[发明专利]用于横向切割幅片材料的装置和包含所述装置的机器

说明书

本发明涉及一种装置，包括中空切割辊(15)，其中刀片(17)附接至中空辊的外表面上。还提供固定轴杆(23)，固定轴杆设置在中空辊(15)内侧并且与中空辊共轴线。固定轴杆(23)连接至支撑结构，中空辊(15)可旋转地支撑在固定轴杆(23)上。提供马达驱动器，以围绕固定轴杆(23)旋转中空辊(15)。中空辊(15)通过设置在固定轴杆的端部之间的中间位置处的至少一个流体静压轴承(49)而支撑在固定轴杆(23)上。

技术领域

本发明涉及用于横向切割沿着给送路径连续地给送的幅片材料的装置，所述幅片材料例如为纸板条，特别地但不限于波状纸板。

背景技术

在许多工业工艺中，需要将沿着给送路径给送的连续幅片材料切割成单片。

这类切割装置通常用于制备纤维片，例如，波状纸板的片材。

波状纸板从纸卷轴开始连续地生产，从纸卷轴上展开至少三张纸片并且随后胶合在一起。在胶合之前，通过波状板轧机处理中间的片材，以形成横向凹槽，所述横向凹槽胶合至两层外部片材或幅片上，形成已完成波状纸板的所谓的内衬。波状纸板还可以包括胶合在一起的三张以上的片材，波状片材布置在光滑的片材之间。波状纸板的幅片通过所谓的剪切机而横向地切割成各个片材。剪切机通常包括两个相对的切割装置，每个切割装置均包括辊以及应用于辊上的相应刀片。两个辊同步地旋转，并且两个刀片将波状纸板切成各个片材，片材的长度可以根据生产需要而限定。通过改变形成剪切机的切割装置的两个辊的转速，能够快速接连地制备各批尺寸不同的片材。

通常，每个切割装置的辊是中空的并且支撑在固定轴杆上，所述固定轴杆固定至两个侧翼。固定轴杆包括支撑中空辊的多个滚动轴承，在中空辊上应用刀片，形成装置的切割部件。在一些实施例中，刀片可以平行于辊的旋转轴线。刀片优选相对于辊的旋转轴线倾斜，即，刀片具有螺旋形状，以便逐渐地切割波状纸板片材。在这种情况下，形成剪切机的切割装置的两个相对的辊的旋转轴线相对于幅片材料的给送方向倾斜不同于90°的角度，以使得由倾斜刀片完成的切割与幅片材料的给送方向正交。

切割辊是中空的并且支撑在固定轴杆上，因为随着切割辊在给定的时间间隔中以不恒定的转速工作以及维持不动，切割辊经受相当大的加速和减速动态应力。即，仅当待切割的片材的纵向尺寸(即在沿着给送路径的纸板的给送方向上的尺寸)等于切割辊的周向延伸时，切割辊以恒定的速度旋转。在所有其它情况下，即当该纵向尺寸小于或大于切割辊的周向延伸时，这些切割辊会周期性地加速/减速，以使得切割操作与幅片材料的给送运动同步，从而获得具有所需长度的片材。

更详细地，如果待切割的片材的纵向尺寸大于切割辊的周向延伸，则在一次切割及随后的切割之间，这些切割辊会减速或者在一些情况下甚至停止。反之亦然，如果待切割的片材的纵向尺寸小于切割辊的周向延伸，则在一次切割及随后的切割之间，这些切割辊会加速。实际上，切割应当以切割辊以及相应刀片的与幅片材料(即波状纸板)的给送速度相等的周向速度进行；否则，波状纸板将被刀片损坏并且将被非正交地切割。

沿着给送路径以例如数量级为200-400米/分钟的相对高的速度给送波状纸板，为此，切割辊将经受的加速/减速相对很大。因而，需要使切割辊具有小的惯性；为此，切割辊是中空的，以便尽可能地减少移动质量。

对纸板进行切割在刀片上以及因而在中空辊上产生动态负荷，所述动态负荷通过支撑中空辊的滚动轴承而传递至相应的固定轴杆上。

为了精确地切割片材并且获得良好的质量，需要减少因刀片、中空辊和轴杆上的动态应力而引起的形变。通过增大固定轴杆的直径以及因而增大支撑在固定轴杆上的中空辊的直径，可以减少这些形变。

存在一些设置有滚动轴承的剪切机，所述滚动轴承插置在每个切割装置的固定轴杆和中空切割辊之间，以获得更大的刚度。然而，由于插置在固定轴杆和中空辊之间的轴承尺寸，轴杆的直径远小于中空辊的直径。