CN110588156A - 一种无介质印刷气泡膜生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于印刷设备技术领域，涉及一种无介质印刷气泡膜生产设备，其主体结构包括气泡膜生产装置、印刷装置和干燥装置，印刷装置位于气泡膜生产装置中气泡膜成型辊表面有物料的一侧，由于正在成型的泡膜层凸起在气泡膜成型辊的内部，使得气泡膜成型辊与印刷辊挤压塑胶模板时压力均匀且不会压破凸起，墨能够均匀地附着在平膜层表面，从而使得印刷层的文字或图案清晰；通过在生产气泡膜的过程中直接在气泡膜的平膜层表面印刷，使带有印刷层的气泡膜一次生产成型，且印刷层附着牢固、清晰；其生产设备先进、操作工艺简单、生产效率高、节约资源、应用环境友好。

Description

一种无介质印刷气泡膜生产设备

技术领域：

本发明属于印刷设备技术领域，具体涉及一种无介质印刷气泡膜生产设备，使用无介质印刷气泡膜生产设备，在气泡膜上直接进行无介质模式的印刷，达到良好的印刷效果。

背景技术：

现在快递行业发展得十分迅猛，几乎每个人都很喜欢在网上购买东西，我们的东西被邮寄过来之后，里面通常都会用气泡膜来包裹上，防止在运输的过程中被碰坏，由于气泡膜质地轻，防水又防摔，为包裹材料的首选；现有的气泡膜一般为双层单面气泡膜(一面是泡膜层，一面是平膜层)，这种气泡膜是一种质地轻，透明性好，无毒无味的塑料包装材料，双层单面气泡膜也是目前用量最大，价格最便宜的气泡膜。作为包装材料，通常需要在包装材料表面印刷商品信息等，由于通过普通的塑料膜印刷装置直接在气泡膜表面印刷会压破气泡，印刷也不清晰，目前的气泡膜主要是采用有介质印刷方法，先把印刷层印到介质层上，然后再把介质层用热合或者粘接的方式和气泡膜粘合到一起，最后实现印刷效果。例如中国专利201010207776.2公开了一种气泡膜成型装置，气泡辊与胶辊并排平行布置，气泡辊的端面连接有真空管，胶辊的端面连接有冷却水管，在气泡辊与胶辊的入口前端设置有印刷薄膜辊。应用时，将印好的PE膜分条在气泡成型时直接热复合在气泡膜上，解决了印刷不清晰，容易掉墨的问题；但是现有技术均为有介质印刷，存在生产成本高，工序多，效率低、资源浪费等缺点；目前尚未出现无需印刷介质层，在气泡膜表面直接进行无介质模式的印刷且印刷清晰效果好的设备。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求提供一种能够在气泡膜生产过程中直接在气泡膜表面印刷文字或图案且印刷清晰的气泡膜生产设备。

为了实现上述目的，本发明采用的一种无介质印刷气泡膜生产设备的主体结构包括气泡膜生产装置、印刷装置和干燥装置，气泡膜生产装置的主体结构包括电机、减速机、料斗、加热器、温度感应器、料筒、过滤器、连接管、模头、模口Ⅰ、模口Ⅱ、气泡膜成型辊、吸气盘、连接杆、气泡膜导辊Ⅱ、牵引辊Ⅰ、牵引辊Ⅱ、收卷轴、平面轴承、弹簧、限位器、机器架子Ⅰ和机器架子Ⅱ；印刷装置的主体结构包括印刷辊、墨辊、墨容器、墨刮刀和塑胶模板；干燥装置的主体结构包括风机、烘干器、固化灯、加热器Ⅱ、空气温度感应器、温度控制器Ⅱ和气泡膜导辊Ⅰ；所述电机通过皮带轮和皮带与减速机联接；所述减速机固定设置于料筒的一侧，减速机与料筒通过法兰固定连接；所述料斗设置在料筒靠近减速机一侧的上面，料斗内的物料向下流出落在料筒内；所述加热器均匀的分段设置在料筒上，用于加热料筒内的物料；所述温度感应器均匀的分段设置在料筒上，用于测量料筒的温度；所述料筒内有一螺杆，螺杆与减速机配合连接，减速机带动螺杆转动，料筒的另一端连接过滤器；所述过滤器用于过滤物料中的杂质；所述连接管的一端连接过滤器，连接管的另一端连接模头；所述模头底部设置有模口Ⅰ和模口Ⅱ；所述过滤器、连接管和模头的表面均设置有加热片和温度感应器；所述气泡膜成型辊为横截面为圆形的金属质滚筒结构，位于在模口Ⅰ和模口Ⅱ的下方，气泡膜成型辊包括外表壳体和内壁，其外表壳体表面有等距均匀分布的气泡成型孔，气泡成型孔底部有小气孔，小气孔的直径约为0.5mm-1.5mm，外表壳体与内壁之间设有负压气道与小气孔相通，负压气道的中间设有气道隔板，内壁形成的圆筒内有循环的冷却水，气泡膜成型辊两侧分别设有一个主轴，主轴为空心的金属圆管，冷却水从一侧主轴流进，从另一侧主轴流出；所述吸气盘的结构为厚度20-40mm的实心金属圆盘，吸气盘B面朝内与气泡膜成型辊侧面相贴合，吸气盘A面朝外，吸气盘中心有轴承，轴承的内孔直径与气泡膜成型辊的主轴的外径相等，吸气盘套在气泡膜成型辊的主轴上，轴承的内孔和气泡膜成型辊的主轴紧密配合没有间隙，吸气盘A面设有吸气孔A，吸气盘B面设有吸气孔B，吸气口A与吸气口B相通，吸气口A为圆形，吸气口B为弧形，其弧形的圆心与内壁外圆圆心、内壁内圆圆心、气泡膜成型辊外表壳体外圆圆心、气泡膜成型辊外表壳体内圆圆心、气泡膜成型辊的主轴圆心均为同一圆心，吸气口B的H2尺寸比负压气道的H1尺寸大2mm-4mm，H1和H2的中点为同一点，吸气口A连接负压管道，吸气口B与负压气道相通，吸气盘通过连接杆与机器架子Ⅱ固定连接；所述平面轴承在吸气盘外侧，平面轴承有平面轴承A面和平面轴承B面，平面轴承A面和平面轴承B面的中间有钢珠，平面轴承B面与吸气盘相贴，平面轴承A面和弹簧相贴；所述弹簧设置在平面轴承A面的外侧，弹簧一侧和平面轴承A面相贴，弹簧另一侧有限位器，所述限位器固定在气泡膜成型辊主轴上，弹簧同时对限位器和平面轴承A面产生压力；当气泡膜成型辊转动时，限位器、弹簧、平面轴承A面和钢珠随着气泡膜成型辊转动，连接杆和吸气盘静止，由于弹簧的作用，吸气盘B面和气泡膜成型辊侧面紧密相贴，吸气口正好覆盖在负压气道上，吸气口A连接负压管道，由于吸气口A、吸气口B、负压气道、小气孔和气泡成型孔相通，气泡成型孔内具有负压；当物料分别从模口Ⅰ和模口Ⅱ呈片状流出两层薄膜，两层薄膜先后接触气泡膜成型辊，先接触气泡膜成型辊的是泡膜层，泡膜层会被气泡膜成型辊表面的气泡成型孔和孔底的小气孔负压的作用吸附变形，形成若干个凸起，后接触气泡膜成型辊的是平膜层，平膜层直接流到泡膜层上和泡膜层粘合到一起，共同随着气泡膜成型辊转动；所述气泡膜导辊Ⅱ为横截面为圆形的金属质滚筒结构，用于稳定和引导气泡膜的运动；所述牵引辊Ⅰ和牵引辊Ⅱ均为横截面为圆形的金属质滚筒结构，牵引辊Ⅰ和牵引辊Ⅱ水平排列，两者转动方向相反，当气泡膜经过气泡膜导辊Ⅱ到达牵引辊Ⅰ和牵引辊Ⅱ的中间时，牵引辊Ⅰ和牵引辊Ⅱ挤压并夹住气泡膜，同时等速相向转动，引导气泡膜的运动；所述收卷轴为横截面为圆形的滚筒结构，用于带动气泡膜卷曲成气泡膜卷；所述机器架子Ⅰ位于料筒的下方，用于分别支撑料筒、减速机、过滤器和连接管；所述机器架子Ⅱ位于气泡膜成型辊的下方，用于支撑气泡膜成型辊、印刷辊和墨容器；所述气泡膜成型辊、牵引辊Ⅰ、牵引辊Ⅱ和收卷轴均由其各自连接的电机控制其开启和关闭。

本发明所述的印刷装置位于气泡膜生产装置中气泡膜成型辊表面有物料的一侧，所述墨容器为敞口圆筒或方筒结构；所述墨辊为横截面为圆形的金属质滚筒结构，墨辊置于墨容器内，墨辊底部浸在墨内且能自由的在墨容器内转动；所述墨刮刀的刀锋部位与墨辊的表面贴合，墨刮刀的刀背部位通过金属角铁固定在机器架子Ⅱ上，当墨辊转动时会把少量墨带起来，附着在墨辊表面，经墨刮刀刮除多余的墨；所述印刷辊为横截面为圆形的金属质滚筒结构，印刷辊的表面粘贴有塑胶模板；所述塑胶模板为表面刻有文字或图案信息的带有弹性的塑胶，塑胶模板粘贴固定于印刷辊表面，随印刷辊的转动而转动；印刷辊与墨辊之间的间距正好能够挤压塑胶模板；所述印刷辊位于气泡膜成型辊表面有物料的一侧，印刷辊与气泡膜成型辊之间的最小间距正好能够挤压塑胶模板完成印刷，印刷辊的转动方向与气泡膜成型辊的转动方向相反，墨辊的转动方向与印刷辊的转动方向也相反，印刷辊和墨辊的转动行走速度和气泡膜成型辊的转动行走速度相同，印刷辊和墨辊共用一个伺服电机，印刷辊和墨辊的转速通过手动设置伺服电机转速和等待时间来调整塑胶模板与气泡膜成型辊的接触次数，从而调整气泡膜上印刷的文字或图案之间的间距，当印刷辊上的塑胶模板转动到印刷辊和墨辊之间时，印刷辊和墨辊继续转动，由于塑胶模板受到印刷辊和墨辊的挤压，塑胶模板表面会沾到墨辊上的墨，当塑胶模板转动到快要接触气泡膜成型辊时，印刷辊和墨辊停止转动，当等待时间达到设定时间后印刷辊和墨辊继续转动，当塑胶模板转动到接触气泡膜成型辊时，气泡膜成型辊和印刷辊继续转动挤压塑胶模板使塑胶模板表面的墨沾到气泡膜成型辊表面的平膜层上。

本发明所述的墨容器的主体结构包括油量容器、循环泵、储墨盒Ⅰ、储墨盒Ⅱ、墨量感应器、粘度计、稀释剂盒、加热器Ⅰ、制冷器、墨温度感应器、温度控制器Ⅰ、墨量控制器、粘度控制器、储墨盒电磁阀Ⅰ、储墨盒电磁阀Ⅱ、稀释剂盒电磁阀、循环管道和排量阀；所述油量容器内设有墨温度感应器、粘度计和墨量感应器，油量容器底部设有加热器Ⅰ和制冷器，油量容器底部还连接有循环管道；所述墨温度感应器与温度控制器Ⅰ输入端连接，温度控制器Ⅰ输出端分别与加热器Ⅰ和制冷器连接，墨温度感应器能够检测到墨的温度并把温度信号传给温度控制器Ⅰ，温度控制器Ⅰ根据设定的温度和当前检测到的温度，控制加热器Ⅰ和制冷器的开启和关闭，最终实现控制墨的温度；所述粘度计与粘度控制器输入端连接，粘度控制器输出端分别与储墨盒电磁阀Ⅰ和稀释剂盒电磁阀连接，储墨盒电磁阀Ⅰ与储墨盒Ⅰ通过管道固定连接，稀释剂盒电磁阀与稀释剂盒通过管道固定连接，粘度计能够检测到墨的粘度并把粘度信号传给粘度控制器，粘度控制器根据设定的粘度和当前检测到的粘度控制储墨盒电磁阀Ⅰ和稀释剂盒电磁阀，进而控制墨和稀释剂的流出和停止，最终实现控制墨的粘度；所述墨量感应器与墨量控制器输入端连接，墨量控制器输出端与储墨盒电磁阀Ⅱ连接，储墨盒电磁阀Ⅱ与储墨盒Ⅱ通过管道固定连接，墨量感应器能够检测到墨量的多少并把墨量信号传给墨量控制器，墨量控制器根据设定的墨量和当前检测到的墨量控制储墨盒电磁阀Ⅱ的开启和关闭，进而控制墨的流出和停止，最终实现控制油量容器里的墨量；所述循环泵位于循环管道中间位置，通过循环泵连续工作让油量容器里面的墨循环起来，既能够让墨的粘度均匀又能够防止墨里面有沉淀物；所述储墨盒Ⅰ和储墨盒Ⅱ内装有粘度未经调试的墨；所述稀释剂盒内装有稀释剂；所述循环管道上还设有排量阀，排量阀用于排出油量容器内的墨。

本发明所述的干燥装置位于气泡膜生产装置中气泡膜成型辊表面没有物料的一侧，所述干燥装置用于干燥固化气泡膜表面的印刷层，其主体结构包括风机、烘干器、固化灯、加热器Ⅱ、空气温度感应器和温度控制器Ⅱ；所述烘干器为空箱结构，成型后的带有印刷层的气泡膜离开气泡膜成型辊进入烘干器中进行干燥，使印刷层快速干燥固化在平膜层表面；所述风机为离心风机，能够持续向烘干器输送空气，风机的风压和风量能够根据需要任意调节，风机与加热器Ⅱ通过管道连接；所述加热器Ⅱ用于加热风机输送的空气，加热器Ⅱ与烘干器通过管道连接，加热后的空气进入烘干器；所述空气温度感应器位于烘干器与管道连接处，用于检测进入烘干器的空气的温度，并把温度信号传给温度控制器Ⅱ，温度控制器Ⅱ根据设定的温度和当前检测到的温度控制加热器Ⅱ的开启和关闭，最终实现控制进入烘干器的空气的温度；所述固化灯位于烘干器内部，用于固化气泡膜表面的印刷层，固化灯选择白炽灯或紫外灯，其功率能够任意调节，固化灯与气泡膜的距离能够任意调节，固化灯的数量是一个或者多个，能够根据工作的需要任意调节；根据印刷层使用墨的种类，选择干燥装置的工作方式，干燥装置的工作方式有两种，一种是经过加热器Ⅱ加热的空气进入烘干器从而实现对印刷层干燥固化的作用，另一种是开启固化灯，通过光照射的方式实现对印刷层干燥固化的作用。

本发明所述的印刷装置的印刷辊和墨辊的圆形横截面直径比气泡膜生产装置的气泡膜成型辊的圆形横截面直径足够小时，能够增加印刷装置的数量，印刷装置以气泡膜成型辊为中心呈放射状环形排列，印刷装置相互独立，印刷装置的墨颜色相同或者不相同，印刷装置的塑胶模板表面的文字或图案相同或者不相同；在生产过程中，能够根据产品的需要，相互独立的印刷装置的墨容器内倒入不同或相同颜色的墨，并能够分别控制每套印刷装置的运行和等待时间，以达到生产出连续的有规律的带有不同颜色和/或不同文字或图案的无介质印刷气泡膜的目的。

本发明与现有技术相比，通过在生产气泡膜的过程中直接在气泡膜的平膜层表面印刷文字或图案，无需事先生产介质层，印刷介质层，热合或者粘接介质层，本发明印刷过程中也不会压坏气泡，使带有印刷层的气泡膜一次生产成型，且印刷层附着牢固、清晰；其生产设备先进、操作工艺简单、生产效率高、节约资源、应用环境友好。

附图说明：

图1为本发明无介质印刷气泡膜生产设备总体结构原理示意图。

图2为本发明涉及的料筒B-B截面结构原理示意图。

图3为本发明涉及的气泡膜成型辊主体结构原理示意图。

图4为本发明涉及的气泡膜成型辊A-A截面结构原理示意图。

图5为本发明涉及的吸气盘A面结构原理示意图。

图6为本发明涉及的吸气盘B面结构原理示意图。

图7为本发明涉及的墨容器结构原理示意图。

图8为本发明涉及的干燥装置结构原理示意图。

图9为本发明无介质印刷气泡膜生产设备产品的结构原理示意图。

图10为本发明涉及的无介质印刷气泡膜的制备方法工艺流程示意框图。

具体实施方式：

下面通过具体实施例并结合附图对本发明进行详细说明。

实施例1：

本实施例涉及的无介质印刷气泡膜生产设备的主体结构包括气泡膜生产装置、印刷装置和干燥装置，气泡膜生产装置的主体结构包括电机1、减速机2、料斗3、加热器4、温度感应器5、料筒6、过滤器7、连接管8、模头9、模口Ⅰ10、模口Ⅱ11、气泡膜成型辊12、吸气盘13、连接杆19、气泡膜导辊Ⅱ20、牵引辊Ⅰ21、牵引辊Ⅱ22、收卷轴23、平面轴承、弹簧50、限位器51、机器架子Ⅰ26和机器架子Ⅱ27；印刷装置的主体结构包括印刷辊14、墨辊15、墨容器16、墨刮刀17和塑胶模板18；干燥装置的主体结构包括风机191、烘干器192、固化灯193、加热器Ⅱ194、空气温度感应器195、温度控制器Ⅱ196和气泡膜导辊Ⅰ197；所述电机1通过皮带轮25和皮带24与减速机2联接；所述减速机2固定设置于料筒6的一侧，减速机2与料筒6通过法兰固定连接；所述料斗3设置在料筒6靠近减速机2一侧的上面，料斗3内的物料28向下流出落在料筒6内；所述加热器4均匀的分段设置在料筒6上，用于加热料筒6内的物料28；所述温度感应器5均匀的分段设置在料筒6上，用于测量料筒6的温度；所述料筒6内有一螺杆55，螺杆55与减速机2配合连接，减速机2带动螺杆55转动，料筒6的另一端连接过滤器7；所述过滤器7用于过滤物料中的杂质；所述连接管8的一端连接过滤器7，连接管8的另一端连接模头9；所述模头9底部设置有模口Ⅰ10和模口Ⅱ11；所述过滤器7、连接管8和模头9的表面均设置有加热片和温度感应器；所述气泡膜成型辊12为横截面为圆形的金属质滚筒结构，位于在模口Ⅰ10和模口Ⅱ11的下方，气泡膜成型辊12包括外表壳体53和内壁39，其外表壳体53表面有等距均匀分布的气泡成型孔35，气泡成型孔35底部有小气孔36，小气孔36的直径约为0.5mm-1.5mm，外表壳体53与内壁39之间设有负压气道37与小气孔36相通，负压气道37的中间设有气道隔板38，内壁39形成的圆筒内有循环的冷却水40，气泡膜成型辊12两侧分别设有一个主轴47，主轴47为空心的金属圆管，冷却水40从一侧主轴47流进，从另一侧主轴47流出；所述吸气盘13的结构为厚度20-40mm的实心金属圆盘，吸气盘B面46朝内与气泡膜成型辊12侧面相贴合，吸气盘A面45朝外，吸气盘13中心有轴承43，轴承43的内孔44直径与气泡膜成型辊12的主轴47的外径相等，吸气盘13套在气泡膜成型辊12的主轴47上，轴承43的内孔44和气泡膜成型辊12的主轴47紧密配合没有间隙，吸气盘A面45设有吸气孔A41，吸气盘B面46设有吸气孔B42，吸气口A41与吸气口B42相通，吸气口A41为圆形，吸气口B42为弧形，其弧形的圆心与内壁39外圆圆心、内壁39内圆圆心、气泡膜成型辊12外表壳体53外圆圆心、气泡膜成型辊12外表壳体53内圆圆心、气泡膜成型辊12的主轴47圆心均为同一圆心，吸气口B42的H2尺寸比负压气道37的H1尺寸大2mm-4mm，H1和H2的中点为同一点，吸气口A41连接负压管道56，吸气口B42与负压气道37相通，吸气盘13通过连接杆19与机器架子Ⅱ27固定连接；所述平面轴承在吸气盘13外侧，平面轴承有平面轴承A面48和平面轴承B面49，平面轴承A面48和平面轴承B面49的中间有钢珠54，平面轴承B面49与吸气盘13相贴，平面轴承A面48和弹簧50相贴；所述弹簧50设置在平面轴承A面48的外侧，弹簧50一侧和平面轴承A面48相贴，弹簧50另一侧有限位器51，所述限位器51固定在气泡膜成型辊12主轴47上，弹簧50同时对限位器51和平面轴承A面48产生压力；当气泡膜成型辊12转动时，限位器51、弹簧50、平面轴承A面48和钢珠54随着气泡膜成型辊12转动，连接杆19和吸气盘13静止，由于弹簧50的作用，吸气盘B面46和气泡膜成型辊12侧面紧密相贴，吸气口B42正好覆盖在负压气道37上，吸气口A41连接负压管道56，由于吸气口A41、吸气口B42、负压气道37、小气孔36和气泡成型孔35相通，气泡成型孔35内具有负压；当物料28分别从模口Ⅰ10和模口Ⅱ11呈片状流出两层薄膜，两层薄膜先后接触气泡膜成型辊12，先接触气泡膜成型辊12的是泡膜层29，泡膜层29会被气泡膜成型辊12表面的气泡成型孔35和孔底的小气孔36负压的作用吸附变形，形成若干个凸起61，后接触气泡膜成型辊12的是平膜层30，平膜层30直接流到泡膜层29上和泡膜层29粘合到一起形成气泡膜31，共同随着气泡膜成型辊12转动；所述气泡膜导辊Ⅱ20为横截面为圆形的金属质滚筒结构，用于稳定和引导气泡膜31的运动；所述牵引辊Ⅰ21和牵引辊Ⅱ22均为横截面为圆形的金属质滚筒结构，牵引辊Ⅰ21和牵引辊Ⅱ22水平排列，两者转动方向相反，当气泡膜31经过气泡膜导辊Ⅱ20到达牵引辊Ⅰ21和牵引辊Ⅱ22的中间时，牵引辊Ⅰ21和牵引辊Ⅱ22挤压并夹住气泡膜31，同时等速相向转动，引导气泡膜31的运动；所述收卷轴23为横截面为圆形的滚筒结构，用于带动气泡膜31卷曲成气泡膜卷33；所述机器架子Ⅰ26位于料筒6的下方，用于分别支撑料筒6、减速机2、过滤器7和连接管8；所述机器架子Ⅱ27位于气泡膜成型辊12的下方，用于支撑气泡膜成型辊12、印刷辊14和墨容器16；所述气泡膜成型辊12、牵引辊Ⅰ21、牵引辊Ⅱ22和收卷轴23均由其各自连接的电机控制其开启和关闭；

本实施例涉及的印刷装置位于气泡膜生产装置中气泡膜成型辊12表面有物料的一侧，所述墨容器16为敞口圆筒或方筒结构；所述墨辊15为横截面为圆形的金属质滚筒结构，墨辊15置于墨容器16内，墨辊15底部浸在墨34内且能自由的在墨容器16内转动；所述墨刮刀17的刀锋部位与墨辊15的表面贴合，墨刮刀17的刀背部位通过金属角铁固定在机器架子Ⅱ27上，当墨辊15转动时会把少量墨带起来，附着在墨辊15表面，经墨刮刀17刮除多余的墨；所述印刷辊14为横截面为圆形的金属质滚筒结构，印刷辊14的表面粘贴有塑胶模板18；所述塑胶模板18为表面刻有文字或图案信息的带有弹性的塑胶，塑胶模板18粘贴固定于印刷辊14表面，随印刷辊14的转动而转动；所述印刷辊14与所述墨辊15之间的间距正好能够挤压塑胶模板18；所述印刷辊14位于气泡膜成型辊12表面有物料的一侧，印刷辊14与气泡膜成型辊12之间的间距正好能够挤压塑胶模板18完成印刷，印刷辊14的转动方向与气泡膜成型辊12的转动方向相反，墨辊15的转动方向与印刷辊14的转动方向也相反，印刷辊14和墨辊15的转动行走速度和气泡膜成型辊12的转动行走速度相同，印刷辊14和墨辊15共用一个伺服电机，印刷辊14和墨辊15的转速通过手动设置伺服电机转速和等待时间来调整塑胶模板18与气泡膜成型辊12的接触次数，从而调整平膜层30上印刷的文字或图案之间的间距，当印刷辊14上的塑胶模板18转动到印刷辊14和墨辊15之间时，印刷辊14和墨辊15继续转动，由于塑胶模板18受到印刷辊14和墨辊15的挤压，塑胶模板18表面会沾到墨辊15上的墨34，当塑胶模板18转动到快要接触气泡膜成型辊12时，印刷辊14和墨辊15停止转动，当等待时间达到设定时间后印刷辊14和墨辊15继续转动，当塑胶模板18转动到接触气泡膜成型辊12时，气泡膜成型辊12和印刷辊14继续转动挤压塑胶模板18使塑胶模板18表面的墨沾到气泡膜成型辊12表面的平膜层30上；

本实施例涉及的墨容器16的主体结构包括油量容器161、循环泵162、储墨盒Ⅰ163、储墨盒Ⅱ164、墨量感应器165、粘度计166、稀释剂盒167、加热器Ⅰ168、制冷器169、墨温度感应器170、温度控制器Ⅰ171、墨量控制器172、粘度控制器173、储墨盒电磁阀Ⅰ174、储墨盒电磁阀Ⅱ175、稀释剂盒电磁阀176、循环管道177和排量阀178；所述油量容器161内设有墨温度感应器170、粘度计166和墨量感应器165，油量容器161底部设有加热器Ⅰ168和制冷器169，油量容器161底部还连接有循环管道177；所述墨温度感应器170与温度控制器Ⅰ171输入端连接，温度控制器Ⅰ171输出端分别与加热器Ⅰ168和制冷器169连接，墨温度感应器170能够检测到墨34的温度并把温度信号传给温度控制器Ⅰ171，温度控制器Ⅰ171根据设定的温度和当前检测到的温度，控制加热器Ⅰ168和制冷器169的开启和关闭，最终实现控制墨34的温度；所述粘度计166与粘度控制器173输入端连接，粘度控制器173输出端分别与储墨盒电磁阀Ⅰ174和稀释剂盒电磁阀176连接，储墨盒电磁阀Ⅰ174与储墨盒Ⅰ163通过管道固定连接，稀释剂盒电磁阀176与稀释剂盒167通过管道固定连接，粘度计166能够检测到墨34的粘度并把粘度信号传给粘度控制器173，粘度控制器173根据设定的粘度和当前检测到的粘度控制储墨盒电磁阀Ⅰ174和稀释剂盒电磁阀176，进而控制墨34和稀释剂的流出和停止，最终实现控制墨34的粘度；所述墨量感应器165与墨量控制器172输入端连接，墨量控制器172输出端与储墨盒电磁阀Ⅱ175连接，储墨盒电磁阀Ⅱ175与储墨盒Ⅱ164通过管道固定连接，墨量感应器165能够检测到墨量的多少并把墨量信号传给墨量控制器172，墨量控制器172根据设定的墨量和当前检测到的墨量控制储墨盒电磁阀Ⅱ175的开启和关闭，进而控制墨34的流出和停止，最终实现控制油量容器161里的墨量；所述循环泵162位于循环管道177中间位置，通过循环泵162连续工作让油量容器161里面的墨34循环起来，既能够让墨34的粘度均匀又能够防止墨34里面有沉淀物；所述储墨盒Ⅰ163和储墨盒Ⅱ164内装有粘度未经调试的墨34；所述稀释剂盒167内装有稀释剂；所述循环管道177上还设有排量阀178，排量阀178用于排出油量容器161内的墨34；

本实施例涉及的干燥装置位于气泡膜生产装置中气泡膜成型辊12表面没有物料的一侧，所述干燥装置用于干燥固化平膜层30表面的印刷层32；所述烘干器192为空箱结构，成型后的带有印刷层32的气泡膜31离开气泡膜成型辊12进入烘干器192中进行干燥，使印刷层32快速干燥固化在气泡膜31的平膜层30表面；所述风机191为离心风机，能够持续向烘干器192输送空气，风机191的风压和风量能够根据需要任意调节，风机191与加热器Ⅱ194通过管道连接；所述加热器Ⅱ194用于加热风机191输送的空气，加热器Ⅱ194与烘干器192通过管道连接，加热后的空气进入烘干器192；所述空气温度感应器195位于烘干器192与管道连接处，用于检测进入烘干器192的空气的温度，并把温度信号传给温度控制器Ⅱ196，温度控制器Ⅱ196根据设定的温度和当前检测到的温度控制加热器Ⅱ194的开启和关闭，最终实现控制进入烘干器194的空气的温度；所述固化灯193位于烘干器192内部，用于固化气泡膜31表面的印刷层32，固化灯193选择白炽灯或紫外灯，其功率能够任意调节，固化灯193与气泡膜31的距离能够任意调节，固化灯193的数量是一个或者多个，能够根据工作的需要任意调节；根据印刷层32使用墨34的种类，选择干燥装置的工作方式，干燥装置的工作方式有两种，一种是经过加热器Ⅱ194加热的空气进入烘干器192从而实现对印刷层32干燥固化的作用，另一种是开启固化灯193，通过光照射的方式实现对印刷层32干燥固化的作用；

本实施例涉及的印刷装置的印刷辊14和墨辊15的圆形横截面直径比气泡膜生产装置的气泡膜成型辊12的圆形横截面直径足够小时，能够增加印刷装置的数量，印刷装置以气泡膜成型辊12为中心呈放射状环形排列，印刷装置相互独立，印刷装置的墨34颜色相同或者不相同，印刷装置的塑胶模板18表面的文字或图案相同或者不相同；在生产过程中，能够根据产品的需要，相互独立的印刷装置的墨容器16内倒入不同或相同颜色的墨34，并能够分别控制每套印刷装置的运行和等待时间，以达到生产出连续的有规律的带有不同颜色和/或不同文字或图案的无介质印刷气泡膜的目的；

本实施涉及的气泡膜生产装置还包括温控装置、负压气泵57和循环冷却水泵装置58；所述温控装置通过料筒6、过滤器7、连接管8和模头9表面的加热器和温度感应器来加热并监控料筒6、过滤器7、连接管8和模头9的温度，当物料经过料筒6、过滤器7、连接管8和模头9时将其热量传给物料达到给物料加热的目的；所述负压气泵57通过负压管道56与吸气口A41连接，用于给气泡膜成型辊12提供负压；所述循环冷却水泵装置58的冷却水40温度为30-50℃，冷却水40从气泡膜成型辊12一侧主轴47流进，从气泡膜成型辊12另一侧主轴47流出，用于带走气泡膜成型辊12的热量。

本实施例涉及的无介质印刷气泡膜生产设备的产品为无介质印刷气泡膜，所述无介质印刷气泡膜的主体结构包括泡膜层29、平膜层30和印刷层32；所述泡膜层29为表面有数个凸起61的塑料膜结构，排列均匀的数个凸起61的方向一致，凸起61的高度≥1mm，凸起61之间的边境间距≥0.01mm，凸起61的形状是圆形、方形、心形、菱形、五角星形、椭圆形、多边形和不规则形的一种或几种的组合，泡膜层29的塑料膜结构厚度≥0.002mm；所述平膜层30为表面光滑的平面塑料膜结构，其厚度≥0.002mm，平膜层30和泡膜层29的塑料膜结构厚度能够相等，也能够不相等；所述泡膜层29与所述平膜层30无间隙式粘合在一起，泡膜层29上的凸起61与平膜层30之间形成封闭的压力空间，凸起61内充有空气，具有很好的缓冲抗震抗压能力，能够保护包装内的产品不破碎或者破裂，具有很好的防护能力；所述印刷层32无间隙密封式设置在平膜层30远离泡膜层29的一侧，印刷层32由带有文字或图案信息的墨组成，印刷层32的文字或图案能够是商标、地址、网址、数字、汉字、英文、电话、条形码、一维码、二维码、表情图案或其他图案，印刷层32直接印刷或涂抹在平膜层30表面，非均匀结构和厚度的印刷层32的文字或图案清晰且不变形，连续有规律且不易磨损；所述泡膜层29和平膜层30的组成材料包括主要原料和辅料，其中主要原料为聚乙烯、聚酰胺或聚丙烯，辅料主要包括抗黏结剂、爽滑剂、增塑剂、热稳定剂、抗氧剂、抗静电剂、着色剂和加工助剂；所述印刷层32的墨为水性墨、溶剂墨、UV墨、有机墨、无机墨或防伪墨。

本实施例涉及的无介质印刷气泡膜生产设备的工作流程为：(1)设备开启：往墨容器16内倒入适量墨34并开启循环泵162、温度控制器Ⅰ171、墨量控制器172和粘度控制器173，再将刻有文字或图案信息的塑胶模板18粘贴到印刷辊14上，然后开启温控装置对料筒6、过滤器7、连接管8和模头9进行加热,料筒6分3段加热，从料筒6往过滤器7方向依次为1段，2段，3段，1段温度为140度-170度，2段温度为150度-190度，3段温度为210度-230度，过滤器7温度为220度-230度，连接管8温度为220度-230度，模头9温度为240度-260度，达到加热温度后，再启动螺杆55、气泡膜成型辊12、印刷辊14、墨辊15、牵引辊Ⅰ21、牵引辊Ⅱ22、收卷轴23、负压气泵57、循环冷却水泵装置58和干燥装置；(2)物料加热：将物料28放入料斗3内，物料28从料斗3进入料筒6，由料筒6内的螺杆55将物料28向过滤器7方向推进，物料28在推进过程中吸收料筒6的热量，熔融后的物料28到达过滤器7，过滤器7对物料28进行加热并过滤掉物料28中的杂质后，物料28通过连接管8到达模头9内部，连接管8和模头9再进一步对物料28进行加热；(3)物料成型：物料28到达模头9内部后分别从模口Ⅰ10和模口Ⅱ11呈片状流出两层薄膜，两层薄膜先后接触气泡膜成型辊12，先接触气泡膜成型辊12的是泡膜层29，泡膜层29会被气泡膜成型辊12表面的气泡成型孔35和孔底的小气孔36负压的作用吸附变形，形成若干个凸起61，后接触气泡膜成型辊12的是平膜层30，平膜层30直接流到泡膜层29上和泡膜层29粘合到一起形成气泡膜31，平膜层30和泡膜层29共同随着气泡膜成型辊12转动的同时把热量传递给气泡膜成型辊12，气泡膜成型辊12再把热量传递给循环的冷却水40；(4)印刷：当物料28在气泡膜成型辊12上形成气泡膜31时，设置在气泡膜成型辊12表面有物料28一侧的印刷装置对正在成型的气泡膜31的平膜层30表面进行印刷；印刷装置的印刷辊14和墨辊15共用一个伺服电机，通过手动设置伺服电机转速和等待时间来调整印刷辊14上的塑胶模板18与气泡膜成型辊12的接触次数，从而调整平膜层30上印刷的文字或图案之间的间距，当印刷辊14上的塑胶模板18转动到印刷辊14和墨辊15之间时，印刷辊14和墨辊15继续转动，由于塑胶模板18受到印刷辊14和墨辊15的挤压，塑胶模板18表面会沾到墨辊15上的墨34，当塑胶模板18转动到快要接触气泡膜成型辊12时，印刷辊14和墨辊15停止转动，当等待时间达到设定时间后印刷辊14和墨辊15继续转动，当塑胶模板18转动到接触气泡膜成型辊12时，气泡膜成型辊12和印刷辊14继续转动挤压塑胶模板18使塑胶模板18表面的墨34沾到气泡膜成型辊12表面的平膜层30上，由于正在成型的泡膜层29凸起61在气泡膜成型辊12的气泡成型孔35内部，使得气泡膜成型辊12与印刷辊14挤压塑胶模板18时压力均匀且不会压破凸起61，墨34能够均匀地附着在平膜层30表面，从而使得印刷层32的文字或图案清晰；印刷过程中，正在成型的气泡膜31温度≥40℃，气泡膜成型辊12和印刷辊14的同步转速为每分钟0-30米；(5)墨干燥：随着气泡膜成型辊12的转动，印有印刷层32的气泡膜31脱开气泡膜成型辊12，经气泡膜导辊Ⅰ197到达烘干器192内，根据印刷层32使用墨34的种类，选择墨干燥的方式，一种是经过加热器Ⅱ194加热风机192输送的空气，加热后的空气进入烘干器192从而使印刷层32快速干燥固化在平膜层30表面，另一种是开启固化灯193，通过光照射的方式使印刷层32快速干燥固化在平膜层30表面；(6)收卷：随着牵引辊Ⅰ21和牵引辊Ⅱ22的转动，印有印刷层32的气泡膜31离开烘干器192，经气泡膜导辊Ⅱ20到达牵引辊Ⅰ21和牵引辊Ⅱ22的中间，随着收卷轴23的转动，印有印刷层32的气泡膜31离开牵引辊Ⅰ21和牵引辊Ⅱ22并被收卷轴23卷成气泡膜卷33，完成无介质印刷气泡膜的制备。

本实施例用于生产无介质印刷气泡膜，在气泡膜生产装置中加入印刷装置及干燥装置形成一套无介质印刷气泡膜生产设备，优化了传统气泡膜的有介质印刷工艺，无需传统的三套装置(无需介质薄膜生产设备、介质薄膜印刷设备和介质薄膜与气泡膜粘合设备)，节省人工成本75％，节省仓储成本75％，节省工业厂房使用面积75％，降低了资源消耗，提高了生产效率。

Claims (7)

1.一种无介质印刷气泡膜生产设备，其特征在于：其主体结构包括气泡膜生产装置、印刷装置和干燥装置，气泡膜生产装置的主体结构包括电机、减速机、料斗、加热器、温度感应器、料筒、过滤器、连接管、模头、模口Ⅰ、模口Ⅱ、气泡膜成型辊、吸气盘、连接杆、气泡膜导辊Ⅱ、牵引辊Ⅰ、牵引辊Ⅱ、收卷轴、平面轴承、弹簧、限位器、机器架子Ⅰ和机器架子Ⅱ；印刷装置的主体结构包括印刷辊、墨辊、墨容器、墨刮刀和塑胶模板；干燥装置的主体结构包括风机、烘干器、固化灯、加热器Ⅱ、空气温度感应器、温度控制器Ⅱ和气泡膜导辊Ⅰ。

2.根据权利要求1所述的无介质印刷气泡膜生产设备，其特征在于：电机通过皮带轮和皮带与减速机联接；减速机固定设置于料筒的一侧，减速机与料筒通过法兰固定连接；料斗设置在料筒靠近减速机一侧的上面，料斗内的物料向下流出落在料筒内；加热器均匀的分段设置在料筒上，用于加热料筒内的物料；温度感应器均匀的分段设置在料筒上，用于测量料筒的温度；料筒内有一螺杆，螺杆与减速机配合连接，减速机带动螺杆转动，料筒的另一端连接过滤器；过滤器用于过滤物料中的杂质；连接管的一端连接过滤器，连接管的另一端连接模头；模头底部设置有模口Ⅰ和模口Ⅱ；过滤器、连接管和模头的表面均设置有加热片和温度感应器；气泡膜成型辊为横截面为圆形的金属质滚筒结构，位于在模口Ⅰ和模口Ⅱ的下方，气泡膜成型辊包括外表壳体和内壁，其外表壳体表面有等距均匀分布的气泡成型孔，气泡成型孔底部有小气孔，小气孔的直径约为0.5mm-1.5mm，外表壳体与内壁之间设有负压气道与小气孔相通，负压气道的中间设有气道隔板，内壁形成的圆筒内有循环的冷却水，气泡膜成型辊两侧分别设有一个主轴，主轴为空心的金属圆管，冷却水从一侧主轴流进，从另一侧主轴流出；吸气盘的结构为厚度20-40mm的实心金属圆盘，吸气盘B面朝内与气泡膜成型辊侧面相贴合，吸气盘A面朝外，吸气盘中心有轴承，轴承的内孔直径与气泡膜成型辊的主轴的外径相等，吸气盘套在气泡膜成型辊的主轴上，轴承的内孔和气泡膜成型辊的主轴紧密配合没有间隙，吸气盘A面设有吸气孔A，吸气盘B面设有吸气孔B，吸气口A与吸气口B相通，吸气口A为圆形，吸气口B为弧形，其弧形的圆心与内壁外圆圆心、内壁内圆圆心、气泡膜成型辊外表壳体外圆圆心、气泡膜成型辊外表壳体内圆圆心、气泡膜成型辊的主轴圆心均为同一圆心，吸气口B的H2尺寸比负压气道的H1尺寸大2mm-4mm，H1和H2的中点为同一点，吸气口A连接负压管道，吸气口B与负压气道相通，吸气盘通过连接杆与机器架子Ⅱ固定连接；平面轴承在吸气盘外侧，平面轴承有平面轴承A面和平面轴承B面，平面轴承A面和平面轴承B面的中间有钢珠，平面轴承B面与吸气盘相贴，平面轴承A面和弹簧相贴；弹簧设置在平面轴承A面的外侧，弹簧一侧和平面轴承A面相贴，弹簧另一侧有限位器，限位器固定在气泡膜成型辊主轴上，弹簧同时对限位器和平面轴承A面产生压力；当气泡膜成型辊转动时，限位器、弹簧、平面轴承A面和钢珠随着气泡膜成型辊转动，连接杆和吸气盘静止，由于弹簧的作用，吸气盘B面和气泡膜成型辊侧面紧密相贴，吸气口正好覆盖在负压气道上，吸气口A连接负压管道，由于吸气口A、吸气口B、负压气道、小气孔和气泡成型孔相通，气泡成型孔内具有负压；当物料分别从模口Ⅰ和模口Ⅱ呈片状流出两层薄膜，两层薄膜先后接触气泡膜成型辊，先接触气泡膜成型辊的是泡膜层，泡膜层会被气泡膜成型辊表面的气泡成型孔和孔底的小气孔负压的作用吸附变形，形成若干个凸起，后接触气泡膜成型辊的是平膜层，平膜层直接流到泡膜层上和泡膜层粘合到一起形成气泡膜，共同随着气泡膜成型辊转动；气泡膜导辊Ⅱ为横截面为圆形的金属质滚筒结构，用于稳定和引导气泡膜的运动；牵引辊Ⅰ和牵引辊Ⅱ均为横截面为圆形的金属质滚筒结构，牵引辊Ⅰ和牵引辊Ⅱ水平排列，两者转动方向相反，当气泡膜经过气泡膜导辊Ⅱ到达牵引辊Ⅰ和牵引辊Ⅱ的中间时，牵引辊Ⅰ和牵引辊Ⅱ挤压并夹住气泡膜，同时等速相向转动，引导气泡膜的运动；收卷轴为横截面为圆形的滚筒结构，用于带动气泡膜卷曲成气泡膜卷；机器架子Ⅰ位于料筒的下方，用于分别支撑料筒、减速机、过滤器和连接管；机器架子Ⅱ位于气泡膜成型辊的下方，用于支撑气泡膜成型辊、印刷辊和墨容器。

3.根据权利要求1所述的无介质印刷气泡膜生产设备，其特征在于：印刷装置位于气泡膜生产装置中气泡膜成型辊表面有物料的一侧，墨容器为敞口圆筒或方筒结构；墨辊为横截面为圆形的金属质滚筒结构，墨辊置于墨容器内且能自由的在墨容器内转动；墨刮刀的刀锋部位与墨辊的表面贴合；印刷辊为横截面为圆形的金属质滚筒结构，印刷辊的表面粘贴有塑胶模板；塑胶模板为表面刻有文字或图案信息的带有弹性的塑胶，塑胶模板粘贴固定于印刷辊表面，随印刷辊的转动而转动；印刷辊与墨辊之间的间距正好能够挤压塑胶模板；印刷辊与气泡膜成型辊之间的间距正好能够挤压塑胶模板完成印刷，印刷辊的转动方向与气泡膜成型辊的转动方向相反，墨辊的转动方向与印刷辊的转动方向也相反，印刷辊和墨辊的转动行走速度和气泡膜成型辊的转动行走速度相同；墨辊底部浸在墨内，当墨辊转动时会把少量墨带起来，附着在墨辊表面，经墨刮刀刮除多余的墨，当印刷辊上的塑胶模板转动到印刷辊和墨辊之间时，印刷辊和墨辊继续转动，由于塑胶模板受到印刷辊和墨辊的挤压，塑胶模板表面会沾到墨辊上的墨，当塑胶模板转动到接触气泡膜成型辊时，气泡膜成型辊和印刷辊继续转动挤压塑胶模板使塑胶模板表面的墨沾到气泡膜成型辊表面的平膜层上。

4.根据权利要求1所述的无介质印刷气泡膜生产设备，其特征在于：印刷辊和墨辊共用一个伺服电机，印刷辊和墨辊的转速通过手动设置伺服电机转速和等待时间来调整塑胶模板与气泡膜成型辊的接触次数，从而调整气泡膜的平膜层上印刷的文字或图案之间的间距。

5.根据权利要求1所述的无介质印刷气泡膜生产设备，其特征在于：墨容器的主体结构包括油量容器、循环泵、储墨盒Ⅰ、储墨盒Ⅱ、墨量感应器、粘度计、稀释剂盒、加热器Ⅰ、制冷器、墨温度感应器、温度控制器Ⅰ、墨量控制器、粘度控制器、储墨盒电磁阀Ⅰ、储墨盒电磁阀Ⅱ、稀释剂盒电磁阀、循环管道和排量阀；油量容器内设有墨温度感应器、粘度计和墨量感应器，油量容器底部设有加热器Ⅰ和制冷器，油量容器底部还连接有循环管道；墨温度感应器与温度控制器Ⅰ输入端连接，温度控制器Ⅰ输出端分别与加热器Ⅰ和制冷器连接，墨温度感应器能够检测到墨的温度并把温度信号传给温度控制器Ⅰ，温度控制器Ⅰ根据设定的温度和当前检测到的温度，控制加热器Ⅰ和制冷器的开启和关闭，最终实现控制墨的温度；粘度计与粘度控制器输入端连接，粘度控制器输出端分别与储墨盒电磁阀Ⅰ和稀释剂盒电磁阀连接，储墨盒电磁阀Ⅰ与储墨盒Ⅰ通过管道固定连接，稀释剂盒电磁阀与稀释剂盒通过管道固定连接，粘度计能够检测到墨的粘度并把粘度信号传给粘度控制器，粘度控制器根据设定的粘度和当前检测到的粘度控制储墨盒电磁阀Ⅰ和稀释剂盒电磁阀，进而控制墨和稀释剂的流出和停止，最终实现控制墨的粘度；墨量感应器与墨量控制器输入端连接，墨量控制器输出端与储墨盒电磁阀Ⅱ连接，储墨盒电磁阀Ⅱ与储墨盒Ⅱ通过管道固定连接，墨量感应器能够检测到墨量的多少并把墨量信号传给墨量控制器，墨量控制器根据设定的墨量和当前检测到的墨量控制储墨盒电磁阀Ⅱ的开启和关闭，进而控制墨的流出和停止，最终实现控制油量容器里的墨量；循环泵位于循环管道中间位置，通过循环泵连续工作让油量容器里面的墨循环起来，既能够让墨的粘度均匀又能够防止墨里面有沉淀物；储墨盒Ⅰ和储墨盒Ⅱ内装有粘度未经调试的墨；稀释剂盒内装有稀释剂；循环管道上还设有排量阀，排量阀用于排出油量容器内的墨。

6.根据权利要求1所述的无介质印刷气泡膜生产设备，其特征在于：干燥装置位于气泡膜生产装置中气泡膜成型辊表面没有物料的一侧，干燥装置用于干燥固化气泡膜的平膜层表面的印刷层，烘干器为空箱结构，成型后的带有印刷层的气泡膜离开气泡膜成型辊进入烘干器中进行干燥，使印刷层快速干燥固化在平膜层表面；风机为离心风机，能够持续向烘干器输送空气，风机的风压和风量能够根据需要任意调节，风机与加热器Ⅱ通过管道连接；加热器Ⅱ用于加热风机输送的空气，加热器Ⅱ与烘干器通过管道连接，加热后的空气进入烘干器；空气温度感应器位于烘干器与管道连接处，用于检测进入烘干器的空气的温度，并把温度信号传给温度控制器Ⅱ，温度控制器Ⅱ根据设定的温度和当前检测到的温度控制加热器Ⅱ的开启和关闭，最终实现控制进入烘干器的空气的温度；固化灯位于烘干器内部，用于固化气泡膜表面的印刷层，固化灯选择白炽灯或紫外灯，其功率能够任意调节，固化灯与气泡膜的距离能够任意调节，固化灯的数量是一个或者多个，能够根据工作的需要任意调节。

7.根据权利要求1所述的无介质印刷气泡膜生产设备，其特征在于：印刷装置的印刷辊和墨辊的圆形横截面直径比气泡膜生产装置的气泡膜成型辊的圆形横截面直径足够小时，能够增加印刷装置的数量，印刷装置以气泡膜成型辊为中心呈放射状环形排列，印刷装置相互独立，印刷装置的墨颜色相同或者不相同，印刷装置的塑胶模板表面的文字或图案相同或者不相同。