具有张力调节功能的收卷纠偏装置的制作方法

本实用新型涉及物料纠偏技术领域，特别是涉及一种物料放卷纠偏器。

背景技术：

目前，无纺布、生活用纸、一次性卫生用品等行业中的产品原料都是先将原材料按产品的需求尺寸进行分条，然后对分条原料进行印刷压痕等前期工序，再收成卷状的卷料，并最终以卷料形式进行投料。但是，由于分条切割误差、收卷不平整以及在放卷时因设备精度、材料厚度不均、材料拉伸张力等因素的影响，会导致材料收卷过程中的张力无法保持稳定，张力过大容易导致物料拉扯断裂，而张力过小则导致物料过于松弛而影响收卷质量。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种具有张力调节功能的收卷纠偏装置，能够对收卷过程中的物料的张力实时检测并进行动态调节，确保张力稳定并满足收卷要求，保证物料收卷质量。

其技术方案如下：

一种具有张力调节功能的收卷纠偏装置，包括：

控制器；

收卷机构，所述收卷机构包括与所述控制器电性连接的收卷电机、及与所述收卷电机驱动连接的旋转轴，所述旋转轴用于套装收卷物料的芯套；及

张力传感器，所述张力传感器布设于所述收卷机构的上游并与所述控制器电性连接，用于检测所述物料的张力。

上述的收卷纠偏装置主要用于对收卷过程中的物料的张力进行实时检测并根据检测结果实现动态调节。具体地，经过前序工序加工后的物料在收卷电机的动力作用下有序收卷到旋转轴上的芯套上，在此过程中张力传感器会对完成收卷之前的物料的张力进行实时检测。当检测结果显示当前物料的张力过大时，则随即反馈信号给控制器，控制器输出指令给收卷电机使其降低转速，从而调低物料的张力至预设值；或者当检测结果显示当前物料的张力过小时，随即反馈信号给控制器，控制器则输出指令给收卷电机使其提高转速，从而调高物料的张力至预设值。如此便能够实现对物料的张力的动态调节，确保张力稳定并满足收卷要求，保证收卷质量。

下面对本申请的技术方案作进一步地说明：

在其中一个实施例中，所述收卷机构还包括安装支架、及设置于所述安装支架上并与所述收卷电机驱动连接的传动组件，所述传动组件还与所述旋转轴同步转动连接。

在其中一个实施例中，所述旋转轴为气胀轴。

在其中一个实施例中，所述传动组件包括与所述收卷电机连接的第一同步轮、与所述旋转轴连接的第二同步轮、以及套装于所述第一同步轮和所述第二同步轮上的同步带。

在其中一个实施例中，所述收卷机构还包括设置于所述安装支架上的过渡滚轮，所述过渡滚轮设置于所述张力传感器与所述旋转轴之间。

在其中一个实施例中，还包括偏移调节机构和偏移检测机构，所述偏移调节机构与所述控制器电性连接，所述偏移检测机构装设在所述偏移调节机构上并与所述控制器电性连接，所述偏移检测机构包括偏移传感器，所述偏移传感器包括相对且间隔设置的发射单元与接收单元，所述发射单元与所述接收单元之间配合形成用于物料穿过的检测通道，用于对收卷到所述收卷机构上的物料的移动路径进行检测。

在其中一个实施例中，所述偏移检测机构还包括位置调节组件，所述偏移传感器设置于所述位置调节组件上。

在其中一个实施例中，所述偏移调节机构包括底座、设置于所述底座上并与所述控制器电性连接的驱动件、以及可移动设置于所述底座上并与所述驱动件驱动连接的滑台，所述收卷机构装设在所述滑台上。

在其中一个实施例中，所述底座的上表面沿长度方向设有条形凸体，所述滑台的下表面沿长度方向设有条形凹槽，所述条形凸体与所述条形凹槽嵌套并可滑动配合。

在其中一个实施例中，所述偏移调节机构还包括推拉杆，所述推拉杆连接于所述驱动件与所述滑台之间。

附图说明

图1为本实用新型一实施例所述的具有张力调节功能的收卷纠偏装置的结构示意图；

图2为图1所示装置的右视结构示意图。

附图标记说明：

100、控制器，200、偏移调节机构，210、底座，212、条形凸体，220、驱动件，230、滑台，232、条形凹槽，240、推拉杆，300、收卷机构，310、安装支架，320、收卷电机，330、传动组件，340、旋转轴，350、过渡滚轮，400、偏移检测机构，410、偏移传感器，420、位置调节组件，500、张力传感器。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”、“设置于”或“安设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件；一个元件与另一个元件固定连接的具体方式可以通过现有技术实现，在此不再赘述，优选采用螺纹连接的固定方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1和图2所示，为本申请展示的一种实施例的具有张力调节功能的收卷纠偏装置，包括：控制器100；收卷机构300，所述收卷机构300包括与所述控制器100电性连接的收卷电机320、及与所述收卷电机320驱动连接的旋转轴340，所述旋转轴340用于套装收卷物料的芯套；及张力传感器500，所述张力传感器500布设于所述收卷机构300的上游并与所述控制器100电性连接，用于检测所述物料的张力。

上述的收卷纠偏装置主要用于对收卷过程中的物料的张力进行实时检测并根据检测结果实现动态调节。具体地，经过前序工序加工后的物料在收卷电机320的动力作用下有序收卷到旋转轴340上的芯套上，在此过程中张力传感器500会对完成收卷之前的物料的张力进行实时检测。当检测结果显示当前物料的张力过大时，则随即反馈信号给控制器100，控制器100输出指令给收卷电机320使其降低转速，从而调低物料的张力至预设值；或者当检测结果显示当前物料的张力过小时，随即反馈信号给控制器100，控制器100则输出指令给收卷电机320使其提高转速，从而调高物料的张力至预设值。如此便能够实现对物料的张力的动态调节，确保张力稳定并满足收卷要求，保证收卷质量。

上述的控制器100可采用现有技术中的一些控制器件，例如PLC、CNC、微控计算机等。

请继续参阅图1，所述收卷机构300还包括安装支架310、及设置于所述安装支架310上并与所述收卷电机320驱动连接的传动组件330，所述传动组件330还与所述旋转轴同步转动连接。通过收卷电机320输出旋转动力，动力通过传动组件330传输给旋转轴340，即可同步带动套装在旋转轴340上的芯套转动，最终完成物料的收卷作业。该机构的工作方式及结构简单，收卷可靠性与稳定性好，并且机构的紧凑度高，可以占用更小的安装与工作空间。

在一可选实施例中，所述旋转轴340为气胀轴。工作时，开启高压气源，对气胀轴进行充气，此时气胀轴便可以通过胀紧的方式固定芯套，使得芯套能够对传输过来的物料进行收卷。该固定方式无需额外的紧固部件，安装方式简单，且芯套的装拆操作非常方便，利于提高工作效率。

进一步地，所述传动组件330包括与所述收卷电机320连接的第一同步轮、与所述旋转轴340连接的第二同步轮、以及套装于所述第一同步轮和所述第二同步轮上的同步带。如此，收卷电机320的动力能够平稳传递到旋转轴340上，不会因为收卷物料重力过大而发生打滑，影响收卷作业可靠性。

如图2所示，更进一步地，所述收卷机构300还包括设置于所述安装支架310上的过渡滚轮350，所述过渡滚轮350设置于所述张力传感器500与所述旋转轴340之间。物料有偏移检测机构400经过过渡滚轮350再传输到旋转轴340上的芯套上，过渡滚轮350能够对物料起到转呈衔接和承托送料的作用，避免物料因偏移检测机构400与旋转轴340之间的间距过大，而出现晃动，影响传输平稳性。

请继续参阅图1和图2，在一可选实施例中，还包括偏移调节机构200和偏移检测机构400，所述偏移调节机构200与所述控制器100电性连接，所述偏移检测机构400装设在所述偏移调节机构100或机架上并与所述控制器100电性连接，所述偏移检测机构400包括偏移传感器410，所述偏移传感器410包括相对且间隔设置的发射单元与接收单元，所述发射单元与所述接收单元之间配合形成用于物料穿过的检测通道，用于对收卷到所述收卷机构300上的物料的移动路径进行检测。其中，发射单元与接收单元之间的传输介质为光线，物料穿过检测通道进入收卷机构300时，遮挡一定面积的光线。但当物料发生偏斜时，相应的遮挡光线的面积也会随之发生改变，而该改变量被检测到并转化为数字量或模拟量信号并传输给控制器100，使得控制器100能够识别出物料具体到哪个方向偏斜了，以图1所示视角，即可以获知物料是往左边方向偏移还是往右边方向偏移。这样就可以通过控制器100输出相应的动作信号给偏移调节机构200对物料进行矫正了。该检测手段精度高、可控性好，能够为物料传输路径的纠偏矫正提供可靠的基础。

可以理解的，偏移传感器410可以是红外对射传感器、激光对射传感器等。

上述的纠偏装置用于对传输过程中的物料的移动路径进行矫正。具体到工作时，收卷机构300在控制器100驱控下转动，对上游工序加工后的送来的物料进行收卷。在物料被收卷之前会移动经过偏移检测机构400，偏移检测机构400对物料的传输路径进行实时监测，当检测到物料的实时路经与预设路径发生偏斜时，随即反馈检测信号给控制器100，控制器100驱控偏移调节机构200工作，推动或拉动收卷机构300往物料偏斜的反方向移动，由此即可完成对物料移动路径的纠偏矫正作业。该装置能够快速、精准的消除分条切割误差、收卷不平整以及放卷时因设备精度、材料厚度不均、材料拉伸张力等因素的造成的不利影响，保证物料的实际传输路径与预设路径一致，保证后续层压制造的产品质量好。

可以理解的，由于物料是绕卷在收卷机构300上的，因而当收卷机构300在偏移调节机构200的推拉作用下移动时，是可以同步带动物料一起移动的，这样就可以使物料恢复到正确的移动路径上了。也即，当偏移检测机构400检测到物料的移动路径往左侧偏斜，则偏移调节机构300带动收卷机构300同步拉动物料往右侧移动，以恢复到预设的正确路径上；而物料的移动路径往右侧偏斜时，则进行相反的纠偏动作。

然而，考虑到生产线上的物料种类和尺寸根据需要是不断改变的，此时，就需要对偏移传感器410的工作位置作出适应性调整，这样才能满足不同的检测需求。因而在进一步的实施方案中，所述偏移检测机构400还包括位置调节组件420，所述偏移传感器410设置于所述位置调节组件420上。通过操作位置调节组件420，即可驱动偏移传感器410移动而调整其工作位置，从而可以很好的满足不同物料的检测需要，利于提升装置的工作性能。

具体地，该位置调节组件420可以采用螺纹调节、齿轮调节等原理工作，可实现偏移传感器410工作位置的微调节。

请继续参阅图1，在另一可选实施例中，所述偏移调节机构200包括底座210、设置于所述底座210上并与所述控制器100电性连接的驱动件220、以及可移动设置于所述底座210上并与所述驱动件220驱动连接的滑台230，所述收卷机构300装设在所述滑台230上。如此，驱动件220输出直线动力推动或拉动滑台230在底座210上移动，并可同步带动收卷机构300同步移动，并最终对物料实现移动路径的纠偏矫正，工作原理及结构简单，可靠性高，易于实施。

可以理解的，该驱动件220可以是电机、气缸、油缸等，具体可由本领域技术人员的实际需要进行选择实现。

请继续参阅图1，此外，所述底座210的上表面沿长度方向设有条形凸体212，所述滑台230的下表面沿长度方向设有条形凹槽232，所述条形凸体212与所述条形凹槽232嵌套并可滑动配合。采用条形凸体212与条形凹槽232相互嵌套配合的结构，使得滑台230能够更加平稳的在底座210上沿直线方向往复移动，同时在载重大的同时也可以保证滑动顺畅，不会发生松脱错移而影响物料的收卷精度。

可选地，条形凸体212和条形凹槽232的截面形状可以是三角形、梯形、半圆形等，如此有利于减少接触底座210与滑台230的接触面积，减小滑动摩擦阻力。

进一步地，所述偏移调节机构200还包括推拉杆240，所述推拉杆240连接于所述驱动件220与所述滑台230之间。由于驱动件220为电机或气缸，当电机的动力轴和气缸的活塞杆的长度不足以弥补纠偏所需的调节位移时，推拉杆240用于衔接驱动件220与滑台230，以保证装置的纠偏能力。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。