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、紙張等薄片卷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，是一種對較寬的卷材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、膠片、紙張等等。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幅寬的條材。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，完成將寬幅卷材分切成窄幅卷材的工序。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駁的操作則更為繁瑣；(3)收小于10厘米的窄幅卷材容易移位，發生卷倒塌；(4)分切的卷材端面容易產生大于I毫米的錯位不齊；(5)在上下收卷部上的每條卷材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，其中所述分切部設置在所述收卷部的周圍，并且當所述分切裝置運行時，與位于所述收卷部上的寬幅卷材接觸以將所述卷材切割成多個條材。在一個實施方式中，所述分切裝置還包括與所述收卷部配合的排氣輥，所述寬幅卷材經由排氣輥傳輸至所述收卷部。在一個實施方式中，所述分切裝置還包括與所述收卷部配合的排氣輥，所述寬幅卷材經分切成條材后再經排氣輥作用。在一個實施方式中，所述多個條材中的每一個的寬度為400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。在一個實施方式中，所述分切部對準收卷部接收寬幅卷材的位置設置。在另一個實施方式中，所述分切部對準收卷部上寬幅卷材卷繞過1/4至3/4圓周的位置設置。在其他實施方式中，所述分切部還可以對準收卷部上寬幅卷材即將卷繞過整個圓周的位置設置。在另一個實施方式中，所述收卷部的數量僅為一個。在優選的實施方式中，所述寬幅卷材選自紙張、金屬箔卷材、皮革、布類、塑料薄膜、膠片。更優選地，所述寬幅卷材為塑料薄膜或紙張。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)將較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)在所述寬幅卷材被卷繞至收卷部的卷芯上后將所述寬幅卷材分切成多個條材；和(d)繼續卷繞直至所述條材達到預定長度時停機下卷。在一個實施方式中，在所述方法的步驟(b)中，將所述寬幅卷材經由排氣輥傳輸至所述收卷部。在另一個實施方式中，在所述方法的步驟(C)中，使分切得到的條材經受排氣輥的作用。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、膠片。更優選地，所述寬幅卷材為塑料薄膜或紙張。本發明采用單軸收卷，將切好的卷芯都裝到有定位裝置的一根收卷部上，相鄰的卷芯形成的縫隙和切刀對齊，接駁、收卷、下卷在同一根軸上，操作簡單。本發明將分切刀組直接接觸收卷部的卷材上，例如薄膜卷材，分切卷材，薄膜先被卷繞在收卷部上，每轉一周分切刀將卷繞的一層薄膜切開，薄膜一層層卷繞成卷，達到設定卷長下卷，相鄰兩卷薄膜不疊合，可自然分離，實現單軸分切收卷。本發明僅需要一條收卷部，結構簡單，收卷部操作空間大；往收卷部上套卷芯,定位，接駁，下卷的操作省時省力，大大提高分切效率；收小于10厘米的窄幅卷材不移位，徹底解決窄卷倒塌難題；分切的卷材端面整齊；并且每條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例的方法的流程圖。
具體實施例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6，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600包括放卷部602、牽引部604、分切部606以及收卷部608。寬幅卷材612，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602經由牽引部604被傳輸至收卷部608 (如箭頭P所示)。需要理解的是，本文為簡便起見，將牽引部604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6所示，在該實施例中，分切裝置600還包括分切部606，所述分切部606設置在所述收卷部608的周圍。當寬幅卷材612被轉移至收卷部608上時，分切部606與收卷部608上的寬幅幅卷材612接觸，從而將每層收卷到收卷部608上的寬幅卷材612分切成多個窄幅條材(或稱“帶材”，例如幅寬為約5毫米至400毫米的帶材)，并且所述條材不脫離所述收卷部608而被繼續卷繞，直至達到設定的長度。在本實施例中，所述分切部606被設置在正對收卷部608從接收寬幅卷材612的位點起算在卷材傳輸方向(順時針方向)的約1/2圓周處。在實際操作中，所述分切部606可根據實際需要而被設置在正對收卷部608的圓周的各個位置。例如，分切部606可被設置在正對收卷部608圓周的1/4、2/3或3/4圓周處。在一些實施方式中，分切部606可被設置在正對收卷部608接收寬幅卷材612的位點處稍往傳輸前進方向一點，以便一旦寬幅卷材612被卷繞到收卷部上即被分切。或者，在一些實施方式中，分切部606可被設置在正對收卷部608接收寬幅卷材612的位點處稍往傳輸前進方向的反方向一點，以便在另一層寬幅卷材612即將被卷繞到收卷部上之前將前一層寬幅卷材612分切。所述分切部606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(即每個條材幅寬為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30米至200米或更長)時，則可停機切斷寬幅卷材，取下收卷部。由于將分切刀組直接在收卷部的卷材上分切，卷材先被卷繞在收卷部上，每轉一周分切刀將卷繞固定的一層卷材切開，卷材一層層卷繞成卷，相鄰兩卷薄膜不疊合，可自然分離，實現單軸分切收卷。實施例2
如圖2所示，其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。該分切裝置200包括放卷部202、牽引部204、排氣輥220、分切部206和收卷部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被傳輸至排氣輥220 (如箭頭P所示)。同樣，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。再參考圖2，寬幅卷材212經由牽引部204被傳輸至排氣輥220，排氣輥220將寬幅卷材212覆蓋在其表面上，并使得寬幅卷材212與排氣輥220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。寬幅卷材212經由排氣輥220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，并且帶動排氣輥220旋轉，從而卷繞寬幅卷材212。作為替代性的實施方式，排氣輥220可由驅動裝置(未圖示)驅動而旋轉，并且帶動收卷部208旋轉，從而卷繞寬幅卷材212。作為替代性的實施方式，收卷部208和排氣輥220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208與排氣輥220的直徑比例來設置不同的驅動速度從而使寬幅卷材212能夠平滑地由排氣輥220轉移至收卷部208上而不發生位移或產生褶皺。在該實施例中，分切裝置200還包括分切部206，所述分切部206設置在所述收卷部208的周圍。當寬幅卷材212被轉移至收卷部208上時，分切部206與收卷部208上的寬幅卷材212接觸，從而將每層收卷到收卷部208上的寬幅卷材212分切成多個條材(或稱“帶材”)，例如幅寬為約10毫米至200毫米的帶材，并且所述條材不脫離所述收卷部208而被繼續卷繞，直至達到設定的長度。在本實施例中，所述分切部206被設置在對準收卷部208從接收寬幅卷材212的位點起算傳輸方向(順時針方向)的約1/3圓周處。在其他實施方式中，例如圖2中虛線所示，分切部206可被設置在正對收卷部208從接收寬幅卷材212的位點起算傳輸方向(順時針方向)的約1/2圓周處。與實施例1類似，本領域技術人員可以根據實際需要而將所述分切部206設置在對準收卷部208的圓周的各個位置。當收卷部上的條材卷繞到預定長度(例如，約30米至4000米)時，則可停機切斷寬幅卷材，取下收卷部。由于將分切刀組直接在收卷部的卷材上分切，卷材先被卷繞在收卷部上，每轉一周分切刀將卷繞的一層卷材切開，卷材一層層卷繞成卷，相鄰兩卷不疊合，可自然分離，實現單軸分切收卷。實施例3
實施例3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，只是寬幅卷材312選用纖維卷材，例如紙張，并且該寬幅卷材312以與實施例2中相反的方向(順時針方向)被排氣輥320接收，再由排氣輥320傳輸至收卷部308，并在收卷部308上被分切部306分切(如箭頭P所示)。如圖3所示，分切部306被設置在對準收卷部308從接收寬幅卷材312的位點起算在卷材傳輸方向(順時針方向)的約1/4圓周處。當然，本領域技術人員可以根據需要圍繞收卷部308調整分切部306的位置。當收卷部上的條材卷繞到預定長度(例如，約60米至2000米)時，則可停機切斷卷材，取下收卷部。由于將分切刀組直接在收卷部的卷材上分切，卷材先被卷繞在收卷部上，每轉一周分切刀將卷繞的一層卷材切開，卷材一層層卷繞成卷，相鄰兩卷不疊合，可自然分離，實現單軸分切收卷。實施例4
實施例4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400包括放卷部402、牽引部404、收卷部408、分切部406和排氣輥420。寬幅卷材412，例如厚度為約0.03至0.15mm、幅寬為約0.5至1.5 m的水松紙,通常呈卷材形式,從放卷部402經由牽引部404被傳輸至收卷部408。在寬幅卷材412被傳輸至收卷部408后，設置在收卷部408圓周周圍的分切部406與收卷部408上的寬幅卷材412接觸，從而將每層收卷到收卷部408上的寬幅卷材412分切成多個條材。在寬幅卷材412被分切后，分切得到的條材不脫離所述收卷部408而被繼續卷繞并貼合在收卷部408上。條材隨著收卷部408的轉動而繞卷并經過與收卷部408配合而實現排氣作用的排氣輥420的作用。與以上實施例2和3不同的是，在該實施例中，排氣輥被設置在分切動作進行之后的位置，而不是分切動作進行之前的位置。當收卷部上的條材卷繞到預定長度(例如，約30米至2000米)時,則可停機切斷卷材，取下收卷部。由于將分切刀組直接在收卷部的卷材上分切，卷材先被卷繞在收卷部上，每轉一周分切刀將卷繞的一層卷材切開，卷材一層層卷繞成卷，相鄰兩卷不疊合，可自然分離，實現單軸分切收卷。實施例5
實施例5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4的配置和操作方式基本相同，只是寬幅卷材512選用膠卷，并且該寬幅卷材512以與實施例4中相反的方向(順時針方向)被收卷部508接收，并在收卷部，508上被分切部506分切。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。如圖5所示，分切部506被設置在對準收卷部508從接收寬幅卷材512的位點起算在寬幅卷材傳輸方向(順時針方向)的約1/4圓周處。當然，本領域技術人員可以根據需要圍繞收卷部508調整分切部506的位置。當收卷部上的條材卷繞到預定長度(例如，約60米至500米)時，則可停機切斷寬幅卷材，取下收卷部。由于將分切刀組直接在收卷部的卷材上分切，卷材先被卷繞在收卷部上，每轉一周分切刀將卷繞的一層卷材切開，卷材一層層卷繞成卷，相鄰兩卷薄膜不疊合，可自然分離，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: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 ;向收卷部傳輸所述卷材的步驟S704 ;在所述寬幅卷材被卷繞至收卷部的卷芯上后將所述寬幅卷材分切成多個條材的步驟S706 ;和繼續卷繞直至所述條材達到預定長度時停機下卷的步驟S708。在本實施例中，在步驟S704中，將所述寬幅卷材經由排氣輥傳輸至所述收卷部，所述寬幅卷材首先經過排氣輥的作用，再由排氣輥傳輸至收卷部，并在收卷部上被分切。在其他實施例中，還可將寬幅卷材直接傳輸至收卷部，并在收卷部上被分切，分切得到的條材再經受排氣輥的作用。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100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)。在本實施例中，分切得到的窄卷膜不移位，徹底解決膜卷倒塌難題，分切的膜卷端面整齊，相鄰兩卷薄膜不疊合，可自然分離。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5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500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，其中所述分切部設置在所述收卷部的周圍，并且當所述分切裝置運行時，與位于所述收卷部上的寬幅卷材接觸以將所述寬幅卷材切割成多個條材。
2.如權利要求1所述的分切裝置，其特征在于，所述分切裝置還包括與所述收卷部配合的排氣輥，所述寬幅卷材經排氣輥卷繞到所述收卷部。
3.如權利要求1所述的分切裝置，其特征在于，所述分切裝置還包括與所述收卷部配合的排氣輥，所述寬幅卷材經分切成條材后再經受排氣輥作用。
4.如權利要求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。
5.如權利要求1所述的分切裝置，其特征在于，所述分切部對準收卷部接收卷材的位置設置，或者所述分切部對準收卷部上卷材卷繞過1/4至3/4圓周的位置設置，或者所述分切部對準收卷部上卷材即將卷繞過整個圓周的位置設置。
6.如權利要求1所述的分切裝置，其特征在于，所述收卷部的數量僅為一個。
7.如權利要求1所述的分切裝置，其特征在于，所述寬幅卷材為紙張、金屬箔、皮革、布類、塑料薄膜、保鮮膜、膠片或水松紙。
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)向收卷部輸送所述寬幅卷材； (C)在所述寬幅卷材被卷繞至收卷部的卷芯上后將所述寬幅卷材分切成多個條材；和 Cd)繼續卷繞直至所述條材達到預定長度時停機下卷。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，在所述方法的步驟(b)中，將所述寬幅卷材經由排氣輥輸送至所述收卷部；或者，在所述方法的步驟(C)中，使分切得到的條材經受排氣輥的作用。
10.如權利要求8所述的方法，其特征在于，所述寬幅卷材為紙張、金屬箔卷材、皮革、布類、塑料薄膜、保鮮膜、膠片或水松紙，優選為塑料薄膜。
全文摘要
本發明提供一種用于將寬幅卷材分切成多個窄幅卷材的分切裝置，其包括放卷部、牽引部、分切部以及收卷部，其中所述分切部設置在所述收卷部的周圍，當所述分切裝置運行時，分切部與卷繞在所述收卷部上的卷材接觸以將所述寬幅卷材切割成多個條材，卷繞到設定長度下卷。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，結構簡單，收卷部操作空間大；往收卷部上套卷芯，定位，接駁，下卷的操作省時省力，大大提高分切效率；收小于10厘米的窄幅卷材不移位，徹底解決窄卷倒塌難題；分切的卷材端面整齊；并且每條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B65H35/02GK103204405SQ201210006710
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