一种适用于无芯和有芯纸卷的复卷机吸附式起卷方法

摘要

一种适用于无芯和有芯纸卷的复卷机吸附式起卷方法，为复卷上辊至少设置两个可独立控制吸气口负压状态的转角范围，分别为第一转角和第二转角，在实现无芯纸卷的起卷过程中，关闭复卷上辊在第二转角对吸气口的负压控制作用，开启复卷上辊在第一转角对吸气口的负压控制作用，在实现有芯纸卷的起卷过程中，关闭复卷上辊在第一转角对吸气口的负压控制作用，开启复卷上辊在第二转角对吸气口的负压控制作用。本发明的优点是不但能实现无芯纸卷的起卷过程，而且能提高有芯纸卷的起卷质量。另一方面，由于在第一转角和第二转角可分别控制吸气口的负压状态，因此有利于将抽真空设备所产生的负压全部集中于所需要的区域，减少负压功率的浪费，具节能效果。

说明书

技术领域

本发明涉及将纸张卷成纸卷的复卷机。

背景技术

在生产卫生纸卷等纸卷产品的复卷机中，有一类采用吸附式起卷方法的复卷机，这类复卷机在其复卷上辊的圆柱面均布有吸附纸张的吸气口，在起卷过程中，利用这些吸气口在经过复卷上辊的某一特定转角范围时产生的对纸张的吸附作用来实现起卷。然而，在现有的这类复卷机中，复卷上辊仅有一个用于控制吸气口负压状态的转角范围，吸气口在该转角范围内对纸张的吸附作用仅适用于无芯纸卷（也就是中间没有芯管的纸卷）的起卷过程，对有芯纸卷的起卷过程毫无作用，甚至有害。

发明内容

本发明目的是针对上述这类采用吸附式起卷方法的复卷机进行改进，提供一种适用于无芯和有芯纸卷的复卷机吸附式起卷方法，该方法既可用于实现无芯纸卷的起卷过程，又能提高有芯纸卷的起卷质量。

本发明是这样实现的：一种适用于无芯和有芯纸卷的复卷机吸附式起卷方法，在复卷机的复卷上辊的圆柱面上设置多个吸气口，吸气口沿着复卷上辊的圆周方向排列，为复卷上辊至少设置两个可独立控制吸气口负压状态的转角范围，分别为第一转角和第二转角，第一转角位于复卷上辊的无芯纸卷起卷过程的转角范围之内，第二转角位于复卷上辊的有芯纸卷起卷过程的转角范围之内，在实现无芯纸卷的起卷过程中，关闭复卷上辊在第二转角对吸气口的负压控制作用，并且开启复卷上辊在第一转角对吸气口的负压控制作用，使得所述吸气口在经过第一转角时对纸张产生吸附作用，进而完成无芯纸卷的起卷过程，在实现有芯纸卷的起卷过程中，关闭复卷上辊在第一转角对吸气口的负压控制作用，并且开启复卷上辊在第二转角对吸气口的负压控制作用，使得所述吸气口在经过第二转角时对纸张产生吸附作用，以此防止纸张过多、过早地与复卷上辊的圆柱面分离。

本发明的优点是，不但能实现无芯纸卷的起卷过程，而且能防止有芯纸卷在起卷过程中因纸张过多、过早地与复卷上辊的圆柱面分离，而造成初始缠绕在芯管上的纸张产生皱褶，提高有芯纸卷的起卷质量。另一方面，由于在第一转角和第二转角可分别控制吸气口的负压状态，因此有利于将抽真空设备所产生的负压全部集中于所需要的区域，减少负压功率的浪费，具节能效果。

附图说明

图1至图2是本发明应用于无芯纸卷的起卷过程示意图；

图3是在图1基础上对复卷下辊进行改造后的实施例；

图4至图5是本发明应用于有芯纸卷的起卷过程示意图；

图6是复卷上辊设有两个用于控制吸气口负压状态的转角范围的另一种实施方式；

图7是在图6基础上对复卷下辊进行改造后的实施例；

图8是复卷上辊的辊体内的气流通道以及辊体表面的吸气口的一种布局示例；

图9是图8的右视图；

图10是复卷上辊的辊体表面的吸气口的另一种结构示例；

图11至图14是图1中的两个吸风腔与抽真空设备的不同连接方式示意图。

具体实施方式

实施例一

参见图1，图中所示的复卷机处于生产无芯纸卷的状态。该复卷机包括复卷上辊1和复卷下辊2，复卷上辊1的圆柱面均布有多个吸气口3，吸气口3沿着复卷上辊1的圆周方向分为多组，每一组吸气口3在辊体表面沿着辊体的长度方向排列成一排。在复卷上辊1的辊体内分布有多条平行于辊体轴线的气流通道4，多条气流通道4沿着辊体的圆周方向间隔排列。每条气流通道4与辊体表面的一组吸气口3对应连通，每条气流通道4贯通至辊体的端面。

本发明为复卷上辊1设置两个可独立控制吸气口3负压状态的转角范围，分别为第一转角α和第二转角β，第一转角α位于复卷上辊的无芯纸卷起卷过程的转角范围之内，第二转角β位于复卷上辊的有芯纸卷起卷过程的转角范围之内。为了实现复卷上辊1在第一转角α和第二转角β的范围内对吸气口3的负压控制，在逼近复卷上辊1的端面处设置有第一吸风腔6和第二吸风腔7，两个吸风腔6、7分别通过气阀与抽真空设备连接（图中未示出气阀与抽真空设备）。当复卷上辊1表面的某组吸气口3转动至第一转角α的范围内时，该组吸气口3所对应的辊体内的气流通道4的端口刚好转动至第一吸风腔6所笼罩的区域，使得该组吸气口3在第一转角α的范围内产生负压。同理，当复卷上辊1表面的某组吸气口3转动至第二转角β的范围内时，该组吸气口3所对应的辊体内的气流通道4的端口刚好转动至第二吸风腔7所笼罩的区域，使得该组吸气口3在第二转角β的范围内产生负压。第一吸风腔6和第二吸风腔7可以是两个独立的零件，也可以是同一个零件上的两个独立的腔体。

在实现无芯纸卷的起卷过程中，关闭与第二吸风腔7连接的气阀，使第二吸风腔7断气，也就是关闭复卷上辊1在第二转角β对吸气口3的负压控制作用，同时，打开与第一吸风腔6连接的气阀，使第一吸风腔6与抽真空设备连通，也就是开启复卷上辊1在第一转角α对吸气口3的负压控制作用，使得吸气口3在经过第一转角α时对纸张产生吸附作用，于是，由前一次复卷完成的纸卷尾部纸张断开而形成的纸张端头8，就会在复卷上辊1与复卷下辊2之间的辊隙M中形成卷曲，如图1所示，随着复卷上辊1与复卷下辊2的继续转动，卷曲的纸张端头8就会形成一筒新的纸卷9，如图2所示，至此完成起卷过程。随着复卷过程的继续，新形成的纸卷9不断增大，最终由复卷上辊1、复卷下辊2以及压纸辊10一起夹着纸卷转动，直至完成复卷。

作为最佳实施方式，当完成起卷过程后，亦即在图2所示状态下，可关闭复卷上辊1在第一转角α对吸气口3的负压控制作用，并且开启复卷上辊1在第二转角β对吸气口3的负压控制作用，如此可增强复卷上辊1对纸张5的牵拉力。

为了补偿加工误差，以及适应不同规格的纸张原材料，第一吸风腔6和第二吸风腔7在机架上的安装结构应做成可调式，以便细微调节第一吸风腔6和第二吸风腔7的位置。

作为本实施例的一种变化形式，可以将第一吸风腔6拆解为两个或者更多个子吸风腔，所有子吸风腔都位于第一转角α内。工作时，这些由第一吸风腔6拆解而成的多个子吸风腔同时或者近乎同时地与抽真空设备连通或断开。同理，也可以将第二吸风腔7拆解为两个或者更多个子吸风腔，所有子吸风腔都位于第二转角β内。工作时，这些由第二吸风腔7拆解而成的多个子吸风腔同时或者近乎同时地与抽真空设备连通或断开。

作为本实施例的一种变化形式，还可以如图3那样，在复卷下辊2的圆柱面上设置多个吸气口16，在辊体内设置多条气流通道17，在逼近复卷下辊2的端面处设置一个吸风腔18，吸风腔18在辊体端面上所覆盖范围的圆心角为θ。吸气口16的结构和布局与复卷上辊的吸气口3相同，气流通道17的结构和布局与复卷上辊的气流通道4相同。在实现纸卷起卷的过程中，吸风腔18与抽真空设备连通，当复卷下辊2的辊体内的气流通道17在辊体端面上的端口经过吸风腔18所覆盖的区域时，也就是在经过圆心角θ时，与该气流通道17连通的辊体圆柱面上的吸气口16产生负压，由此可令纸张端头8更容易起卷。

实施例二

参见图4，图4所示的复卷机处于生产有芯纸卷的状态。实际上，图4和图1所示的复卷机是同一台设备，图4和图1中相同的编号表示相同的结构，只不过图1所示状态是用于生产无芯纸卷，图1中的复卷上辊1和复卷下辊2之间的辊隙M需调整至不超过10毫米，而图4所示状态是用于生产有芯纸卷，图4中的复卷上辊1和复卷下辊2之间的辊隙应调整至能通过一根芯管11，而且增配了一个曲面12，曲面12与复卷上辊1的圆柱面共同形成一个用以引导芯管11进入复卷上辊1和复卷下辊2之间辊隙的芯管通道13。

在实现有芯纸卷的起卷过程中，关闭与第一吸风腔6连接的气阀，使第一吸风腔6断气，也就是关闭复卷上辊1在第一转角α对吸气口3的负压控制作用，同时，打开与第二吸风腔7连接的气阀，使第二吸风腔7与抽真空设备连通，也就是开启复卷上辊1在第二转角β对吸气口3的负压控制作用，使得吸气口3在经过第二转角β时对纸张产生吸附作用，如此，当芯管11通过芯管通道13时，如图4所示，可防止芯管11前方的纸张端头8下垂过多，以及防止芯管11后方的纸张过早地与复卷上辊1的圆柱面分离，从而可避免初始缠绕在芯管11上的纸张产生皱褶，提高有芯纸卷的起卷质量。当芯管11如图5所示进入到由复卷上辊1、复卷下辊2以及压纸辊10共同围成的辊隙中时，纸张已缠绕在芯管11上，完成起卷过程。

作为最佳实施方式，当完成有芯纸卷的起卷过程后，亦即在图5所示状态下，可保持复卷上辊1在第二转角β范围内对吸气口3的负压控制作用，以此增强复卷上辊1对纸张5的牵拉力。

与实施例一同理，本实施例的第一吸风腔6也可以拆解为两个或者更多个子吸风腔，第二吸风腔7也可以拆解为两个或者更多个子吸风腔。

本实施例还可以与图3一样，为复卷下辊2设置同样的吸气口16、气流通道17以及吸风腔18，以使得纸张端头8更容易起卷。

实施例三

参见图6，为了实现复卷上辊1在第一转角α和第二转角β的范围内对吸气口3的负压控制，本实施例的复卷上辊采用了另一种结构。复卷上辊1分为固定的内筒1a和旋转的外筒1b两部分。内筒1a固定在机架上。外筒1b的筒壁均布有多个吸气口3，这些吸气口3沿着外筒1b的圆周方向分为多组，每一组吸气口3沿着外筒1b的长度方向排列成一排。内筒1a具有两条平行于辊体轴线、横截面近似扇形的气槽14、15，两条气槽14、15互相隔离，两条气槽14、15分别通过气阀与抽真空设备连接（图中未示出气阀与抽真空设备），两条气槽14、15的槽口开设于内筒1a的外圆柱面。两条气槽14、15在内筒1a外圆柱面上的槽口所张开的圆心角，分别对应于控制负压的第一转角α和第二转角β。内筒1a与外筒1b的间隙非常小，使得外筒1b上的吸气口3只有转动至第一转角α内或者第二转角β内，才能与气槽14或者气槽15连通形成负压。

本实施例实现无芯纸卷的起卷过程与实施例一相同，不再赘述。

与实施例一同理，作为本实施例的一种变化形式，可以将其中一条气槽14拆解为两条或者更多条子气槽，所有子气槽的槽口所张开的圆心角都位于第一转角α内。工作时，由气槽14拆解而成的多条子气槽同时或者近乎同时地与抽真空设备连通或断开。同理，也可以将另一条气槽15拆解为两条或者更多条子气槽，所有子气槽所张开的槽口所对应的圆心角都位于第二转角β内。工作时，由气槽15拆解而成的多条子气槽同时或者近乎同时地与抽真空设备连通或断开。

作为本实施例的一种变化形式，可以如图7那样，将复卷下辊2制成与复卷上辊1相似的结构。图7中的复卷下辊2分为固定的内筒2a和旋转的外筒2b两部分。外筒2b的筒壁设有多组吸气口19，吸气口19的结构和布局与复卷上辊的吸气口3相同。内筒2a具有一条长度方向与辊体轴线平行的气槽20，气槽20的槽口开设于内筒2a的外圆柱面，气槽20的槽口所张开的圆心角为θ。在实现纸卷起卷的过程中，气槽20与抽真空设备连通，当外筒筒壁上的吸气口19转动到与气槽20的槽口相对应的位置处，也就是转动到圆心角θ之内时，吸气口19与气槽20连通形成负压，由此可令纸张端头8更容易起卷。

与实施例二同理，如果在图6或者图7的基础上增加图4所示的曲面12，并且调整好复卷上辊1和复卷下辊2的辊隙，则本实施例也可用于实现有芯纸卷的起卷，而且产生与实施例二同样的技术效果。

在上述实施例一和实施例二中，复卷上辊1还可以采用图8和图9所示的结构。在图8和图9中，复卷上辊1的每一组吸气口3沿着辊体的长度方向排列成两排3'、3''，每排吸气口3'、3''沿着辊体的长度方向排列。以此类推，同一组吸气口3还可以排列成更多排。吸气口3的形状除了图9所示的圆孔形外，还可以是狭缝形。

在上述实施例一、实施例二以及实施例三中，复卷上辊1的辊体圆柱面上的吸气口3还可以采用图10所示的结构。在图10中，复卷上辊1的辊体圆柱面上的每一组吸气口3就是一条狭缝。图10所示的复卷上辊1如果应用于上述的实施例一和实施例二，那么该复卷上辊的端面视图就与图1相同，如果该复卷上辊1应用于上述实施例三，那么该复卷上辊的横截面结构就与图6相同。

在图1所示的实施例中，第一吸风腔6和第二吸风腔7与抽真空设备的连接方式有多种，图11至图14列举了几种不同的连接方式。在图11中，第一吸风腔6和第二吸风腔7连接至换向器21，换向器21与抽真空设备22连接。图12在图11的基础上，在换向器21与抽真空设备22之间增加了电磁阀23。在图13中，第一吸风腔6和第二吸风腔7分别通过电磁阀24、25与抽真空设备22连接。图14在图13的基础上，在抽真空设备22与两个电磁阀24、25之间增加了电磁阀26。

如果将图11至图14中的第一吸风腔6和第二吸风腔7分别替换为图6所示实施例中的第一气槽14和第二气槽15，那么图11至图14所示的连接方式同样适用于图6所示实施例。