高速纸张断张机（也称为高速分切机、高速切纸机或高速横切机）是造纸、印刷、包装、标签、卫生用品等行业的关键设备，主要用于将大幅宽、大卷径的母卷纸张（或其他卷筒材料，如薄膜、无纺布、铝箔等）高速、精确地分切成多卷窄幅宽的小卷，或者将连续的卷材按设定长度切断成单张。

其核心特点是高速运转（通常在每分钟数百米甚至上千米）下实现精确的切割，并保证分切/切断质量（如切口光洁度、尺寸精度、收卷整齐度）。

以下是关于高速纸张断张机的关键方面：

1.核心功能：

纵向分切： 沿卷材长度方向将其分切成多条窄幅宽的小卷。这是最常见的功能。

横向切断： 将连续运行的卷材按设定的长度精确切断成单张（如印刷后的纸张需要切成单张）。

复卷/收卷： 将分切好的窄条或切断后的单张整齐、紧密地卷绕成成品卷或堆叠成垛。

1.核心组件与关键技术：

放卷单元：

大功率刹车系统：平稳释放巨大张力和惯性。

张力控制系统（磁粉制动器/离合器、气动刹车、伺服驱动）：精确控制放卷张力，是高速稳定运行的基础。

纠偏装置（EPC）：自动检测并纠正卷材边缘位置，保证切割位置精确。

牵引单元：

精密橡胶辊/钢辊组合：提供稳定牵引力，带动卷材高速运行。通常配备独立驱动和张力控制。

速度匹配控制：确保前后单元速度同步。

分切/切断单元（核心）：

分切方式：

圆刀分切： 最常用高速分切方式。

剪切式（上下圆刀对滚）： 像剪刀一样，切口光洁度高，适用于大多数纸张、薄膜等。上下刀辊精准啮合是关键。

裁切式（单圆刀+砧辊）： 圆刀压在旋转的砧辊上将材料切断。适用于硬度较高的材料或需要单面切的情况。

刀片分切（剃刀式）： 使用锋利刀片压在旋转的刀槽辊上将材料划开。适用于柔软薄型材料（如卫生纸、无纺布），但高速下易磨损。（严格说高速下多用圆刀）

切断方式（横切）：

滚刀切断： 旋转的刀辊（装有飞刀）与底辊（砧辊）配合，在特定相位接触瞬间切断材料。速度高，是高速横切的主流。

闸刀切断： 类似龙门剪，上下刀模切。速度较低，适用于厚硬板材或小批量。

精密刀架： 可快速调节刀位（分切宽度），锁紧牢固，避免高速振动。自动换刀系统（高端机型可选）。

刀片材质与研磨： 高速下要求刀片极度锋利耐磨（硬质合金、陶瓷涂层等），研磨精度极高以保证切口质量和使用寿命。

收卷/堆垛单元：

卷取收卷：

多工位收卷轴（中心卷取/表面卷取）。

精密张力控制系统。

自动换卷（飞接/搭接）：不停机自动换卷，保证高速连续生产的核心技术。

纠偏装置（EPC）：保证收卷边缘整齐（齐边收卷）。

压辊系统： 控制收卷初始张力及紧密度，避免气隙。

边距调节/锥度张力控制： 防止收卷过紧或塌边。

单张堆垛：

高速输送带。

精确计数与定位系统。

自动堆垛机构（机械臂、推板式等）。

齐纸装置保证垛堆整齐。

驱动系统：

高性能伺服电机驱动：各单元独立伺服驱动，实现精确同步控制（电子轴/虚拟主轴技术）。

先进运动控制器：协调所有伺服轴动作，实现高速下精准定位（如飞刀切断相位）。

张力控制系统：

全闭环张力控制：从放卷到收卷全程多点张力检测（张力传感器）与调节（通过驱动转矩/刹车实现）。

先进控制算法：应对加减速过程中的张力波动，保证高速稳定性。

人机界面与控制系统：

工业PC + PLC：中央控制。

大尺寸触摸屏HMI：参数设定、操作监控、故障诊断。

配方管理：存储不同产品工艺参数。

在线检测（可选）：如宽度测量、缺陷检测（视觉系统）。

机架结构：

高强度刚性框架：抵抗高速运行产生的巨大应力和振动。

精密加工与装配：保证各部件的同轴度、平行度。

1.“高速”体现与挑战：

线速度： 现代高速纸张断张机运行速度可达 300-1200 米/分钟，甚至更高（视材料而定）。

精度要求：

分切宽度精度：高达 ±0.05 - 0.15mm。

切断长度精度：高达 ±0.1 - 0.3mm。

收卷整齐度：端面平整差控制在小范围内。

挑战：

高速下的张力稳定控制。

高速分切/切断时的刀具磨损、发热与振动控制。

保证高速下的切口质量（无毛刺、无粉尘）。

高速下的自动换卷（飞接）可靠性。

高速运行下的设备动态稳定性（振动、噪音、轴承发热）。

快速加减速下的精度保持。

1.选型关键因素：

材料类型： 纸张（铜版纸、胶版纸、卡纸、特种纸）、薄膜（BOPP, PET, CPP）、无纺布、铝箔等。不同材料对刀具、张力、干燥（有时需要）有不同要求。

最大母卷幅宽和卷径。

所需分切宽度范围及最小宽度。

目标运行速度。

分切/切断精度要求。

收卷要求： 最小/最大收卷直径、收卷方式（中心/表面）、是否需要自动换卷、对收卷紧密度/整齐度的要求。

切断要求（如果需要）： 最大切断长度、精度要求。

自动化程度： 自动穿料、自动换刀、自动排废（边料）、自动贴标/喷码、在线检测等。

总结：

高速纸张断张机是卷筒材料后加工环节的核心装备，其技术水平直接影响生产效率和产品质量。其设计和制造融合了精密机械、自动控制、材料力学、传感器技术、软件算法等多方面的尖端技术。选择一台合适的高速断张机，需要综合考虑材料特性、生产规模、精度要求、自动化程度和预算，并与有经验、能提供可靠技术支持（尤其是高速稳定性和精度保障）的供应商紧密合作。