本實用新型涉及生產(chǎn)衛(wèi)生紙卷的設(shè)備,尤其涉及用于固定衛(wèi)生紙卷的尾端的裝置。
背景技術(shù):
在紙卷的生產(chǎn)過程中,需要將紙卷的最后一圈紙張固定在紙卷上,以防止紙卷在后續(xù)加工過程中松散,此過程稱為封口。傳統(tǒng)技術(shù)采用膠水粘接的方法,此方法存在膠水容易干枯、機構(gòu)易于受到膠水污染、所用膠水不夠環(huán)保等缺陷。為克服傳統(tǒng)封口方法的缺陷,近年來出現(xiàn)了一種無膠水的封口方法,該方法將紙卷連同紙卷的尾端一起包裹在另一紙張內(nèi),然后用某種機械構(gòu)件以較大的機械壓力將包裹紙卷的紙張的首尾兩端壓合在一起。這種封口方法需要仔細調(diào)節(jié)機械構(gòu)件作用在紙張首尾兩端的壓力,既要保證紙張的首尾兩端結(jié)合牢固,又要防止因壓力過大而壓壞紙張,而且不同質(zhì)地的紙張所需的結(jié)合壓力各不相同,每更換一種質(zhì)地的紙卷就要重新調(diào)節(jié)一次,極為麻煩。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種高效固定紙卷尾端的裝置,該裝置無需細致調(diào)節(jié)作用在紙卷紙張上的機械壓力,封口過程簡便快捷。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型所述的高效固定紙卷尾端的裝置,包括用以在紙卷的外周面包裹紙張的包裹機構(gòu),以及設(shè)有用以朝著包裹紙卷的紙張的首尾兩端施加超聲波的超聲波發(fā)生器。
作為最佳實施方式或者進一步改進,本實用新型還可采用下述附屬的技術(shù)方案。
所述超聲波發(fā)射器的振子與另一構(gòu)件相靠近而形成狹縫,該狹縫可將包裹紙卷的紙張的首尾兩端納入其內(nèi)。
所述狹縫的寬度可變,并可將包裹紙卷的紙張的首尾兩端夾在一起。
所述超聲波發(fā)射器的振子和/或所述另一構(gòu)件的朝向所述狹縫的表面設(shè)有凹凸花紋。
本實用新型的優(yōu)點是,所述裝置依靠超聲波將包裹紙卷的紙張的首尾兩端結(jié)合在一起,而非依靠機械構(gòu)件對紙張施加壓力,因此,避免了因機械構(gòu)件對紙張的壓力過大或過小而帶來的問題,發(fā)射超聲波的機械構(gòu)件甚至可以僅與紙張輕微接觸,也能令紙張結(jié)合在一起,不需要對機械構(gòu)件作用在紙張上的壓力作細致調(diào)節(jié),封口過程簡便快捷。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是超聲波發(fā)射器的振子與另一構(gòu)件一起將包裹紙卷的紙張的首尾兩端夾住的示意圖,本圖的視角與圖1一致;
圖3是圖2的A部放大圖;
圖4是位于圖1中的傳動鏈左側(cè)下邊的那一個抓手的仰視圖;
圖5是抓手夾持紙卷時的示意圖;
圖6是從圖1的左視方向看到的鋪紙機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是圖6的B向局部視圖;
圖8是從圖1的左視方向看到的鋪紙機構(gòu)的另一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是鋪紙機構(gòu)中的一組滾印輥的另一構(gòu)成實例。
具體實施方式
參見圖1,根據(jù)本實用新型提供的高效固定紙卷尾端的裝置,包括用以在紙卷的外周面包裹紙張的包裹機構(gòu)。圖1中的包裹機構(gòu)采用的是現(xiàn)有技術(shù),其詳細結(jié)構(gòu)和工作原理留待后面結(jié)合圖4至圖9再補充說明。本實用新型的特點在于,設(shè)有用以朝著包裹紙卷的紙張的首尾兩端施加超聲波的超聲波發(fā)生器。同時參見圖1、圖2、圖3,所述超聲波發(fā)射器的振子35與另一構(gòu)件36相靠近而形成狹縫37,該狹縫37可將包裹紙卷5-1的紙張6的首尾兩端納入其內(nèi)。由超聲波發(fā)射器的振子35發(fā)射超聲波,超聲波集中作用于紙張6的首尾兩端,從而使得紙張6的首尾兩端結(jié)合在一起,由此,便將紙卷5-1連同其尾端5-1a一起包裹在紙張6內(nèi),完成紙卷5-1的封口。需要說明的是,為使圖3能夠清楚區(qū)分紙卷5-1和紙張6,并能清楚展示出紙卷5-1的尾端5-1a,圖3在紙張6和紙卷5-1之間留出了很大的空隙,而且紙卷的尾端5-1a翹起,實際上,紙張6包裹著紙卷5-1,兩者之間并無明顯空隙,而且紙卷5-1的尾端5-1a因紙張6的包裹而貼服在紙卷5-1上。
為便于調(diào)節(jié)狹縫37的寬度,如圖2所示,超聲波發(fā)射器的振子35與一個氣缸39聯(lián)接,通過氣缸39帶動振子35移動,構(gòu)件36與另一個氣缸38聯(lián)接,由氣缸38帶動構(gòu)件36移動,由此可調(diào)節(jié)狹縫37的寬度。構(gòu)件36可以是一個墊塊,或者是另一個超聲波發(fā)射器的振子。在用超聲波發(fā)射器的振子35發(fā)射超聲波的時候,可縮窄振子35與構(gòu)件36之間的間距,直至振子35與構(gòu)件36將紙張6的首尾兩端夾在一起,以增強超聲波的作用效果,但夾緊力不一定要很大。
為了在紙張6的首尾兩端結(jié)合的部位形成花紋,可在超聲波發(fā)射器的振子35的朝向狹縫37的表面設(shè)置凹凸花紋,或者在構(gòu)件36的朝向狹縫37的表面設(shè)置凹凸花紋,或者在振子35和構(gòu)件36的朝向狹縫37的表面都設(shè)置凹凸花紋。在振子35發(fā)射超聲波的時候,令帶有花紋的振子35的表面和/或帶有花紋的構(gòu)件36的表面一起夾住紙張6的首尾兩端,就能在紙張6的首尾兩端結(jié)合的部位形成花紋。
下面對本實施例在裝置中所采用的包裹機構(gòu)作詳細說明。
如圖1所示,本實施例所采用的包裹機構(gòu)設(shè)有多個抓手1,多個抓手1由傳動鏈2帶動循環(huán)行走。每個抓手1的結(jié)構(gòu)如圖1并結(jié)合圖4所示,包括兩條平行的撐桿3,兩條撐桿3分別固定有多塊夾板4,兩條撐桿3上的夾板4彼此相對,一起夾持同一個紙卷。兩條撐桿3固定在兩條平行的傳動鏈2之間,由兩條傳動鏈2一起帶動兩條撐桿3循環(huán)行走,進而帶動抓手1循環(huán)行走。如圖5所示,每個抓手依靠夾板4從紙卷5-1的徑向方向夾住紙卷5-1,而且還夾持著一張騎跨在紙卷5-1上的紙張6。有關(guān)紙張6和紙卷5-1如何進入到抓手的兩塊夾板4之間,將在下文作詳細說明。需要說明的是,為了使圖5能夠清楚區(qū)分紙卷5-1與紙張6,圖5在紙卷5-1與紙張6之間留出了明顯可見的空隙,使得紙卷5-1與紙張6完全分離,實際上,兩塊夾板4將紙張6和紙卷5-1一起夾住,紙張6貼著紙卷5-1。
本實施例在裝置中所采用的包裹機構(gòu)還包括一個紙卷頂入機構(gòu),圖5中的被抓手夾住的紙卷5和紙張6,就是由該紙卷頂入機構(gòu)頂入抓手的。參見圖1,該紙卷頂入機構(gòu)由頂紙托架7和曲柄連桿機構(gòu)組成。曲柄連桿機構(gòu)中的曲柄8可由伺服電機驅(qū)動,通過連桿9帶動頂紙托架7上下往復(fù)運動。當(dāng)頂紙托架7向上運動時,將位于頂紙托架7上方的紙卷5-1以及紙張6一起向上頂入抓手1的夾板4之間,形成圖5所示的夾板4同時夾著紙張6和紙卷5-1,而且紙張6騎跨在紙卷5-1上的形態(tài),紙張6的兩側(cè)邊下垂到抓手的張口之外。圖1中的頂紙托架7除了采用曲柄連桿機構(gòu)帶動外,也可以用氣缸帶動作上下往復(fù)運動。
本實施例在裝置中所采用的包裹機構(gòu)還包括一個紙卷輸送機構(gòu),圖1中的位于頂紙托架7上方的紙卷5-1,就是由該紙卷輸送機構(gòu)從上游設(shè)備送來的。如圖1所示,該紙卷輸送機構(gòu)包括兩根承托紙卷5的托輥10,由兩根托輥10承接從上游設(shè)備送來的紙卷5-2。兩根托輥10可驅(qū)動紙卷5-2朝著放松的方向自轉(zhuǎn),使得紙卷5-2的尾端5-2a展開至預(yù)定的長度。可采用紅外線傳感器等常規(guī)器件來探測紙卷尾端5-2a展開的長度。當(dāng)紙卷尾端5-2a展開至預(yù)定的長度時,兩根托輥10立即停止轉(zhuǎn)動。為幫助紙卷尾端5-2a順利展開,本實施例在托輥10的上方設(shè)有朝著紙卷5-2吹風(fēng)的吹風(fēng)口11,吹風(fēng)口11吹氣將紙卷5-2的尾端吹起,再由兩根托輥10驅(qū)動紙卷5-2朝著放松紙卷的方向自轉(zhuǎn),就能順利將紙卷尾端5-2a展開。兩根托輥10連接在翻轉(zhuǎn)支架12上,翻轉(zhuǎn)支架12可繞支撐軸13翻轉(zhuǎn),進而帶動兩根托輥10翻轉(zhuǎn),致使紙卷5-2從兩根托輥10上滾落。翻轉(zhuǎn)支架12的翻轉(zhuǎn)方向為使得紙卷5朝著回收紙卷尾端5a的方向滾動,亦即在圖1中表現(xiàn)為向右順時針翻轉(zhuǎn)。在翻轉(zhuǎn)支架12的旁側(cè)設(shè)有托板14,由托板14承接從兩根托輥10上滾落的紙卷5-2。托板14向下傾斜,使得滾落的紙卷5-2可沿著托板14滾動。托板14的末端設(shè)有令紙卷停止?jié)L動的限位件15。限位件15所處的位置令紙卷5-2滾落后剛好停止在紙卷5-1所在的位置,也就是剛好停止在可被頂紙托架7頂起的位置,而且停止?jié)L動的紙卷5-1的尾端5-1a在紙卷5-1的圓周面上的位置,使得當(dāng)該紙卷5-1如圖5那樣被頂入抓手后,紙卷5-1的尾端5-1a不會漏出至抓手的張口之外。圖1中的翻轉(zhuǎn)支架12由凸輪16帶動翻轉(zhuǎn),除此之外,也可以采用電機驅(qū)動、氣缸推動等其他方式來實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)支架12的翻轉(zhuǎn)。圖1中的托板14可做成梳狀,使得頂紙托架7可上下貫穿托板14。
本實施例在裝置中所采用的包裹機構(gòu)還包括一個鋪紙機構(gòu),圖1中的位于頂紙托架7上方的紙張6,就是由該鋪紙機構(gòu)鋪設(shè)的。同時參見圖1、圖6、圖7,該鋪紙機構(gòu)包括位于抓手1下方的兩條長條狀的吸風(fēng)槽17,兩條吸風(fēng)槽17平行于紙卷輸送機構(gòu)所送達的紙卷5-1的軸向方向。鋪紙機構(gòu)所鋪設(shè)的紙張6位于兩條吸風(fēng)槽17的上面,而且紙張6的兩側(cè)邊由兩條吸風(fēng)槽17托起和吸附。在紙張6被頂紙托架7和紙卷5-1向上頂起的過程中,兩條吸風(fēng)槽17起到令紙張6繃緊的作用,避免紙張6在被頂入抓手的過程中產(chǎn)生皺褶。由于兩條吸風(fēng)槽17相隔一定距離,為防止紙張6在兩條吸風(fēng)槽17之間凹陷,在兩條吸風(fēng)槽17之間還設(shè)有上、下兩層進紙導(dǎo)桿18(僅在圖1畫出了進紙導(dǎo)桿18,圖6和圖7省略了進紙導(dǎo)桿)。紙張6從兩層進紙導(dǎo)桿18之間經(jīng)過。兩層進紙導(dǎo)桿18起到托起紙張6、避免紙張6凹陷的作用,可防止紙張6表面出現(xiàn)皺褶,影響成品外觀質(zhì)量。如圖6所示,鋪紙機構(gòu)所鋪設(shè)的紙張6是從作為原料的大型紙卷19上持續(xù)放卷而出的。紙張6由一對牽引輥20牽引,從大型紙卷19上拉出。在牽引輥20的下游設(shè)有斷紙刀21。每當(dāng)紙張6在牽引輥20的牽引下,行進至兩條吸風(fēng)槽17的上方并達到所需的長度后,牽引輥20停止轉(zhuǎn)動,由斷紙刀21將紙張6切斷。在牽引輥20的上游設(shè)有多根導(dǎo)向輥22,使紙張6走“之”字形路線。通過調(diào)節(jié)多根導(dǎo)向輥22的輥與輥之間的角度或距離,可調(diào)節(jié)紙張6行進時的張力,使鋪設(shè)在兩條吸風(fēng)槽17上的紙張6保持平整,避免皺褶。在圖6所示的實施例中,吸風(fēng)槽17、牽引輥20、導(dǎo)向輥22、斷紙刀21構(gòu)成鋪紙機構(gòu)的組成部分。
圖8是鋪紙機構(gòu)的另一實施例。在圖8中,紙張6由兩層紙張6a、6b層疊粘貼而成,兩層紙張6a、6b分別從兩筒大型紙卷23、24上拉出。其中一層紙張6a被網(wǎng)紋輥25和輸膠輥26涂覆膠水。膠水由網(wǎng)紋輥25從膠水盤27滾印到輸膠輥26,再由輸膠輥26滾印到紙張6a上。之后,當(dāng)兩層紙張6a、6b一起經(jīng)過多根牽引輥20的時候,就完成了膠水的自然干結(jié)過程。網(wǎng)紋輥25、輸膠輥26、以及膠水盤27構(gòu)成鋪紙機構(gòu)的組成部分。
圖8所示的鋪紙機構(gòu)還包括一組滾印輥,該組滾印輥由兩根壓花花輥28a和28b,以及一根壓花底輥29組成。上層紙張6a先從壓花花輥28a和壓花底輥29之間經(jīng)過,再從壓花花輥28b和壓花底輥29之間經(jīng)過,經(jīng)過兩次壓花。下層紙張6b直接從壓花花輥28b和壓花底輥29之間經(jīng)過,只經(jīng)過一次壓花。下層紙張6b在經(jīng)過壓花花輥28b和壓花底輥29之間的時候,與上層紙張6a重疊在一起。在紙張上壓出的花紋的具體內(nèi)容根據(jù)實際需要而定,例如可以是裝飾花紋、衛(wèi)生紙卷產(chǎn)品的商標(biāo),或是產(chǎn)品的相關(guān)信息資料等。如需要在紙張6上滾印出更復(fù)雜的花紋,還可以在鋪紙機構(gòu)中設(shè)置更多組的滾印輥,讓紙張6依次經(jīng)過多組滾印輥。兩根壓花花輥28a、28b和壓花底輥29構(gòu)成鋪紙機構(gòu)的組成部分。圖9示出了另一種滾印輥的組成實例。在圖9中,由刮墨輥30、輸墨輥31、版輥32和底輥33組成一組滾印輥。在鋪設(shè)紙張6的過程中,由刮墨輥30將墨盤34內(nèi)的帶有顏色的墨水轉(zhuǎn)印到輸墨輥31上,再由輸墨輥31將帶有顏色的墨水轉(zhuǎn)印到版輥32,版輥32上設(shè)有圖文,紙張6從版輥32和底輥33之間經(jīng)過時,由版輥32將圖文轉(zhuǎn)印到紙張6上。刮墨輥30、輸墨輥31、版輥32和底輥33構(gòu)成鋪紙機構(gòu)的組成部分。
當(dāng)圖1中的紙卷5-1和紙張6一起被頂入抓手1后,即在形成圖5所示狀態(tài)后,裝置中的包裹機構(gòu)即完成了在紙卷5-1的外周面包裹紙張6的工作。接下來就如前文結(jié)合圖2、圖3所述的那樣,超聲波發(fā)生器的振子35與構(gòu)件36一起夾住紙張6的首尾兩端,由振子35朝著紙張6的首尾兩端施加超聲波,使紙張6的首尾兩端結(jié)合在一起。
除上述實施例外,本實用新型還可以有其他多種實施例,在不背離本實用新型精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實用新型作出相應(yīng)改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實用新型權(quán)利要求的保護范圍。