[发明专利]用于稳定移动的幅材的设备和方法

说明书

本申请要求2009年2月26日递交的美国临时专利申请序列号No.61/155,583的优先权，其全文以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种用于稳定移动的幅材的设备和方法。

背景技术

材料的幅材(包括但是不限于薄织物、纸巾、纸、纸板、塑料和聚合物)运送通过通常具有幅材稳定器的跨距，所述幅材稳定器如美国专利4,321,107中所示。幅材以相对高速移动通过稳定器跨距，并且横越稳定器。

当幅材横越稳定器的平直表面时，幅材的侧边倾向于卷曲。卷曲可能增加施加到幅材，特别是幅材边缘处的应力。卷曲可导致横跨该幅材宽度的幅材的非均匀拉伸，并且增加幅材撕裂的风险。由于幅材张力、重力、材料性能差异、外部影响，例如气流，并且由于幅材端部上的材料仅在幅材一面与其他幅材材料相连，因此侧边最常从稳定器卷曲离开。存在对减少幅材侧边缘处卷曲的装置和方法的需要。

发明内容

为了最小化幅材卷曲，力施加到稳定器的薄板边缘区域外部来将幅材的侧边吸到稳定器。通过将幅材的侧边吸到稳定器，幅材的边缘保持与移动经过稳定器的幅材的其他部分共线。由于侧端受到较小的应力并且展开，因此最小化侧边的卷曲有助于稳定幅材、减小幅材材料中的应力、减少幅材破裂，并且可改善幅材材料的性能。

施加到幅材边缘的力可通过沿着稳定器的面向幅材的表面的薄板边缘区域外部并且从其离开的空气流动形成。例如，压缩空气或真空(总称为“加压”空气)可施加在薄板边缘区域处或附近，以从稳定器表面和幅材边缘之间抽吸空气来在所述幅材和稳定器之间产生吸力，将幅材边缘朝向稳定器推动。为了形成吸力，可将空气驱动或抽吸经过与薄板边缘相邻并且位于薄板边缘区域外部和空气流动导向装置之间的间隙。该间隙通常平行于所述幅材的侧边，并且与所述幅材侧边相邻。当空气流经所述间隙时，压降形成在幅材侧边，将侧边朝向稳定器的薄板边缘区域抽吸。

为了产生施加到幅材侧边的力，在薄板边缘区域上方的空气流动优选沿基本上垂直于幅材边缘，例如关于幅材边缘为65度到125度的方向流动离开幅材，并且与期望的幅材高度例如平面重合。另外或可替代地，空气流动可沿其他方向导向，包括朝向或离开稳定器。气流应在幅材和稳定器的薄板边缘区域之间形成低压，以使低压将幅材侧边朝向薄板边缘拉动。

本发明可实现为幅材稳定器，所述幅材稳定器包括与移动的幅材相邻的表面，其中，所述表面包括与幅材的每一个侧边相邻的薄板边缘区域；和安装到薄板边缘区域或附近的流体流动装置，其中，所述流体流动装置使流体与薄板边缘区域相邻沿从幅材侧边流动离开的方向流动，幅材的侧边与薄板边缘区域对准。

在另一个实施例中，本发明可以是幅材稳定器，包括：与移动的幅材相邻的表面，其中，所述表面包括与所述幅材的每一个侧边相邻的薄板边缘区域；间隙形成装置，安装到薄板边缘区域或附近；间隙，与所述幅材的侧边相邻，并且形成在所述间隙形成装置和表面之间；以及加压流体源，设置用于驱动流体沿从所述幅材侧边离开的方向经过间隙。

本发明可实现为用于减少移动幅材侧边中的卷曲的方法，包括：将幅材沿稳定器表面移动；当幅材沿稳定器表面移动时，使空气从幅材侧边流动离开；通过由空气从侧边流动离开形成的力使幅材边缘朝向稳定器表面移动。

附图说明

图1是以剖视图显示的幅材稳定器和在稳定器下面沿垂直于附图纸面方向移动的幅材的示意图。

图2是以剖视图显示的幅材稳定器和在稳定器下面移动的幅材的示意图，其中幅材的侧边已经卷曲，并且空气(以虚线箭头显示)从薄板边缘并且经过间隙流动离开。

图3是以剖视图显示的幅材稳定器和在所述稳定器下面移动的幅材的示意图，其中幅材的侧边由流经间隙的空气吸到稳定器的薄板边缘。

图4A是稳定器的仰视图，显示了幅材和沿多个可能方向从幅材侧边流动离开的空气。

图4B是以剖视图显示的示意图，显示了一侧的幅材稳定器和用于产生例如与幅材边缘相邻并且从幅材边缘流动离开的空气流动的力的设备。

图5是以剖视图显示的幅材稳定器和在稳定器下面移动的幅材的示意图，其中凹部或突出部形成在与幅材侧边相邻的稳定器表面中，以提供和引导空气流动。

图6A是以剖视图显示的幅材稳定器和在稳定器下面移动的幅材的示意图，其中空气喷嘴布置在稳定器中，与幅材侧边相邻，并且在幅材侧边外。

图6B是以剖视图显示的幅材稳定器和在稳定器下面移动的幅材的示意图，其中空气喷嘴布置在稳定器中，与幅材侧边相邻，并且在幅材侧边内。