自动卷纸机构的制作方法

1.本实用新型涉及一种造纸技术自动化领域，更具体来说，涉及用于使从卷纸机尾端引出的纸张在引纸辊上自动卷绕以完成引纸操作的自动卷纸机构。


背景技术：

2.卷纸机是靠卷纸辊的自身重量及卷纸缸转动的摩擦力作用带动纸张进行均匀的缠卷，因此，卷纸机能使纸张更均匀，用于对应满足后续不同纸张的需要。
3.常规的卷纸机采用单缸表面卷取形式，纸幅由原纸卷引出后经过引纸辊、压光辊、活动弧形辊到达卷纸缸，并被卷在卷纸辊上，来进行引纸操作。
4.在现有的引纸操作中，通常是通过多人手动对卷纸机的引纸辊进行盘动来达到引纸的目的。但是，因为是通过手动盘动(即，旋转)引纸辊来进行引纸，所以，每一次引纸操作时的引纸速度(即，盘动引纸辊的速度)、引纸张力(即，对纸张施加的张力)都是不同的，很难进行精准控制，由此可能会使一部分的纸卷卷缠得内松外紧，而批次内的不同纸卷的质量不能统一达到规定的要求。
5.另外，由于多个操作者必须站在引纸辊与卷纸缸的夹区中间操作纸张，操作区域狭窄，容易发生人被夹在夹区中间的情况。而且引纸辊一般被盘动旋转后，仅靠人力很难使其立即停止，因此，若是发生衣服、头发等被夹在引纸辊上等情况，则可能会引发设备故障、人员受伤这样的安全隐患。
6.因此，如何使设备自动化，能自动精准控制每一次引纸操作时的引纸速度和引纸张力，减少操作人员在引纸操作中站在夹区中间的操作纸张的必要，并且减少甚至是避免发生设备故障、人员受伤等安全隐患，便成为本实用新型亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

7.本实用新型为解决上述技术问题而作，其目的在于提供一种自动卷纸机构，无需多人手动对卷纸机的引纸辊进行盘动，而自动地使引纸辊旋转来进行引纸，能精准控制引纸速度和方向以及引纸张力，提升纸卷的卷绕质量，并且能减少操作人员在引纸操作中站在夹区中间的操作纸张的必要。
8.本实用新型的另一目的在于提供一种自动卷纸机构，能够大幅降低设备故障、人员受伤等安全隐患。
9.为了实现前述目的，本实用新型提供一种自动卷纸机构，设置于卷纸机的外部，并与所述卷纸机的引纸辊连接，通过转动所述引纸辊，从卷纸机尾端引出的原纸卷的纸张前端经过卷纸缸卷在所述引纸辊上，并在将切刀设置成能使纸张切成规定的目标纸幅后，将具有规定的目标纸幅的纸张卷在卷纸辊上，其特征是，所述自动卷纸机构具有：低速马达，所述低速马达牢固地安装在安装底板上，并且被驱动而旋转；变速箱，所述变速箱与所述低速马达相邻设置，并牢固地安装在所述安装底板上，所述变速箱通过其固有的速比以使所述低速马达输出不同的旋转速度；输出部，所述输出部具有在输出端将来自所述低速马达
的旋转动力输出到外部的主传动轴，所述输出部在所述主传动轴的所述输出端具有与扭矩限制器联结的主动轮，并且在与所述主动轮同一平面上具有经由传动皮带而跟随着所述主动轮一起转动的从动轮，所述从动轮与所述引纸辊联结；以及扭矩限制器，所述扭矩限制器设置于所述输出部的所述输出端一侧与所述主动轮之间，并以扭矩限制器的形式切断输出部向主动轮的输出，或是，所述扭矩限制器设置于所述输出部的所述输出端一侧的、所述主动轮与所述从动轮之间，并以使所述传动皮带打滑的形式切断从所述输出部的所述主动轮向所述从动轮的输出，从而对所述引纸辊和低速马达进行过载保护。
10.根据如上所述构成，由于所述自动卷纸机构的输出部在所述主传动轴的所述输出端具有与扭矩限制器联结的主动轮，并且在与所述主动轮同一平面上具有经由传动皮带而跟随着所述主动轮一起转动的、与所述引纸辊联结的从动轮，因此，在启动所述自动卷纸机构时，能使所述引纸辊与所述卷纸缸一起同步旋转，从而无需像现有那样由多人手动对卷纸机的引纸辊进行盘动，而是自动地使引纸辊与卷纸缸同步转动来进行引纸，从而能精准控制引纸速度和方向以及引纸张力，提升纸卷的卷绕质量。此外，能够减少原本多名操作人员在现场手动转动引纸辊的操作，即，减少了在引纸操作中站在夹区中间的操作纸张的必要。
11.另外，由于所述自动卷纸机构具有设置于所述输出部的所述输出端一侧与所述主动轮之间的扭矩限制器，并以使所述扭矩限制器打滑的形式切断来自所述低速马达的旋转动力从所述输出部的输出端一侧向所述主动轮输出，或是，所述扭矩限制器设置于所述输出部的所述输出端一侧的、所述主动轮与所述从动轮之间，并以使所述传动皮带打滑的形式切断从所述输出部的所述主动轮向所述从动轮的输出，从而对所述低速马达进行过载保护，因此，当例如发生低速马达过载，或是发生手碰到引纸辊而使低速马达的转动受阻，又或是发生机械故障等情形，而导致所需扭矩超过设定值时，能通过扭矩限制器在无需使低速马达停机的情况下，立即切断主动轮与所述输出部的所述输出端一侧之间的联结、或是使所述主动轮向所述从动轮与从动轮之间的传动皮带打滑，来使与从动轮联结的引纸辊停止转动，从而能够大幅降低设备故障、人员受伤等安全隐患。
附图说明
12.图1是表示本实用新型的自动卷纸机构与引纸辊的连接关系的示意图。
13.图2是表示本实用新型的自动卷纸机构的俯视图。
14.图3是从引纸辊一侧观察本实用新型的自动卷纸机构的侧视图。
15.(符号说明)
16.100 自动卷纸机构；
17.110 低速马达；
18.120 变速箱；
19.130 输出部；
20.132 轴承座；
21.133 垫块；
22.134 主动轮；
23.135 传动皮带；
24.136 从动轮；
25.137 安全护罩；
26.140 扭矩限制器；
27.200 引纸辊；
28.s
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安装底板；
29.c
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联轴器。
具体实施方式
30.以下，参照附图，对本实用新型的自动卷纸机构100进行详细说明。
31.本实用新型的自动卷纸机构100设置于现有的卷纸机的外部，并如图1所示与现有的卷纸机的引纸辊200连接，通过转动所述引纸辊200，从卷纸机尾端引出的纸张(原纸卷)的前端经过卷纸缸300卷在引纸辊200上，并在将切刀设置成能使纸张切成规定的目标纸幅后，将具有规定的目标纸幅的纸张卷在卷纸辊(未图示)上。
32.如图2所示，自动卷纸机构100具有低速马达110、变速箱120、输出部130以及扭矩限制器140。
33.所述低速马达110通过例如螺钉等紧固方式牢固地安装在安装底板s上，并且被驱动而旋转，从而通过输出部130输出旋转动力。另外，优选的是，所述低速马达110是双向旋转马达，其能朝正向和反向两个方向旋转，以实现纸张的卷紧和松卷。
34.所述变速箱120与所述低速马达110相邻设置，并同样通过例如螺钉等紧固方式牢固地安装在安装底板s上。所述变速箱120用于能固定速比对所述低速马达110的旋转速度进行调节，以使所述输出部130输出不同的旋转速度。
35.所述输出部130具有在输出端将来自低速马达110的旋转动力输出到外部(更具体地，引纸辊200)的主传动轴131，其经由联轴器c与所述低速马达110连接，并在启动自动卷纸机构100(开启低速马达110)之后开始转动。所述主传动轴131通过设置在垂直于轴延伸方向两侧的一组或多组轴承座132，并隔着垫块133固定在安装底板s上。所述输出部130在主传动轴131的输出端具有主动轮134，所述主动轮134与扭矩限制器140联结。另外，在与所述主动轮134同一平面上具有经由传动皮带135而跟随着所述主动轮134一起转动(即，输出旋转动力)的从动轮136，所述从动轮136与引纸辊200联结。
36.所述扭矩限制器140设置于所述输出部130的输出端一侧，更具体地设置在所述输出部130的输出端一侧与主动轮134之间，用于对低速马达110进行过载保护，当例如发生低速马达110过载，或是发生手碰到引纸辊200而使低速马达110的转动受阻，又或是发生机械故障等情形，而导致所需扭矩超过设定值时，所述扭矩限制器140切断来自所述低速马达110的旋转动力从输出部130的输出端一侧向主动轮134的输出，而当过载或故障等情形消失后,所述扭矩限制器140恢复所述输出部130的输出端一侧向主动轮134的输出，以使旋转动力正常输出到引纸辊200。
37.下面，对利用本实用新型的自动卷纸机构100使引纸辊200与卷纸缸300自动同步旋转的操作步骤进行说明。
38.当需要进行引纸操作时，首先，启动自动卷纸机构100，并控制低速马达110正向转动，使引纸辊200跟随卷纸缸300一同沿着正向旋转。
39.原纸卷的纸幅比目标纸卷的纸幅大，且原纸卷的纸张前端具有从原纸卷的规定纸幅逐渐变小的纸幅，此时，能容易地将纸幅较小的原纸卷的纸张前端从下方伸入卷纸缸300的外周端，并利用纸张与卷纸缸300之间的摩擦力在卷纸缸300转动的带动下被卷出。接着，将卷出的纸张前端进一步从下方伸入引纸辊200的外周端，并纸张与引纸辊200之间的摩擦力在引纸辊200转动的带动下被卷起在引纸辊200上。
40.随着卷纸缸300和引纸辊200的一起转动，纸幅逐步变小的纸张前端被慢慢经由卷纸缸300被卷到引纸辊200上，直到具有规定纸幅的原纸卷全幅被拓宽在卷纸缸300，由此，能够减少原本多名操作人员在现场手动旋转引纸辊200的操作，即，减少了在引纸操作中站在夹区中间的操作纸张的必要。
41.然后，停止自动卷纸机构100和卷纸缸300，并将卷纸缸300与引纸辊200之间的纸张切断。对卷纸缸300上的原纸卷整幅纸进行切割，并根据目标纸卷的纸幅确定设置于切刀的位置，从而能将具有规定纸幅的原纸卷的纸张切成规定的目标纸幅，并将具有规定的目标纸幅的纸张卷绕在未图示的卷纸辊上，从而完成整个引纸操作。
42.最后，在引纸操作完成后，通过控制低速马达110反向转动来释放引纸辊200上多余的纸幅。
43.熟悉本领域的技术人员易于想到其它的优点和修改。因此，在其更宽泛的上来说，本实用新型并不局限于这里所示和所描述的具体细节和代表性实施例。因此，可以在不脱离如所附权利要求书及其等价物所限定的总体发明概念的精神或范围的前提下做出修改。
44.作为本实用新型的自动卷纸机构100的一个具体实例，例如，如图2和图3所示，所述安装底板s例如是长595.5mm
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宽140mm的板，所述主动轮134与所述从动轮136之间的轮间距为195.9mm，所述从动轮136在高度方向上位于所述主动轮134上方150mm的位置，所述从动轮136的内径为124mm，但本实用新型不局限于上述具体的尺寸，能根据应用场景的不同或是设置环境的不同，选用其他相适的尺寸。
45.另外，在本实用新型的自动卷纸机构100中，如图2所示，在从动轮136与引纸辊200之间还设置有用于保护从动轮136以防止异物落入从动轮136而使传动皮带135打滑、甚至脱落的安全护罩137，但只要能够实现这一功能，安全护罩137的具体形状不受限制。
46.另外，在本实用新型中，以扭矩限制器140设置于输出部130的输出端一侧与主动轮134之间，并设置成切断输出部向主动轮的输出为例进行了说明，但本实用新型不局限于此，也可以将扭矩限制器设置于输出部的输出端一侧的、主动轮134与从动轮136之间，并以使所述传动皮带135打滑的形式切断来自低速马达110的旋转动力从所述输出部130的主动轮134向所述从动轮136的输出。