一种连续纸处理储纸设备及相应的连续纸处理系统的制作方法

文档序号:14115020研发日期:2017年阅读:294来源:国知局
技术简介:
本专利针对现有连续纸储纸设备存在薄纸走纸不稳定、张力控制不精确、储纸量受限等问题,提出采用水平滑动支架与气缸驱动的储纸结构,结合储气罐稳压、调压阀控压及闭环张力反馈系统,实现张力恒定与储纸量灵活调节,提升穿纸效率与系统稳定性。
关键词:连续纸储纸设备,张力调节,气动驱动

本实用新型涉及一种连续纸处理储纸设备及相应的连续纸处理系统,特别是涉及连续纸打印处理储纸设备及相应的连续纸处理系统,连续纸打印处理储纸设备安装在放卷单元与打印单元或后加工单元之间,实现储料和张力调节的功能。



背景技术:

图1为连续纸打印设备系统图,纸卷4经过放卷单元3放卷,形成纸带5,储料单元2以一定的形式存储纸带5,这样后续设备1如打印单元或后加工单元则只需要预定的牵引力就可以进行连续纸张作业。

在现有的技术中,储料单元2有多种方式来进行储料。图2为现有技术中的一种储料方式,其比较简单,采用自由下垂的方式,纸张5在导辊21与导辊22中间形成自然下垂,通过传感器24测试纸张高度来调节前后的速度同步,其不足之处在于:

1.悬垂需要一定的重量,比较适合厚纸的应用,薄纸比较容易左右摆动,走纸不稳定;

2.对于测量纸位置传感器一般采用非接触式的超声或者激光,价格昂贵;

3.如果需要储存更多的纸张,只能增加悬垂的高度,但经常受到空间限制。

图3为现有技术中的另一种储料方式,其采用摆杆方式,其走纸通道包括固定导辊211、212、213和214,以及固定在摆臂234上的浮动导辊213、232和233,摆臂234绕转动轴236自由转动,在转动轴236上设置有角度传感器235,纸带5从固定导辊和浮动导辊中间穿过。工作时,以角度传感器235测量摆杆234的位置来调节前后速度同步。这种方式可以通过增加导辊来增加储纸量,角度传感器也不贵,其不足之处主要在于:

1.随着摆杆摆动,小范围可以近似为线性张力,但是范围大后没有办法准确控制张力;

2.由于不能实现准确张力控制,所以也无法使张力按照预定的方式改变,或者成本很高;

3.在间歇送料或者速度改变时,由于转动臂与导辊的重量会存在一定惯性,当速度改变较大时,惯性会较大的改变张力;

4.穿纸不够方便。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种能够稳定储纸及调节张力的连续纸处理储纸设备及相应的连续纸处理系统,尤其是打印作业处理的连续纸处理储纸设备及连续纸处理系统。

为实现本实用新型的目的,本实用新型提供一种连续纸处理储纸设备,所述储纸设备包括引导纸带的浮动导辊和固定导辊,所述纸带从所述浮动导辊和固定导辊之间穿过,所述储纸设备还包括滑动支架以及滑动支架驱动装置,所述浮动导辊固定在所述滑动支架上,所述滑动支架与所述浮动导辊整体沿直线滑轨或直线导轨做直线运动,所述滑动支架驱动装置为气缸。

更进一步,所述直线运动的方向为水平方向。

更进一步,所述滑动支架驱动装置还包括与所述气缸相连的储气罐,通过所述储气罐对所述气缸实现稳压。

更进一步,所述滑动支架驱动装置还包括与所述储气罐相连的调压阀,通过所述调压阀对所述储气罐进行调压。

更进一步,所述储气罐的储气体积、所述气缸的储气体积以及张力精度三者之间关系为:储气罐储气体积=气缸储气体积÷张力精度。

更进一步,所述储纸设备还包括位移传感器,通过所述位移传感器测量所述滑动支架的位置来同步后续设备的后处理速度以及放卷单元的放卷速度。

更进一步,所述储纸设备为连续纸打印设备。

更进一步,所述储纸设备还设置有张力辊和数学计算控制器,在所述张力辊上设置有张力传感器,所述数学计算控制器根据所述张力传感器的测量值,闭环控制所述调压阀的压力。

更进一步,所述数学计算控制器还包括穿纸控制单元,当启动所述穿纸控制单元后,所述数学计算控制器根据所述位移传感器的测量值,控制驱动所述滑动支架使所述浮动导辊至穿纸位置。

本实用新型还提供一种包括所述连续纸处理储纸设备的连续纸处理系统。

采用上面的技术后,可以非常方便的通过增加导辊来增加储纸量,使系统的设计安装简化;滑动支架采用水平移动的方式,使张力不受重力影响,且沿着导轨滑动,受力均匀,滑动顺畅;纸带穿过导辊方便,提升更换纸卷时穿纸带的效率;通过采用气缸加储气罐的方式可以实现恒压并使纸带张力恒定,减小张力波动。

附图说明

图1为连续纸打印设备系统图;

图2为现有技术中的自然下垂储料方式;

图3为现有技术中的摆杆方式储料方式;

图4为本实用新型的储料单元的实施例;

图5为本实用新型的闭环控制的储料单元系统图;

图6为本实用新型纸带安装示意图。

具体实施方式

下面结合附图来说明本实用新型的具体实施方案。

图4为本实用新型的储料单元的实施例,其采用水平滑动支架浮辊以及气动驱动控制方式。该储料单元包括调压阀11、储气罐12、低摩擦气缸13、滑动支架14、位移传感器15、直线滑轨或直线导轨16、浮动导辊171,172以及173、固定导辊181、182、183以及184。纸带5从固定导辊181、182、183以及184以及浮动导辊171,172以及173之间依次穿过。通过气缸13驱动滑动支架14在直线滑轨或直线导轨16水平自由滑动;以位置传感器15测量滑动支架14的位置来同步打印速度以及放卷单元3的放卷速度同步;通过储气罐12对气缸13实现稳压,保证整个行程的推力恒定,通过调压阀11对储气罐12进行调压,实现预定压力和张力的开环控制。气缸13为低摩擦气缸,通过预定设置气缸13的压力来实现开环张力控制,通过增加储气罐12稳压装置来实现固定张力,其中,储气罐12储气体积、气缸13储气体积以及张力精度三者之间关系如下:

储气罐储气体积=气缸储气体积÷张力精度

比如,气缸的内体积为0.25升,张力精度为5%,则储气罐体积选定为0.25除以5%等于5升。

由于开环控制缺少反馈,导致控制精度达不到要求。图5所示为本实用新型的闭环控制的储料单元系统图。通过在纸带5的路径上增设张力辊193、192以及191,在张力辊192轴承座上设置张力传感器,张力传感器的测量结果沿反馈路径90传递给数学计算控制器10,数学计算控制器10控制调压阀11,实现对张力的闭环控制。闭环控制时,调压阀11常用的是比例控制阀。

图6为本实用新型纸带安装示意图。通过移动滑动支架14,使浮动导辊171、172和173与固定导辊181、1822、183和184对齐,此时可以非常方便的将纸带从浮动导辊与固定导辊之间穿过,提高更换纸卷的效率。为了方便穿纸,在数学计算控制器10中设置有穿纸控制程序,启动该程序后,数学计算控制器10通过位移传感器15输出的位置信息,驱动气缸13推动滑动支架14,使浮动导辊171、172和173到达与固定导辊181、1822、183和184对齐的位置,也就是穿纸位置,纸带5可以以直线的方式从浮动导辊与固定导辊之间的间隙穿过。

综上所述,不难看出,本实用新型有以下优点:

1)可以非常方便的通过增加导辊来增加储纸量,使系统的设计安装简化;

2)滑动支架采用水平移动的方式,使张力不受重力影响,且沿着导轨滑动,受力均匀,滑动顺畅;

3)纸带穿过导辊方便,提升更换纸卷时穿纸带的效率;

4)通过采用气缸加储气罐的方式可以实现恒压并使纸带张力恒定,减小张力波动。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案,本领域的普通技术人员可以对本实用新型进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换,其均应涵盖在本实用新型的权利要求保护范围内。

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