一种瓦楞纸生产系统

技术领域

本发明涉及瓦楞纸生产领域，特别是涉及一种瓦楞纸生产系统。

背景技术

瓦楞纸板是一种由面纸、芯纸以及瓦楞纸粘合而成的包装材料。由于瓦楞纸板牢固轻便、制作简易、可回收重复利用等优点，在与众多包装材料的竞争中脱颖而出，成为了迄今为止长用不衰并呈现迅猛发展的制作包装容器的主要材料之一。随着瓦楞纸板的应用不断拓展，瓦楞纸的生产也成为了业界关注的焦点。

现有瓦楞纸生产过程中，采用瓦楞辊将原纸压制成瓦楞纸。这种瓦楞辊常分为上瓦楞辊和下瓦楞辊，原纸从上瓦楞辊和下瓦楞辊之间经过，由瓦楞辊上的楞齿将原纸压出波形瓦楞。现有技术的瓦楞辊一般采用上瓦楞辊和下瓦楞辊都主动旋转对原纸进行压制，此时，绷直的原纸在上下瓦楞辊压制处会受上下齿轮的拉扯而过劳损伤。在固定一瓦楞辊为主动旋转带动另一瓦楞辊从动旋转时，也原纸同样存在上下齿轮的拉扯而过劳损伤的情况。

发明内容

有鉴于现有技术的上述的一部分缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种瓦楞纸生产系统，旨在减少原纸在压制成瓦楞纸过程中的损坏，提高瓦楞纸的合格率。

因此，本发公开了一种瓦楞纸生产系统，所述系统包括：碎浆机、造纸机、原纸托架、预热器、输送履带、单面机以及控制模块；所述碎浆机，用于将原材料进行处理，获得纸浆；所述造纸机，用于将所述纸浆制备成原纸；所述原纸托架，用于放置原纸；所述预热器，用于将所述原纸加热至预设温度；所述输送履带，用于将加热后的所述原纸输送至所述单面机；所述单面机，用于将所述原纸压制成瓦楞纸；所述单面机包括上下瓦楞辊，所述上下瓦楞辊包括：上瓦楞辊和下瓦楞辊；

所述控制模块包括：确定单元、第一控制单元以及第二控制单元；

所述确定单元，用于根据所述上下瓦楞辊与所述原纸之间的末触啮合齿的所在瓦楞辊，确定所述上下瓦楞辊的主动齿轮与从动齿轮；

所述第一控制单元，用于响应于所述上下瓦楞辊与所述原纸之间的末触啮合齿属于所述上瓦楞辊的楞齿，控制所述上瓦楞辊为主动旋转并带动所述下瓦楞辊旋转；

所述第二控制单元，用于响应于所述上下瓦楞辊与所述原纸之间的末触啮合齿属于所述下瓦楞辊的楞齿，控制所述下瓦楞辊为主动旋转并带动所述上瓦楞辊旋转；所述末触啮合齿为所述上下瓦楞辊中刚接触到所述原纸的楞齿。

在该技术方案中，上下瓦楞辊交替作为主动齿轮，可以利用齿轮间的微小回程差，即从动齿轮的旋转会滞后主动齿轮一些，减弱原纸受上下瓦楞辊拉扯的过劳损伤，提高瓦楞纸品质。

可选的，所述确定单元，包括：图像采集子单元、第一确定子单元以及第二确定子单元；

所述图像采集子单元，用于采用图像识别实时监测所述上下瓦楞辊；

所述第一确定子单元，用于响应于所述上瓦楞的某一楞齿抵触到输入侧原纸所在平面，将所述上瓦楞辊的确定为主动齿轮；

所述第二确定子单元，用于响应于所述下瓦楞的某一楞齿抵触到输入侧原纸所在平面，将所述下瓦楞辊的确定为主动齿轮。

可选的，所述确定单元，包括：第一角度获取子单元、第三确定子单元、第二角度获取子单元以及第四子单元；

所述第一角度获取子单元，用于根据所述上瓦楞辊轴线到所述上瓦楞辊楞齿的长度、所述上瓦楞辊轴线到所述原纸位于平面的长度以及上瓦楞辊的楞齿数目，获得第一角度；

所述第三确定子单元，用于响应于所述上瓦楞辊轴线和上瓦楞辊的某一楞齿的连线与上瓦楞辊轴线到所述原纸位于平面的垂线成所述第一角度，且该楞齿位于所述原纸的输入侧，将所述上瓦楞辊的确定为主动齿轮；

所述第二角度获取子单元，用于根据所述下瓦楞辊轴线到所述下瓦楞辊楞齿的长度、所述下瓦楞辊轴线到所述原纸位于平面的长度以及下瓦楞辊的楞齿数目，获得第二角度；

所述第四确定子单元，用于响应于所述下瓦楞辊轴线和下瓦楞辊的某一楞齿的连线与下瓦楞辊轴线到所述原纸位于平面的垂线成所述第二角度，且该楞齿位于所述原纸的输入侧，将所述下瓦楞辊的确定为主动齿轮。

可选的，所述碎浆机，包括：泡浆机、粉碎机以及过滤器；

所述泡浆机，用于将所述原材料加水进行泡浆；其中，所述原材料至少包括：农作物秸秆、废纸以及木材中的一种；

所述粉碎机，用于将泡浆后的所述原材料进行粉碎，使所述原材料离解为纤维；

所述过滤器，用于过滤所述原材料中的粗纤维以及杂质，获得所述纸浆。

可选的，所述预热器，具体用于：

将所述原纸加热至160℃-180℃之间，使原纸纸质变软。

可选的，在所述单面机中，所述上瓦楞辊和所述下瓦楞辊的楞齿数目和楞齿大小均相同。

可选的，所述系统还包括：涂胶机以及切割机；

所述涂胶机，用于将面纸、芯纸与所述瓦楞纸进行粘合，获得瓦楞纸板；

所述切割机，用于将所述瓦楞纸板切割成所需大小。

本发明的有益效果：本发明通过第一控制单元响应于上下瓦楞辊与原纸之间的末触啮合齿属于上瓦楞辊的楞齿，控制上瓦楞辊为主动旋转并带动下瓦楞辊旋转。由于回程差效应，在上瓦楞辊刚启动时，由于下瓦楞辊未转而不会使二者对原纸产生拉扯而破坏原纸；通过主动从动交替驱动，可以利用齿轮间的微小回程差，为原纸在压制过程中提供反应时间，即从动齿轮的旋转会滞后主动齿轮一些，减弱原纸受上下瓦楞辊拉扯的过劳损伤，提高瓦楞纸品质。综上，本发明采用上、下瓦楞辊切换主动旋转的方式，使得原纸在转变主动齿轮后的一段时间，只受到一个瓦楞辊的力，减少原纸的损坏，提高了瓦楞纸的合格率。

附图说明

图1是本发明一具体实施例提供的一种瓦楞纸生产系统的结构示意图；

图2是本发明一具体实施例提供的一种瓦楞辊横截面的结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种瓦楞纸生产系统，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进技术细节实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。

现有瓦楞纸生产过程中，采用瓦楞辊将原纸压制成瓦楞纸。这种瓦楞辊常分为上瓦楞辊和下瓦楞辊，原纸从上瓦楞辊和下瓦楞辊之间经过，由瓦楞辊上的楞齿将原纸压出波形瓦楞。现有技术的瓦楞辊一般采用上瓦楞辊和下瓦楞辊都主动旋转对原纸进行压制；或者由两个瓦楞辊中的固定一个主动旋转带动另一个进行旋转。第一种方式，因为上瓦楞辊和下瓦楞辊都主动旋转，所以使原纸进入瓦楞辊时，全程受到两个不同方向的力的压制；除此之外，原纸本身还需要一个张力让原纸绷直，这样很容易让损坏原纸。第二种方式，由两个瓦楞辊中的固定一个主动旋转带动另一个进行旋转，当从动的那个瓦楞辊对原纸进行施力压制时，主动的那个瓦楞辊也会对原纸施力，这样也会造成原纸的损坏。

因此，本发明实施例提供了一种瓦楞纸生产系统，如图1所示，图1中101为碎浆机，102为造纸机，103为原纸托架，104为预热器，105为传送履带，106为单面机，107为上瓦楞辊，108为下瓦楞辊。该系统包括：碎浆机101、造纸机102、原纸托架103、预热器104、输送履带105、单面机106以及控制模块；碎浆机101，用于将原材料进行处理，获得纸浆；造纸机102，用于将纸浆制备成原纸；原纸托架103，用于放置原纸；预热器104，用于将原纸加热至预设温度；输送履带105，用于将加热后的原纸输送至单面机106；单面机106，用于将原纸压制成瓦楞纸；单面机106包括上下瓦楞辊，上下瓦楞辊包括：上瓦楞辊107和下瓦楞辊108；其中，上瓦楞辊107和下瓦楞辊108存在回程差，即当其中一个主动旋转，另一个会滞后一定时间从动旋转。

控制模块包括：确定单元、第一控制单元以及第二控制单元；

确定单元，用于根据上下瓦楞辊与原纸之间的末触啮合齿的所在瓦楞辊，确定上下瓦楞辊的主动齿轮与从动齿轮；

第一控制单元，用于响应于上下瓦楞辊与原纸之间的末触啮合齿属于上瓦楞辊107的楞齿，控制上瓦楞辊107为主动旋转并带动下瓦楞辊108旋转；

第二控制单元，用于响应于上下瓦楞辊与原纸之间的末触啮合齿属于下瓦楞辊108的楞齿，控制下瓦楞辊108为主动旋转并带动上瓦楞辊107旋转；末触啮合齿为上下瓦楞辊中刚接触到原纸的楞齿。

在该技术方案中，上下瓦楞辊交替作为主动齿轮，可以利用齿轮间的微小回程差，即从动齿轮的旋转会滞后主动齿轮一些，减弱原纸受上下瓦楞辊拉扯的过劳损伤，提高瓦楞纸品质。

需要说明的是，确定单元确定上下瓦楞辊的主动齿轮与从动齿轮具体为：确定上下瓦楞辊中的一个瓦楞辊为主动齿轮，另一个为从动齿轮。当末触啮合齿属于上瓦楞辊107的楞齿时，说明上瓦楞辊107要对原纸进行压制，控制上瓦楞辊107为主动旋转并带动下瓦楞辊108旋转。利用齿轮间的微小回程差，在上瓦楞辊107刚启动时，由于下瓦楞辊108未转而不会使二者对原纸产生拉扯而破坏原纸。当末触啮合齿属于下瓦楞辊108的楞齿时，说明下瓦楞辊108要对原纸进行压制，控制下瓦楞辊108为主动旋转并带动上瓦楞辊107旋转。利用齿轮间的微小回程差，在下瓦楞辊108刚启动时，由于上瓦楞辊107未转而不会使二者对原纸产生拉扯而破坏原纸。

可选的，确定单元，包括：图像采集子单元、第一确定子单元以及第二确定子单元；

图像采集子单元，用于采用图像识别实时监测上下瓦楞辊；

第一确定子单元，用于响应于上瓦楞的某一楞齿抵触到输入侧原纸所在平面，将上瓦楞辊107的确定为主动齿轮；

第二确定子单元，用于响应于下瓦楞的某一楞齿抵触到输入侧原纸所在平面，将下瓦楞辊108的确定为主动齿轮。

需要说明的是，用图像识别实时监测上下瓦楞辊，当图像中上下瓦楞辊中的某一楞齿抵触到输入侧原纸所在平面，确定该楞齿为末触啮合齿，并将该楞齿属于的瓦楞辊确定为主动齿轮。

可选的，确定单元，包括：第一角度获取子单元、第三确定子单元、第二角度获取子单元以及第四子单元；

第一角度获取子单元，用于根据上瓦楞辊107轴线到上瓦楞辊107楞齿的长度、上瓦楞辊107轴线到原纸位于平面的长度以及上瓦楞辊107的楞齿数目，获得第一角度；

第三确定子单元，用于响应于上瓦楞辊107轴线和上瓦楞辊107的某一楞齿的连线与上瓦楞辊107轴线到原纸位于平面的垂线成第一角度，且该楞齿位于原纸的输入侧，将上瓦楞辊107的确定为主动齿轮；

第二角度获取子单元，用于根据下瓦楞辊108轴线到下瓦楞辊108楞齿的长度、下瓦楞辊108轴线到原纸位于平面的长度以及下瓦楞辊108的楞齿数目，获得第二角度；

第四确定子单元，用于响应于下瓦楞辊108轴线和下瓦楞辊108的某一楞齿的连线与下瓦楞辊108轴线到原纸位于平面的垂线成第二角度，且该楞齿位于原纸的输入侧，将下瓦楞辊108的确定为主动齿轮。

可选的，在一具体实施例中，如图2所示，图2中，107为上瓦楞辊107，108为下瓦楞辊108，203为原纸，上瓦楞辊107和下瓦楞辊108均为具有43个楞齿的瓦楞辊，A点为下瓦楞辊108的轴线在该横截面的投影，AB为下瓦楞辊108轴线到下瓦楞辊108楞齿的长度，AC为下瓦楞辊108轴线到原纸所在平面的长度。在一具体实施例中AB长为1m，BC长为0.934m。

当B点和C点都在原纸所在平面时，根据

可选的，碎浆机101，包括：泡浆机、粉碎机以及过滤器；

泡浆机，用于将原材料加水进行泡浆；其中，原材料至少包括：农作物秸秆、废纸以及木材中的一种；

粉碎机，用于将泡浆后的原材料进行粉碎，使原材料离解为纤维；

过滤器，用于过滤原材料中的粗纤维以及杂质，获得纸浆。

需要说明的是，先加水泡浆再进行粉碎可以最大程度的离解出原材料中的纤维。过滤原材料中的粗纤维和杂质可以提高原纸质量。

可选的，造纸机102，具体工作过程如下：

先将纸浆稀释到预设浓度；

再将稀释后的纸浆从头部箱流出在循环的铜丝网上不均匀的分布和交织，形成湿纸；

对湿纸进行脱水，压挤湿纸，使湿纸纸质更加紧密，改善纸面，增加强度；

将湿纸进行烘干，获得原纸。

可选的，预热器104，具体用于：

将原纸加热至160℃-180℃之间，使原纸纸质变软。

需要说明的是，对原纸进行加热，使使原纸的纸质变得柔软，可以方便后续瓦楞辊对原纸的压制成楞，同时也可以保证原纸过硬，在压制过程中造成损坏。

可选的，在单面机106中，上瓦楞辊107和下瓦楞辊108的楞齿数目和楞齿大小均相同。

需要说明的是，当上瓦楞辊107和下瓦楞辊108的楞齿数目和楞齿大小均相同时，压制的瓦楞纸的瓦楞大小才是均匀一致的。

可选的，系统还包括：涂胶机以及切割机；

涂胶机，用于将面纸、芯纸与瓦楞纸进行粘合，获得瓦楞纸板；

切割机，用于将瓦楞纸板切割成所需大小。

需要说明的是，面纸、芯纸以及瓦楞纸需要的数量，取决于制造哪一种类的瓦楞纸板。瓦楞纸板有三层、五层、七层等种类。

本发明实施例通过第一控制单元响应于上下瓦楞辊与原纸之间的末触啮合齿属于上瓦楞辊107的楞齿，控制上瓦楞辊107为主动旋转并带动下瓦楞辊108旋转。由于回程差效应，在上瓦楞辊107刚启动时，由于下瓦楞辊108未转而不会使二者对原纸产生拉扯而破坏原纸；通过主动从动交替驱动，可以利用齿轮间的微小回程差，为原纸在压制过程中提供反应时间，即从动齿轮的旋转会滞后主动齿轮一些，减弱原纸受上下瓦楞辊拉扯的过劳损伤，提供瓦楞纸品质。综上，本发明采用上、下瓦楞辊108切换主动旋转的方式，使得原纸在转变主动齿轮后的一段时间，只受到一个瓦楞辊的力，减少原纸的损坏，提高了瓦楞纸的合格率。

此外，值得一提的是，回程差是由于传动螺杆与齿轮之间或齿轮与齿轮之间由于咬合上存在空隙，从而造成主动装置运动了，而被动装置并没有产生运动。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。