薄型材料雷射打孔機收卷裝置的製作方法

2023-04-22 23:33:41

專利名稱：薄型材料雷射打孔機收卷裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種薄型材料雷射打孔機收卷裝置。
背景技術：
薄型材料是工業材料中的一種基本形式，很多薄型材料需要製備密集的微孔，例 如捲菸行業的水松紙，又或者是醫藥行業的橡膠膏劑，再或者是人造革、包裝薄膜等也需要 進行密集透氣孔制務。以水松紙為例，在其上進行打孔能有效降低吸菸時有害物質的攝入 量，從而能大大減輕菸草對人體的危害。目前，開發和利用的水松紙打孔方式主要有機械打 孔、靜電打孔和雷射打孔三種；而雷射打孔由於具備穩定性好和準確性高等特點，已發展成 為捲菸降焦的基本裝備。水松紙雷射打孔技術主要包括雷射光路變換和水松紙恆速運動 (也即走卷裝置)兩個核心部分。為了保證雷射打孔的穩定性，水松紙必須恆速運動，因此水松紙恆速運動系統的 質量將決定水松紙打孔的質量。水松紙打孔系統的恆速運動系統一般由收卷和放卷兩部分 組成，一卷新的水松紙開始打孔後，水松紙逐漸從放卷部分放出，卷繞到收卷部分，最終水 松紙全部由放卷部分轉移到收卷部分。一卷新的水松紙開始打孔後，水松紙的運動速度一定存在一個加速的過程。在這 個加速的過程中，水松紙的運動速度是逐漸增大的，最終加速到恆定的運動速度。對於水松 紙雷射打孔，在加速的過程中，雷射打孔是無法穩定的。因此一般在加速的過程中，水松紙 是不打孔的。這樣，一卷新的水松紙打完孔後，這捲紙的最裡面(直徑最小)的一部分是沒 有打孔的，這一部分沒有打孔的水松紙一般可以通過復捲去除。所謂復卷是指將紙倒過去 再走一次，這一次不打孔，當全部紙倒完後，沒有打孔的水松紙就暴露在紙卷的最外部，可 以直接去除。這樣做的缺點是必須增加一個工序。

發明內容
本發明目的是提供一種薄型材料雷射打孔機收卷裝置，該收卷裝置能夠在高速 打孔過程中自動實施換卷，有效剔除加速走卷過程中未打孔的薄型材料。本發明的技術方案是一種薄型材料雷射打孔機收卷裝置，包括由電機帶動旋轉 的主收捲軸；其特徵在於還包括一可藉由驅動裝置帶動脫離或貼靠主收捲軸動作的副收卷 軸，該副收捲軸貼靠主收捲軸時藉由主收捲軸摩擦力帶動旋轉；同時還包括一可藉由所述 驅動裝置帶動並跟隨副收捲軸一起運動的氣嘴，該氣嘴位於主收捲軸一側，並可向主收卷 軸表面吹貼雙面膠，並且所述氣嘴上設有切口，所述切口隨氣嘴運動的軌跡與主、副收捲軸 的內公切線相交。進一步的，本發明中所述副收捲軸固定在一基座上並位於主收捲軸上方，所述氣 嘴則通過一延伸至主、副收捲軸之間的連接板固定於所述基座上，而所述基座則固定在氣 缸推桿上。更進一步的，本發明還包括支架，所述基座通過其上設有的滑軌滑設於支架上的直線軌道內。通過增設所述直線軌道能夠大大提高副收捲軸運動時的精度和穩定性。本發明中所述驅動裝置可以是常規技術中的氣缸，或者直線電機。本發明中所述主收捲軸上同常規技術一樣安裝有速度檢測傳感器，所述速度檢測 傳感器與薄型材料打孔機的控制器電連接，而所述控制器同時電連接所述驅動裝置及氣嘴 以控制它們動作。本發明具體使用時同常規的放卷機構配合使用，其工作過程及原理說明如下當 加工一盤新的薄型材料時，工作人員將該卷新薄型材料纏繞在放捲軸上，並將其頭部拉出 繞過本發明中的主收捲軸底部，再沿主、副收捲軸的內公切線纏繞粘貼到副收捲軸上，此時 主、副收捲軸相互貼靠。啟動薄型材料雷射打孔機，放捲軸和主收捲軸同時旋轉，使薄型材 料被不斷卷繞至副收捲軸上，此時，薄型材料通過打孔機上的打孔區域而不進行打孔；而副 收捲軸則在主收捲軸的摩擦力帶動下旋轉。待放捲軸和主收捲軸的運動速度同步達到打孔 所要求的恆定速度後，而速度檢測傳感器發出信號給控制器，並由控制器控制氣嘴上的電 磁閥開啟放出高壓氣體，將預先貼在氣嘴上的雙面膠吹至主收捲軸表面，與此同時，控制器 控制氣缸動作，迫使副收捲軸與主收捲軸分離，並藉助氣嘴上的切口將連接在主、副收捲軸 間的薄型材料切斷，使主收捲軸上的薄型材料自由端垂下而粘貼至雙面膠上，隨後不斷被 纏繞至主收捲軸上；打孔機上的打孔區域則開始對薄型材料不停打孔。當然為了不浪費一點薄型材料達成真正的零廢收卷，本發明具體可以採用如下方 法進行收卷當加工一盤新的薄型材料時，工作人員將該卷新薄型材料纏繞在放捲軸上，同 時在該卷薄型材料外圈再纏繞幾圈引導帶，引導帶一端通過雙面膠與薄型材料相連，而另 一端則拉出繞過本發明中的主收捲軸底部，再沿主、副收捲軸的內公切線纏繞粘貼到副收 捲軸上。隨後在放捲軸和主收捲軸啟動並加速的過程中，引導帶不斷被纏繞至副收捲軸上， 直至放捲軸和主收捲軸的運動速度同步達到打孔所要求的恆定速度後，氣嘴吹出雙面膠至 主收捲軸表面，同時副收捲軸在氣缸作用下抬起切斷引導帶，使得主收捲軸上斷裂的引導 帶自由端垂下而粘貼至雙面膠上。隨著主收捲軸的轉動，引導帶後面的薄型材料開始不斷 被纏繞至主收捲軸上，同時打孔機上的打孔區域開始對薄型材料不停打孔。通過採用引導 帶來替代在放捲軸和主收捲軸啟動、加速過程中未進行打孔的那部分薄型材料，能夠真正 做到薄型材料的零浪費。當然更進一步的，本發明在實際使用時，可以在副收捲軸上預先纏繞一圈待加工 的薄型材料，這樣在加工過程中引導帶將被不斷纏繞至該圈薄型材料的最外圈，隨著放卷 軸上的薄型材料打孔完畢，我們可以立即將副收捲軸上的薄型材料取下投入打孔，從而加 快工作效率，也能夠提高引導帶的反覆利用率。本發明的優點是1.本發明能夠在高速打孔過程中自動實施換卷，有效剔除加速走卷過程中未打孔 的薄型材料。2.本發明可以應用於任何必須達到恆定速度才可以開始打孔的薄型材料打孔加 工機上，只要這種薄型材料是成卷的即可。


下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述
圖1為本發明一種工作狀態的工作示意2為本發明另一種工作狀態的工作示意圖。其中1、主收捲軸；2、副收捲軸；3、氣嘴；4、基座；5、氣缸；6、水松紙。
具體實施例方式實施例結合圖1、圖2所示，本實施例提供的這種薄型材料打孔機收卷裝置具體 運用於水松紙雷射打孔，需要和水松紙雷射打孔機配合使用，其主要包括主收捲軸1、副收 捲軸2、氣嘴3、基座4、氣缸5及支架(圖中未畫出)。所述主收捲軸1由電機(圖中未畫 出)帶動旋轉，所述副收捲軸2固定在基座4上並位於主收捲軸1上方，所述氣嘴3則通過 一延伸至主收捲軸1 一側的連接板(圖中未標出)固定於所述基座4上，而所述基座4則 固定在氣缸推桿上。同時本實施例中所述基座4通過其上設有的滑軌滑設於支架上的直線 軌道內。本實施例中所述副收捲軸2可由氣缸5帶動沿支架上的直線軌道在豎直方向上 脫離或貼靠主收捲軸1動作，增設所述直線軌道目的是提高副收捲軸運動時的精度和穩定 性。本實施例中所述氣嘴3位於主收捲軸1 一側，並可向主收捲軸1表面吹貼雙面膠，氣嘴 3上設有切口，所述切口隨氣嘴3運動的軌跡與主、副收捲軸1、2的內公切線相交。本實施 例中所述主收捲軸1上同常規技術一樣安裝有速度檢測傳感器，所述速度檢測傳感器與薄 型材料打孔機的控制器電連接，而所述控制器同時與所述氣缸的電磁閥及氣嘴的電磁閥電 連接，以控制它們動作。結合圖1、圖2所示，本實施例的具體工作過程及原理說明如下當加工一盤新的 水松紙時，工作人員同時在放捲軸(圖中未畫出)和副收捲軸2上纏繞一圈水松紙，放捲軸 上的水松紙需要立即加工，而副手捲軸2上纏繞的水松紙6則是待加工的。隨後工作人員 在放捲軸上的水松紙外圈纏繞幾圈引導帶，引導帶一端通過雙面膠與水松紙相連，而另一 端則拉出繞過主收捲軸1底部，再沿主、副收捲軸1、2的內公切線纏繞粘貼到副收捲軸2上 的水松紙6上。此時副收捲軸外圍的水松紙6與主收捲軸1相互貼靠，如圖1所示。啟動 水松紙雷射打孔機，在放捲軸和主收捲軸1啟動並加速的過程中，引導帶不斷被纏繞至副 收捲軸2外圍的水松紙6上，待放捲軸和主收捲軸1的運動速度同步達到打孔所要求的恆 定速度後，而速度檢測傳感器發出信號給控制器，並由控制器控制氣嘴3上的電磁閥開啟 放出高壓氣體，將預先貼在氣嘴3上的雙面膠吹至主收捲軸1表面，與此同時，控制器控制 氣缸5動作，迫使副收捲軸2與主收捲軸1分離，並藉助氣嘴3上的切口將連接在主、副收 捲軸1、2間的引導帶切斷，如圖2所示，使主收捲軸1上的引導帶自由端垂下而粘貼至雙面 膠上，隨著主收捲軸1的轉動，引導帶後面的水松紙開始不斷被纏繞至主收捲軸1上，同時 打孔機上的打孔區域開始對水松紙不停打孔。通過採用引導帶來替代在放捲軸和主收捲軸 1啟動、加速過程中未進行打孔的那部分水松紙，能夠真正做到水松紙的零浪費。而且隨著 放捲軸上的水松紙打孔完畢，我們可以立即將副收捲軸2上的水松紙6取下投入打孔，從而 加快工作效率，也能夠提高引導帶的反覆利用率。
權利要求
一種薄型材料雷射打孔機收卷裝置，包括由電機帶動旋轉的主收捲軸(1)；其特徵在於還包括一可藉由驅動裝置帶動脫離或貼靠主收捲軸(1)動作的副收捲軸(2)，該副收捲軸(2)貼靠主收捲軸(1)時藉由主收捲軸(1)摩擦力帶動旋轉；同時還包括一可藉由所述驅動裝置帶動並跟隨副收捲軸(2)一起運動的氣嘴(3)，該氣嘴(3)位於主收捲軸(1)一側，並可向主收捲軸(1)表面吹貼雙面膠，並且所述氣嘴(3)上設有切口，所述切口隨氣嘴(3)運動的軌跡與主、副收捲軸(1、2)的內公切線相交。
2.根據權利要求1所述的薄型材料雷射打孔機收卷裝置，其特徵在於所述副收捲軸 (2)固定在一基座(4)上並位於主收捲軸(1)上方，所述氣嘴(3)則通過一延伸至主收捲軸 (1) 一側的連接板固定於所述基座(4)上，而所述基座(4)則固定在氣缸推桿上。
3.根據權利要求2所述的薄型材料雷射打孔機收卷裝置，其特徵在於還包括支架，所 述基座(4)通過其上設有的滑軌滑設於支架上的直線軌道內。
4.根據權利要求1或2或3所述的薄型材料雷射打孔機收卷裝置，其特徵在於所述驅 動裝置為氣缸(5)。
5.根據權利要求1或2或3所述的薄型材料雷射打孔機收卷裝置，其特徵在於所述驅 動裝置為直線電機。
全文摘要
本發明公開了一種薄型材料雷射打孔機收卷裝置，包括由電機帶動旋轉的主收捲軸；其特徵在於還包括一可藉由驅動裝置帶動脫離或貼靠主收捲軸動作的副收捲軸，該副收捲軸貼靠主收捲軸時藉由主收捲軸摩擦力帶動旋轉；同時還包括一可藉由所述驅動裝置帶動並跟隨副收捲軸一起運動的氣嘴，該氣嘴位於主收捲軸一側，並可向主收捲軸表面吹貼雙面膠，並且所述氣嘴上設有切口，所述切口隨氣嘴運動的軌跡與主、副收捲軸的內公切線相交。本發明提供的這種收卷裝置能夠在高速打孔過程中自動實施換卷，有效剔除加速走卷過程中未打孔的薄型材料。
文檔編號B65H19/22GK101955078SQ20101027496
公開日2011年1月26日 申請日期2010年9月8日 優先權日2010年9月8日
發明者周卓輶, 孫長東, 陳培鋒 申請人:蘇州市博海雷射科技有限公司