專利名稱：寬幅卷材分切裝置及分切方法
技術領域：
本發明涉及一種寬幅卷材分切裝置及分切方法，特別涉及薄膜、紙張等薄片狀材料的分切裝置及分切方法。
背景技術：
分切裝置，也稱分切機或分條機，是一種對寬幅卷材(通常為卷材形式)進行縱向分切而成為較窄的條狀材料的設備，其廣泛應用于各個行業，例如用于分切紙張、金屬箔卷材(如銅箔、鋁箔)、皮革、布類、薄膜(包括塑料薄膜、保鮮膜)、膠片、水松紙等等。
現有技術中存在多種類型的分切裝置。圖1示意性地顯示了一個典型的現有分切裝置100。該分切裝置100包括放卷部102、牽引部104、切刀分切部106以及收卷部108、110。幅寬較大的卷材112經放卷部102放卷，由牽引部104向前牽引，在分切部106被分切刀組分切成設定寬度的條材。由于薄膜等卷材被分切后，分切的條材在被傳輸至收卷部時條材之間容易發生移位而導致重疊，因此為避免發生這種情況，該現有分切裝置100將分切的條材間隔錯開，將一部分條材1122卷繞到上收卷部108，而將另一部分條材1124卷繞到下收卷部110。該分切裝置100通常還包括分別與上收卷部108和下收卷部110配合的上排氣輥120和下排氣輥122，從而將收卷的每層條材之間的可能存在的殘存空氣排出。當條材達到設定的長度時停機下卷，完成將寬幅膜卷分切成窄幅卷膜的工序。
可見，現有分切機的缺點是明顯的，例如包括(I)為避免條材之間發生重疊，必須采用上、下兩條收卷部，導致結構復雜；(2)在達到設定長度停機下卷后，因為寬幅卷材被分切為多個條材且彼此間隔地卷繞至上下收卷部，使得往收卷部上套卷芯、定位的操作費時費力，而將各分切的條材分別與卷芯接膜的操作則更為繁瑣；(3)收小于10厘米的窄卷膜容易移位，發生膜卷倒塌；(4)分切的膜卷端面容易產生大于I毫米的錯位不齊；(5)在上下收卷部上的每條膜都需要有獨立的張力控制，收卷部設計復雜，造價昂貴。
因此，有必要提供一種改進的分切裝置以克服現有技術中存在的缺陷。發明內容
本發明的目的之一在于提供一種分切裝置，其具有簡化的結構，從而降低裝置的制造成本，同時簡化分切操作程序。本發明的另一目的在于提供一種分切方法，該方法操作簡便，可有效避免分切后的條材之間的重疊。
根據本發明的一個目的，本發明提供一種用于將寬幅卷材分切成多個條材的分切裝置，其包括放卷部、牽引部、分切部以及收卷部，其中所述分切部位于牽引部和所述收卷部之間并且被定位成使得分切后的條材到所述收卷部的接收條材的接收位置的傳輸距離不大于50厘米。
在優選的實施方式中，所述分切裝置包括與所述收卷部配合的排氣輥，所述排氣輥設置在所述收卷部的接收位置沿條材傳輸方向的下游。
在優選的實施方式中，所述分切裝置包括與所述收卷部配合的排氣輥，所述排氣輥設置在所述收卷部的接收位置沿條材傳輸方向的上游，所述分切后的條材到所述排氣輥的接收條材的接收位置的傳輸距離不大于50厘米。
在優選的實施方式中，所述傳輸距離不大于40厘米，更優選不大于30厘米，還更優選不大于20厘米。在優選的實施方式中，所述收卷部的數量只有I個。
在一個實施方式中，所述多個條材中的每一個的寬度為400毫米以下，優選為200毫米以下，更優選為50毫米以下，還更優選為10毫米以下。
在優選的實施方式中，所述寬幅卷材選自紙張、金屬箔、皮革、布類、塑料薄膜、保鮮膜、膠片、水松紙。更優選地，所述寬幅卷材為塑料薄膜。
本發明另一方面提供一種將寬幅卷材分切成多個條材的方法，所述方法包括以下步驟:(a)將寬幅卷材和卷芯分別提供至放卷部和收卷部上；(b)向收卷部傳輸所述寬幅卷材；(c)將所述寬幅卷材分切成多個條材使得分切后的條材到所述收卷部的接收條材的接收位置的傳輸距離不大于50厘米；(d)將所述多個條材對應卷繞至收卷部上的卷芯；和Ce)當條材達到預定長度時停機下卷。
在本發明的一個實施方式中，所述方法的步驟(C)中，將分切的條材首先傳輸至排氣輥，再由排氣輥傳輸至收卷部，所述分切后的條材到所述排氣輥的接收條材的接收位置的傳輸距離不大于50厘米。
在本發明的一個實施方式中，所述方法的步驟(d)中，在將所述多個條材卷繞至所述卷芯上后使所述條材經受排氣輥的作用。
在一個實施方式中，所述多個條材中的每一個的寬度為200毫米以下，優選為100毫米以下，更優選為50毫米以下，還更優選為10毫米以下。
在優選的實施方式中，所述寬幅卷材選自紙張、金屬箔、皮革、布類、塑料薄膜、保鮮膜、膠片、水松紙。更優選地，所述寬幅卷材為塑料薄膜。
本發明采用單軸收卷，將切好的卷芯都裝到有定位卡的一根收卷部上，相鄰的卷芯形成的縫隙和切刀對齊，接膜、收卷、下卷在同一根軸上，操作簡單。本發明盡量靠近收卷部安裝分切刀組，使得分切后的條材到收卷部/排氣輥距離很近，例如50厘米以內，收卷時相鄰兩卷薄膜不疊合，下卷相鄰兩卷膜可順利分開，實現單軸分切收卷。
本發明僅需要一條收卷部，結構復雜，收卷部操作空間大；往收卷部上套卷芯,定位，接膜，下卷的操作省時省力，大大提高分切效率；收小于10厘米的窄卷膜不移位，徹底解決膜卷倒塌難題；分切的膜卷端面整齊；并且每條膜不需要有獨立張力控制，收卷部設計簡單可靠，造價低廉。
圖1示意性地顯示現有技術中一種典型的分切裝置的結構。
圖2示意性地顯示根據本發明的一個實施方式的分切裝置的結構。
圖3示意性地顯示根據本發明的另一個實施方式的分切裝置的結構。
圖4示意性地顯示根據本發明的另一個實施方式的分切裝置的結構。
圖5示意性地顯示根據本發明的另一個實施方式的分切裝置的結構。
圖6示意性地顯示根據本發明的另一個實施方式的分切裝置的結構。
圖7示意性地顯示根據本發明的一個實施方式的示例性方法的流程圖。
具體實施方式
以下參考附圖詳細描述本發明的具體實施方式
。應當理解的是，這些附圖以及詳細描述僅是對本發明原理的盡可能詳細的示例性闡述，并非是對本發明保護范圍的限制。在本發明中，附圖標記最左邊的數字表示該附圖標記第一次出現時所在的圖號，并且相似的特征以類似的附圖標記來表示。
本文所使用的術語“較寬”和“較窄”，或“寬幅”和“窄幅”是相對的概念，即相對要被分切的寬幅卷材來說，分切后得到的條材在寬度上即被認為是“窄”，而相對分切后得到的條材來說，被分切之前的寬幅卷材在寬度上即被認為是“寬”。
本文所使用的術語“寬度”是指材料沿相對材料傳輸方向(縱向方向)的橫斷方向上的距離。
本文所使用的術語“條材”和“帶材”是相對的概念，即分切后的材料被認為是“條材”或“帶材”。“條材”和“帶材”在本發明中可以互用，并且“條材”和“帶材”相對于所述“寬幅卷材”較窄。分切后得到的材料統稱為“條材”和“帶材”而不論其形狀是否嚴格上屬于條狀或帶狀。
實施例1參考圖2，其顯示了根據本發明的一個實施方式的分切裝置的結構示意圖。該分切裝置200包括放卷部202、牽引部204、分切部206以及收卷部208。寬幅卷材212，例如厚度為約0.01至0.15 mm、幅寬為約0.5至2.5 m的塑料薄膜，通常呈卷材形式，從放卷部202經由牽引部204被傳輸至收卷部208 (如箭頭P所示)。需要理解的是，本文為簡便起見，將牽引部204僅顯示為一個牽引裝置，在實際操作中，本領域技術人員可以根據實際需要在不同位置配置多個牽引裝置，以實現寬幅卷材傳輸過程中的牽引作用，這些多個牽引裝置可統稱為本發明的牽引部。此外，為簡便起見，本文省略了帶動牽引裝置轉動的驅動裝置，該驅動裝置可為一個或多個，通過皮帶或其他合適方式帶動牽引裝置。
如圖2所示，寬幅卷材212經由牽引部204被傳輸至收卷部208。收卷部208可由驅動裝置(未圖示)驅動而旋轉，從而卷繞寬幅卷材212。分切裝置200還包括分切部206，分切部206被設置在牽引部204與收卷部208之間，以使所述寬幅卷材212在被傳輸到收卷部208之前被分切成多個條材(寬度為約200毫米)，并且所述多個條材到所述收卷部208的接收所述條材的接收位置的傳輸距離被設置為約50厘米。如圖2所示，從所述分切部206與所述寬幅卷材212的接觸位置到所述條材被所述收卷部208接收的接收位置之間的距離LI被設置為約50厘米。即，所述分切部206到所述收卷部208的接收位置在寬幅卷材212 (或分切形成的條材)傳輸方向的距離被設置為約50厘米。在其他實施方式中，該距離LI可被設置為不大于40厘米，不大于30厘米，不大于20厘米或不大于10厘米。由于該傳輸距離足夠的短，分切后的條材在高速傳輸下被迅速卷繞到收卷部208的卷芯上，而不會產生位移，從而不會發生重疊。
所述分切部206包括分切刀組，一組切刀被設置在刀槽上，所述一組切刀中各切刀間隔排開，間隔的距離對應于收卷部上各卷芯的長度，以使各切刀分切后的條材被卷繞至對應的卷芯上。刀槽上切刀的個數取決于寬幅卷材的寬度以及分切后條材的期望寬度，例如可為3至100個。例如，當分切前寬幅卷材的寬度為I米時，如果需要將其分切為10個等寬的條材(即10厘米)，則設置9個切刀，每個切刀以10厘米的間距隔開。當然，當期望分切后的條材不都具有相同寬度時，可以通過適當調整每個切刀之間的間距來實現。
當收卷部上的條材卷繞到預定長度(例如，約60米至2000米)時，則可停機切斷寬幅卷材，取下收卷部。在該實施例中，分切刀組被盡量靠近收卷部安裝，使得分切后的條材到排氣輥/收卷部距離很近，例如50厘米以內，收卷時相鄰兩卷薄膜不疊合，下卷時相鄰兩卷膜可順利分開，實現單軸分切收卷。
實施例2 圖3顯示了根據本發明的另一個實施方式的分切裝置。該分切裝置300包括放卷部302、牽引部304、分切部306、排氣輥320和收卷部308。寬幅卷材312，例如厚度為約0.03至0.1 mm、幅寬為約I至1.5 m的保鮮膜，通常呈卷材形式，從放卷部302經由牽引部304被傳輸至排氣輥320。同樣，需要理解的是，本文為簡便起見，將牽引部304僅顯示為一個牽引裝置，在實際操作中，本領域技術人員可以根據實際需要在不同位置配置多個牽引裝置，以實現寬幅卷材傳輸過程中的牽引作用，這些多個牽引裝置可統稱為本發明的牽引部。此夕卜，為簡便起見，本文省略了帶動牽引裝置轉動的驅動裝置，該驅動裝置可為一個或多個，通過皮帶或其他合適方式帶動牽引裝置。
在該實施例中，分切裝置300還包括分切部306，所述分切部306設置在牽引部304與排氣輥320之間，以使所述寬幅卷材312在被傳輸到排氣輥320之前被分切成多個窄幅條材(或稱“帶材”，例如寬度為約100毫米)，并且所述多個條材到所述排氣輥320的接收所述條材的接收位置的傳輸距離被設置為約40厘米。如圖3所示，從所述分切部306與所述寬幅卷材312的接觸位置到所述條材被所述排氣輥320接收的接收位置之間的距離L2被設置為約40厘米。
由于該傳輸距離足夠的短，分切后的條材在高速傳輸下被迅速卷繞到排氣輥320，而不會產生位移，從而不會發生重疊。排氣輥320將分切后的條材覆蓋在其表面上，并使得分切后的條材與排氣輥320的接觸表面(未圖示)之間沒有空氣存留。關于排氣，這可通過本領域的常規方法來實現。條材經由排氣輥320被傳輸至收卷部308而不會發生位移。
收卷部308可由驅動裝置(未圖示)驅動而旋轉，并且帶動排氣輥320旋轉，從而卷繞分切得到的條材。作為替代性的實施方式，收卷部308和排氣輥320可分別由不同的驅動裝置驅動而旋轉，這些不同的驅動裝置可根據收卷部308與排氣輥320的直徑比例來設置不同的驅動速度從而使分切得到的條材能夠平滑地由排氣輥320轉移至收卷部308上而不發生位移或產生褶皺。
與實施例1相似，所述分切部306包括分切刀組，一組切刀被設置在刀槽上，所述一組切刀中各切刀間隔排開，間隔的距離對應于收卷部上各卷芯的長度，以使各切刀分切后的條材被卷繞至對應的卷芯上。刀槽上切刀的個數取決于寬幅卷材的寬度以及分切后條材的期望寬度，例如可為5至10個。例如，當分切前寬幅卷材的寬度為I米時，如果需要將其分切為10個等寬的條材(即10厘米)，則設置9個切刀，每個切刀以10厘米的間距隔開。當然，當期望分切后的條材不都具有相同寬度時，可以通過適當調整每個切刀之間的間距來實現。
當收卷部上的條材卷繞到預定長度(例如，約60米至2000米或更長)時，則可停機切斷寬幅卷材，取下收卷部。在該實施例中，分切刀組被盡量靠近收卷部安裝，使得分切后的條材到排氣輥/收卷部距離很近，例如40厘米以內，收卷時相鄰兩卷薄膜不疊合，下卷時相鄰兩卷膜可順利分開，實現單軸分切收卷。
實施例3 圖4顯示了根據本發明的另一個實施方式的分切裝置的結構示意圖。該實施例與實施例2的配置和操作方式基本相同。該分切裝置400包括放卷部402、牽引部404、分切部406、排氣輥420和收卷部408。寬幅卷材412，例如纖維寬幅卷材，例如紙張，在被傳輸到排氣輥420之前被分切成多個條材(例如寬度為約50毫米)。如圖4所示，從所述分切部406與所述寬幅卷材412的接觸位置到所述條材被所述排氣輥420接收的接收位置之間的距離L3被設置為約30厘米。分切得到的條材以與實施例2中相反的方向(順時針方向)被排氣輥420接收，再由排氣輥420傳輸至收卷部408。下卷時相鄰兩卷膜可順利分開，實現單軸分切收卷。
實施例4 圖5顯示了本發明的另一個實施方式的分切裝置的結構示意圖。該分切裝置500包括放卷部502、牽引部504、收卷部508、分切部506和排氣輥520。寬幅卷材512，例如厚度為約0.03至0.1 mm、幅寬為約I至1.5 m的水松紙，通常呈卷材形式，從放卷部502經由牽引部504被傳輸至收卷部508。收卷部508可由驅動裝置(未圖示)驅動而旋轉，從而卷繞寬幅卷材512。
分切裝置500還包括分切部506，分切部506被設置在牽引部504與收卷部508之間，以使所述寬幅卷材512在被傳輸到收卷部508之前被分切成多個條材(或稱“帶材”，例如寬度為約20毫米)，并且所述多個條材到所述收卷部508的接收所述條材的接收位置的傳輸距離被設置為約20厘米。如圖2所示，從所述分切部506與所述寬幅卷材512的接觸位置到所述條材被所述收卷部508接收的接收位置之間的距離L4被設置為約20厘米。由于該傳輸距離足夠的短，分切后的條材在高速傳輸下被迅速卷繞到收卷部508的卷芯上，而不會產生位移，從而不會發生重疊。
在該實施例中，排氣輥520被設置在所述收卷部508的接收位置沿條材傳輸方向的下游。在寬幅卷材512被分切后，分切得到的條材不脫離所述收卷部508而被繼續卷繞并貼合在收卷部508上。條材隨著收卷部508的轉動而繞卷并經過與收卷部508配合而實現排氣作用的排氣輥520的作用，以使卷芯上的每層條材之間不會存留空氣。當收卷部上的條材卷繞到預定長度(例如，約60米至2000米)時，則可停機切斷寬幅卷材，取下收卷部。下卷時相鄰兩卷膜可順利分開，實現單軸分切收卷。
實施例5 圖6顯示了本發明的另一個實施方式的分切裝置的結構示意圖。該分切裝置600包括放卷部602、牽引部604、收卷部608、分切部606和排氣輥620。寬幅卷材612，例如膠卷，從放卷部602經由牽引部604被傳輸至收卷部608。寬幅卷材612在被傳輸到收卷部608之前被分切成多個條材(寬度為約10毫米)。收卷部608可由驅動裝置(未圖示)驅動而旋轉，從而卷繞寬幅卷材612。在該實施例中，排氣輥620被設置在所述收卷部608的接收位置沿條材傳輸方向的下游。
如圖6所示，從所述分切部606與所述寬幅卷材612的接觸位置到所述條材被所述收卷部608接收的接收位置之間的距離L5被設置為約10厘米。分切得到的條材以與實施例4中相反的方向(順時針方向)被收卷部608接收。
在寬幅卷材612被分切后，分切得到的條材不脫離所述收卷部608而被繼續卷繞并貼合在收卷部608上。條材隨著收卷部608的轉動而繞卷并經過與收卷部608配合而實現排氣作用的排氣輥620的作用，以使卷芯上的每層條材之間不會存留空氣。當收卷部上的條材卷繞到預定長度(例如，約60米至200米)時，則可停機切斷寬幅卷材，取下收卷部。下卷時相鄰兩卷膜可順利分開，實現單軸分切收卷。
實施例6 本發明另一方面提供一種將寬幅卷材分切成多個條材的方法，其可利用本發明提供的分切裝置來進行。當然，該方法并不限于使用本發明提供的分切裝置，也可利用其他適當的裝置來實現。
如圖7所示，本發明提供的分切方法包括:(a)將寬幅卷材(例如塑料薄膜)和卷芯分別提供至放卷部和收卷部上的步驟S702 ； (b)向收卷部傳輸所述寬幅卷材的步驟S704 ；(c)將所述寬幅卷材分切成多個條材使得分切后的條材到所述收卷部的接收條材的接收位置的傳輸距離不大于50厘米的步驟S706 ;(d)將所述多個條材對應卷繞至收卷部上的卷芯的步驟S708 jP(e)當條材達到預定長度時停機下卷的步驟S710。
在本實施例中，在所述方法的步驟S706中，將分切的條材首先傳輸至排氣輥，再由排氣輥傳輸至收卷部，所述分切后的條材到所述排氣輥的接收條材的接收位置的傳輸距離不大于50厘米。
在其他的實施例中，在所述方法的步驟S708中，在將所述多個條材卷繞至所述卷芯上后使所述條材經受排氣輥的作用。
在本實施例中，分切后得到的條材的寬度為400毫米以下。在其他實施例中，分切后得到的條材的寬度為200毫米以下，更優選為50毫米以下，還更優選為10毫米以下。本發明的裝置和方法特別適合用于將寬幅卷材分切成寬度為200毫米以下的條材(或稱帶材)。
由于所述傳輸距離被設置得足夠的短，分切后的條材在高速傳輸下被迅速卷繞到排氣輥或收卷部，而不會產生位移，從而不會發生重疊。在其他實施例中，該傳輸距離被設置成40厘米以下，30厘米以下，20厘米以下，甚至10厘米以下，仍可獲得相同甚至更好的卷繞效果。
本領域技術人員可以預期到，本發明的裝置和方法可以適用于各種寬幅卷材，除了本實施例中使用的塑料薄膜之外，還可以使用例如紙張、金屬箔(銅箔、鋁箔、錫箔等)、皮革、布類、保鮮膜、膠片、水松紙等等。
本發明中所述的寬幅卷材通常可以卷材形式存在，其厚度通常小于10毫米，例如I毫米，或者0.1毫米。本發明所述的條材(或帶材)通常具有較小的寬度，例如200毫米以下，特別優選是在50毫米或者10毫米以下。
應當理解的是，以上具體實施方式
僅是對本發明原理的解釋性的闡述，本領域技術人員在閱讀之后能夠對本發明提供的裝置和方法進行適當的修改，應當認為這些修改也在本發明的范圍之內。
權利要求
1.一種用于將寬幅卷材分切成多個條材的分切裝置，其包括放卷部、牽引部、分切部以及收卷部，其特征在于，所述分切部位于牽引部和所述收卷部之間并且被定位成使得分切后的條材到所述收卷部的接收條材的接收位置的傳輸距離不大于50厘米。
2.根據權利要求1所述的分切裝置，其特征在于，所述分切裝置包括與所述收卷部配合的排氣輥，所述排氣輥設置在所述收卷部的接收位置沿條材傳輸方向的下游。
3.根據權利要求1所述的分切裝置，其特征在于，所述分切裝置包括與所述收卷部配合的排氣輥，所述排氣輥設置在所述收卷部的接收位置沿條材傳輸方向的上游，所述分切后的條材到所述排氣輥的接收條材的接收位置的傳輸距離不大于50厘米。
4.根據權利要求1所述的分切裝置，其特征在于，所述傳輸距離不大于40厘米，更優選不大于30厘米，還更優選不大于20厘米。
5.根據權利要求1或3所述的分切裝置，其特征在于，所述收卷部的數量只有I個。
6.根據權利要求1所述的分切裝置，其特征在于，所述多個條材中的每一個的寬度為400毫米以下，優選為200毫米以下，更優選為50毫米以下，還更優選為10毫米以下。
7.根據權利要求1所述的分切裝置，其特征在于，所述寬幅卷材選自紙張、金屬箔、皮革、布類、塑料薄膜、保鮮膜、膠片、水松紙，更優選地，所述寬幅卷材為塑料薄膜。
8.一種將寬幅卷材分切成多個條材的方法，所述方法包括以下步驟: (a)將寬幅卷材和卷芯分別提供至放卷部和收卷部上； (b)向收卷部傳輸所述寬幅卷材； (C)將所述寬幅卷材分切成多個條材使得分切后的條材到所述收卷部的接收條材的接收位置的傳輸距離不大于50厘米； Cd)將所述多個條材對應卷繞至收卷部上的卷芯；和 Ce)當條材達到預定長度時停機下卷。
9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法的步驟(c)中，將分切的條材首先傳輸至排氣輥，再由排氣輥傳輸至收卷部，所述分切后的條材到所述排氣輥的接收條材的接收位置的傳輸距離不大于50厘米；或者在所述方法的步驟(d)中，在將所述多個條材卷繞至所述卷芯上后使所述條材經受排氣輥的作用。
10.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述寬幅卷材選自紙張、金屬箔、皮革、布類、塑料薄膜、保鮮膜、膠片、水松紙，更優選地，所述寬幅卷材為塑料薄膜。
全文摘要
本發明提供一種用于將寬幅卷材分切成多個條材的分切裝置，其包括放卷部、牽引部、分切部以及收卷部，其特征在于，所述分切部位于牽引部和所述收卷部之間并且被定位成使得分切后的條材到所述收卷部的接收條材的接收位置的傳輸距離不大于50厘米。本發明還提供一種將寬幅卷材分切成多個條材的分切方法。本發明僅需要一條收卷部，結構復雜，收卷部操作空間大；往收卷部上套卷芯，定位，接膜，下卷的操作省時省力，大大提高分切效率；收小于10厘米的窄卷膜不移位，徹底解決膜卷倒塌難題；分切的膜卷端面整齊；并且每條膜不需要有獨立張力控制，收卷部設計簡單可靠，造價低廉。
文檔編號B65H35/02GK103204406SQ20121000671
公開日2013年7月17日 申請日期2012年1月11日 優先權日2012年1月11日
發明者葛敬銀 申請人:中山市和美塑膠材料有限公司, 葛敬銀