卷装薄膜材料除皱装置的制作方法

本实用新型涉及一种卷装薄膜材料除皱装置，特别涉及去除卷装薄膜材料在输送过程中可能产生的皱褶的装置。

背景技术：

卷装薄膜材料，特别是对于幅宽较大的轻质卷装薄膜材料，在放卷的使用过程中极易产生横向的堆叠，从而引起皱褶现象，影响在后工序的使用。

目前已知的预防和处理这种皱褶情况的方法一种是，操作人员发现后通过手动拉扯除皱。另一种方法是采用从动的螺纹杆进行除皱。在这种方法中，螺纹杆从中央向两端设置有螺旋方向相反的螺纹，螺纹杆与薄膜材料接触，随薄膜材料的运动而被动地转动，利用螺纹杆上的螺纹相对于薄膜材料的相对运动，将褶皱推平。

但是，上述已知的除皱方法，第一种方法浪费人力，除皱效果不好，有时候为了有效除皱，不得不停机操作，费时费力，不能满足现代化生产上述第二种方法通过机械的方式进行除皱操作，多数情况可以实现较好的除皱操作，但是在一些情况下，仍然会产生皱褶，而且必须通过停机通过人工操作进行除皱。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的问题是克服现有技术的上述缺陷，提供一种卷装薄膜材料除皱装置，能够自动判断皱褶状态，并反馈给控制系统，实现自动的除皱操作，从而提高除皱效率、节省人力和时间，并相应提高生产效率和成品率，降低生产成本。

根据本实用新型提供的一种卷装薄膜材料除皱装置，其包括：控制装置、驱动电机、至少一个主螺纹杆和光电检测器，所述控制装置与驱动电机连接，通过控制驱动电机的转速驱动抵靠在被输送的薄膜材料上的主螺纹杆，所述光电检测器与所述控制装置连接，用于检测薄膜材料的宽度，并将检测结果反馈到所述控制装置，所述控制装置根据上述反馈的检测结果控制所述驱动电机的转速从而控制所述主螺纹杆的转速。

所述光电检测器在薄膜材料输送方向上，位于所述主螺纹杆的下游侧。

所述辅助螺纹杆在薄膜材料输送方向上，位于所述主螺纹杆的上游侧。

所述辅助螺纹杆与气缸连接，所述控制装置控制所述辅助螺纹杆的转速，并根据上述反馈的检测结果控制所述气缸顶推所述辅助螺纹杆与所述薄膜材料接触。

所述卷装薄膜材料除皱装置还包括至少一个从动螺纹杆，所述从动螺纹杆设置于所述主螺纹杆和所述光电检测器之间，或者所述从动螺纹杆设置于所述光电检测器的下游侧。

所述主螺纹杆、所述辅助螺纹杆和所述从动螺纹杆具有相同的结构，在表面上设置螺旋凸起，并在长度方向中央对称。

根据本实用新型的卷装薄膜材料除皱装置，能够自动判断皱褶状态，并反馈给控制系统，实现自动的除皱操作，从而提高除皱效率、节省人力和时间，并相应提高生产效率和成品率，降低生产成本。

附图说明

图1示出了本实用新型卷装薄膜材料除皱装置的示意图。

图2示出了本实用新型卷装薄膜材料除皱装置使用状态示意图。

图3示出了本实用新型卷装薄膜材料除皱装置另一实施方式的使用状态示意图。

图4示出了本实用新型控制原理示意图。

图5示出了本实用新型卷装薄膜材料除皱装置中螺纹杆示意图。

具体实施方式

为了更清楚地描述本实用新型的技术方案，以下结合附图对本实用新型的实施方式进行说明，需要声明的是，这些实施方式是本实用新型的较佳实施方式，是说明性而非限定性的具体实施例。

如图2所示为本实用新型卷装薄膜材料除皱装置使用状态示意图。其中，薄膜材料卷60在主驱动轮40的带动下顺时针转动，将薄膜材料62从材料卷展开，依次通过导向轮50和主驱动轮40输出到后续工序。为了保证展开的薄膜展开的平整，在薄膜材料卷60和导向轮50之间设置卷装薄膜材料除皱装置。如图1、图2所示，根据本实用新型提供的一种卷装薄膜材料除皱装置100，其包括：控制装置10、驱动电机20、主螺纹杆21和光电检测器30，所述控制装置10与驱动电机20连接，通过控制驱动电机20的转速驱动抵靠在被输送的薄膜材料62上的主螺纹杆21，所述光电检测器30与所述控制装置10连接，用于检测在所述主螺纹杆21的薄膜材料62的宽度，并将检测结果反馈到所述控制装置10，所述控制装置根据上述反馈的检测结果控制所述驱动电机20的转速从而控制所述螺纹杆21的转速。

其中，驱动电机和主螺纹杆可以为多组，如图3所示，示出了两组驱动电机和螺纹杆的结构，其中，第一组为驱动电机20和主螺纹杆21，第二组为辅助螺纹杆26(及图未示的驱动电机)，气缸28推动辅助螺纹杆26顶靠在薄膜材料上。控制装置10根据光电检测器30反馈的薄膜材料62的宽度的检测结果，分别控制气缸28的顶靠压力以及主螺纹杆21和辅助螺纹杆26的转速，展开褶皱的薄膜材料，其最终效果是在光电检测器30中所检测的薄膜材料的宽度始终满足预设值。

主螺纹杆21和辅助螺纹杆26均由各自的驱动电机驱动，并通过控制装置10控制各自驱动电机的转速。

所述光电检测器30在薄膜材料62输送方向上，位于所述主螺纹杆的下游侧。

所述光电检测器30位于薄膜材料边缘的两侧，用以检测薄膜材料幅宽的变化，并将检测值反馈。

为了进一步增加除皱效果，在卷装薄膜材料除皱装置还可以包含至少一个的从动螺纹杆(图未示)，从动螺纹杆不被驱动电机驱动，在薄膜材料的带动下被动地旋转，从动螺纹杆在薄膜材料62输送方向上，可以设置于主螺纹杆的上游侧，也可以设置于主螺纹杆的下游侧，位于所述主螺纹杆21和所述光电检测器30之间，在较佳的实施例中还可以将导向轮50作为从动螺纹杆。

如图5所示，示出了主螺纹杆21的示意图。在实际操作中，主螺纹杆21、辅助螺纹杆26和从动螺纹杆可以具有相同的结构，在表面上设置螺旋凸起，并在长度方向中央对称，在旋转过程中具有将薄膜材料向宽度方向展开的作用。

图4示出了本实用新型控制原理示意图。在控制过程中被控变量为材料的幅宽，即薄膜材料的宽度，首先设置预设值r，即薄膜材料的标准宽度值。当薄膜材料从材料卷被展开后，通过光电检测器30将检测值z反馈并与预设值r进行比较，得到偏差值e，根据该偏差值e控制装置中的调节器11输出控制信号p，作为执行器的驱动电机20根据控制信号p调整的速度进行旋转，从而影响到薄膜材料输出的宽度。

调节过程分析如下：

1.平衡状态：薄膜材料在放卷过程中平整无褶皱，即实际幅宽始终趋近设定值，变化扰动极小，系统处于平衡状态。在这种平衡状态下不对驱动电机的转速进行控制，使其保持现有状态运行。

2.干扰分析：该系统的主要干扰来自，①薄膜材料本身既存在的褶皱，放卷后褶皱依然存在；②由于纵向拉伸使材料产生横向收缩，在绕过转向杆后易出现褶皱。这些状态都会影响到薄膜材料的幅宽，并通过光电检测器的检测值进行反馈，控制装置通过调节器和执行器的配合加以克服。

3.调节过程：当薄膜出现褶皱，光电检测器检测到的实际幅宽变窄，小于预设值r，光电检测器将测量z值送给调节器11，调节器通过比较测量值z与设定值r，向作为执行器的驱动电机(变速电机)发出控制信号，加快主螺纹杆的运动速度。由于螺纹杆与薄膜材料相对运动加快，可以有效消除褶皱，使幅宽快速回归到给定值。

在主螺纹杆和光电检测器之间还可设置多根从动螺纹杆，进一步提高去皱效率。

如图3所示的另一个实施例中，进一步增加了辅助除皱机构，包括驱动电机(图未示)、辅助螺纹杆和气缸28。当薄膜材料出现褶皱，实际幅宽变窄，光电检测器将测量值送给控制装置的调节器11，调节器11通过比较测量值z与设定值r，向气缸28的气动调节阀发出控制信号p，推动连杆使辅助螺纹杆26与薄膜材料接触。辅助螺纹杆26通过驱动电机驱动旋转，通过突起螺纹与薄膜材料的相对运动，消除褶皱，使幅宽回归到给定值。在上述过程中，主螺纹杆的转速始终保持原有状态。

在图3所示的实施例中，在主螺纹杆和光电检测器之间还可设置多根从动螺纹杆(图未示)，进一步提高去皱效率。

需要说明的是，上述实施方式和仅记载了本实用新型较佳的实施例，对于本领域普通技术人员来说，根据本实用新型的上述实施方式所作出的任何修改、变动，在不脱离本实用新型宗旨的情况下，均应包含于本实用新型的保护范围之内。