CN111361137A - 水浴烘干吹膜机 - Google Patents

Abstract

一种水浴烘干吹膜机，包括机架、挤出机、吹膜机构、测厚仪、双电晕处理装置、在线分切收卷装置，吹膜机构、单向拉伸装置、测厚仪、双电晕处理装置、在线分切收卷装置分别安装在机架上，挤出机、吹膜机构、单向拉伸装置、测厚仪、双电晕处理装置、在线分切收卷装置按照加工顺序依次从后往前分布，其特征在于：所述单向拉伸装置与测厚仪之间还设有水浴烘干装置。本发明对照现有技术的有益效果是，增设了水浴烘干装置和单向拉伸装置，能够有效地改善制品薄膜的性能，同时提升产品应用范围和产能，大大节省了生产时间、人力及物力。

Description

水浴烘干吹膜机

技术领域

本发明涉及一种吹膜机，更具体地说涉及一种能够有效地改善制成的薄膜的性能的水浴烘干吹膜机。

背景技术

传统吹膜机，只能生产加工各种不同厚度、规格尺寸的薄膜，其功能比较单一。传统吹膜机的生产设备通常按照生产顺序依次包括：挤出机、机头、模头、冷却装置、稳泡架、人字板、牵引辊、卷取装置。挤出机挤出的塑料熔体通过环形模头，根据制品大小要求，经冷却装置由压缩空气通过吹胀冷却等工艺，形成规格尺寸合适的泡管形状的薄膜，该膜泡通过稳泡架稳定摆幅抖动后，再经人字板进行压扁，牵引辊将压扁的薄膜压紧以防止泡管内空气漏出，保证泡管的形状及尺寸稳定，最后牵引至卷取装置将成品薄膜卷收成卷。

但是传统吹膜机有如下缺陷：

1、传统吹膜机生产出来的薄膜，从一个辊筒传递给另一个辊筒的过程中，是不受到任何方向的拉伸，其拉伸变形率和热封性能都相对比较高，因此生产出来的薄膜在充当制品的印刷层时，在各个印色中受到摩擦力存在一定的偏差，会产生不可控的拉伸变形，造成印刷图案变形、套印不准，跑印等缺陷；所以一般只作承当热封层，或一些对印刷外观要求较低的制品。

2、传统吹膜机生产的薄膜在生产过程中经各个辊筒之间不断传递，其原材料配方中的开口剂、爽滑剂经摩擦会有少量析出并沾附在辊筒或薄膜上，长久的积累会造成薄膜和辊筒上有粉末或块状析出物，造成薄膜外观不佳，并影响电晕处理效果；

3、由于挤出机是通过高温加热塑料颗粒，使其融化成胶体状再经吹膜机构加工成薄膜，因此生产出来的薄膜往往都带有明显的塑料味；即便使用市场上成本高昂的低气味塑料原材料，也同样存在着轻微的塑料味，对于某些对气味（或内容物口感）有特别需求的产品包装时，薄膜上的塑料味明显成了一个问题。

发明内容

本发明的目的，是提供一种水浴烘干吹膜机，这种水浴烘干吹膜机能够有效地改善制成的薄膜的性能。采用的技术方案如下：

一种水浴烘干吹膜机，包括机架、挤出机、吹膜机构、测厚仪、双电晕处理装置、在线分切收卷装置，吹膜机构、测厚仪、双电晕处理装置、在线分切收卷装置分别安装在机架上，挤出机、吹膜机构、测厚仪、双电晕处理装置、在线分切收卷装置按照加工顺序依次从后往前分布，其特征在于：所述吹膜机构与测厚仪之间还设有水浴烘干装置，水浴烘干装置包括水浴单元和烘干单元，所述水浴单元包括水浴箱、多根第一牵引辊和多根出水压辊，各第一牵引辊分别可转动地安装在水浴箱中，各出水压辊可转动地安装在水浴箱的开口顶端；烘干单元设置在水浴单元与测厚仪中间。由于增加了水浴烘干装置，通过多根第一牵引辊将薄膜带入具有一定温度热水的水浴箱中；再通过热水对薄膜进行清洗，可以去除加工过中残留在薄膜上的添加剂晰出物或灰尘异物，以及高温加工时散发残留薄膜上的塑料味；再将经过水浴清洗后的薄膜牵引入烘干单元中，由烘干单元对薄膜进行烘干。

更优的方案，所述多根第一牵引辊沿水浴箱的纵向依次高低交替分布，且所有第一牵引辊相互平行设置。采用上述结构能够对薄膜进行更加充分的清洗。

更优的方案，所述水浴单元还包括水泵；所述水浴箱设有出水口和至少一个注水口，出水口设置在水浴箱的侧壁上，注水口设置在与出水口对应的水浴箱侧壁上且注水口位于出水口的下方，水泵安装在水浴箱底部，并且水泵位于出水口与注水口中间，出水口与水泵通过水管相互连通，水泵与注水口通过水管相互连通。由于在注水口与出水口之间设置有水泵，使得水浴箱内的热水具有流动性，从而使得水浴箱内的热水能够循环流动，进而大大提高热水对薄膜的冲洗效果。

更优的方案，所述出水口与水泵之间增设有过滤装置。流动热水在循环流动的过程中，通过上述结构能够将残留在薄膜上的添加剂晰出物或灰尘异物拦截在过滤装置上，从而保证水浴箱的出水口能够流出干净的热水。优选的方案，所述过滤装置为过滤装置。

更优的方案，所述水浴单元使用温度范围为80-90℃的流动热水。采用这个范围温度的流动热水将产品表面在生产过程中产生的异味、助剂析出，和异物进行清洗、杀菌、消毒，保证产品的卫生。

更优的方案，所述烘干单元包括烘干箱和多根第二牵引辊，各第二牵引辊可转动地安装在烘干箱内；所述烘干箱设有回风口和多个进风口组，回风口设置在烘干箱的顶部，多个进风口组从上往下依次分布在烘干箱的侧壁上；所述进风口组包括设置在烘干箱相对的两个侧壁上的两个进风口，回风口与多个进风口之间形成烘干通道。

更优的方案，所述烘干单元具有多条热风通道，各热风通道分别设置在烘干箱两个侧壁上，所述热风通道与进风口组两者的数目相同，并且每条热风通道分别与对应的进风口组连接。

更优的方案，所述各个热风通道的烘干温度从上往下呈逐步递减状态。

更优的方案，所述烘干单元倾斜设置在水浴单元与双电晕处理装置中间。

更优的方案，所述双电晕处理装置设置在烘干单元与在线分切收卷装置中间，所述双电晕处理装置可以选择单面或双面启动电晕处理。

更优的方案，所述吹膜机构和水浴烘干装置之间还增设有单向拉伸装置，所述单向拉伸装置包括支持架、多根加热辊、多根拉伸辊、多根退火辊，各加热辊、各拉伸辊、各退火辊分别可转动地安装在支持架上。

更优的方案，所有加热辊均位于支持架上部，所有拉伸辊均位于支持架中部，所有退火辊均位于支持架下部。将薄膜牵引入单向拉伸装置中，由单向拉伸装置中的多根加热辊对薄膜进行重新加热处理，当达到满足拉伸辊的工作温度后，再将薄膜输送到两根拉伸辊上，通过两根拉伸辊之间的速度差，实现薄膜在拉伸辊之间的输送过程中产生拉伸变形，从而降低薄膜的厚度，提高薄膜的透明度、刚度、平整度、拉伸强度等性能；该拉伸过程可由PLC（或PC）控制电路对拉伸辊的伺服电机转速进行控制，通过拉伸辊的转速差达到需要的拉伸倍数。拉伸后的薄膜再通过多根退火辊进行回火，有效地避免薄膜过快冷却进而影响到薄膜的性能，同时通过退火辊回火后可以稳定薄膜的拉伸形变，减少薄膜的回缩惯性。

更优的方案，所述退火辊内部是采用的材料为热液。

采用上述结构，先通过单向拉伸装置对薄膜进行一次退火处理，再经水浴烘干装置对薄膜进行二次退火处理，这样使得生产出来的薄膜拥有更稳定的性能，进一步提升了薄膜的应用空间。

更优的方案，所述加热辊的温度范围为85-110℃，各加热辊的温度从上到下依次递增。加热辊的从上到下温度递增，能够让薄膜逐步受热软化，大大提高薄膜的拉伸效果，有效避免薄膜因骤热而突然收缩，进而导致薄膜直接塑化变质或焦化。

更优的方案，任意相邻两根拉伸辊转动速度由上到下逐级递增。通过PLC（或PC）控制电路对两根拉伸辊之间的速度差进行控制，可以达到不同的拉伸倍数，不同的拉伸倍数可以使薄膜的性能各不相同。

更优的方案，所述退火辊的温度范围为100-85℃，各退火辊的温度从上到下依次递减。退火辊的温度从上到下递减，使得薄膜能够逐步降温，大大地提高薄膜分子的结晶度，进而提升使薄膜的强度，有效避免薄膜因温度骤降，而不利于薄膜的分子结晶，进而导致薄膜整体性能下降。

更优的方案，各加热辊、各拉伸辊、各退火辊顶部均增设有入料压辊。该入料压辊可将薄膜分别压紧在加热辊、拉伸辊、退火辊上。

更优的方案，所述吹膜机构包括机头、模头、冷却装置、稳泡架、环形测厚仪和人字板，模头安装在机头上，机头、冷却装置、稳泡架、环形测厚仪和人字板从下到上依次安装在机架上。

更优的方案，所述挤出机包括驱动电机、变速箱、喂料机和挤出螺杆，驱动电机、变速箱、喂料机和挤出螺杆按照加工顺序依次连接。

本发明对照现有技术的有益效果是：

通过增设了单向拉伸装置使得薄膜在单向拉伸装置进行拉伸后，能够改变其分子结构，从而改变薄膜的多种物理机械性能，其中，拉伸强度的提高、拉伸变形率的减小可以使薄膜应用到产品的印刷层上，而耐热性的提高则可以在制袋过程大大降低材料被热封封刀烫融化，此外薄膜经过拉伸装置的加热辊多次加热与经过退火辊的多次退火处理，从而实现了熟化处理，令薄膜的性能更多稳定，另外改进后设备也可以在不启用单向拉伸功能的情况下，生产原来工艺的薄膜，达到一机两用的目的。

通过水浴烘干装置可以冲洗掉残留在薄膜上的析出物和灰尘，还可以通过水浴去除薄膜上存在的大部分塑料味；使薄膜在卫生性更加安全，并且可以应用到更高端的包装制品，更广阔的市场。

通过两组测厚仪测量薄膜的厚度，可以准确的反馈单向拉伸装置的拉伸倍数及厚度偏差，及时对挤出机的转速、模头唇口大小、及风环风量大小进行调整，进而生产出厚度偏差一致的薄膜，防止拉伸不匀造成断裂；减少生产过程中的报废率，提高成品的合格率。

附图说明

图1是本发明实施例1的机构示意图；

图2是图1所示实施例1水浴烘干装置的放大结构示意图；

图3是图1所示实施例1单向拉伸装置的放大结构示意图；

图4是图1所示实施例1挤出机的放大结构示意图；

图5是图1所示实施例1吹膜机构的放大结构示意图；

图6是图1所示实施例1双电晕处理装置的放大结构示意图；

图7是图1所示实施例1测厚仪的放大结构示意图；

图8是图1所示实施例1在线分切收卷装置的放大结构示意图；

图9是图1 所示实施例1的电路原理方框图。

具体实施方式

实施例1

如图1-9所示，本实施例中的水浴烘干吹膜机，包括机架1、挤出机2、吹膜机构3、单向拉伸装置4、水浴烘干装置5、测厚仪6、双电晕处理装置7、在线分切收卷装置8，吹膜机构3、单向拉伸装置4、水浴烘干装置5、测厚仪6、双电晕处理装置7、在线分切收卷装置8分别安装在机架1上，挤出机2、吹膜机构3、单向拉伸装置4、水浴烘干装置5、测厚仪6、双电晕处理装置7、在线分切收卷装置8按照加工顺序依次从后往前分布。所述水浴烘干装置5安装在测厚仪6之前，是为了在水浴烘干工艺之后，以检测薄膜经水浴烘干工艺后是否发生微变形，以获得更精准的厚度参数。

所述单向拉伸装置4包括支持架401、六根加热辊402、两根拉伸辊403、四根退火辊403，各加热辊402、各拉伸辊403、各退火辊403分别可转动地安装在支持架401上。所有加热辊402均位于支持架401上部，所有拉伸辊403均位于支持架401中部，所有退火辊403均位于支持架401下部。

所述水浴烘干装置5包括水浴单元501和烘干单元502，所述水浴单元501包括水浴箱5011、六根第一牵引辊5012和两根出水压辊5013，各第一牵引辊5012分别可转动地安装在水浴箱5011中，并且各第一牵引辊相互平行设置，其中第一根第一牵引辊5012位于水浴箱5011开口的右侧顶端，第二根第一牵引辊5012位于水浴箱5011的右侧下方，第三根第一牵引辊5012位于第二根第一牵引辊5012的左侧上方，第四根第一牵引辊5012位于第三根第一牵引辊5012的左侧下方，第五个第一牵引辊5012位于第四根第一牵引辊5012的左侧上方，第六根第一牵引辊5012位于第五根第一牵引辊5012的左侧下方，两根出水压辊5013可转动地安装在水浴箱5011开口左侧顶端，将热水注入水浴箱5011内，薄膜通过六根第一牵引辊5012在水浴箱5011内从右往左被蜿蜒牵引，使得薄膜能在水浴箱5011内与热水充分接触，从而实现对薄膜的充分清洗，再将薄膜牵引至位于水浴箱5011左侧顶端的两根出水压辊5013夹缝之间，通过出水压辊5013将薄膜上附着的水珠压干。

所述水浴单元501还包括水泵5014；所述水浴箱5011设有出水口50111和三个注水口50112，出水口50111设置在水浴箱5011的侧壁上，三个注水口50112设置在与出水口50111对应的水浴箱5011侧壁上，并且出水口50111位于三个注水口50112的上方，水泵5014安装在水浴箱5011底部，出水口50111与水泵5014、水泵5014与水泵5014通过水管50113相互连通，水泵5014与注水口50112通过水管50113相互连通。由于在注水口50112与出水口50111之间设置有水泵5014，使得水浴箱5011内的热水具有流动性，从而使得水浴箱5011内的热水能够循环流动，大大提高热水对薄膜的冲洗效果。

所述出水口50111与水泵5014之间还设有过滤装置5015。流动热水在循环流动的过程中，通过上述结构能够将残留在薄膜上的添加剂晰出物或灰尘异物拦截在过滤装置5015上，从而保证能够从水浴箱5011的出水口50111流出干净的热水。

所述烘干单元502倾斜设置在水浴单元501与测厚仪6之间。烘干单元502包括烘干箱5021和六根第二牵引辊5022，各第二牵引辊5022可转动地从上往下依次安装在烘干箱5021内；所述烘干箱5021设有回风口50211和四个进风口组50212，四个进风口组50212从上往下依次设置在烘干箱5021的侧壁上，每个进风口组50212包括两个进风口502121，一个进风口502121设置在烘干箱5021的上侧壁，另一个进风口502121设置在烘干箱5021的下侧壁，回风口50211设置在烘干箱5021的顶部。所述烘干单元502还设有与四个进风口组50212相对应的四条热风通道（图中看不见），四条热风通道分别与对应的四个进风口组50212连接。各个热风通道的烘干温度从上往下逐步递减状态；如，烘干箱5021顶部的进风口组50212的热风温度为80-90℃，位于上述进风口组50212下方的另一个进风口组50212的热风温度则为60-70℃，再往下的两个进风口组50212的热风温度分别为40-50℃和20-30℃。这样经过冲洗后的薄膜在第二牵引辊5022上牵引进入烘干箱5021后，在进行烘干的同时还能够逐步地对薄膜进行冷却。

所述烘干箱5021采用倾斜式设计，该结构有利于烘干时产生的水蒸汽排放，且有利于烘干箱5021顶部的回风口50211对热风和水蒸汽进行收集。

由于增加了水浴烘干装置5，通过六根第一牵引辊5012将薄膜带入具有一定温度热水的水浴箱5011中；通过热水对薄膜进行清洗，可以去除加工过中残留在薄膜上的添加剂晰出物或灰尘异物，以及高温加工时散发残留薄膜上的塑料味，再由出水压辊5013将附着在薄膜上的水珠压干；然后将经过水浴清洗后的薄膜牵引入烘干单元502中，再由烘干单元502对薄膜进行烘干。

如图5所示，所述吹膜机构3包括机头301、模头302、冷却装置303、稳泡架304、环形测厚仪305和人字板306，模头302安装在机头301上，机头301、冷却装置303、稳泡架304、环形测厚仪305和人字板306从下到上依次安装在机架1上。

如图4所示，所述挤出机2包括驱动电机201、变速箱202、喂料机203和挤出螺杆204，驱动电机201、变速箱202、喂料机203和挤出螺杆204按照加工顺序依次连接。

所述挤出机2具有挤出机转速驱动装置、吹膜机构3具有吹膜驱动装置、单向拉伸装置6具有单向拉伸驱动装置、水浴单元501具有水浴驱动装置、烘干单元502具有烘干驱动装置、双电晕处理装置7具有双电晕处理驱动装置、在线分切收卷装置8具有在线分切收卷驱动装置。

所述水浴烘干吹膜机还包括PLC控制电路（图中看不见）对各设备进行控制，由于PLC控制电路属于公知常识，因此不多加描述。如图9所示， PLC控制电路分别与挤出机转速驱动装置、吹膜机驱动装置、测厚仪的厚度测控系统、单向拉伸驱动装置、水浴驱动装置、烘干驱动装置、双电晕处理驱动装置、在线分切收卷驱动装置电连接。

单向拉伸装置的作用如下：

一、通过拉伸薄膜的厚度改变其分子结构，从而改变薄膜的多种物理机械性能，拉伸强度的提高、拉伸变形率的减小可以使薄膜应用到产品的印刷层上；耐热性的提高则可以在制袋过程大大降低材料被热封封刀烫融化；

二、薄膜经过拉伸装置的加热辊多次加热与经过退火辊的多次退火处理，从而实现了熟化处理，令薄膜的性能更多稳定。

水浴烘干装置的作用如下：

一、可以洗掉薄膜上的析出物和灰尘；

二、可以通过水浴去除薄膜上存在的大部分塑料味；

三、通过水浴烘干的薄膜等于进行了二次熟化处理。。

下面结合图1-9介绍一下工作过程：

在PLC控制电路的控制下，各设备分别工作。

通过挤出机2对塑料颗粒进行高温加热融化后，经螺杆在机筒中作旋转运动使熔融的塑料颗粒向前推移，经管路流向机头301。

在机头301进行过滤加工处理后，从环形模头302唇口挤出，挤出的塑料熔体根据订单要求，经冷却装置303通过压缩空气吹胀冷却等工艺，形成规格尺寸合适的泡管形状的薄膜，该薄膜通过稳泡架304和人字板306稳定摆幅抖动后，由环形测厚仪305进行检测厚度再经人字板306进行冷却压扁，牵引辊将压扁的薄膜压紧以防止泡管内空气漏出，保证泡管的形状及尺寸稳定。

然后进入单向拉伸装置6，各加热辊402依次对薄膜加热，然后各拉伸辊403配合对薄膜进行拉伸，接着各退火辊403对薄膜降温冷却；

接下来薄膜进入水浴单元501，将薄膜引入85℃热水的水浴箱中，利用水温将薄膜表面存在的析出物溶解散开，再通过不间断的水流对薄膜进行冲洗；

然后薄膜进入烘干单元502，使用干燥热风进行烘干；

接着薄膜进入测厚仪6测量厚度；

然后薄膜通过双电晕处理装置7进行电晕处理；

最后，薄膜进入在线分切收卷装置8进行分切、收卷。

实施例2

本实施例中的单向拉伸流延机与实施例1的区别在于：

水浴单元501采用的流动热水的温度为80℃。

采用PC控制电路取代PLC控制电路控制各设备工作。

实施例3

本实施例中的单向拉伸流延机与实施例1的区别在于：

水浴单元501采用的流动热水的温度为83℃。

实施例4

本实施例中的单向拉伸流延机与实施例1的区别在于：

水浴单元501采用的流动热水的温度为87℃。

实施例5

本实施例中的单向拉伸流延机与实施例1的区别在于：

水浴单元501采用的流动热水的温度为90℃。

所述测厚仪6设置在水浴烘干装置5后，用于以检测薄膜带经水浴烘干工艺后是否发生微变形，以获得更精准的厚度参数，从而反馈实际加工情况。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种水浴烘干吹膜机，包括机架、挤出机、吹膜机构、测厚仪、双电晕处理装置、在线分切收卷装置，吹膜机构、单向拉伸装置、测厚仪、双电晕处理装置、在线分切收卷装置分别安装在机架上，挤出机、吹膜机构、单向拉伸装置、测厚仪、双电晕处理装置、在线分切收卷装置按照加工顺序依次从后往前分布，其特征在于：所述单向拉伸装置与测厚仪之间还设有水浴烘干装置，水浴烘干装置包括水浴单元和烘干单元，所述水浴单元包括水浴箱、多根第一牵引辊和多根出水压辊，各第一牵引辊分别可转动地安装在水浴箱中，各出水压辊可转动地安装在水浴箱的开口顶端；烘干单元设置在水浴单元与测厚仪中间。

2.如权利要求1所述的水浴烘干吹膜机，其特征在于：所述多根第一牵引辊沿水浴箱的纵向依次高低交替分布。

3.如权利要求1所述的水浴烘干吹膜机，其特征在于：所述水浴单元还包括水泵；所述水浴箱设有出水口和至少一个注水口，出水口设置在水浴箱的侧壁上，注水口设置在与出水口对应的水浴箱侧壁上且注水口位于出水口的下方，水泵安装在水浴箱底部，并且水泵位于出水口与注水口中间，出水口与水泵通过水管相互连通，水泵与注水口通过水管相互连通。

4.如权利要求3所述的水浴烘干吹膜机，其特征在于：所述出水口与水泵之间增设有过滤装置。

5.如权利要求1所述的水浴烘干吹膜机，其特征在于：所述水浴箱使用80-90℃的流动热水。

6.如权利要求1所述的水浴烘干吹膜机，其特征在于： 所述烘干单元包括烘干箱和多根第二牵引辊，各第二牵引辊可转动地安装在烘干箱内；所述烘干箱设有回风口和多个进风口组，回风口设置在烘干箱的顶部，多个进风口组从上往下依次分布在烘干箱的侧壁上；所述进风口组包括设置在烘干箱相对的两个侧壁上的两个进风口，回风口与多个进风口之间形成烘干通道。

7.如权利要求1所述的水浴烘干吹膜机，其特征在于：所述吹膜机构和水浴烘干装置之间还增设有单向拉伸装置，所述单向拉伸装置包括支持架、多根加热辊、多根拉伸辊、多根退火辊，各加热辊、各拉伸辊、各退火辊分别可转动地安装在支持架上。

8.如权利要求1所述的水浴烘干吹膜机，其特征在于：所述吹膜机构包括机头、模头、冷却装置、稳泡架、环形测厚仪和人字板，模头安装在机头上，机头、冷却装置、稳泡架、环形测厚仪和人字板从下到上依次安装在机架上。

9.如权利要求1所述的水浴烘干吹膜机，其特征在于：所述挤出机包括驱动电机、变速箱、喂料机和挤出螺杆，驱动电机、变速箱、喂料机和挤出螺杆按照加工顺序依次连接。

10.如权利要求1所述的水浴烘干吹膜机，其特征在于：所述水浴烘干吹膜机还包括PLC控制电路或PC控制电路，挤出机具有挤出机转速驱动装置、吹膜机具有吹膜机驱动装置、单向拉伸装置具有单向拉伸驱动装置、水浴单元具有水浴驱动装置、烘干单元具有烘干驱动装置、双电晕处理装置具有双电晕处理驱动装置、在线分切收卷装置具有在线分切收卷驱动装置；PLC控制电路或PC控制电路分别与挤出机转速驱动装置、吹膜机驱动装置、测厚仪测控系统、单向拉伸驱动装置、水浴驱动装置、烘干驱动装置、双电晕处理驱动装置、在线分切收卷驱动装置电连接。

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