一种复卷机，其包括第一卷取辊(3)、第二卷取辊(5)。在第一卷取辊和第二卷取辊之间形成有辊隙(11)。第一卷取辊(3)包括第一抽吸腔(31)和第一压力腔(33)。第二卷取辊(5)具有第二抽吸腔(45)，该第二卷取辊可选地具有第二压力腔(43)。第一卷取辊(3)和第二卷取辊(5)均具有穿孔外护套，其中第一卷取辊和第二卷取辊二者的压力腔和抽吸腔被固定地设置。穿孔外护套内部的压力和吸力有助于在没有卷芯的情况下开始卷绕新卷。
第一卷取辊，其包括第一穿孔外护套且被支撑在固定支撑结构上，用于绕第一旋转轴线旋转；
第二卷取辊，其包括第二穿孔外护套且被支撑在固定支撑结构上，用于绕第二旋转轴线旋转；
幅材前进路径，该幅材前进路径绕第一卷取辊贯穿第一卷取辊和第二卷取辊之间的辊隙延伸；
第三卷取辊，该第三卷取辊绕第三旋转轴线旋转，与第一卷取辊和第二卷取辊一起形成卷绕篮；
其中，在第一穿孔外护套内部形成有第一抽吸腔和第一压力腔，当第一穿孔外护套绕第一旋转轴线旋转时，所述第一抽吸腔和第一压力腔相对于固定支撑结构保持在固定的位置上；在第二穿孔外护套内部形成有第二抽吸腔，当第二穿孔外护套绕第一旋转轴线旋转时，该第二抽吸腔相对于固定支撑结构保持在固定的位置上。
2.根据权利要求1所述的复卷机，其中，在第二穿孔外护套内部形成有第二压力腔，当第二穿孔外护套绕第一旋转轴线旋转时，该第二压力腔相对于固定支撑结构保持在固定的位置上。
3.根据权利要求1所述的复卷机，其中，相对于第一穿孔外护套的旋转方向而言，第一压力腔被设置在在前的位置上，第一抽吸腔被设置在在后的位置上。
4.根据权利要求2所述的复卷机，其中，相对于第一穿孔外护套的旋转方向而言，第一压力腔被设置在在前的位置上，第一抽吸腔被设置在在后的位置上。
5.根据权利要求2所述的复卷机，其中，相对于第二穿孔外护套的旋转方向而言，第二抽吸腔被设置在在前的位置上，第二压力腔被设置在在后的位置上。
6.根据权利要求1所述的复卷机，其中，在辊隙附近设置有将第一抽吸腔和第一压力腔相互分开的第一分隔壁，由此使得相对于幅材穿过辊隙的前进方向而言，第一抽吸腔在辊隙上游延伸，第一压力腔在辊隙下游延伸。
7.根据权利要求2至5中的任一权利要求所述的复卷机，其中，在辊隙附近设置有将第一抽吸腔和第一压力腔相互分开的第一分隔壁，由此使得相对于幅材穿过辊隙的前进方向而言，第一抽吸腔在辊隙上游延伸，第一压力腔在辊隙下游延伸。
8.根据权利要求2所述的复卷机，其中，在辊隙附近设置有将第二抽吸腔和第二压力腔相互分开的第二分隔壁，由此使得相对于幅材穿过辊隙的前进方向而言，产生真空的第二抽吸腔在辊隙下游延伸，第二压力腔在辊隙上游延伸。
9.根据权利要求1所述的复卷机，其中，第一抽吸腔和第一压力腔由被支撑在第一梁上的分隔壁界定，所述第一梁在第一穿孔外护套中轴向延伸，该第一梁被设置有联接到加压空气管道和空气抽吸管道二者中的至少一者上的流体联接部。
10.根据权利要求2-6和8中的任一权利要求所述的复卷机，其中，第一抽吸腔和第一压力腔由被支撑在第一梁上的分隔壁界定，所述第一梁在第一穿孔外护套中轴向延伸，该第一梁被设置有联接到加压空气管道和空气抽吸管道二者中的至少一者上的流体联接部。
11.根据权利要求9所述的复卷机，其中，所述第一梁被设置有联接到加压空气管道和空气抽吸管道二者上的流体联接部。
12.根据权利要求11所述的复卷机，其中，联接到加压空气管道上的流体联接部被设置在第一梁的第一纵向端处，联接到空气抽吸管道上的流体联接部被设置在第一梁的第二纵向端处。
13.根据权利要求9所述的复卷机，其中，所述第一梁具有相对于固定支撑结构可调节的角度位置。
14.根据权利要求10所述的复卷机，其中，所述第一梁具有相对于固定支撑结构可调节的角度位置。
15.根据权利要求9所述的复卷机，该复卷机包括被设置在第一梁和第一穿孔外护套之间的轴承，使得第一梁可旋转地被支撑在第一穿孔外护套中。
16.根据权利要求1-6、8、9、11-13中的任一权利要求所述的复卷机，其中，第二穿孔外护套内部的第二抽吸腔由被支撑在第二梁上的分隔壁界定，该第二梁在第二穿孔外护套中轴向延伸，所述第二梁被设置有至少一个流体联接部，该至少一个流体联接部被联接到加压空气管道和空气抽吸管道二者中的至少一者上。
17.根据权利要求16所述的复卷机，其中，所述第二梁被设置有联接到加压空气管道和空气抽吸管道二者上的流体联接部。
18.根据权利要求17所述的复卷机，其中，联接到加压空气管道上的流体联接部被设置在第二梁的第一纵向端处，联接到空气抽吸管道上的流体联接部被设置在第二梁的第二纵向端处。
19.根据权利要求16所述的复卷机，其中，所述第二梁具有相对于固定支撑结构可调节的角度位置。
20.根据权利要求16所述的复卷机，该复卷机包括被设置在第二梁和第二穿孔外护套之间的轴承，由此使得该第二梁可旋转地被支撑在第二穿孔外护套中。
21.根据权利要求1-6、8、9、11-13、15中的任一权利要求所述的复卷机，该复卷机还包括固定弯曲板，该固定弯曲板相对于幅材前进方向在辊隙上游绕第一卷取辊延伸。
22.根据权利要求1-6、8、9、11-13、15中的任一权利要求所述的复卷机，其中，第一卷取辊和第二卷取辊被设置和配置成能够垂直于第一旋转轴线和第二旋转轴线相对于彼此移动，以改变辊隙宽度。
23.根据权利要求1-6、8、9、11-13、15中的任一权利要求所述的复卷机，该复卷机还包括幅材分离器，该幅材分离器相对于幅材前进方向被设置在辊隙上游。
24.根据权利要求23所述的复卷机，其中，所述幅材分离器包括挤压构件，该挤压构件被配置和设置成用于朝第一卷取辊的外表面挤压幅材，引起幅材张紧并沿穿孔线撕开。
25.一种用于生产幅材的无芯卷的方法，其包括以下步骤：
-在至少包括第一卷取辊和第二卷取辊的卷绕篮中卷绕第一卷；第一卷取辊和第二卷取辊绕各自的平行旋转轴线旋转，且在第一卷取辊和第二卷取辊两者之间形成辊隙；幅材穿过所述辊隙，绕第一卷取辊被引导；
-当第一卷已经被完成时切断幅材，从而形成幅材前缘以及被卷绕在第一卷上的后缘；
-通过第一卷取辊的第一穿孔外护套产生气流，以有助于将所述前缘与第一卷取辊分离，该气流由第一压力腔中的高于大气压的压力产生，该第一压力腔被固定设置在第一穿孔外护套内部；
-利用穿过第二穿孔外护套的吸力朝第二卷取辊的第二穿孔外护套粘附所述前缘，该吸力被产生在固定设置于第二穿孔外护套内部的抽吸腔中；
-开始在辊隙中卷曲所述前缘以形成第二卷的初始芯部；
-使第二卷的所述初始芯部远离所述辊隙移动到卷绕篮中。
26.根据权利要求25所述的方法，其还包括以下步骤：通过被固定设置在第一穿孔外护套内部的抽吸腔中产生的吸力，朝第一穿孔外护套的外表面粘附所述前缘上游的幅材部分。
27.根据权利要求25所述的方法，其还包括以下步骤：通过被固定设置在第一穿孔外护套内部的抽吸腔中产生的吸力，朝第一穿孔外护套的外表面粘附所述前缘，以在第一穿孔外护套内部的第一压力腔前面移动该前缘。
28.根据权利要求25所述的方法，其还包括以下步骤：通过来自于第二压力腔中的加压空气，在辊隙上游将所述前缘从第二穿孔外护套上分离下来，该第二压力腔被固定设置在第二穿孔外护套内部。
29.根据权利要求26所述的方法，其还包括以下步骤：通过来自于第二压力腔中的加压空气，在辊隙上游将所述前缘从第二穿孔外护套上分离下来，该第二压力腔被固定设置在第二穿孔外护套内部。
30.根据权利要求27所述的方法，其还包括以下步骤：通过来自于第二压力腔中的加压空气，在辊隙上游将所述前缘从第二穿孔外护套上分离下来，该第二压力腔被固定设置在第二穿孔外护套内部。
无芯复卷机
技术领域
[0001] 本发明涉及用于生产幅材卷的机器和方法。文中公开的实施例涉及用于制造卷或棉纸卷、用于制造厨房用纸、卫生纸等的复卷机。更具体而言，文中公开的实施例涉及用于制造所谓的无芯卷或卷材(即，不包括卷绕芯的卷)的机器和方法。
背景技术
[0002] 在一些工业领域中，连续幅材被卷绕以形成所需长度和直径的卷。例如，在纸张加工业中，大体积主纸卷被松开，然后被再卷绕，以形成直径更小的卷材或卷，该直径对应于用于分配给最终消费者的制品的最终直径。这些卷的轴向长度对应于来自于主纸卷的纸材宽度，从而这些卷被切成更小的卷。更小的卷被包装，然后被分配给最终用户。
[0003] 从主纸卷上松开，然后使用复卷机(也称之为再卷装置)再卷绕成卷或卷材的这一过程通常在纸行业被执行，用于制造棉纸卷，如厕纸卷或厨房用纸卷。
[0004] 在一些情况下，绕卷芯(如，管状纸板或塑料芯)形成卷。例如通过胶合、抽吸、吹气、静电荷或这些方式的组合将幅材的前缘粘附到芯上，然后绕芯卷绕所述幅材。所谓的圆周或表面复卷机通常用于达到高的生产率。表面或圆周复卷机通常包括旋转的马达驱动式卷取辊(其限定卷绕篮)。这些卷取辊表面接触正被形成的卷。卷取辊的旋转运动通过摩擦被传递给所述卷，所述卷从而保持绕其轴线旋转，同时幅材继续绕卷被进给。当卷上的纸达到合适量时，通过沿穿孔线切、切断或类似方式切断纸，从而形成前缘和后缘。该后缘(也称之为卷的尾部)最终被卷绕在卷上，同时，引起前缘粘附到新被引入的卷绕芯上。
[0005] 近来，已经开发出所谓的无芯再卷装置或无芯复卷机，它们仍然基于表面或圆周复卷原理，使用多个与正被形成的卷进行表面接触的旋转卷取辊。但是，无芯卷绕机不需要芯就可开始卷绕卷。更确切地说，通过让幅材的前缘绕自身卷曲来开始卷绕。下列文献中公开了无芯表面再卷装置的实例：WO-A-2012/085953、EP-A-0580561、WO-A-2012/136735、US5,538,199。
[0006] 在一些公知的机器中，引起前缘卷曲，即，绕其自身卷绕，从而开始在固定表面和卷取辊之一之间进行卷绕。
[0007] 在其他公知的机器中，在旋转的卷取辊之间的辊隙中开始卷绕，卷取辊之间的中心距离足够小，引起前缘开始在辊隙中绕其自身卷绕。
[0008] 文献EP2578522和EP2559642公开了最后被提到的那种类型的无芯复卷机，其中，第一卷取辊和第二卷取辊之间形成辊隙。第一卷取辊和第二卷取辊之间的中心距离使得在每个新的卷绕循环开始时发生前缘的卷曲。抽吸孔被设置在第一卷取辊和第二卷取辊之一或两者上，以保持幅材在初始卷绕步骤期间粘附到相应的辊表面上。
[0009] 在根据现有机器的卷绕循环的初始阶段使用真空将幅材保持在卷取辊上是不高效的。
[0010] 需要更可靠和更高效的无芯复卷机和方法，其可局部或完全克服一个或多个现有缺陷。
发明内容
[0011] 根据第一方面，提供了一种用于制造幅材卷的复卷机，其包括：
[0012] 第一卷取辊，其包括第一穿孔外护套，且被支撑在固定支撑结构上，用于绕第一旋转轴线旋转；
[0013] 第二卷取辊，其包括第二穿孔外护套，且被支撑在固定支撑结构上，用于绕第二旋转轴线旋转；
[0014] 辊隙，其形成在第一卷取辊和第二卷取辊之间；
[0015] 幅材前进路径，其绕第一卷取辊贯穿第一卷取辊和第二卷取辊之间的辊隙；
[0016] 第三卷取辊，其绕第三旋转轴线旋转，与第一卷取辊和第二卷取辊一起形成卷绕篮；
[0017] 其中，第一抽吸腔和第一压力腔被形成在第一穿孔外护套内部，当第一穿孔外护套绕第一旋转轴线旋转时所述第一抽吸腔和第一压力腔相对于支撑结构保持在基本固定的位置上；第二抽吸腔被形成在第二穿孔外护套内部，当第二穿孔外护套绕第一旋转轴线旋转时所述第二抽吸腔相对于支撑结构保持在基本固定的位置上。
[0018] 该复卷机可包括形成在第二穿孔外护套内部的第二压力腔，当第二穿孔外护套绕第一旋转轴线旋转时，第二压力腔相对于支撑结构保持在基本固定的位置上。
[0019] 根据另一方面，提供了一种用于生产幅材的无芯卷的方法，其包括以下步骤：
[0020] -在至少包括第一卷取辊和第二卷取辊的卷绕篮中卷绕第一卷；第一卷取辊和第二卷取辊绕各自的平行旋转轴线旋转，两者之间形成辊隙；幅材穿过辊隙，绕第一卷取辊被引导；
[0021] -当第一卷已经被完成时切断幅材，从而形成前缘，以及被卷绕在第一卷上的后缘；
[0022] -通过第一卷取辊的第一穿孔外护套产生气流，以有助于将所述前缘与第一卷取辊分离，该气流由第一压力腔中的高于大气压的压力产生，第一压力腔被固定设置在第一穿孔外护套内部；
[0023] -利用通过第二穿孔外护套的吸力朝第二卷取辊的第二穿孔外护套粘附所述前缘，该吸力被产生在被固定设置在第二穿孔外护套内部的抽吸腔中；
[0024] -开始在辊隙中卷曲所述前缘以形成第二卷的初始部；
[0025] -使第二卷的初始部远离辊隙移动到卷绕篮中。
[0026] 通过下面对典型实施例的描述，将能更好地理解本发明的复卷机和方法的其他特征和优点。
附图说明
[0027] 由于结合附图考虑下面的详细说明能更好地理解本发明的公开实施例及其许多附属优点，因此，将能更透彻领会上述实施例及其许多附属优点，附图如下：
[0028] 图1A-1C示出了在根据本发明的复卷机中的卷绕循环的通用步骤；
[0029] 图2A-2D示出了在图1A-1C的复卷机中的卷绕循环的第一部分的步骤次序；
[0030] 图3A-3D示出了根据本发明的另一实施例的复卷机的卷绕循环的第一部分的步骤次序；
[0031] 图4-6示出了根据不同实施例的卷绕循环的截面图；
[0032] 图7根据图2A的线VII-VII示出了卷取辊的纵向截面图；
[0033] 图8示出了根据本发明的卷取辊的透视截面图；
[0034] 图9A-9C示出了根据图3A-3D的复卷机中的卷绕循环的通用步骤，此时该卷绕循环被使用在用于制造绕卷芯卷绕的卷(而非无芯卷)的配置中。
具体实施方式
[0035] 下面对典型实施例的详细描述请参照附图。不同附图中的相同参照数字标记表示相同或相似元件。此外，附图并一定按照比例绘制。另外，下面的详细描述并没有限制本发明，而是本发明的范围由所附的权利要求书限定。
[0036] 在整个说明书中，涉及到“一个实施例”或“某实施例”或“一些实施例”的表述意为，结合实施例所述的具体特征、结构或特性被包括在所公开的主题的至少一个实施例中。因此，在整个说明书的不同位置上出现的短语“一个实施例”或“某实施例”或“一些实施例”不一定表示相同的实施例。另外，具体特征、结构或特性可以任何合适方式被组合在一个或多个实施例中。
[0037] 首先参照图1A-1C，根据一个实施例，复卷机1包括第一卷取辊3、第二卷取辊5和第三卷取辊7，第一卷取辊3被设置成用于绕第一旋转轴线3A旋转，第二卷取辊5被设置成用于绕第二轴线5A旋转，第三卷取辊7被设置成用于绕第三旋转轴线7A旋转。所述第一卷取辊3、第二卷取辊5、第三卷取辊7都是马达驱动的。可为所述第一卷取辊3、第二卷取辊5、第三卷取辊7中的每一个提供独立的驱动器(如，电动马达)，或者其他的一个或两个驱动器(如，电动马达)可被设置成与合适的运动传递构件(如，传送带、齿轮等)相组合。驱动器和运动传递构件的合适配置对于复卷机领域的技术人员而言是公知的，文中不将对此进行详细描述。
[0038] 第三卷取辊7被枢转臂9支撑，枢转臂9可枢转地连接到未示出的固定结构上，例如以绕枢转轴线9A枢转。箭头f9示出了臂9的枢转运动。实际上，臂9可具有两个臂部分，在其相对轴端处支撑第三卷取辊7。
[0039] 箭头f3、f5和f7分别示出了第一卷取辊3、第二卷取辊5、第三卷取辊7的旋转方向。
[0040] 辊隙11形成在第一卷取辊3和第二卷取辊5之间。连续的幅材W沿绕第一卷取辊3延伸的幅材前进路径前进，穿过辊隙11，被卷绕在卷R上，卷R被形成在由第一卷取辊3、第二卷取辊5和第三卷取辊7限定的卷绕篮中。导向辊13可沿幅材前进路径设置在第一卷取辊3上游。幅材W可以是棉纸幅材。在一些实施例中，幅材W被设置有等间距布置的穿孔线，它们将幅材W分成各个单独的片，在使用卷时这些片可被相互分离。
[0041] 在图1A中，示出了用于形成卷R的卷绕循环的中间步骤。卷绕循环是生产卷件的操作顺序，从新形成的幅材前缘开始，以卷绕卷件结束时的幅材撕开操作结束。
[0042] 在图1A中，卷R位于卷绕篮中，在第一卷取辊3、第二卷取辊5和第三卷取辊7的控制下绕卷R的轴线旋转，这些卷取辊通过表面摩擦接触将卷绕运动传递给卷R。当幅材W绕卷R卷绕时，卷R的直径增加。第三卷取辊7逐渐绕轴线9A枢转以让卷直径增加。一旦合适量的幅材W已经被卷绕在卷R上，幅材W必须被撕开，新卷的卷绕循环必须开始，同时必须通过排出已形成的卷R而将卷绕篮腾空。幅材W可以几个公知的方式被切断。根据一个实施例，卷取辊的圆周速度可被控制，以便将张力引到围绕第一卷取辊3的幅材上，直到幅材W例如沿穿孔线断开为止。
[0043] 在图1B中，幅材W已经被撕开，产生了后缘TE和前缘LE。后缘TE绕刚完成的卷R卷绕，同时，前缘LE将开始以下面将参照图2A-2D更详细所述的方式卷曲，即，绕其自身卷绕，使得新卷R1的卷绕可如图1C所示那样开始。
[0044] 现在参照图2A-2D，并继续参照图1A-1C，将首先描述第一卷取辊3和第二卷取辊5的内部细节，将给出卷绕循环的初始阶段的细节。
[0045] 如图2A-2D的放大视图中所示，第一卷取辊3具有内腔，且包括第一穿孔外护套3B；第一穿孔外护套3B被支撑，从而以后面将要描述的方式旋转，第一穿孔外护套3B被设置有多个通孔3C；通孔3C从第一穿孔外护套3B的外圆柱形表面延伸，通向该第一穿孔外护套3B的内部中空空间3D。第一固定纵梁23被设置在第一穿孔外护套3B内部，第一固定纵梁23沿第一穿孔外护套3B轴向延伸。在图2A-2D所示的典型实施例中，第一固定纵梁23具有截面为圆形的中央芯，但这不是必须的。第一固定纵梁23是固定的，在这个意义上说，第一固定纵梁23不与第一穿孔外护套3B共同旋转。更确切地说，第一穿孔外护套3B绕第一固定纵梁23旋转。
[0046] 根据图2A-2D的实施例，第一固定纵梁23支撑分别用标记25、27和29示出的分隔壁。该三个分隔壁25、27、29在第一穿孔外护套3B内纵向延伸，相互之间间隔一定角距离以在第一穿孔外护套3B内部形成两个腔31和33。更具体而言，被形成在分隔壁25、27和第一穿孔外护套3B的内表面之间的腔31是第一抽吸腔，其中，如果需要，在卷绕循环的至少一段时间期间所述第一抽吸腔可形成低于大气压的压力，即，该压力低于卷绕机1在其中操作的环境压力。被形成在分隔壁27、29和第一穿孔外护套3B的内表面之间的腔33是第一吹气腔或第一压力腔，其中，如果需要，在卷绕循环的至少一段时间期间所述第一吹气腔可形成高于大气压的压力，即，该压力高于卷绕机1在其中操作的环境压力。
[0047] 如图2A-2D所示，相对于幅材W穿过辊隙11的前进方向(箭头F)而言，第一抽吸腔31在辊隙11上游延伸。相对于幅材W穿过辊隙11的前进方向而言，第一压力腔33在辊隙11下游延伸。中间分隔壁27大致位于辊隙11处，即，分隔壁27的远端(其靠近第一穿孔外护套3B的内表面)位于第一卷取辊3和第二卷取辊5之间距离最小的位置附近。
[0048] 类似于第一卷取辊3，第二卷取辊5具有内腔，该第二卷取辊包括第二穿孔外护套5B，第二穿孔外护套5B被设置有多个通孔5C；通孔5C从第二穿孔外护套5B的外圆柱形表面延伸，通向第二穿孔外护套5B的内中空空间5D。第二固定纵梁35被设置在第二穿孔外护套
5B内部，第二固定纵梁35沿第二穿孔外护套5B轴向延伸。该第二固定纵梁35是固定的，在这个意义上，第二固定纵梁35不与第二穿孔外护套5B共同旋转。更确切地说，第二穿孔外护套
5B绕第二固定纵梁35旋转。
[0049] 第二固定纵梁35支撑分别用标记37、39和41所示的三个分隔壁。该三个分隔壁37、39、41在第二穿孔外护套5B内纵向延伸，相互之间间隔一定角距离以在第二穿孔外护套5B内部形成两个腔43和45。更具体而言，被形成在分隔壁37、39和第二穿孔外护套5B的内表面之间的腔43是第二压力腔，其中，如果需要，在卷绕循环的至少一段时间期间该第二压力腔可形成高于大气压的压力。被形成在分隔壁39、41和第二穿孔外护套5B的内表面之间的腔
45是第二抽吸腔，其中，如果需要，在卷绕循环的至少一段时间期间该第二抽吸腔可形成低于大气压的压力。
[0050] 在一些实施例中，可省掉第二压力腔43。
[0051] 如图2A-2D所示，相对于幅材W穿过辊隙11的前进方向而言，第二压力腔43在辊隙11上游延伸。相对于幅材W穿过辊隙11的前进方向而言，第二抽吸腔45在辊隙11下游延伸。
中间分隔壁39大致位于辊隙11处，即，中间分隔壁39的远端(其靠近第二穿孔外护套5B的内表面)位于第一卷取辊3和第二卷取辊5之间距离最小的位置附近。
[0052] 下面描述图2A-2D中所示的次序。在图2A中，位于第一卷取辊3、第二卷取辊5和第三卷取辊7之间的卷绕篮中的卷R完成卷绕。幅材W被切断，以产生后缘TE和前缘LE。例如，通过使第三卷取辊7加速，引起张力并沿穿孔线撕开幅材W，从而达到切断目的。切断操作通常发生在辊隙11下游，且在辊隙11和几乎已被完成的卷R之间发生。
[0053] 在该步骤期间，吸力被应用到第一抽吸腔31和第二抽吸腔45中，同时将压力应用到第一压力腔33和第二压力腔43中。通过第一卷取辊3、第二卷取辊5和第三卷取辊7的继续旋转，后缘TE绕已完成的卷R卷绕，将已完成的卷R从卷绕篮中排出，如图2B所示。第一抽吸腔31中的低于大气压的压力通过第一穿孔外护套3B的孔3C产生吸力，吸力引起所述前缘LE和幅材W的靠近该前缘LE的部分粘附在第二卷取辊5的外表面上。第一抽吸腔31中的吸力确保在前缘LE的上游不会出现松弛。所述前缘LE从而使其前进方向反向，朝辊隙11返回移动。
[0054] 在到达辊隙11(在此处，第一卷取辊3和第二卷取辊5相互十分靠近，如，两者之间的距离在1至10mm之间)时，前缘LE开始绕其自身卷曲。此时，可立即使第一卷取辊3和第二卷取辊5移动以相互靠近，使得两者之间的间隙，即，辊隙11的宽度变得更小，从而便于所述前缘LE绕自身的卷曲或卷绕。例如，根据幅材W的特点和幅材厚度，在辊隙11处第一卷取辊3和第二卷取辊5之间的间距可调节。
[0055] 通过第二穿孔外护套5B的吸入孔5C而产生在第二抽吸腔45的区域中的吸力有助于前缘LE的卷曲。在第二抽吸腔45的位置处的吸力引起所述前缘LE朝第二穿孔外护套5B的外表面被吸引。由于第二卷取辊5(从而其外护套5B)在一方向上旋转，在辊隙11中该方向与幅材W的前进方向相反。幅材W的前缘LE(借助于通过第二抽吸腔45处的孔5C被施加的吸力而将所述前缘LE吸到第二穿孔外护套5B上)在其移动越过分隔壁39时，其被吹动而远离该第二穿孔外护套的所述外表面，其中，如果存在第二压力腔43，第二压力腔43中的压力通过辊隙11上游的孔5C产生气体射流。所述前缘LE然后再次处于第一抽吸腔31的吸力的作用下，从而绕其自身卷绕。
[0056] 第一压力腔33中的空气压力通过孔3C产生气体射流，便于前缘LE从第一卷取辊3上分离下来并粘附到第二卷取辊5的外表面上。
[0057] 一旦前缘LE绕其自身的卷曲或卷绕已经开始，下一卷R1的内芯部的卷绕就开始，如图2C所示。在该步骤期间，先前已形成的卷R的排出操作被完成，第三卷取辊7可朝辊隙11向后运动，如图2C所示。
[0058] 通过使由穿过辊隙11的第一圈幅材所形成的芯部在第一卷取辊3、第二卷取辊5和第三卷取辊7之间的卷绕篮中移动来结束卷芯部的初始形成步骤。例如，通过合适改变第一卷取辊3和第二卷取辊5的圆周速度可实现上述过程。由于第一卷取辊3的圆周速度稍微高于第二卷取辊5的圆周速度，因此两者的圆周速度差引起新卷R1的初始芯部在辊隙中以一定速度前进，该速度大致为上述圆周速度差的二分之一。空气的吸入和吹出在第一压力腔33和第二抽吸腔45中被中断，以便于初始芯部朝由第一卷取辊3、第二卷取辊5和第三卷取辊7形成的卷绕篮穿过辊隙。图2D示出了随后的步骤，在该随后的步骤中，正在形成的新卷R1位于卷绕篮中。三个卷取辊即第一卷取辊3、第二卷取辊5和第三卷取辊7的圆周速度现在可大致相同，直到新卷交换阶段(即，幅材切断、卷排出和新卷的卷绕开始的过程)开始为止。
[0059] 在上述的结束卷绕循环和开始随后的卷绕循环的方法中，通过速度差引入张力来切断幅材W。与卷R相切的幅材部分以比接触第一卷取辊3的幅材部分更快的速度前进。可自动切断幅材的其他方法对于本领域的技术人员而言是公知的，例如，采用机械刀片或气刀(即，以高速对准幅材W的空气射流)。
[0060] 在一些实施例中，与第一卷取辊3共同作用的幅材切断构件可用于切断幅材的目的。图3A-3D示出了图2A-2D的相同次序，但是使用切断构件51，切断构件51被控制用于绕轴线C-C旋转，且设置有一个或多个挤压垫53。切断构件51的挤压垫53与第一卷取辊3共同作用，朝第一卷取辊3的外表面挤压幅材。挤压垫53的圆周速度不同于幅材W绕卷取辊3的前进速度(即，卷取辊3的圆周速度)，使得在幅材W中产生张力。通常，挤压垫53的速度小于第一卷取辊3的圆周速度，使得在挤压点下游的幅材中产生张力以引起幅材断裂，产生上述后缘TE和前缘LE。以该原理工作的切断构件的几个实施例在本领域是公知的，不需要进一步的描述。这类切断构件的典型实施例例如公开在下列文献中：WO2014135933、US9079737、US7891598、US7198221、US5769352、US6948677、US6648266。
[0061] 通过比较图2A-2D的次序和图3A-3D的次序，能理解到，就初始卷绕而言，复卷机1的操作模式在两个实施例中相当类似。但是，通过比较图2A和3A可最清楚理解到，由于幅材切断机构的不同，在图3A-3D的次序中，前缘LE和后缘TE被形成在比图2A-2D的次序中更上游的位置上。例如，前缘LE被定位成，例如在第一抽吸腔31前面通过形成在第一穿孔外护套3B上的孔而受吸力影响。吸力保证前缘LE粘附到第一卷取辊3上，使得在第一压力腔33前面，第一前缘安全地移动到辊隙11下游的位置上。穿过第一压力腔33前面的穿孔3C的空气射流引起前缘LE分离，使得前缘LE被第二抽吸腔45产生的吸力吸引。从现在开始，出现下一卷的卷曲，开始形成下一卷，其方式与结合图2A-2D所述的方式相同。
[0062] 可以想得到第一卷取辊3和第二卷取辊5的不同的内部结构，只要在第一穿孔外护套3B和第二穿孔外护套5B内部分别限定两个分离的腔(即，抽吸腔和压力腔)即可。图4、5和6示出了第一卷取辊3的内部结构的替换实施例的三个横截面图。在这三个图中示出了三个不同的分隔配置。相同的参考数字标记表示相同元件或具有与结合图2A-2D所述的大致相同功能的元件。
[0063] 在图4的实施例中，第一抽吸腔31的延伸范围稍微大于图2A-2D中所示的延伸范围。纵梁23具有稍微不同的截面形状，用于达到更佳的抗挠性。
[0064] 在图5的实施例中，纵梁23具有为局部环形形式的截面形状。
[0065] 在图6的实施例中，示出了纵梁23的截面形状(其类似于图4的形状)，但是具有更小的抽吸腔31。
[0066] 通过仅改变纵梁23的角度位置，图4、5和6中所示的卷取辊的结构也可用于第二卷取辊。
[0067] 图7和8示出了卷取辊之一的纵向截面局部视图、透视截面局部视图，卷取辊上设置有固定纵梁。例如，示出了第一卷取辊3，但是应该理解为，可以以大致类似的方式设计第二卷取辊5。
[0068] 第一卷取辊3包括两个端部卷头61A，61B，它们能够被扭转地连接到穿孔外护套3B上。轴颈63A、63B从每个卷头61A、61B相应地轴向朝外延伸。每个轴颈63A、63B被支撑以在各自的轴承65上旋转，每个轴承65被安装在复卷机1的固定结构的侧壁67上。从图7的截面图中可看出，纵梁23在两个盘状元件71A、71B之间延伸。两个密封和轴承结构73被设置在每个盘状元件71A、71B和穿孔外护套3B的内表面之间，通过这两个密封和轴承结构73，盘状元件71A、71B(从而纵梁23)被支撑在卷取辊3内部的内侧，更具体而言，被支撑在穿孔外护套3B内，穿孔外护套进而被轴承65旋转地支撑。纵梁23从而被固定地支撑在旋转的卷取辊3内部。
[0069] 卷头61A和相应的轴颈63A被设置有轴向延伸的通道75A。抽吸管道77贯穿轴向延伸通道75A，将抽吸空间79流体连接到压缩机或其他抽吸装置上。真空空间79通过盘71A上的孔(未示出)与第一抽吸腔31保持流体连通。类似地，卷头61B和相应的轴颈63B被设置有轴向延伸的通道75B。压缩空气管道83贯穿轴向延伸通道75B，将加压空间85流体连接到压缩空气源87(如压缩机或类似构件)上。加压空间85例如通过盘75B上的孔(未示出)与第一压力腔33保持流体连通。
[0070] 压缩空气管道83和/或吸入管道77能够被扭转地连接到手柄上，手柄可用于调节纵梁23在第一卷取辊3内部的角度位置。在图8中，例如示出手柄91被安装在压缩空气管道83上。
[0071] 在其他实施例中，压缩空气管道83或吸入管道77能够被扭转地连接到卷取辊3上，旋转连接器可被设置成将压缩空气管道流体连接到压缩空气源87和/或压缩机81上。
[0072] 图7和8中所示的用于第一卷取辊3的相同结构可用于第二卷取辊5。
[0073] 迄今为止所述的方法用于制造无芯卷R。但是，相同机器也可用于制造被卷绕在管状卷芯C上的卷R，如图9A-9C所示。通过增加卷取辊3、5的中心距离而将卷取辊3、5隔开，使得辊隙11变得足够大，可让卷芯C穿过其中。固定的弯曲板101和芯插入件103可绕第一卷取辊3设置。卷芯C通过芯插入件103被引入形成在固定板101和第一卷取辊3的圆柱形表面之间的芯前进路径105中，与固定板101和绕第一卷取辊3被引导的幅材W滚动接触。固定板101可由梳状结构形成，幅材切断构件51可穿过该梳状结构以进入通道105，朝第一卷取辊3挤压幅材，引起上述的撕开操作。
[0074] 在这种配置中，复卷机如上述现有公开文献之一中公开的那样操作，形成在第一卷取辊3和第二卷取辊5中的抽吸腔和压力腔保持不运作。
[0075] 尽管已经结合目前被认为是最实用和最优选的实例描述了本发明，但是应该理解为，本发明并不局限于所公开的实例，相反地，本发明旨在覆盖了被包括在所附权利要求书的实质和范围内的各种改进形式和等同结构。
