專利名稱：一種用于存儲紙張張力的控制裝置及其工作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于以卷筒材料為送料方式的印刷設(shè)備中的控制裝置及其工作方法，尤其是一種用于存儲紙張張力的控制裝置及其工作方法，機器在高速運轉(zhuǎn)時，通過對 存儲紙張張力的控制，可使紙張張力更加衡定，提高生產(chǎn)效率。
背景技術(shù)：
隨著印刷包裝行業(yè)的高速發(fā)展，印刷市場的競爭日趨激烈，因此高速度、高穩(wěn)定 性、高精度的印刷設(shè)備便成為廣大商家的迫切需求。目前，以卷筒紙為送料方式的模切燙金 設(shè)備，例如采用平壓平方式的模切燙金機，其平壓平特性(其特性是上下壓印平臺周期 性的開合)，決定了卷筒材料在平壓平模壓機組送料必須是周期性的間歇式送料，因此在平 壓平方式以卷筒式送料的印刷設(shè)備的送卷或收卷處一般分別配置了一套間歇式送料和連 續(xù)送料相互轉(zhuǎn)換的儲料裝置，通常此種儲料裝置為被動式控制紙張張力，張力控制不穩(wěn)定， 尤其是在高速送紙時，很難保持張力控制衡定。而我們發(fā)明的一種用于存儲紙張張力的控 制裝置，采用電機主動式控制紙張張力，使得在高速送紙時張力更加衡定，可明顯提高設(shè)備 的生產(chǎn)效率，迎合了市場需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于設(shè)計一種用于存儲紙張張力的控制裝置及其工作方法，它放置 在印刷設(shè)備中送卷機組的后面或收卷機組的前面，通過采用電機控制存儲紙張的張力，從 而保證在高速送紙時紙張張力的衡定。本發(fā)明的技術(shù)方案一種用于存儲紙張張力的控制裝置，包括間歇式送料牽引裝 置、連續(xù)送料牽引裝置和卷筒材料，其特征在于所說的存儲紙張張力的控制裝置放置于間 歇式送料牽引裝置和連續(xù)送料牽引裝置之間，所說的存儲紙張張力的控制裝置包括固定支 撐框架、固定過料輥筒、活動過料輥筒、儲料支撐框架、直線導(dǎo)軌、齒輪齒條及電機；其中，固 定過料輥筒固定在支撐框架上；所說的活動過料輥筒固定在儲料支撐框架上；所說的儲料 支撐框架與直線導(dǎo)軌連接，并可順著直線導(dǎo)軌的導(dǎo)向方向移動；所說的直線導(dǎo)軌固定在固 定支撐框架上；所說的齒條固定在固定支撐架上，并與直線導(dǎo)軌平行；所說的齒輪固定在 儲料支撐框架上并與齒條嚙合；所說的電機通過傳動組件與齒輪軸連接，電機驅(qū)動齒輪順 著齒條的方向移動；所說的固定過料輥筒和活動過料輥筒形成卷筒材料在紙張存儲張力的 控制裝置內(nèi)的行進(jìn)路徑，卷筒材料繞在固定過料輥筒和活動過料輥筒上。上述所說的儲料支撐框架、直線導(dǎo)軌及齒條水平置于固定在支撐框架，所說的齒 輪沿著齒條方向上水平移動，帶動儲料支撐框架和活動過料輥筒沿著直線導(dǎo)軌在水平方向 上拉動卷筒材料；或者所說的儲料支撐框架、直線導(dǎo)軌及齒條垂直置于固定在支撐框架，所 說的齒輪沿著齒條方向上垂直移動，帶動儲料支撐框架和活動過料輥筒沿著直線導(dǎo)軌在垂 直方向上拉動卷筒材料。上述所說的固定過料輥筒和活動過料輥筒均為至少一個，當(dāng)固定過料輥筒和活動過料輥筒為兩個以上時，卷筒材料交替繞在固定過料輥筒和活動過料輥筒上。上述所說的間歇式送料牽引裝置與紙張存儲張力的控制裝置之間安裝有至少一 個起導(dǎo)向作用的過料輥筒。上述所說的連續(xù)送料牽引裝置與紙張存儲張力的控制裝置之間安裝有至少一個 起導(dǎo)向作用的過料輥筒。上述所說的間歇式送料牽弓I裝置包括伺服電機和送料輥。上述所說的連續(xù)送料牽引裝置包括牽引電機和送料輥。一種用于紙張存儲張力的控制裝置的工作方法，其特征在于它包含以下步驟(1)將連續(xù)輸送卷筒材料轉(zhuǎn)換成間歇式輸送卷筒材料，包括以下步驟a、在一個間歇送料期內(nèi)，當(dāng)間歇式送料牽引裝置處于停歇從紙張存儲張力的控制 裝置向外輸送卷筒材料，而連續(xù)送料牽引裝置卻仍連續(xù)不斷地向紙張存儲張力的控制裝置 方向輸送卷筒紙材料時，紙張存儲張力的控制裝置中紙張張力減小，電機為使紙張張力保 持衡定，電機運轉(zhuǎn)并驅(qū)動齒輪軸，使齒輪與齒條嚙合產(chǎn)生拉力F，從而使齒輪沿著齒條朝連 續(xù)送料牽引裝置方向移動，由于齒輪固定在儲料支撐框架上，因此齒輪將力F同時傳遞給 儲料支撐框架和活動過料輥筒，從而拉動卷筒材料，將卷筒材料張緊，保證所存儲的紙張張 力衡定，使得活動過料輥筒與固定過料輥筒之間的距離增加，為間歇式送料裝置快速送料 時提供足夠的卷筒材料長度；b、當(dāng)間歇式送料牽引裝置處于快速送料時，間歇式送料牽引裝置牽引力克服張緊 力F，將儲存在紙張存儲張力的控制裝置內(nèi)的卷筒材料輸送出，從而使得固定過料輥筒與活 動過料輥筒的之間的距離減小，為下一個周期間歇式送料牽引裝置處于停歇送料時，連續(xù) 送料牽引裝置連續(xù)輸送卷筒材料作好儲存準(zhǔn)備；(2)將間歇式輸送卷筒材料轉(zhuǎn)換成連續(xù)輸送卷筒材料，包括以下步驟a、在一個間歇送料期內(nèi)，當(dāng)間歇式送料牽引裝置處于停歇向紙張存儲張力的控制 裝置輸送卷筒材料，并且連續(xù)送料牽引裝置卻仍連續(xù)不斷地從紙張存儲張力的控制裝置向 外送料時，連續(xù)送料牽引裝置的牽引力克服拉力F拉動固定在儲料支撐框架上的活動過料 輥筒，使得固定過料輥筒與活動過料輥筒之間的距離減小，紙張存儲張力的控制裝置內(nèi)的 卷筒材料路徑長度減少，為間歇式送料牽引裝置快速向紙張存儲張力的控制裝置輸送卷筒 材料作儲存準(zhǔn)備；b、當(dāng)間歇式送料牽引裝置處于快速送料時，紙張存儲張力的控制裝置中紙張張力 減小，電機為使紙張張力保持衡定，電機運轉(zhuǎn)并驅(qū)動齒輪軸，使齒輪與齒條嚙合產(chǎn)生拉力F， 從而使齒輪帶動儲料支撐框架與活動過料輥筒沿著齒條朝連續(xù)送料牽引裝置方向移動，使 得活動過料輥筒與固定過料輥筒之間的距離增加，紙張存儲張力的控制裝置中所存儲的紙 張張力再次達(dá)到衡定，同時為下一個周期間歇式送料牽引裝置處于停歇送料時，連續(xù)送料 牽引裝置提供將要送出的卷筒材料。上述所說的拉力F的大小可以通過改變電機的輸出扭矩大小調(diào)節(jié)，拉力F在工作 過程中保持恒定。上述所說的電機為伺服電機或者扭矩電機。上述所說的卷筒材料為紙或膜。本發(fā)明的優(yōu)越性在于1、本發(fā)明中的紙張存儲張力的控制裝置由電機控制，從而可以保證紙張張力更加衡定，更加適合高速生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率；2、采用電機控制齒輪齒條，使存儲張力控制裝置結(jié)構(gòu)更加緊湊，節(jié)省占地空間；3、本發(fā)明適用于平壓平方式的以卷 筒式為送料方式的模切燙金機的間歇式送料與連續(xù)送料的相互轉(zhuǎn)換。


附圖為本發(fā)明所涉一種用于紙張存儲張力的控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1為間歇式送料牽引裝置，2-1為固定支撐框架，2-2為固定過料輥筒，2-3為活動過料輥筒，2-4為儲料支撐框架，2-5為過料輥筒，2-6為直線導(dǎo)軌，2-7為電機，2-8為齒 輪，2-9為齒條，3為連續(xù)送料牽引裝置，4為卷筒材料。
具體實施例方式實施例一種用于存儲紙張張力的控制裝置(見附圖)，包括間歇式送料牽引裝置 1、連續(xù)送料牽引裝置3和卷筒材料4，其特征在于所說的存儲紙張張力的控制裝置放置于 間歇式送料牽引裝置1和連續(xù)送料牽引裝置3之間，所說的存儲紙張張力的控制裝置包括 固定支撐框架2-1、固定過料輥筒2-2、活動過料輥筒2-3、儲料支撐框架2-4、直線導(dǎo)軌2-6、 齒輪2-8齒條2-9及電機2-7 ；其中，固定過料輥筒2-2固定在支撐框架2_1上；所說的活 動過料輥筒2-3固定在儲料支撐框架2-4上；所說的儲料支撐框架2-4與直線導(dǎo)軌2-6連 接，并可順著直線導(dǎo)軌2-6的導(dǎo)向方向移動；所說的直線導(dǎo)軌2-6固定在固定支撐框架2-1 上；所說的齒條2-9固定在固定支撐架2-1上，并與直線導(dǎo)軌2-6平行；所說的齒輪2-8固 定在儲料支撐框架2-4上并與齒條2-9嚙合；所說的電機2-7通過傳動組件與齒輪軸連接， 電機2-7驅(qū)動齒輪2-8順著齒條2-9的方向移動；所說的固定過料輥筒2-2和活動過料輥 筒2-3形成卷筒材料4在紙張存儲張力的控制裝置內(nèi)的行進(jìn)路徑，卷筒材料4繞在固定過 料輥筒2-2和活動過料輥筒2-3上。上述所說的儲料支撐框架2-4、直線導(dǎo)軌2-6及齒條2_9水平置于固定在支撐框架 2-1，所說的齒輪2-8沿著齒條2-9方向上水平移動，帶動儲料支撐框架2-4和活動過料輥 筒2-3沿著直線導(dǎo)軌2-6在水平方向上拉動卷筒材料4。(見附圖)上述所說的固定過料輥筒2-2為四個，活動過料輥筒2-3為三個，卷筒材料4交替 繞在固定過料輥筒2-2和活動過料輥筒2-3上。(見附圖)上述所說的間歇式送料牽引裝置1與紙張存儲張力的控制裝置之間安裝有兩個 起導(dǎo)向作用的過料輥筒2-5。(見附圖)上述所說的連續(xù)送料牽引裝置3與紙張存儲張力的控制裝置之間安裝有三個起 導(dǎo)向作用的過料輥筒2-5。(見附圖)上述所說的間歇式送料牽引裝置1包括伺服電機和送料輥。上述所說的連續(xù)送料牽引裝置3包括牽引電機和送料輥。一種用于紙張存儲張力的控制裝置的工作方法，其特征在于它包含以下步驟(1)將連續(xù)輸送卷筒材料轉(zhuǎn)換成間歇式輸送卷筒材料，包括以下步驟a、在一個間歇送料期內(nèi)，當(dāng)間歇式送料牽引裝置1處于停歇從紙張存儲張力的控 制裝置向外輸送卷筒材料4，而連續(xù)送料牽引裝置3卻仍連續(xù)不斷地向紙張存儲張力的控 制裝置方向輸送卷筒紙材料4時，紙張存儲張力的控制裝置中紙張張力減小，電機2-7為使紙張張力保持衡定，電機2-7運轉(zhuǎn)并驅(qū)動齒輪軸，使齒輪2-8與齒條2-9嚙合產(chǎn)生拉力F，從而使齒輪2-8沿著齒條2-9朝連續(xù)送料牽引裝置3方向移動，由于齒輪2-8固定在儲料支 撐框架2-4上，因此齒輪2-8將力F同時傳遞給儲料支撐框架2-4和活動過料輥筒2_3，從 而拉動卷筒材料4，將卷筒材料4張緊，保證所存儲的紙張張力衡定，使得活動過料輥筒2-3 與固定過料輥筒2-4之間的距離增加，為間歇式送料裝置1快速送料時提供足夠的卷筒材 料長度；b、當(dāng)間歇式送料牽引裝置1處于快速送料時，間歇式送料牽引裝置1牽引力克服 張緊力F，將儲存在紙張存儲張力的控制裝置內(nèi)的卷筒材料4輸送出，從而使得固定過料輥 筒2-2與活動過料輥筒2-3的之間的距離減小，為下一個周期間歇式送料牽引裝置1處于 停歇送料時，連續(xù)送料牽引裝置3連續(xù)輸送卷筒材料4作好儲存準(zhǔn)備；(2)將間歇式輸送卷筒材料轉(zhuǎn)換成連續(xù)輸送卷筒材料，包括以下步驟a、在一個間歇送料期內(nèi)，當(dāng)間歇式送料牽引裝置1處于停歇向紙張存儲張力的控 制裝置輸送卷筒材料4，并且連續(xù)送料牽引裝置3卻仍連續(xù)不斷地從紙張存儲張力的控制 裝置向外送料時，連續(xù)送料牽引裝置3的牽引力克服拉力F拉動固定在儲料支撐框架2-4 上的活動過料輥筒2-3，使得固定過料輥筒2-2與活動過料輥筒2-3之間的距離減小，紙張 存儲張力的控制裝置內(nèi)的卷筒材料4路徑長度減少，為間歇式送料牽引裝置1快速向紙張 存儲張力的控制裝置輸送卷筒材料4作儲存準(zhǔn)備；b、當(dāng)間歇式送料牽引裝置1處于快速送料時，紙張存儲張力的控制裝置中紙張張 力減小，電機2-7為使紙張張力保持衡定，電機2-7運轉(zhuǎn)并驅(qū)動齒輪軸，使齒輪2-8與齒條 2-9嚙合產(chǎn)生拉力F，從而使齒輪2-8帶動儲料支撐框架2-4與活動過料輥筒2_3沿著齒條 2-9朝連續(xù)送料牽引裝置3方向移動，使得活動過料輥筒2-3與固定過料輥筒2-2之間的距 離增加，紙張存儲張力的控制裝置中所存儲的紙張張力再次達(dá)到衡定，同時為下一個周期 間歇式送料牽引裝置1處于停歇送料時，連續(xù)送料牽引裝置3提供將要送出的卷筒材料4。上述所說的拉力F的大小可以通過改變電機2-7的輸出扭矩大小調(diào)節(jié)，拉力F在 工作過程中保持恒定。上述所說的電機2-7為伺服電機。上述所說的卷筒材料4為紙。
權(quán)利要求
一種用于存儲紙張張力的控制裝置，包括間歇式送料牽引裝置、連續(xù)送料牽引裝置和卷筒材料，其特征在于所說的存儲紙張張力的控制裝置放置于間歇式送料牽引裝置和連續(xù)送料牽引裝置之間，所說的存儲紙張張力的控制裝置包括固定支撐框架、固定過料輥筒、活動過料輥筒、儲料支撐框架、直線導(dǎo)軌、齒輪齒條及電機；其中，固定過料輥筒固定在支撐框架上；所說的活動過料輥筒固定在儲料支撐框架上；所說的儲料支撐框架與直線導(dǎo)軌連接，并可順著直線導(dǎo)軌的導(dǎo)向方向移動；所說的直線導(dǎo)軌固定在固定支撐框架上；所說的齒條固定在固定支撐架上，并與直線導(dǎo)軌平行；所說的齒輪固定在儲料支撐框架上并與齒條嚙合；所說的電機通過傳動組件與齒輪軸連接，電機驅(qū)動齒輪順著齒條的方向移動；所說的固定過料輥筒和活動過料輥筒形成卷筒材料在紙張存儲張力的控制裝置內(nèi)的行進(jìn)路徑，卷筒材料繞在固定過料輥筒和活動過料輥筒上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種用于存儲紙張張力的控制裝置，其特征在于所說的儲 料支撐框架、直線導(dǎo)軌及齒條水平置于固定在支撐框架，所說的齒輪沿著齒條方向上水平 移動，帶動儲料支撐框架和活動過料輥筒沿著直線導(dǎo)軌在水平方向上拉動卷筒材料；或者 所說的儲料支撐框架、直線導(dǎo)軌及齒條垂直置于固定在支撐框架，所說的齒輪沿著齒條方 向上垂直移動，帶動儲料支撐框架和活動過料輥筒沿著直線導(dǎo)軌在垂直方向上拉動卷筒材 料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種用于存儲紙張張力的控制裝置，其特征在于所說的固定 過料輥筒和活動過料輥筒均為至少一個，當(dāng)固定過料輥筒和活動過料輥筒為兩個以上時， 卷筒材料交替繞在固定過料輥筒和活動過料輥筒上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種用于存儲紙張張力的控制裝置，其特征在于所說的間歇 式送料牽引裝置與紙張存儲張力的控制裝置之間安裝有至少一個起導(dǎo)向作用的過料輥筒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種用于存儲紙張張力的控制裝置，其特征在于所說的連續(xù) 送料牽引裝置與紙張存儲張力的控制裝置之間安裝有至少一個起導(dǎo)向作用的過料輥筒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種用于存儲紙張張力的控制裝置，其特征在于所說的間歇 式送料牽弓I裝置包括伺服電機和送料輥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種用于存儲紙張張力的控制裝置，其特征在于所說的連續(xù) 送料牽引裝置包括牽引電機和送料輥。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種用于存儲紙張張力的控制裝置，其特征在于所說的電機 為伺服電機或者扭矩電機。
9.一種用于紙張存儲張力的控制裝置的工作方法，其特征在于它包含以下步驟(1)將連續(xù)輸送卷筒材料轉(zhuǎn)換成間歇式輸送卷筒材料，包括以下步驟a、在一個間歇送料期內(nèi)，當(dāng)間歇式送料牽引裝置處于停歇從紙張存儲張力的控制裝置 向外輸送卷筒材料，而連續(xù)送料牽引裝置卻仍連續(xù)不斷地向紙張存儲張力的控制裝置方向 輸送卷筒紙材料時，紙張存儲張力的控制裝置中紙張張力減小，電機為使紙張張力保持衡 定，電機運轉(zhuǎn)并驅(qū)動齒輪軸，使齒輪與齒條嚙合產(chǎn)生拉力F，從而使齒輪沿著齒條朝連續(xù)送 料牽引裝置方向移動，由于齒輪固定在儲料支撐框架上，因此齒輪將力F同時傳遞給儲料 支撐框架和活動過料輥筒，從而拉動卷筒材料，將卷筒材料張緊，保證所存儲的紙張張力衡 定，使得活動過料輥筒與固定過料輥筒之間的距離增加，為間歇式送料裝置快速送料時提 供足夠的卷筒材料長度；b、當(dāng)間歇式送料牽引裝置處于快速送料時，間歇式送料牽引裝置牽引力克服張緊力F， 將儲存在紙張存儲張力的控制裝置內(nèi)的卷筒材料輸送出，從而使得固定過料輥筒與活動過 料輥筒的之間的距離減小，為下一個周期間歇式送料牽引裝置處于停歇送料時，連續(xù)送料 牽引裝置連續(xù)輸送卷筒材料作好儲存準(zhǔn)備；(2)將間歇式輸送卷筒材料轉(zhuǎn)換成連續(xù)輸送卷筒材料，包括以下步驟a、在一個間歇送料期內(nèi)，當(dāng)間歇式送料牽引裝置處于停歇向紙張存儲張力的控制裝 置輸送卷筒材料，并且連續(xù)送料牽引裝置卻仍連續(xù)不斷地從紙張存儲張力的控制裝置向外 送料時，連續(xù)送料牽引裝置的牽引力克服拉力F拉動固定在儲料支撐框架上的活動過料輥 筒，使得固定過料輥筒與活動過料輥筒之間的距離減小，紙張存儲張力的控制裝置內(nèi)的卷 筒材料路徑長度減少，為間歇式送料牽引裝置快速向紙張存儲張力的控制裝置輸送卷筒材 料作儲存準(zhǔn)備；b、當(dāng)間歇式送料牽引裝置處于快速送料時，紙張存儲張力的控制裝置中紙張張力減 小，電機為使紙張張力保持衡定，電機運轉(zhuǎn)并驅(qū)動齒輪軸，使齒輪與齒條嚙合產(chǎn)生拉力F，從 而使齒輪帶動儲料支撐框架與活動過料輥筒沿著齒條朝連續(xù)送料牽引裝置方向移動，使得 活動過料輥筒與固定過料輥筒之間的距離增加，紙張存儲張力的控制裝置中所存儲的紙張 張力再次達(dá)到衡定，同時為下一個周期間歇式送料牽引裝置處于停歇送料時，連續(xù)送料牽 引裝置提供將要送出的卷筒材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所說的一種用于紙張存儲張力的控制裝置的工作方法，其特征在 于所說的拉力F的大小可以通過改變電機的輸出扭矩大小調(diào)節(jié)，拉力F在工作過程中保持 恒定。
全文摘要
一種用于存儲紙張張力的控制裝置，包括間歇式送料牽引裝置、連續(xù)送料牽引裝置和卷筒材料，其特征在于所說的存儲紙張張力的控制裝置放置于間歇式送料牽引裝置和連續(xù)送料牽引裝置之間，所說的存儲紙張張力的控制裝置包括固定支撐框架、固定過料輥筒、活動過料輥筒、儲料支撐框架、直線導(dǎo)軌、齒輪齒條及電機。其工作方法(1)將連續(xù)輸送卷筒材料轉(zhuǎn)換成間歇式輸送卷筒材料；(2)將間歇式輸送卷筒材料轉(zhuǎn)換成連續(xù)輸送卷筒材料。優(yōu)越性本發(fā)明中的紙張存儲張力的控制裝置由電機控制，從而可以保證紙張張力更加衡定，更加適合高速生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率；采用電機控制齒輪齒條，使存儲張力控制裝置結(jié)構(gòu)更加緊湊，節(jié)省占地空間。
文檔編號B65H23/192GK101811627SQ20101016825
公開日2010年8月25日 申請日期2010年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月11日
發(fā)明者彭章波, 王玉信 申請人:天津長榮印刷設(shè)備股份有限公司