.783间距(DE) 45.057 44.967 44.942间距(EF) 5.403 5.479 5.500总和 (AF) 66.791 66.791 66.791如表Ⅰ所示，行程总和(AF)自薄片10的边12到薄片10的中心线或从中心线上的任意一点到薄片10的中点的绝对差值位于小数点后第四位上，这种数字精度落在用于生产打褶薄片的装置15的计算机的分辨率以内。
实施例2要求用厚为0.20mm(0.008英寸)左右的材料制造打褶薄片10，要求打褶薄片有褶高为1.4mm(0.056(英寸)，间距约为每厘米2.5个褶(每英寸6.4褶)的45个褶。此外，还要求第一直线滚子20的端部22和补偿滚子30的端部32竖直方向相重叠(即水平偏差为0厘米)。用公知的技术，技术熟练的人显而易见该薄片10的打褶宽度PW约为18.11厘米(7.13英寸)，未打褶宽度UPW约为25.93厘米(10.21英寸)。使用图2-6所示的装置15，特别是使用有与交错对插滚子60相连接的打褶滚子40的装置15可满意地生产这种薄片10。
装置15的打褶滚子40的直径沿台阶46的外圆测量约为5.7cm(2.25英寸)，槽44的宽度约4.8mm(0.188英寸)，深约4.8mm(0.188英寸)，齿的间隔约为3.96mm(0.156英寸)。打褶滚子40的曲率半径RP约为215.28cm(84.8英寸)，在中心线上形成的弓Bowp″约为15.0mm(0.592英寸)，薄片10外边12上的弓Bowp′约为13.1mm(0.517英寸)，薄片10中点的弓约为14.4mm(0.566英寸)。
装有沿机器横切方向的轴向偏移约为一半齿距的交错对插的补偿滚子60。交错对插滚子60的环形台阶66进入打褶滚子40的槽46中留有径向间距约为1.4mm(0.056英寸)，以提供所需的打褶高度。
为使薄片10中心线、中点和边12上的各点的行程(AF)和(AF)′的总和基本相等，在交错对插的打褶滚子40和60的前面串接有补偿滚子30，补偿滚子30的直径约为3.8cm(1.5英寸)，曲率半径RC约为10.58m(416.7英寸)，在薄片10中心线上产生的弓Bowc″约为3.1mm(0.12英寸)，在薄片10中点的弓约为2.8mm(0.11英寸)，在薄片10外边12上的弓Bowc′约为2.3mm(0.089英寸)。补偿滚子30的固定要使薄片10的出口切点D约位于与打褶滚子40的切点E基本相同的平面内，且使打褶和补偿滚子30和40的端部32和42之间的间距(DE)″约为93.98cm(37.00英寸)。
两个直线滚子20和50与打褶和补偿滚子30和40串接并置于其外侧，第一直线滚子20的直径约为2.54cm(1英寸)，第二直线滚子50的直径约为5.71cm(2.25英寸)。第一直线滚子20的布置使其端部22与补偿滚子30的端部32在一条竖直线上离开25.4cm(10英寸)。
实施例Ⅱ的装置15得出的结果示于表Ⅱ，其中行与栏的布置与说明与表Ⅰ相对应。而且行程(AF)和(AF)′的三个总和的累积误差仅出现在小数点后第四位，落入装置15使用的典型的计算机分辨率之内。
表 Ⅱ(全部数值均以英寸表示)薄片 薄片 薄片 薄片行程 边 中点 中心卷绕(AB) 0.768 0.768 0.767间距(BC) 9.997 9.997 9.997卷绕(CD) 1.204 1.205 1.206间距(DE) 36.604 36.554 36.528间距(EF) 5.517 5.566 5.592总和 (AF) 54.090 54.090 54.090本发明装置15的几种变化是可行的，例如所公开的打褶滚子40的套筒所具有的遍及整个套筒轴线长度的每个台阶46都经过槽44与所有其它台阶46相连，以便使全部台阶46作为一个部件旋转。如果需要，台阶46可以单独地旋转地装在套筒上，以便每一个台阶46能够不受其它台阶的限制而旋转。
如果需要，直径不变的非旋转的弧形补偿滚子30可用轴线可旋转中间部分增厚的直线滚子来代替，该直线滚子通常以其中心线对称。轴线旋转的中间加厚的滚子的直径按照第二或其它功能从位于该滚子端部的最小直径到该滚子中心线上的最大直径直线增加，可以按照上述的方法求出在与中心线对齐的横截面上和在薄片10边12上的中间加厚的滚子的半径，以便算出在薄片10中心线和边12上的补偿滚子30的bows、Bowc和Bowc′。
作为可供选择的方案，补偿滚子30可用折弯的板来代替，使薄片10的中心线比薄片10的边缘12有较大的位移。每一个直径不变的弧形滚子，直线中间部分加厚的滚子和弯板都是合适的使薄片10在通过装置15时薄片10的横向对应点的行程(AF)和(AF)′的总和产生差别的装置在另外一种变化中，代替图6一般为共线和共平面的补偿，打褶和第二直线滚子30、40和50的结构，装置15中的滚子20、30、40和50可按其它方案布置，例如基本为矩形或不规则的布局，只要横向对应的行程(AF)和(AF)′的总和基本相等即可。
装置15可预见的变化是改变打褶滚子40的台阶46，从图示的连续的矩形横截面的圆环变为不连续的彼此隔开的矩形圆环段，在环形的彼此隔开的圆环段之间留有环形的彼此隔开的径向间隙。因此，装置15的打褶滚子40可以有连续的台阶46或不连续的台阶46。
用本发明的装置和方法生产的打褶薄片的几种变种也是可行的。例如，如图7所示，可以将已打褶的薄片10面对面对与未打褶的薄片11连接生产整体的层压板。薄片10和11面对面的连接可用粘接或用附加滚子(未示出)自焊来完成，并限定它们之间的间隙。未打褶的薄片11可以是弹性的，易变形的弹性层压板，如果未打褶的薄片11是弹性的，为生产出如图所示单轴的或双轴的弹性层压板，可沿机器方向，横切机器方向或者在两个方向同时将薄片拉紧。在将打褶薄片10连到另一个薄片11上时，已生产了一种保持褶轮廓清晰的装置。
为了将用本发明的装置15和方法将打褶的薄片连到另一个打褶的或者未打褶的薄片11上，第二直线滚子50可以和另一个相互平行的直线滚子(未示出)并置，以便在它们之间限定间隙。这个滚子根据第二薄片11是打褶的还是未打褶的可以是有槽的，也可以是光滑的。当薄片10和11离开打褶滚子40之后便一起汇合通过上述间隙。如果需要，薄片10或11可以在这个间隙或者在由第二直线滚子50形成的部分间隙的后面的某一个间隙处连接成一体的层压板。
如果要求薄片10和11自焊接，已经得知像1989年8月8日公布的Ball等人的美国专利4，854，984所公开的方法是适用的，这一专利本文已结合参考用于薄片自焊接的最佳方法。如果选择粘接，与1983年3月22日公布的Chodosh的美国专利4，377，431相同的方法是适用的，本文也将该专利结合参考用于粘接薄片的一种公开的方法。
如果需要，为了适应连接过程可以利用重复的滚子。本文所用的术语“重复滚子”系指任何有槽的直线滚子，该滚子通常与第二直线滚子50平行，其离开靠近上游的用于保持打褶几何形状的直线滚子的距离小于12.7cm(5.0英寸)。这种布置的优点是当薄片10移至间隙或其它进行连接的元件时，能够保持不致丢失由本文所述的装置15或其它任何装置形成的褶的轮廓清晰度。如果第二直线滚子50是限定连接过程所用的间隙的滚子中的一个，那么褶的清晰轮廓通常不会失掉，也不需要重复的滚子。
另一种可行的变化是有两部平行的装置15，每部装置沿机器方向给薄片10打褶。打褶的薄片10具有朝外的平行褶，可连接在一起形成具有两层打褶薄片10的一体的层压板。打褶的薄片10可按上文所述的方法连接，或者一层未打褶的第三薄片插在两片打褶的薄片10之间。
一种预见到的变化是打褶滚子40的槽44的间距是间断的，这会提供一种褶的间距变化的薄片10。
技术熟练的人显而易见这种变化可与前面的变化相结合以生产具有两层朝外打褶的薄片10的整体层压板，每层都相互平行但齿距不同，或者换句话说，有一层或二层齿距变化的朝外的薄片10。
显然，还有一些其它的变化也是可行的，而且不脱离本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种给薄片打褶的装置，所述的装置包括具有固定端的弧形轴线的滚子，一条通常固定的弧形轴线和轴向可旋转套筒，所述的套筒上具有多条圆周槽，所述装置的特征在于所述第一弧形滚子所述槽用中间台阶彼此隔开，所述的装置最好还包括与所述第一弧形滚子相互补偿且并置的第二弧形滚子，所述第二弧形滚子有多个相互交错的台阶，至少所述第二弧形滚子的所述交错的台阶中的一个用于进入至少一个所述第一弧形滚子的一条槽中。
2.一种给薄片打褶的装置，所述的装置依次包括供给薄片的装置，使薄片纵向打褶的轴向可旋转的装置，一种当薄片通过所述装置时使薄片中心线和薄片边的行程产生差数的装置，所述的使行程长度产生差数的装置和用于打褶的所述轴向可旋转的装置的布置使得薄片通过所述装置时薄片中心和边上的行程总和基本相等，其特征在于所述的给薄片打褶的装置是一个具有固定端部、一条普通的弧形固定轴线和一个轴向可旋转套筒的弧形滚子，所述的套筒上有多条环形槽，使行程长度之间产生差数的所述装置是从由具有固定端部和普通的弧形固定轴线的弧形滚子、中间加厚的轴向可旋转的直线滚子和弯板组成的组中选出。
3.按照权利要求1和2的装置还包括使薄片一般的横向对应点对准的装置，其特征在于所述的对准装置是一根通常与所述的给薄片打褶的轴向可旋转装置平行的直线滚子。
4.一种给具有两个边和一条中心线的薄片打褶的装置依次包括供给薄片的装置，第一直线滚子，具有固定端部和普通曲率的固定轴线的第一弧形滚子，具有固定端部、普通曲率固定轴线和一个可旋转套筒的第二弧形滚子，所述的套筒上有多条环形槽;第二直线滚子;所述的四根滚子的布置使薄片的边从所述第一直线滚子到所述第二直线滚子的行程总和基本等于薄片中心线从所述第一直线滚子到所述第二直线滚子的行程总和，其特征在于卷绕在所述第二弧形滚子上的薄片的夹角小于180°，所述薄片基本仅在切点与所述第二弧形滚子相交，所述行程的所述总和之差数学上小于最短行程的0.5%。
5.按照上述任一权利要求的装置还包括与所述第二直线滚子并置的第三直线滚子，并在它们之间形成一个间隙，所述被打褶薄片与第二薄片面对面的通过所述间隙。其特征在于，当薄片通过所述间隙时，薄片被面对面的连接在一起。
6.一种使移动的薄片打褶的方法，所述的方法包括下述步骤提供四根通常平行的滚子第一和第二外侧直线滚子和第一和第二中间弧形滚子，每一根弧形滚子都有一个凸面和一个凹面，所述第二弧形滚子有若干条环形槽，使薄片通过所述第一直线滚子，使薄片通过所述第一弧形滚子，使薄片通过所述第二弧形滚子同时使薄片横向折叠并打褶，使薄片通过所述第二直线滚子，其特征在于薄片移过所述第二弧形滚子的凹面，薄片以每分钟15米至305米的速度移动。
7.按照权利要求6所述的方法还包括下列步骤提供一根与所述第二直线滚子并置并在其间形成一个间隙的第三直线滚子，被打褶薄片与第二薄片面对面的通过所述间隙，最好还包括将所述薄片连成一体的步骤。
8.按照权利要求1的装置制造的薄片。
9.按照权利要求2的装置制造的薄片。
10.按照权利要求6的方法制造的薄片。
全文摘要
公开了一种给移动薄片纵向打褶的装置，该装置以具有固定轴线的弧形滚子为特点，该固定轴线由具有多条环形槽的旋转套筒所围绕。褶是由薄片与旋转套筒的槽相互啮合来制作的，更可取地是具有与第一直线滚子的槽交错对插的台阶的补偿弧形滚子被用来与第一弧形滚子相连。
文档编号D06J1/10GK1057987SQ9110464
公开日1992年1月22日 申请日期1991年6月5日 优先权日1990年6月6日
发明者查尔斯·W·查佩尔, 约翰·J·安斯塔特 申请人:普罗格特-甘布尔公司