[发明专利]自动无搭接对接材料接头

说明书

技术领域

本申请整体涉及转换加工和印刷机械。特别地，本申请涉及用于拼接材料的卷或幅材的装置和系统。更特别地，本申请涉及用于形成无搭接对接材料接头的装置和系统。

背景技术

在此提供的背景技术描述用于总体上介绍本公开的背景。当前署名的发明人在背景技术部分描述的程度上所做的工作以及在提交时可能未以其它方式有资格成为现有技术的描述的各方面，既不明显地也不隐含地被承认为针对本公开的现有技术。

转换加工和印刷机械可包括卷绕器和退绕器。在卷绕器中，材料的输入幅材被卷绕到卷上，直到卷被充满为止。在退绕器中，卷会进给材料的输出幅材。在退绕期间，当进给卷耗尽或几乎耗尽时，充满的卷可以代替耗尽的卷，并且继续进给输出幅材材料。诸如新闻纸的幅材材料的充满的卷通常既大又重，重量高达几吨。在将进给源从一个卷转移到下一个卷时会出现困难。

常见的是，将耗尽的材料卷的后缘拼接到下一个材料卷的前缘，以允许转换加工过程的大体上连续的操作。这种拼接可以通过各种方式进行。基本的拼接技术涉及停止转换加工机器或设备、用新的材料卷替换耗尽的材料卷、将新的材料卷的前缘附接到此前的材料卷的后缘、以及重新启动机器。然而，停止和启动机器可导致过多损失的生产时间和其它问题。

其它拼接方法旨在避免停止生产。例如，积蓄器、悬杆或J形箱可以布置在进给卷和转换加工机器或设备的其余部分之间，使得材料穿过积蓄器、悬杆或J形箱。积蓄器、悬杆或J形箱可具有多个辊，材料在被进给到转换加工机器或设备的其余部分之前围绕这些辊传送。在进给卷独立于转换加工机器或设备的其余部分停止、被更换和材料被拼接的同时，积蓄器、悬杆或J形箱用来为转换加工机器或设备进料。然而，该方法具有各种缺点。例如，使用积蓄器、悬杆或J形箱可能需要额外的空间，可能增加幅材材料接触的辊的数量，这会导致材料的损坏或磨损，并且材料在积蓄器、悬杆或J形箱内可能难以控制。此外，由于在进给卷被更换的同时需要以生产速度继续供应材料的积蓄器、悬杆或J形箱的大小，该方法可能对于某些较高速的过程不可行。

发明内容

下面提出本公开的一个或多个实施例的简要概述，以便提供对这些实施例的基本理解。该概述并非所有构思到的实施例的广泛概述，并且既不旨在识别所有实施例的关键或重要要素，也不旨在界定任何或所有实施例的范围。

在一个或多个实施例中，本公开涉及一种用于输出幅材与替换幅材的高速拼接的幅材拼接器，该替换幅材围绕替换卷布置且具有前缘。幅材拼接器可具有切割刀片，该切割刀片被构造成切割输出幅材以形成后缘。幅材拼接器还可具有凹凸辊，该凹凸辊可围绕中心轴线旋转且被构造成与输出幅材连通地旋转。凹凸辊可以布置成靠近替换卷，并且可以被进一步构造成将输出幅材的后缘压靠到联接到替换幅材的第一粘合表面。幅材拼接器也可具有拼接器支承辊，该拼接器支承辊可围绕中心轴线旋转且被构造成与输出幅材连通地旋转。幅材拼接器可具有拼接器辊，该拼接器辊可围绕中心轴线旋转，布置成靠近拼接器支承辊，并且被构造成接纳第二粘合表面。拼接器辊可以另外被构造成选择性地将第二粘合表面压靠到替换幅材的前缘和输出幅材的后缘。在一些实施例中，幅材拼接器可具有马达，该马达可通信地联接到拼接器辊并且被构造成将拼接器辊加速至与横跨拼接器支承辊移动的输出幅材的速度相匹配的速度。幅材拼接器还可具有气压缸或马达，该气压缸或马达被构造成致动切割刀片朝输出幅材的移动。拼接器可具有另一个气压缸或马达，该气压缸或马达被构造成致动拼接器辊和/或拼接器支承辊的移动，以使拼接器辊和拼接器支承辊靠近彼此，以将第二粘合表面压靠到替换幅材的前缘和输出幅材的后缘。在一些实施例中，幅材拼接器可具有用于跟踪替换卷的前缘的装置。在一些实施例中，该装置可以是前缘标记物，该前缘标记物布置在替换卷上且与前缘具有已知的关系。在一些实施例中，拼接器可另外具有用于跟踪第二粘合条的位置的装置。在一些实施例中，幅材拼接器可以被构造成在输出幅材和替换幅材之间形成无搭接接头。此外，在一些实施例中，幅材拼接器可以被构造成从其中替换卷在第一位置的第一构型转变至其中替换卷在第二位置的第二构型。