专利名称:卷筒纸的导向及卷曲消除装置的制作方法
本发明涉及卷筒纸或纸板的导向和卷曲消除机械，用于将卷筒纸喂入高速高生产率的切纸机。特别是综合卷筒纸的卷曲消除、张力控制和导向等功能的装置。
在切纸机械中，将卷筒纸或纸板喂入高速高生产率的切纸机时，要求纸的张力均匀，消除滚轴方向或机器方向的卷曲，纸边需要导向以补偿卷筒纸的游动，自动连接的偏移或滚轴的缺陷。在切纸机之前分散单独安装的退纸和喂送部件都有这一需求。单独分散的部件组合起来就显得累赘，而且调整这边的装置时，往往会使另一调整好的装置又产生偏移，使切纸机的调整和操作感到困难。
本发明将分散的张力控制装置，卷曲消除装置和导向装置组成一体，安装位置十分靠近切纸机，这样当纸张送入切纸机时便于操作者观察和调整所有的卷筒纸装置的功能。尤其对多卷卷筒纸同时喂入切纸机时更为有用。
在销轴支承的导向架上放置卷筒纸，用传感器检测纸边位置的偏移，偏移信号经比例阀传送至执行机构，使导向架销轴在轴承座上转动，导向架上下两滚轴保持在同一平面转动。在纸边检测器的控制下使卷筒纸移向其正确的位置。
下部滚轴的一端用销轴支承，另一端支在起卸荷作用的弹簧上，并有螺杆可作垂直方向的调整。因而当卷筒纸的一边松弛时，松弛一边可增加行程长度，以提供补偿的功能。滚轴支点在垂直平面的调整以及设在滚轴之后的纸边检测，使本设计的装置可以保持纸边的正确位置。不像原先的结构，需使用单独分离的装置来调整松弛的纸张边。
消除卷曲的功能设在上滚轴，卷筒纸在一对略呈圆形的横杆之间穿过，两横杆均可由电机经减速器传动而靠向卷筒纸，在里外两个方向补偿卷曲。本发明也可用其它型式的卷曲消除装置。
卷筒纸的张力用测力仪感受，利用下部横梁的反作用力加载于测力仪，横梁用销轴支承，卷筒纸的张力对销轴支点产生力矩，受横梁反作用力的抗衡，并与反作用力成正比关系。感受的张力与卷筒纸在滚轴面上的位置无关。这是对原测力仪布置的改进，这样的布置由于减少了纸边导向装置常用的一个固定支架而可降低成本。
由于代之以松弛纸边补偿和消除卷曲的自动化装置，本发明成为卷筒纸全自动系统的处理和控制的一部分。因之本发明改进了原先的工艺，提供了原先工艺所没有的功能和效益。
图1为侧向立面视图，表明本发明的卷筒纸导向装置和卷曲消除装置的原理。
图2为单个销轴支架及其关联装置的正向立面视图。
图3为图2的销轴支架侧向立面视图。
图4为图2和图3的销轴支架顶视图。
图5为图2的销轴支架沿Ⅴ-Ⅴ线的剖视图。
图6为图4的销轴部分沿Ⅵ-Ⅵ线的局部立视图。
图7为图2的下导向滚轴组装沿Ⅶ-Ⅶ线的局部侧向剖视图。
图8为图2的上滚轴组装沿Ⅷ-Ⅷ线的局部侧向剖视图。
图9为可用于本发明的另一种卷曲消除装置的侧向立面示意图。
图1所示为卷筒纸的导向、张力控制和卷曲消除装置10，一般由六组独立的相同的装置组合而成。其中一组用12表示，六卷卷筒纸经此装置进行喂送。其中一卷卷筒纸用14表示，卷筒纸以S形绕过此装置的上滚轴16和下滚轴18，喂送给高速高生产率的切纸机20。送往切纸机20的卷筒纸14要求张力均匀，消除滚轴方向或机器方向的卷曲，纸边导向以补偿卷筒纸的游动，自动连接时的偏移或滚轴缺陷，这些要求用装置12来解决，图2-图5对装置12的功能作了详细的说明。
装置12由导向支架22组成，支架22有3根垂直支撑24、26和28，2根水平支撑30和32，2根斜撑34和36。导向支架用销轴安装如图4和图6所示。水平销轴38的一端插入导向装置12上的轴承座40，销轴38的另一端插入支架44上的轴承座42。支架44的两端牢固地固定在两侧不能移动的壁板46和48上。因而导向支架22可以绕水平销轴38在垂直平面内转动。支架22绕销轴38的回转轴线与上滚轴16的回转轴线垂直并相交。
为保证支架22维持在垂直位置，备有两套滚轮组件。上部的滚轮组件50和52详示于图8，组件由可转动的滚轮56及其安装座板54组成，座板54直接焊牢在横支粱44上。滚轮56可在槽板58的槽内滚动，槽板58焊接在支架22的水平支撑30上。滚轮56在58槽内受其约束，限止支架22只能绕销轴38转动，而不能绕垂直轴回转。
参见图6，水平支撑30上装有连接板60，其上连接的撑杆为26、3034和36。轴承座40用法兰与座板62相连，座板62用螺栓64安装在连接板60上。
参见图8，横支粱44是用槽钢66等件组成，槽钢长边为68，上下两短边为70和72，槽钢开口处焊加固板74，滚轮的安装座板54焊接在加固板74和槽钢的上短边72上。槽钢66的两端焊有端板76和78，用螺栓80将端板76、78装牢在固定的壁板46和48上。从图2可以看到，加固板74不是和槽钢66同长，两头留有空隙，便于螺栓80的拧装或拆卸。
下面的一对滚轮组件82和84示于图2、图4和图5。其中一个滚轮组件的明细示于图7。
从图7可以看到，下部水平支撑32上装有托板86，作滚轮滚道用的槽板88用螺栓90装牢在托板86上，槽板88磨损时，可卸下螺栓90进行更换。槽板88上有唇形缺口92，92上的内滚道面94与滚子96接触，装在座板98上的滚子96可以转动，98则焊装在托架100上。100则用螺栓固定在坚固的横粱102上，下滚轴18用安装托板104连接到支架22上。绕在滚轴18上的卷筒纸14在滚轴18和支架22之间产生拉力，使滚道面94压向滚子96。
因之支架22可绕销轴38转动，但同时又受约制不能偏离其垂直方向的位置，滚轴组装结构为支架销轴转动提供较低的摩擦阻力，保证了支架垂直方向的稳定性。
如图1、图2和图3所示，卷筒纸14离开下滚轴18之后，穿过纸边检测传感器106，106装在横杆108上，横杆108固定在不能移动的壁板48和46上。横杆上有平面110，为供纸边检测器106根据绕过此装置的某种规格卷筒纸纸边的位置，在横杆上移动和找正，夹持器112将纸边检测器106按需要所选定的位置将其夹紧之用。本发明使用的纸边检测器为特殊型式的红外线光敏二极管传感器，其输出的纸边偏移信号经导线114和比例阀116控制执行器118。
执行器118上有两个伸缩臂。第一个伸缩臂120支装在悬臂124端的小轴122上，124焊在连接杆126上，126为支架22上的一个组件，从图2可以看到126连接在下水平支撑32和斜撑36之间，128为第二个伸缩臂支装在安装块132上的小轴130上。安装块132固定在固定壁板48上。从图2可清楚地看到，当执行器的伸缩臂外伸时，支架22绕销轴38按时针方向转动，当伸缩臂内缩时，支架22绕轴38按反时针方向转动，橡胶垫134用以缓冲和吸收执行器118所受的扭矩抗力，扭矩是当伸缩臂外伸或内缩时使执行器118来回移动时产生的。
因此当纸边传感器106检测到卷筒纸14的纸边偏移时，偏移信号经比例阀传送至执行器使支架22转动，使卷筒纸14的纸边移回到规定的位置。
下滚轴18装在轴136上，轴136的右端138，支装在销轴140上，左端142装在有弹簧载荷的可调装置144中。144上的调节手柄146转动时使轴136的左端142上升或下降。这种调节方法，增加了松弛一边的卷筒纸的行程长度以补偿松弛的纸边。下滚轴18的移动，被限制在垂直面内，并由于纸边传感器106的位置，紧靠在可调滚轴18的后面，这种布置与原先分离式调整松弛纸边的机构相比，能更精确地保持纸边的正确位置。
图3及图4所示为卷曲消除装置用于消除卷筒纸14的卷曲。卷曲消除装置包括在轴156两端固定的稍圆的横杆152和154组成。电动机158经减速箱160传动齿轮162，使两横杆在正反两个方向补偿卷筒纸的卷曲。
图9为另一种形式卷曲消除装置164，其两根圆棒166和168移向卷筒纸的角度可变以自动消除卷筒纸的卷曲。这一装置在另一申请书中详细说明。
图3所示，装有滚轮组件82、84的横粱102装在平板170上，板170的一侧有销轴座172，在另一侧为用螺钉174调节弹簧加载的组件，测力仪176安装在固定壁板46上。通过绕轴座172的移动可以检测卷筒纸的张力。卷筒纸的张力绕支轴座174产生的力矩，受测力仪反作用力的抗衡，并与反作用力成正比。反作用力是用螺钉174加载调节。感受的张力与卷筒纸在下滚轴18面上的位置无关，这是对原测力仪装置的改进。此外由于卷筒纸张力感受装置成为支架的一部分，可减少导向装置常有的一根固定支架而降低成本。
从以上的叙述，采用与支架组成一体的卷筒纸张力装置，卷曲消除及导向装置，改进了喂送给高速切纸机的卷筒纸的导向和卷曲消除，比先前单独分散的多件装置，在工艺上有更多优点。
根据上述说明，很清楚本发明不仅实用于上述装置，也适用于各种改变型式的装置。可以理解我们希望保证专利的范围涉及有关的变型的装置。
权利要求
1.喂送纸料给高速切纸机的卷筒纸导向装置，其特征是，包括卷筒纸绕过上水平滚轴，从上滚轴向下绕过下水平轴的导向支架，该导向支架用枢轴安装于垂直平面，在邻近下滚轴纸张出口处的支架上装有卷筒纸纸边位置的检测装置，当卷筒纸纸边偏离其在下滚轴上的位置时该检测装置发出偏移信号，该偏移信号的控制装置使支架转动使卷筒纸纸边移到其在下滚轴上规定的位置，在上滚轴之下，在下滚轴之上装有卷筒纸经过支架时的卷曲消除装置，
2.根据权利要求
1的装置，其特征是有下述设施下滚轴至少有一端可以移动，使其与上滚轴相对应的一端之间的行程长度可以调节。
3.根据权利要求
2的装置，其特征是该下滚轴安装在轴上，轴的一端用枢轴支承，另一端的安装可以在垂直方向移动。
4.根据权利要求
1的装置，其特征是导向支架绕枢轴回转的轴心与其上滚轴的回转轴心线相互垂直并相交。
5.根据权利要求
1的装置，其特征是检测装置包括一个在需要位置上串联的红外线光敏二极管传感器。
6.根据权利要求
1的装置，其特征是偏移信号控制的装置，包括一台执行器，执行器至少有一个伸缩臂，执行器的一端与支架相联，另一端牢固地固定不动。
7.根据权利要求
1的装置，其特征是卷曲消除装置包括两根稍呈圆形的横杆，卷筒纸的两面各一，压向卷筒纸使其绕横杆弯曲。
8.喂送纸料给高速切纸机的卷筒纸导引装置，其特征是，包括卷筒纸绕过上水平滚轴，并从上滚轴向下绕过下水平轴的导向支架。该导向支架用枢轴安装于垂直平面，导向支架绕枢轴回转的轴心线与上滚轴的回转轴心线垂直并相交。下滚轴装在轴上，轴的一端用枢轴支承，另一端可调节使其在垂直方向移动，因下滚轴一端的移动其与上滚轴的平行关系可稍有变异，其与上滚轴相对应的一端，可择取不同的行程长度。在支架邻近下滚轴的出口处，装有检测卷筒纸纸边位置的传感器。在卷筒纸偏离其在下滚轴上的要求位置时，发出偏移信号的检测装置，偏移信号控制的装置，使支架绕枢轴转动，使卷筒纸纸边移到其在下滚轴所要求的位置上，在上滚轴之下，在下滚轴之上装有卷筒纸经过支架时的卷曲消除装置。
9.根据权利要求
8的装置，其特征是，检测装置包括串联在规定位置上的红外线光敏二极管传感器。
10.根据权利要求
8的装置，其特征是偏移信号控制的装置包括一台执行器，执行器至少有一个伸缩臂，执行器的一端与支架相联，另一端牢固地固定不动。
11.根据权利要求
8的装置，其特征是卷曲消除装置包括两根稍圆的横杆，卷筒纸的两面各一，压向卷筒纸使其绕横杆弯曲。
12.根据权利要求
8的装置，其特征是备有滚轮装置，限制支架除绕枢轴转动外，不得有其它移动。
13.喂送纸料给高速切纸机的卷筒纸导向装置，其特征是，包括垂直支承在水平枢轴上的一个摆动支架，除绕枢轴转动外，用滚轮装置限制作其他方向的移动，卷筒纸绕过上水平滚轴，并从上滚轴向下绕过下水平滚轴的导向支架，在支架邻近下滚轴出口处，装有检测卷筒纸纸边位置的传感器，卷筒纸偏离其下滚轴上所要求的位置时，发出偏移信号的检测装置，偏移信号控制的装置，使支架绕轴转动，使卷筒纸纸边移回到其在下滚轴上要求的位置。在上滚轴之下，在下滚轴之上装有卷筒纸经过支架的卷曲消除装置。
14.根据权利要求
13的装置，其特征是，包括卷筒纸穿越支架时的张力感受装置。
15.根据权利要求
14的装置，其特征是，卷筒纸张力感受装置包括装有至少一组滚轮组件的支承件，它随施加于卷筒纸张力的变化而绕枢轴移动，并具有测量支承件移动程度的测量装置。
专利摘要
引导卷筒纸的装置，将卷曲消除装置，纸边检测和补偿装置，张力感受装置和松弛纸边的补偿装置综合组装在一个回转支架上，可提高卷筒纸送入高速切纸机的喂送精度，并降低成本。所有组件都安装在一个绕枢轴转动的支架上。
文档编号B65H23/032GK85103854SQ85103854
公开日1987年2月4日 申请日期1985年5月11日
发明者肯尼·戈登·费瑞, 亚瑟·梭多·凯瑞斯 申请人:美商贝洛特公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan