CN113619001A - 一种阻燃硅橡胶自粘带生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阻燃硅橡胶自粘带生产线，包括依次布置的搅拌捏合单元、五轴压延机、烘道、覆膜单元、卷绕单元和分切单元，所述搅拌捏合单元下方设置有连通向所述五轴压延机的出料输送单元，所述卷绕单元和所述分切单元之间、所述五轴压延机和所述烘道之间均设置有传送带装置。本发明的有益效果是，依次经过捏合—压延—定型与硫化—覆膜—卷绕—分切过程，在覆膜时将硅橡胶片、聚酯薄膜、pe膜三种一同挤压在一起，同时采用先卷绕后分切的方式，减少了生产工序。
Description
技术领域
本发明涉及硅橡胶自粘带生产设备技术领域，特别是一种阻燃硅橡胶自粘带生产线。
背景技术
硅橡胶自粘带使用硅橡胶为基料，配合增粘剂和其他助剂制备而成。硅橡胶具有良好的电绝缘性，广泛应用于高压电机线圈防潮及高压输配变电设备的外绝缘防护。其分子主链由硅和氧原子交替构成，燃烧后变成二氧化硅，具有一定的耐火作用。使用时，解开隔离膜，然后，把胶带拉伸300％以半搭式做缠绕，在一定拉伸下将硅橡胶自粘带打叠缠绕在被保护物体上，24h内可自熔为一体。
现有技术在制备阻燃硅橡胶自粘带时，依次经过捏合——炼胶——覆膜(聚酯薄膜)——硫化——覆膜(pe膜)——分切——卷绕的步骤，但是在生产过程中存在以下问题：
(1)在进行搅拌捏合时一般采用两个并列设置的捏合桨相对转动，进而对硅橡胶、含芳基化合物、氨基硅氧烷等原材料进行剪切和搅拌，但是在搅拌过程中，搅拌位置比较单一，导致搅拌并不均匀，同时在原材料受潮结块的情况下也会导致捏合不均匀；
(2)在对成型的硅胶片进行卷绕成卷的步骤时，对硅胶带卷的位置固定的操作复杂，同时对不同的硅胶带卷进行卷绕时需要将卷绕机重新安装，延长了整个生产线的耗用时间。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种阻燃硅橡胶自粘带生产线，包括依次布置的搅拌捏合单元、五轴压延机、烘道、覆膜单元、卷绕单元和分切单元，所述搅拌捏合单元下方设置有连通向所述五轴压延机的出料输送单元，所述卷绕单元和所述分切单元之间、所述五轴压延机和所述烘道之间均设置有传送带装置。
进一步地，所述搅拌捏合单元包括搅拌釜、搅拌桨组件和加热单元，所述搅拌釜设置为内层和外层的双层结构，所述双层结构中设置有换热管，所述换热管两端通过水管与设置于搅拌釜外的加热器连接形成用于热水循环的循环回路，所述搅拌釜上插设有进入搅拌釜内部的热电偶，所述热电偶与加热器电性连接。
进一步地，所述搅拌桨组件包括搅拌电机、主搅拌桨、副搅拌桨和筛分组件，所述搅拌电机与所述搅拌釜固定连接，所述搅拌电机固定有搅拌杆，所述搅拌杆上设置有主搅拌桨和副搅拌桨，所述主搅拌桨为螺旋桨，所述副搅拌桨沿所述搅拌杆至所述搅拌釜侧壁的方向上高度逐渐升高，所述主搅拌桨和所述副搅拌桨之间设置有筛分组件，所述筛分组件包括固定于所述搅拌釜侧壁的筛分筒，搅拌杆穿过所述筛分筒底部，并且所述筛分筒壁开设有筛分孔。
进一步地，所述搅拌釜上固定有定量加料组件，包括第一电机、定量加料轮和加料斗，所述加料斗底部连通有出料筒，所述出料筒内部转动设置有定量加料轮，所述定量加料轮沿圆周开设有定量槽，所述第一电机与所述定量加料轮固定连接。
进一步地，所述出料输送单元包括设置于所述搅拌釜出料口下方的输送组件，所述输送组件包括传送带结构和设置于传送带上的存料盒，所述存料盒一端与所述传送带表面转动连接，所述存料盒另一端转动连接有伸缩件，所述伸缩件与所述传送带转动连接，所述传送带末端设有五轴压延机，所述伸缩件用于将所述存料盒中的物料倾倒入五轴压延机中。
进一步地，所述覆膜单元包括依次设置的转筒部、导向部和覆膜部，所述转筒部包括自粘带带滚筒、聚酯薄膜滚筒和pe膜滚筒，所述覆膜部包括两组相对设置的覆膜辊，所述两组覆膜辊之间存在工作间隙用以将自粘带、聚酯薄膜和pe膜压合在一起。
进一步地，所述卷绕单元包括转辊组件、压辊组件和支架，所述转辊组件与所述支架转动连接，所述压辊组件包括压辊和压辊移动组件，所述压辊与所述支架转动连接，所述压辊设置于所述转辊组件上方并且并列设置，所述压辊移动组件带动所述压辊靠近或远离所述转辊组件。
进一步地，所述转辊组件包括与所述支架转动连接的转轴，设置于所述支架两侧的转轴之间可拆卸安装有卷布辊，所述卷布辊上分布有弹性件。
进一步地，所述压辊移动组件包括与所述支架铰接的移动块，所述移动块另一端固定有压辊，所述支架上开设有弧形槽，所述压辊端部沿所述弧形槽移动。
进一步地，所述切割单元包括滑移组件、伸缩气缸和切割刃，所述切割刃固定于所述伸缩气缸，所述伸缩气缸与所述滑移组件固定连接并随所述滑移组件一同移动，所述滑移组件包括导轨和与所述导轨滑动连接的滑块。
利用本发明的技术方案制作的一种阻燃硅橡胶自粘带生产线，所达到的有益效果：
(1)在对硅橡胶自粘带进行生产时，依次经过捏合—压延—定型与硫化—覆膜—卷绕—分切过程，在覆膜时将硅橡胶片、聚酯薄膜、pe膜三种一同挤压在一起，同时采用先卷绕后分切的方式，减少了生产工序；
(2)在进行搅拌时设置有主搅拌桨、副搅拌桨和筛分组件，原材料在进入搅拌桨时先经过筛分筒，结块的颗粒较大不能从筛分孔中落下，其他颗粒沿筛分孔中进入搅拌釜下部，副搅拌桨一方面将堆积在此处的物料进行一次搅拌，另一方面对已经结块的物料实现破碎使其成为较小颗粒的物料沿筛分孔进入搅拌釜底部，主搅拌桨始终对进入搅拌釜和物料混合物进行混合，采用该种方式，搅拌后的产物均匀度更好，有利于得到更优质量的产品；
(3)对硅橡胶自粘带进行卷绕时，转轴与卷布辊可拆卸连接，在将硅橡胶自粘带胶带卷从卷布辊上拆下时，直接将转轴上的凸部与卷布辊上的凹部相互脱离即可，同时，卷布辊上固定有弹性件，避免卷布辊与硅橡胶自粘带胶带辊之间出现窜动。
附图说明
图1是本发明所述一种阻燃硅橡胶自粘带生产线的整体结构示意图；
图2是本发明搅拌捏合单元的结构示意图；
图3是本发明卷绕单元的主视图；
图4是本发明压辊移动单元的结构示意图；
图5是本发明卷布辊与转轴的连接示意图；
图6是本发明实施例二中定量加料组件的结构示意图；
图7是本发明定量加料轮的结构示意图；
图中，1、搅拌捏合单元；2、五轴压延机；3、烘道；4、覆膜单元；5、卷绕单元；6、分切单元；7、出料输送单元；8、搅拌釜；9、换热管；10、热电偶；11、搅拌电机；12、主搅拌桨；13、副搅拌桨；14、搅拌杆；15、筛分筒；16、筛分孔；17、定量加料轮；18、加料斗；19、出料筒；20、定量槽；21、存料盒；22、传送带；23、伸缩件；24、自粘带带滚筒；25、聚酯薄膜滚筒；26、pe膜滚筒；27、覆膜辊；28、支架；29、压辊；30、转轴；31、卷布辊；32、弹性件；33、移动块；34、弧形槽；35、伸缩气缸；36、切割刃；37、导轨；38、滑块；39、凸出部；40、凹陷部；41、固定销。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例和附图对本发明进行进一步的描述，如图1-5所示，一种阻燃硅橡胶自粘带生产线。
实施例一：
如图1所示，包括依次布置的搅拌捏合单元1、五轴压延机2、烘道3、覆膜单元4、卷绕单元5和分切单元6，所述搅拌捏合单元1下方设置有连通向所述五轴压延机2的出料输送单元7，所述卷绕单元5和所述分切单元6之间、所述五轴压延机2和所述烘道3之间均设置有传送带装置。硅橡胶、含芳基化合物、氨基硅氧烷等原材料在搅拌捏合单元1中进行搅拌使其均匀化成为胶态物质，由出料输送单元7输送至五轴压延机2进行延展成为片状硅胶片，进一步进入烘道3内实现升温定型和硫化，接着由覆膜单元4将硅胶片表面贴覆聚酯薄膜和pe膜，并通过卷绕单元5将硅胶片卷绕成卷，最后由分切单元6将尺寸较大的硅胶带卷分切成为不同尺寸的硅胶自粘带卷。
如图1和图2所示，所述搅拌捏合单元1包括搅拌釜8、搅拌桨组件和加热单元，所述搅拌桨组件包括搅拌电机11、主搅拌桨12、副搅拌桨13和筛分组件，所述搅拌电机11与所述搅拌釜8固定连接，所述搅拌电机11固定有搅拌杆14，所述搅拌杆14上设置有主搅拌桨12和副搅拌桨13，所述主搅拌桨12为螺旋桨，所述副搅拌桨13沿所述搅拌杆14至所述搅拌釜8侧壁的方向上高度逐渐升高，所述主搅拌桨12和所述副搅拌桨13之间设置有筛分组件，所述筛分组件包括固定于所述搅拌釜8侧壁的筛分筒15，搅拌杆14穿过所述筛分筒15底部，并且所述筛分筒15壁开设有筛分孔16。在进行搅拌时，搅拌电机11启动，原材料加入到搅拌釜8中，进入筛分筒15中实现筛分，在筛分时，结块的颗粒较大不能从筛分孔16中落下，其他颗粒沿筛分孔16中进入搅拌釜8下部，在筛分时，由于粉料在沿筛分筒15下落时会在筛分筒15中短时间的堆积一部分物料，副搅拌桨13一方面将堆积在此处的物料进行一次搅拌，另一方面对已经结块的物料实现破碎使其成为较小颗粒的物料沿筛分孔16进入搅拌釜8底部，主搅拌桨12始终对进入搅拌釜8和物料混合物进行均匀化。采用该种方案，一部分原材料直接进入搅拌釜8底部被主搅拌桨12搅拌，一部分原材料先在筛分筒15内部进行搅拌再进入搅拌釜8底部与其他原材料进行混合，搅拌更加均匀，使得到的产品质量更稳定。在该阶段的搅拌时间为3小时，搅拌温度是70℃。搅拌时间为1小时。
如图2所示，所述搅拌釜8设置为内层和外层的双层结构，所述双层结构中设置有换热管9，所述换热管9两端通过水管与设置于搅拌釜8外的加热器连接形成用于热水循环的循环回路，所述搅拌釜8上插设有进入搅拌釜8内部的热电偶10，所述热电偶10与加热器电性连接。热电偶10将检测的温度信号传送给加热器，加热器通过热电偶10传送的信号，控制加热温度，进而实现温度的实时智能控制。根据热电偶10温度检测的结果，通过循环水将热量传递给搅拌釜8内部。
完成第一步骤搅拌捏合后，加入第二硅橡胶，升温至165℃，继续搅拌3h，然后加入助剂，抽真空2h。抽真空时间为40～50分钟，真空度保持≥-0.7Mpa，得到硅橡胶胶粘剂，然后通过出料输送单元7将该硅橡胶胶黏剂运输至五轴压延机2中。
如图1所示，所述出料输送单元7包括设置于所述搅拌釜8出料口下方的输送组件，所述输送组件包括传送带结构和设置于传送带22上的存料盒21，所述存料盒21一端与所述传送带22表面转动连接，所述存料盒21另一端转动连接有伸缩件23，所述伸缩件23与所述传送带22转动连接，所述传送带22末端设有五轴压延机2，所述伸缩件23用于将所述存料盒21中的物料倾倒入五轴压延机2中。搅拌釜8的出料口设置有控制进出料的阀门，硅橡胶胶粘剂由出料口进入存料盒21，由传送带22传送至五轴压延机2的入料口，伸缩件23优选为气缸，气缸启动其伸缩杆伸出，存料盒21一侧高度抬起，另一侧高度保持不变，存料盒21中的硅橡胶胶粘剂便倾倒入五轴压延机2中，硅橡胶胶粘剂被挤压成硅胶片。在五轴压延机2中还加入硫化剂，进行硫化。进一步传输到烘道3内进行定型。
如图1所示，所述覆膜单元4包括依次设置的转筒部、导向部和覆膜部，所述转筒部包括自粘带带滚筒24、聚酯薄膜滚筒25和pe膜滚筒26，所述覆膜部包括两组相对设置的覆膜辊27，所述两组覆膜辊27之间存在工作间隙用以将自粘带、聚酯薄膜和pe膜压合在一起。从五轴压延机2中出料的硅胶片定型后通过覆膜单元4，其中硅胶片沿自粘带滚筒经导向辊导向作用延伸至覆膜辊27之间的间隙处，聚酯膜卷和pe膜卷分别缠绕在聚酯薄膜滚筒25和pe膜滚筒26上，导向部为并列设置的导向辊，硅橡胶片、聚酯薄膜、pe膜滚筒26在覆膜辊27的作用下贴合在一起。采用该方案，一次性将硅橡胶自粘带、聚酯薄膜和pe膜压合在一起，减少生产工序，提高生产效率。覆膜结束的硅橡胶自粘带到卷绕单元5实现卷绕成卷。
如图1、3所示，所述卷绕单元5包括转辊组件、压辊组件和支架28，所述转辊组件与所述支架28转动连接，所述压辊组件包括压辊29和压辊移动组件，所述压辊29与所述支架28转动连接，所述压辊29设置于所述转辊组件上方并且并列设置，所述压辊移动组件带动所述压辊29靠近或远离所述转辊组件。硅橡胶自粘带沿缠绕于预先准备好的可塑性胶带卷上，胶带卷套设于转辊组件上，在压辊组件的作用下，硅橡胶自粘带缠绕稳定。
如图3、5所示，所述转辊组件包括与所述支架28转动连接的转轴30，设置于所述支架28两侧的转轴30之间可拆卸安装有卷布辊31，所述卷布辊31上分布有弹性件32。在使用时，将预先准备好的可塑性胶带卷套设于刚性卷布辊31上，卷布辊31与胶带卷之间通过弹性件32限制卷布辊31与胶带卷之间不会出现窜动。转轴30上设置有一凸出部39，卷布辊31上相匹配的设置有一凹陷部40，凸出部39与凹陷部40通过一固定销41固定，在卷布辊31上的硅橡胶自粘带缠绕的厚度达到一定厚度时，拔出固定销41，便可以使得凸出部39和凹陷部40相互脱离，拉动硅橡胶自粘带卷使其与可塑性胶带卷一同从卷布辊31上脱离，采用该种方式，便于将硅橡胶自粘带卷从卷绕单元5处取下，同时，在卷布辊31上固定有弹性件32，将使用时安装于卷布辊31上的可塑性胶带卷与卷布辊31之间不会发生窜动、脱落的现象。
如图3、4所示，所述压辊移动组件包括与所述支架28铰接的移动块33，所述移动块33另一端固定有压辊29，所述支架28上开设有弧形槽34，所述压辊29端部沿所述弧形槽34移动。在进行卷绕的过程中，硅胶自粘带在缠绕时可能会出现松散的现象，在卷布辊31上方设置有压辊29组件，其包括压辊移动组件和压辊29，压辊29与卷布辊31并列设置并且安装于卷布辊31的上方，压辊移动组件带动压辊29沿弧形槽34移动，其中，在未进行卷绕时，压辊29的位置在弧形槽34的最低处，在卷绕过程中，压辊29不断挤压卷布辊31，对卷绕的硅橡胶自粘带进行抚平和压紧，避免卷绕过程中出现松散的现象，随着卷绕的厚度不断变化，硅橡胶自粘带不断挤压压辊29，压辊29在弧形槽34内的高度不断升高，由于移动块33和支架28之间为铰接，移动块33不断的沿着弧形槽34移动，保证压辊29移动组件的稳定运行。
如图1所示，所述切割单元包括滑移组件、伸缩气缸35和切割刃36，所述切割刃36固定于所述伸缩气缸35，所述伸缩气缸35与所述滑移组件固定连接并随所述滑移组件一同移动，所述滑移组件包括导轨37和与所述导轨37滑动连接的滑块38。由卷绕单元5取下的硅橡胶自粘带胶带卷由传送带22输送至切割单元下方，其中切割单元固定于机架上，机架上还设置有固定组件，固定组件包括固定于机架上的气缸，气缸上固定有固定板，该固定板用于固定硅橡胶自粘带胶带卷的一端的位置，机架上与固定组件并列设置有切割单元，其中滑块38沿导轨37移动改变切割刃36的位置，切割刃36在伸缩气缸35的带动下向下运动，实现切割。在该实施例中采用先将硅橡胶自粘带整合成长度较大的卷筒，在由切割单元按照需求横切切割成不同的型号，与先纵切在横切相比减少了工序。
实施例二：
与实施例一相比，本实施例中在对各组分加入搅拌釜8时，由于对不同组分的需求量不同，搅拌釜8上固定有定量加料组件，包括第一电机、定量加料轮17和加料斗18，所述加料斗18底部连通有出料筒19，所述出料筒19内部转动设置有定量加料轮17，所述定量加料轮17沿圆周开设有定量槽20，所述第一电机与所述定量加料轮17固定连接。第一电机启动，带动定量加料轮17转动，每个定量槽20的容积相同，因此，定量槽20沿进料侧——出料侧转动管一周便可以向搅拌桨中定量加料，根据实际需要，可以在搅拌桨上设置有多个定量加料组件以对不同的组分进行加料，目的是可以同时对不同组分进行定量加料。也可以在搅拌桨上设置有一个定量加料组件，目的是将不同的物料逐一定量加入搅拌釜8中，还能保证搅拌均匀。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种阻燃硅橡胶自粘带生产线，其特征在于，包括依次布置的搅拌捏合单元(1)、五轴压延机(2)、烘道(3)、覆膜单元(4)、卷绕单元(5)和分切单元(6)，所述搅拌捏合单元(1)下方设置有连通向所述五轴压延机(2)的出料输送单元(7)，所述卷绕单元(5)和所述分切单元(6)之间、所述五轴压延机(2)和所述烘道(3)之间均设置有传送带装置。
2.根据权利要求1所述的一种阻燃硅橡胶自粘带生产线，其特征在于，所述搅拌捏合单元(1)包括搅拌釜(8)、搅拌桨组件和加热单元，所述搅拌釜(8)设置为内层和外层的双层结构，所述双层结构中设置有换热管(9)，所述换热管(9)两端通过水管与设置于搅拌釜(8)外的加热器连接形成用于热水循环的循环回路，所述搅拌釜(8)上插设有进入搅拌釜(8)内部的热电偶(10)，所述热电偶(10)与加热器电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种阻燃硅橡胶自粘带生产线，其特征在于，所述搅拌桨组件包括搅拌电机(11)、主搅拌桨(12)、副搅拌桨(13)和筛分组件，所述搅拌电机(11)与所述搅拌釜(8)固定连接，所述搅拌电机(11)固定有搅拌杆(14)，所述搅拌杆(14)上设置有主搅拌桨(12)和副搅拌桨(13)，所述副搅拌桨(13)沿所述搅拌杆(14)至所述搅拌釜(8)侧壁的方向上高度逐渐升高，所述主搅拌桨(12)和所述副搅拌桨(13)之间设置有筛分组件，所述筛分组件包括固定于所述搅拌釜(8)侧壁的筛分筒(15)，搅拌杆(14)穿过所述筛分筒(15)底部，并且所述筛分筒(15)壁开设有筛分孔(16)。
4.根据权利要求2-3任意一项所述的一种阻燃硅橡胶自粘带生产线，其特征在于，所述搅拌釜(8)上固定有定量加料组件，包括第一电机、定量加料轮(17)和加料斗(18)，所述加料斗(18)底部连通有出料筒(19)，所述出料筒(19)内部转动设置有定量加料轮(17)，所述定量加料轮(17)沿圆周开设有定量槽(20)，所述第一电机与所述定量加料轮(17)固定连接。
5.根据权利要求3所述的一种阻燃硅橡胶自粘带生产线，其特征在于，所述出料输送单元(7)包括设置于所述搅拌釜(8)出料口下方的输送组件，所述输送组件包括传送带结构和设置于传送带(22)上的存料盒(21)，所述存料盒(21)一端与所述传送带(22)表面转动连接，所述存料盒(21)另一端转动连接有伸缩件(23)，所述伸缩件(23)与所述传送带(22)转动连接，所述传送带(22)末端设有五轴压延机(2)，所述伸缩件(23)用于将所述存料盒(21)中的物料倾倒入五轴压延机(2)中。
6.根据权利要求5所述的一种阻燃硅橡胶自粘带生产线，其特征在于，所述覆膜单元(4)包括依次设置的转筒部、导向部和覆膜部，所述转筒部包括自粘带带滚筒(24)、聚酯薄膜滚筒(25)和pe膜滚筒(26)，所述覆膜部包括两组相对设置的覆膜辊(27)，所述两组覆膜辊(27)之间存在工作间隙用以将自粘带、聚酯薄膜和pe膜压合在一起。
7.根据权利要求6所述的一种阻燃硅橡胶自粘带生产线，其特征在于，所述卷绕单元(5)包括转辊组件、压辊组件和支架(28)，所述转辊组件与所述支架(28)转动连接，所述压辊组件包括压辊(29)和压辊移动组件，所述压辊(29)与所述支架(28)转动连接，所述压辊(29)设置于所述转辊组件上方并且并列设置，所述压辊移动组件带动所述压辊(29)靠近或远离所述转辊组件。
8.根据权利要求7所述的一种阻燃硅橡胶自粘带生产线，其特征在于，所述转辊组件包括与所述支架(28)转动连接的转轴(30)，设置于所述支架(28)两侧的转轴(30)之间可拆卸安装有卷布辊(31)，所述卷布辊(31)上分布有弹性件(32)。
9.根据权利要求8所述的一种阻燃硅橡胶自粘带生产线，其特征在于，所述压辊移动组件包括与所述支架(28)铰接的移动块(33)，所述移动块(33)另一端固定有压辊(29)，所述支架(28)上开设有弧形槽(34)，所述压辊(29)端部沿所述弧形槽(34)移动。
10.根据权利要求9所述的一种阻燃硅橡胶自粘带生产线，其特征在于，所述切割单元包括滑移组件、伸缩气缸(35)和切割刃(36)，所述切割刃(36)固定于所述伸缩气缸(35)，所述伸缩气缸(35)与所述滑移组件固定连接并随所述滑移组件一同移动，所述滑移组件包括导轨(37)和与所述导轨(37)滑动连接的滑块(38)。
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