CN105818179A - 筒状薄膜旋转切割装置及切割方法 - Google Patents

筒状薄膜旋转切割装置及切割方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种筒状薄膜旋转切割装置，其主要由放卷装置(1)、切刀装置(2)、支撑鼓装置(3)、牵引装置(4)和卷取装置(5)组成，并按顺序沿薄膜前进方向依次排列，其特征在于，所述卷取装置(5)与支撑鼓装置(3)的中心轴线成一定角度设置。同时本申请还涉及利用上述装置进行筒状薄膜切割的方法。采用本发明的装置和方法后，即使当筒状薄膜直径有变化时，薄膜也能紧贴支撑圆筒，而且本发明的装置结构简单，操作方便，节省人工。

Description

筒状薄膜旋转切割装置及切割方法
技术领域
本发明涉及一种筒状薄膜切割装置以及利用所述装置进行薄膜切割的方法.
背景技术
为适应我国基本建设事业高速发展的需要，防水行业不断地开发和应用高聚物改性沥青防水卷材，并且已由性能单一的材料防水向卷材与薄膜复合防水的方向发展。其中，自粘防水卷材和改性沥青防水卷材生产中所用到的低压聚乙烯强力交叉复合膜就是现代防水卷材生产和使用中不可或缺的材料.低压聚乙烯强力交叉复合膜，具有良好的柔韧性，具备自粘聚合物改性沥青防水卷材和预铺/湿铺防水卷材所需要的拉伸强度、最大拉力延伸率、断裂伸长率、撕裂强度和钉杆撕裂强度，有较好的热稳定性以及抗老化性能，适合改性沥青防水卷材行业的生产工艺要求。同时也能大量用于饲料、复合肥、化肥、盐业、米面、粮食、食品、炸药等产品的包装。
以低压聚乙烯(HDPE)为主要原料，由吹膜机吹出一定厚度的圆筒状薄膜，沿圆筒薄膜长度方向拉伸定型后，由旋转切割装置分切成片状薄膜，片状薄膜的长度方向与原来筒状薄膜的长度方向呈45°角，再采用特殊工艺十字交叉，双层粘贴而成强力交叉复合薄膜。
强力交叉复合薄膜的工艺流程：原料配混→吹膜→拉伸→旋转切割→高压粘合→印刷→成品包装。其最为核心工艺过程为：旋转切割(Spiralslit).
目前国内采用的切割方式，一种是采用具备一定摩擦力的定型鼓，将薄膜撑起成圆形，在牵引薄膜前进的同时手动辅助薄膜筒旋转；另一种是采用电机输送的橡胶辊轮斜向输送，使筒状薄膜在前进的同时不停旋转，达到45°切割的目的。
但是上述两种切割方式均存在如下问题：一是筒状薄膜的前进速度和旋转速度很难均匀一致，切出的片状薄膜长度方向与圆筒薄膜原来的长度方向的角度不稳定；二是当圆筒状薄膜直径有变化时，薄膜不能紧贴支撑圆筒，容易只旋转不前进，或只前进而不旋转，造成切割薄膜成品率低。
发明内容
因此，本发明的任务是提供一种筒状薄膜旋转切割装置，即使当薄膜直径变化时仍然能够抱紧支撑筒；倾角支撑小轮应当有效按要求控制筒状薄膜的前进速度和旋转速度，保证成型片状薄膜的长度方向与原来筒状薄膜长度方向成45°角；结构也应当相对简单，操作方便，节省人工。
本发明采用如下的技术方案，筒状薄膜旋转切割装置，主要由放卷装置1、切刀装置2、支撑鼓装置3、牵引装置4和卷取装置5组成，并按顺序沿薄膜前进方向依次排列，其特征在于，所述卷取装置5的中心轴线与支撑鼓装置3的中心轴线成一定角度设置.
所述放卷装置1主要由机架11、驱动电机12、电刷13、轴承座14、旋转架15、电磁制动16、膜卷支撑座17和顶针18组成，其中，轴承座14为两个，分别安装在机架11的两端，旋转架15的转轴插入两个轴承座14，膜卷轴承座17为两个，分别安装在旋转架15的两端。
所述切刀装置2主要由刀片21、十字撑管22、水平撑杆23和垂直撑杆24组成，其中，刀片21的杆柄插入十字撑管22的直立管道中，水平撑杆23插入十字撑管22的水平管中。
所述支撑鼓装置3主要由机架31、梯形撑鼓32、旋转支撑鼓33、柱形撑鼓34、芯轴35及芯轴支撑36组成；其中，两个芯轴支撑36安装在机架31上，芯轴35穿过芯轴支撑36并保持水平状态；柱形撑鼓34、旋转支撑鼓33和梯形撑鼓32依次安装在芯轴35上。
所述旋转支撑鼓33主要由多面体支撑件331、位于多面体支撑件331周端的多个辊轮332组成，所述支撑件331具有安装在芯轴35上的中心孔，辊轮332安装在主要由弹簧334、弹簧套座335组成的辊轮架333上。
所述牵引装置4主要由机架41、展平辊42、牵引辊43和驱动电机44组成；所述展平辊42共三个，其中两个安装在机架41一侧，另一个安装在机架41另一侧；所述牵引辊43由一对钢辊和胶辊组成，其与电机44传动连接。
所述卷取装置5主要由机架51、卷芯轴52、翻转臂53、卷芯电机54、转轴座55和翻转电机56组成；其中，翻转臂53通过转轴座55安装在机架51上，两个卷芯轴52安装在翻转臂53的两边；薄膜通过卷芯电机54的驱动卷绕在卷芯轴52上。
辊轮332的中心轴线与芯轴35的中心轴线成一定角度。
所述角度为45度。
利用所述筒状薄膜旋转切割装置进行筒状薄膜旋转切割的方法，包括如下步骤：
把筒状薄膜从前端套在支撑鼓装置3上；
启动牵引装置4沿设定的取向角度方向拉动薄膜，薄膜在沿支撑鼓装置3中心轴线方向前进的同时，沿其圆周旋转，由切刀装置2沿设定角度把筒状薄膜切开，得到片状薄膜；
上述片状薄膜经过牵引装置4上的展平辊42展平；
展平后的薄膜进入卷取装置5，在卷芯轴52上进行卷取；
当薄膜卷达到设定长度后，翻转电机56驱动翻转臂53旋转，两卷芯轴52位置互换，进行新一轮卷取。
附图说明
图1是本发明筒状薄膜切割装置的主视图；
图2是本发明筒状薄膜切割装置的俯视图；
图3是本发明筒状薄膜切割装置中的放卷装置示意图；
图4是本发明筒状薄膜切割装置中的切刀装置示意图；
图5是本发明筒状薄膜切割装置中的支撑鼓装置示意图；
图6-1是旋转支撑鼓沿芯轴方向的示意图；
图6-2是旋转支撑鼓沿垂至于芯轴方向的示意图；
图6-3是旋转支撑鼓中辊轮架的示意图；
图7是本发明筒状薄膜切割装置中的牵引装置示意图；
图8是本发明筒状薄膜切割装置中的卷取装置示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本发明是一种筒状薄膜旋转切割装置，它主要由放卷装置1、切刀装置2、支撑鼓装置3、牵引装置4和卷取装置5组成。以上五个部分按先后顺序沿薄膜前进方向依次排列。其中卷取装置5的中心轴线与撑鼓装置3的中心轴线成一定角度摆放，该角度即为薄膜旋转切割后的最大强度取向角度。
如图3所示的放卷装置1，主要由机架11、驱动电机12、电刷13、轴承座14、旋转架15、电磁制动16、膜卷支撑座17、顶针18组成。轴承座14为两件，分别安装在机架11两端，旋转架15的转轴插入两个轴承座14，膜卷轴承座17为两件，安装在旋转架15两端。工作时膜卷芯轴由顶针18两端顶紧，膜卷旋转阻力由电刷13控制。通过驱动电机12的带动，旋转架15带动膜卷转动，其转速按薄膜前进速度和取向角度的比例设定。
如图4所示的切刀装置2，主要由刀片21、十字撑管22、水平撑杆23和垂直撑杆24组成。刀片21的杆柄插入十字撑管22的直立管道中，并可上调整。水平撑杆23插入十字撑管22的水平管中，十字撑管22可以整体水平调整。通过以上组合，刀片21可以进行水平和垂直两个方向的调整。
如图5所示的支撑鼓装置3，主要由机架31、梯形撑鼓32、旋转支撑鼓33、柱形撑鼓34、芯轴35及芯轴支撑36组成。芯轴支撑36共两件，安装在机架31上，芯轴35穿过芯轴支撑36并保持水平状态。柱形撑鼓34、旋转支撑鼓33和梯形撑鼓32依次安装在芯轴35上。梯形撑鼓32安装在最外端(从图5来看，梯形撑鼓32位于最左侧)，方便膜筒套入。旋转支撑鼓33的数量可以是一个或多个。
如图6-1、图6-2及图6-3所示，旋转支撑鼓33主要由多面体支撑件331、位于多面体支撑件331周端的多个辊轮332组成，所述支撑件331具有安装在芯轴35上的中心孔，辊轮332安装在主要由弹簧334、弹簧套座335组成的辊轮架333上.辊轮332的数量根据筒状薄膜直径大小不同而数量不同。辊轮332安装在辊轮架333上，内孔装入弹簧334后再装入弹簧套座335中，并使弹簧保持一定弹力，通过固定销防止辊轮架333弹出，同时保证辊轮332有一定的上下浮动距离，当筒状薄膜直径变化时仍然抱紧旋转支撑鼓33。辊轮332的中心轴线方向与芯轴35的中心轴线方向成一定角，此角度即为设定的薄膜取向角度.
如图7所示的牵引装置4，主要由机架41、展平辊42、牵引辊43和驱动电机44组成。展平辊42共三件，两件安装在机架左边，一件安装在机架右边。牵引辊43由一对钢辊和胶辊组成，通过电机44的驱动，牵引切割好的薄膜前进。
如图8所示的卷取装置5，主要由机架51、卷芯轴52、翻转臂53、卷芯电机54、转轴座55和翻转电机56组成。翻转臂53通过转轴座55安装在机架51上，两个卷芯轴52安装在翻转臂53的两边。牵引过来的薄膜通过卷芯电机54的驱动卷绕在卷芯轴52上，达到设定长度后，翻转电机56驱动翻转臂53旋转，使空的卷芯轴52换入卷绕位置。
本发明的使用方法：使用时把筒状薄膜从前端套在支撑鼓装置3上，并由牵引装置4沿设定的取向角度(如45°)方向拉动薄膜，薄膜抱紧旋转支撑鼓33上的辊轮332并带动其旋转，由于辊轮332的中心轴线方向与支撑鼓装置3的中心轴线方向成一定角度(薄膜设定的取向角度)，薄膜在沿支撑鼓装置3中心轴线方向前进的同时，沿其圆周旋转，由切刀装置2沿设定角度把筒状薄膜切开，得到片状薄膜。片状薄膜经过牵引装置4上的展平辊42展平，通过牵引辊43的牵引作用前进。展平后的薄膜进入卷取装置5，卷绕在卷芯轴52上进行卷取。成品卷达到设定长度后，翻转电机56驱动翻转臂53旋转，两卷芯轴52位置互换，进行新一轮卷取。

Claims (10)

1.一种筒状薄膜旋转切割装置，主要由放卷装置(1)、切刀装置(2)、支撑鼓装置(3)、牵引装置(4)和卷取装置(5)组成，并按顺序沿薄膜前进方向依次排列，其特征在于，所述卷取装置(5)与支撑鼓装置(3)的中心轴线成一定角度设置。
2.根据权利要求1所述的筒状薄膜旋转切割装置，其特征在于，所述放卷装置(1)主要由机架(11)、驱动电机(12)、电刷(13)、轴承座(14)、旋转架(15)、电磁制动(16)、膜卷支撑座(17)和顶针(18)组成，其中，轴承座(14)为两个，分别安装在机架(11)的两端，旋转架(15)的转轴插入两个轴承座(14)，膜卷轴承座(17)为两个，分别安装在旋转架(15)的两端。
3.根据权利要求1所述的筒状薄膜旋转切割装置，其特征在于，所述切刀装置(2)主要由刀片(21)、十字撑管(22)、水平撑杆(23)和垂直撑杆(24)组成，其中，刀片(21)的杆柄插入十字撑管(22)的直立管道中，水平撑杆(23)插入十字撑管(22)的水平管中。
4.根据权利要求1所述的筒状薄膜旋转切割装置，其特征在于，所述支撑鼓装置(3)主要由机架(31)、梯形撑鼓(32)、旋转支撑鼓(33)、柱形撑鼓(34)、芯轴(35)及芯轴支撑(36)组成；其中，两个芯轴支撑(36)安装在机架(31)上，芯轴(35)穿过芯轴支撑(36)并保持水平状态；柱形撑鼓(34)、旋转支撑鼓(33)和梯形撑鼓(32)依次安装在芯轴(35)上。
5.根据权利要求4所述的筒状薄膜旋转切割装置，其特征在于，所述旋转支撑鼓(33)主要由多面体支撑件(331)、位于多面体支撑件(331)周端的多个辊轮332组成，所述支撑件(331)具有安装在芯轴(35)上的中心孔，辊轮(332)安装在主要由弹簧(334)、弹簧套座(335)组成的辊轮架(333)上。
6.根据权利要求1所述的筒状薄膜旋转切割装置，其特征在于，所述牵引装置(4)主要由机架(41)、展平辊(42)、牵引辊(43)和驱动电机(44)组成；所述展平辊(42)共三个，其中两个安装在机架(41)一侧，另一个安装在机架(41)另一侧；所述牵引辊(43)由一对钢辊和胶辊组成，其与电机(44)传动连接。
7.根据权利要求1所述的筒状薄膜旋转切割装置，其特征在于，所述卷取装置(5)主要由机架(51)、卷芯轴(52)、翻转臂(53)、卷芯电机(54)、转轴座(55)和翻转电机(56)组成；其中，翻转臂(53)通过转轴座(55)安装在机架(51)上，两个卷芯轴(52)安装在翻转臂(53)的两边；薄膜通过卷芯电机(54)的驱动卷绕在卷芯轴(52)上。
8.根据权利要求5所述的筒状薄膜旋转切割装置，其特征在于，辊轮(332)的中心轴线与芯轴(35)的中心轴线成一定角度。
9.根据权利要求1所述的筒状薄膜旋转切割装置，其特征在于，所述角度为45度。
10.使用如权利要求1-9之一所述筒状薄膜旋转切割装置进行筒状薄膜旋转切割的方法，包括如下步骤：
把筒状薄膜从前端套在支撑鼓装置(3)上；
启动牵引装置(4)沿设定的取向角度方向拉动薄膜，薄膜在沿支撑鼓装置(3)中心轴线方向前进的同时，沿其圆周旋转，由切刀装置(2)沿设定角度把筒状薄膜切开，得到片状薄膜；
上述片状薄膜经过牵引装置(4)上的展平辊(42)展平；
展平后的薄膜进入卷取装置(5)，在卷芯轴(52)上进行卷取；
当薄膜卷达到设定长度后，翻转电机(56)驱动翻转臂(53)旋转，两卷芯轴(52)位置互换，进行新一轮卷取。
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