CN104475297B - 一种多辊涂布系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多辊涂布系统，其特征在于，包括底部框架、固定于所述底部框架上的底部滑轨、安装在所述底部滑轨上的计量辊机架、两端固定于所述计量辊机架上的计量辊、安装在所述底部滑轨上并位于所述计量辊机架后侧的转移辊机架、两端固定于所述转移辊机架上的转移辊、设置在所述计量辊机架上的弧形涂布模具、设置在所述转移辊后侧的涂布辊，所述弧形涂布模具可在所述计量辊上方沿所述计量辊的轴向进行左右滑动，本发明实现了对双组份反应型热熔胶在宽幅卷材上的连续精确涂胶，满足了市场对于该类工艺的生产需求，并可用于双组份液体胶和单组份胶的涂布，适应性广。

Description

一种多辊涂布系统

【技术领域】

本发明涉及一种多辊涂布系统。

【背景技术】

目前市场上使用的涂布设备有用于处理单组份的热熔胶粘合剂的热熔胶涂胶设备和用于处理常温下为液态的粘合剂的双（多）组份计量混合涂胶设备，但是这两种常用涂布设备都无法处理常温下为固态的双组份热熔胶。

另外，将均匀混合后的胶水定量涂布到卷材上的设备目前市场上主要有辊涂、喷涂、刮涂、狭缝挤涂等方式，但都不能实现将双组份反应型热熔胶的涂布量控制在1.0 –30.0 克/平方米之间，精度控制在± 0.2克/平方米，速度适应10 – 300 米/分钟范围。

【发明内容】

针对上述技术问题，本发明旨在提供一种多辊涂布系统，用于双组份反应型热熔胶的涂布，以满足生产上对于双组份反应型热熔胶的涂布要求。

为了解决以上的技术问题，本发明具体技术方案如下：

一种多辊涂布系统，其特征在于，包括底部框架、固定于所述底部框架上的底部滑轨、安装在所述底部滑轨上的计量辊机架、两端固定于所述计量辊机架上的计量辊、安装在所述底部滑轨上并位于所述计量辊机架后侧的转移辊机架、两端固定于所述转移辊机架上的转移辊、设置在所述计量辊机架上的弧形涂布模具、设置在所述转移辊后侧的涂布辊，所述弧形涂布模具可在所述计量辊上方沿所述计量辊的轴向进行左右滑动。当所述计量辊、所述转移辊、所述涂布辊由所述气缸压紧在一起时，通过控制所述弧形涂布模具的左右滑动速度和所述计量辊的转动速度，可以在计量辊表面涂覆一层均匀的胶层；当通过控制所述转移辊与所述计量辊之间的表面线速度比大于1时，所述转移辊将会把所述计量辊表面上的胶剥离到所述转移辊上，并且所述转移辊上的胶层厚度将薄于所述计量辊表面的胶层厚度；进一步，当通过控制所述涂布辊与所述转移辊之间的表面线速度比大于1时，所述涂布辊将会把所述转移辊表面上的胶剥离到所述涂布辊表面上，并且所述涂布辊辊上的胶层厚度将薄于所述转移辊表面的胶层厚度，从而在所述涂布辊的表面得到很薄的胶层。当需要涂胶的基材从所述涂布辊与背压辊之间经过，在背压辊的压力下，基材会均匀地从所述涂布辊上带走一定量的胶，完成涂布。当基材的幅宽和运行的速度一定时，通过控制供胶速度即可控制基材表面胶层的厚度，控制弧形涂布模具左右滑动的幅度即可控制涂布的幅宽；当基材的幅宽或速度改变时，系统会自动改变供胶速度来适应，以确保单位面积上的涂胶量与所设定的涂胶量一致。

进一步，所述计量辊机架上设置有控制所述计量辊与所述转移辊压合或分离的第一组气缸，所述底部框架上设置有控制所述计量辊机架与所述转移辊机架沿所述底部滑轨运动的第二组气缸。

进一步，所述计量辊由伺服电机经减速后通过同步带驱动；所述转移辊由伺服电机减速后通过齿轮传递来驱动；所述弧形涂布模具采用伺服马达经减速后由链条带动。

进一步，所述底部框架下装有脚杯和滚轮。

进一步，所述计量辊下方设置有刮刀架，所述刮刀架包括一组气缸和硅胶刀片，所述一组气缸可控制所述硅胶刀片与所述计量辊接触或分离，所述计量辊下方设有废胶盘，所述废胶盘固定在所述计量辊机架上。在停机后需要清洗时，该刮刀架上的硅胶刀片可伸出刮掉计量辊上的胶水，刮下的胶水流到所述废胶盘中。

进一步，所述转移辊机架上设有位于所述转移辊下方的废胶盘。

进一步，还包括设置于所述底部框架后侧的底座，所述涂布辊固定于所述底座上并由设置于所述底座上的驱动装置驱动，所述底座上设有位于所述涂布辊下方的废胶盘。

进一步，还包括用于连接所述底部框架和所述底座的连接装置，所述连接装置包括安装在所述底部框架上的连接螺杆和安装在所述底座上的连接螺孔。

所述多辊涂布系统在使用时，底座需与后道工序的设备固定。先升起底部框架下的脚杯，此时底部框架的滚轮着地，将所述涂布系统推动到工作位置，即刚好使安装在所述底部框架上的连接螺杆和安装在后道工序设备上的连接螺孔对齐时，旋转所述连接螺杆，使所述多辊涂布系统与后道工序设备形成牢固联接。放下脚杯，使所述涂布系统装置整体稳固。

设置于所述计量辊、转移辊和所述涂布辊下方的废胶盘可用于收集设备停机清洗时从辊上流下的胶水。

进一步，还包括用于向所述多辊涂布系统供胶的供胶装置，所述供胶装置与所述涂布模具相连。

进一步，所述供胶装置包括两个熔胶桶、两个计量齿轮泵和一个静态混合管，所述熔胶桶、计量齿轮泵和静态混合管中间均采用可加热的管道连通，所述静态混合管与所述弧形涂布模具相连，所述熔胶桶内从上至下设有压板、发热板、熔胶缓冲区和称重传感器，所述熔胶桶下表面呈漏斗状；所述称重传感器安装于所述下表面外侧，所述熔胶桶内和其内部的胶水重量施加到所述称重传感器上，当所述称重传感器监测到所承受的重量小于设定值时，即发送信号给控制系统通过触摸屏显示或信号灯闪烁等方式提示操作人员加胶。

进一步，所述熔胶桶上设有桶盖，桶盖上安装有用于控制所述压板上下运动的气缸和用于显示气缸压力的压力表，用于连接所述熔胶桶出口与所述计量齿轮泵的管道上设有阀门，用于连接所述计量齿轮泵与所述静态混合管的管道上设有压力传感器。

进一步，所述静态混合管外壁套有加热套筒。

进一步，所述至少一个熔胶桶上的桶盖上连接有真空泵和氮气瓶，所述真空泵、氮气瓶和所述桶盖之间设有阀门。

在投料时将桶盖打开，把胶的包装膜底部用刀划开口子，然后连同包装膜一同投入到桶中，合上桶盖，气缸推动压板下压，发热板加热，将包装膜中的胶水熔融，熔融后的胶水从发热板与桶壁之间的间隙流入下部的熔胶缓冲区；打开熔胶桶和计量齿轮泵之间管道上的阀门，熔融的胶水进入计量齿轮泵，并被计量齿轮泵定量泵出，计量齿轮泵由伺服马达驱动；两熔胶桶内的胶水从计量齿轮泵泵出后，顺着管道流入静态混合管中进行均匀混合，静态混合管外壁套有加热套筒，保证两个组份在混合之时的粘度处于较低的状态；当缸内内的胶水将要使用完毕时，缸下方的称重传感器感知到熔胶桶的重量减轻到设定值，发出信号给控制系统，进而提示操作人员补充新的胶水进来。补充胶水时，桶盖上的气缸先将压板升起，操作人员打开桶盖，将发热板上的残余包装膜取走，然后再将新的胶水打开包装后放入缸内，并盖上桶盖；如果投入的胶水会与空气中的水分反应，则可以先启动真空泵及其真空管路的阀门，将桶内的绝大部分空气及其水分抽走，然后关闭真空管路的阀门，然后再打开氮气管路阀门，向桶内充入适量氮气，保持桶内氮气的压力略高于外界大气压；当静态混合管或者其前端有堵塞时，压力传感器会感知到胶水压强的升高，若超出设定值时，会发出信号给控制系统，进而提示操作人员排除前端堵塞问题。

本发明提供一种多辊涂布设备，具有如下有益效果：

（1）所述多辊涂布系统，可实现对双（单）组分反应型热熔胶连续精确涂布在宽幅卷材上，涂布量范围可从0.6 – 30.0 克/平方米，涂布精度小于等于0.1 克/平方米，涂布速度范围可从5 – 300 米/分，涂胶温度可从室温­ – 135℃。

（2）所述多辊涂布系统，实现了对双（单）组份反应型热熔胶在宽幅卷材上的连续精确涂胶，可替代传统的有机溶剂型胶水在塑料薄膜复合、汽车内饰贴合、纺织贴合、书刊封面覆膜等行业的应用，大幅降低甚至完全排除这些行业排放有机溶剂污染环境的问题。

（3）利用所述多辊涂布系统，可在不改动原有干式复合机、贴合机、覆膜机等的主体结构情况下实现采用无溶剂的双（单）组份反应型热熔胶替换原有的溶剂型胶水进行生产贴合的升级改造，拓展了原有设备的功能和价值，降低了生产成本和能耗。

（4）所述多辊涂布系统，涂胶量和涂布幅宽的调节均在触摸屏上进行，并且所设即所得，简单快捷，改变了现有涂胶设备需要调节间隙、更换涂布辊或调节胶水浓度并进行人工称量确认等费时费力的方式，大幅提高了生产效率。

（5）所述多辊涂布系统，具有自动清洗装置，在停机后可将辊筒上的绝大部分残胶刮除干净，改善了传统涂胶方式在清洗时需要人工使用大量有机溶剂的状况，提高了效率，减少了人力支出，进一步减少了环境污染和对操作人员的健康伤害。

（6）所述多辊涂布系统，运行时不需要胶槽参与工作，因此可选用固化速度较快的反应型胶水而不用担心胶水在胶槽中固化或粘度上升太高无法涂布的问题，从而进一步提高了生产效率；

（7）所述多辊涂布系统的供胶装置，具有抽真空和充氮气保护的功能，对于反应型胶水在涂胶前的预热、熔融和存放过程中具有很好的保护作用，从而可以大幅减少维护保养方面的工作量。

（8）所述多辊涂布系统的供胶装置设置有熔胶缓冲区，在补充胶水时无须停机，保证了连续生产，提高了生产效率和降低了生产原材料损耗。

【附图说明】

图1为本发明较佳之立体结构图一；

图2为本发明较佳之立体结构图二；

图3为本发明较佳之供胶装置原理图。

【具体实施方式】

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

为了本领域的技术人员能够更好地理解本发明所提供的技术方案， 下面结合具体实施例进行阐述。

如图1和图2所示为本发明较佳之立体结构图一和本发明较佳这立体结构图二，包括底部框架1、底座2和接连底部框架1与底座2的连接装置3，底部框架1上设有底部滑轨13，计量辊机架11和转移辊机架12安装在底部滑轨13上并可沿底部滑轨13方向滑动，计量辊机架上设有连接机架两端的横梁112和与横梁112平行的滑轨113，涂布模具111安装在横梁112上，并与滑轨113滑动连接，设有横梁112上的伺服电机114通过链条带动弧形涂布模具111沿滑轨113左右滑动，计量辊115两端安装在计量辊机架11上，并处于滑轨113正下方，通过固定在计量辊机架11上的计量辊驱动电机及减速器116带动计量辊115沿其轴心旋转，配合弧形涂布模具111左右运动，将弧形涂布模具上送出的胶水均匀地涂覆在计量辊115表面，计量辊机架11一侧还设有计量辊压紧块117，用于安装和拆卸计量辊115，计量辊机架11上还安装有用于控制计量辊机架11和转移辊机架12之间距离的第一组气缸126，计量辊机架11上还固定安装有用于调整各气缸气压的气压旋转按钮118和用于显示各气缸气压的气压表119，计量辊115下方设置有刮刀架123，刮刀架123包括一组气缸124和硅胶刀片125，一组气缸123可推动硅胶刀片125朝计量辊115方向伸出,底部框架1下设有脚杯14和滚轮（图中未示出），当需要移动底部框架1时，升起脚杯14，使滚轮着地，即可推动底部框架1，当移动到规定位置时，降下脚杯14，从而保持底部框架1平稳；转移辊机架12设置在计量辊机架11右侧，转移辊121两端固定在转移辊机架12两侧，转移辊驱动电机及减速器122安装在转移辊机架12一侧，并通过齿轮传动带动转移辊121沿其轴心旋转；连接装置3包括安装在底部框架1上的连接螺杆31和安装在底座2上的连接螺孔32。

如图3所示为本发明较佳之供胶装置原理图，包括两个熔胶桶41、计量齿轮泵42和静态混合管43，熔胶桶41、计量齿轮泵42和静态混合管43中间采用可加热保温的管道连通，静态混合管43与弧形涂布模具111（图1中有示出）也通过可加热保温的管道相连，熔胶桶41内从上至下设有压板411、发热板412、熔胶缓冲区413，熔胶桶41下表面呈漏斗状，称重传感器414设于熔胶桶41的下方并承受熔胶桶41的重量；熔胶桶41上设有桶盖44，桶盖44上安装有用于控制压板411上下运动的气缸441和用于显示熔胶桶内压力的压力表442，用于连接熔胶桶41出口与计量齿轮泵42的管道上设有阀门45，用于连接计量齿轮泵42与静态混合管43的管道上设有压力传感器46；静态混合管43外壁套有加热套筒431；其中一个熔胶桶41上的桶盖44上连接有真空泵443和氮气瓶444，真空泵443和桶盖44之间设有阀门445，氮气瓶444和桶盖44之间设有阀门446。

在投料时将桶盖44打开，把胶的包装膜底部用刀划开口子，然后连同包装膜一同投入到熔胶桶41中，合上桶盖11；如果投入的胶水是会与空气中的水分反应的组份，则应投入到连接有真空泵443和氮气瓶444的熔胶桶，合上桶盖44后，先关闭阀门446，打开阀门445，启动真空泵443，当压力表445显示的压强值低于-0.08bar后，关闭阀门445，停止真空泵443，然后打开阀门446，待压力表445显示的压强值高于0.15bar后，可关闭阀门446。气缸441推动压板411下压，发热板412加热，将包装膜中的胶水熔融，熔融后的胶水从发热板412与桶壁47之间的间隙流入下部的熔胶缓冲区413；打开熔胶桶41和计量齿轮泵42之间管道上的阀门45，熔融的胶水进入计量齿轮泵42，并被计量齿轮泵42定量泵出，计量齿轮泵42由伺服马达驱动；两熔胶桶41内的胶水从计量齿轮泵42泵出后，顺着管道流入静态混合管43中进行均匀混合，静态混合管43外壁套有加热套筒431，保证两个组份在混合之时的粘度处于较低的状态；当缸内内的胶水将要使用完毕时，缸下方的称重传感器414感知到熔胶桶41的重量减轻到设定值，发出信号给控制系统，进而提示操作人员补充新的胶水进来，补充胶水时，桶盖44上的气缸441先将压板411升起，操作人员打开桶盖44，将发热板412上的残余包装膜取走，然后再将新的胶水打开包装后放入桶内；当静态混合管43或者其前端有堵塞时，压力传感器46会感知到胶水压强的升高，若超出设定值时，会发出信号给控制系统，进而提示操作人员排除前端堵塞问题。

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，并不限制本发明实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。

Claims (10)

1.一种多辊涂布系统，其特征在于，包括底部框架、固定于所述底部框架上的底部滑轨、安装在所述底部滑轨上的计量辊机架、两端固定于所述计量辊机架上的计量辊、安装在所述底部滑轨上并位于所述计量辊机架后侧的转移辊机架、两端固定于所述转移辊机架上的转移辊、设置在所述计量辊机架上的弧形涂布模具、设置在所述转移辊后侧的涂布辊，所述弧形涂布模具可在所述计量辊上方沿所述计量辊的轴向进行左右滑动，所述计量辊机架上设置有控制所述计量辊与所述转移辊压合或分离的第一组气缸，所述底部框架上设置有可控制所述计量辊机架和所述转移辊机架沿所述底部滑轨运动并与所述涂布辊压合或分离的第二组气缸，所述计量辊由伺服电机经减速后通过同步带驱动；所述转移辊由伺服电机减速后通过齿轮传递驱动；所述涂布模具采用伺服电机经减速后由链条驱动，设置于所述底部框架前侧用于供胶的供胶装置，所述供胶装置与所述弧形涂布模具由可加热保温的管道相连，所述供胶装置包括两个熔胶桶、两个计量齿轮泵和静态混合管，所述熔胶桶、计量齿轮泵和静态混合管采用管道连通，所述静态混合管与所述弧形涂布模具相连，所述熔胶桶内从上至下设有压板、发热板、熔胶缓冲区，所述熔胶桶下表面呈漏斗状，所述熔胶桶下表面外侧安装有重量传感器。

2.如权利要求1所述的一种多辊涂布系统，其特征在于，所述底部框架下装有脚杯和滚轮。

3.如权利要求1所述的一种多辊涂布系统，其特征在于，所述计量辊下方设置有刮刀架，所述刮刀架包括一组气缸和硅胶刀片，所述一组气缸可推动所述硅胶刀片与计量辊接触或分离，所述计量辊下方设有废胶盘，所述废胶盘固定在所述计量辊机架上。

4.如权利要求3所述的一种多辊涂布系统，其特征在于，所述转移辊机架上设有位于所述转移辊下方的废胶盘。

5.如权利要求4所述的一种多辊涂布系统，其特征在于，还包括设置于所述底部框架后侧的底座，所述涂布辊固定于所述底座上并由设置于所述底座上的驱动装置驱动，所述底座上设有位于所述涂布辊下方的废胶盘。

6.如权利要求5所述的一种多辊涂布系统，其特征在于，还包括用于连接所述底部框架和所述底座的连接装置，所述连接装置包括安装在所述底部框架上的连接螺杆和安装在所述底座上的连接螺孔。

7.如权利要求1所述的一种多辊涂布系统，其特征在于，所述熔胶桶上设有桶盖，桶盖上安装有用于控制所述压板上下运动的气缸和用于显示所述熔胶桶内气压的压力表，用于连接所述熔胶桶出口、所述计量齿轮泵、所述静态混合管的管道具有加热保温功能，所述管道上设有阀门；用于连接所述计量齿轮泵与所述静态混合管的管道上设有压力传感器。

8.如权利要求7所述的一种多辊涂布系统，其特征在于，所述两个计量齿轮泵均具有加热保温功能，且采用伺服马达经过减速器减速后驱动，通过调节两个所述齿轮泵的转速，即可调节胶水的两个组分之间的配比。

9.如权利要求7所述的一种多辊涂布系统，其特征在于，所述静态混合管外壁套有加热套筒。

10.如权利要求9所述的一种多辊涂布系统，其特征在于，所述至少一个熔胶桶上的桶盖上连接有真空泵和氮气瓶，所述真空泵和所述桶盖之间设有管路和阀门，所述氮气瓶和所述桶盖之间设有管路和阀门。