CN113665223A - 防水卷材的内应力消除方法以及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防水卷材的内应力消除方法以及装置，方法包括如下步骤：S1、将待处理的防水卷材以蛇形卷绕方式先后经过多个辊，多个辊包括从上游至下游依次排布的第一冷却辊、第一加热辊、第二冷却辊、第二加热辊、第三冷却辊以及第三加热辊；S2、第一冷却辊以温度T1对防水卷材进行冷却；S3、第一加热辊以温度T2对防水卷材进行加热，同时以速度V1拉伸防水卷材,T1<T2；S4、第二冷却辊以温度T3对防水卷材进行冷却；S5、第二加热辊以温度T4对防水卷材进行加热，同时以速度V2拉伸防水卷材，T3<T4；S6、第三冷却辊以温度T5对防水卷材进行冷却；S7、第三加热辊以温度T6对防水卷材进行加热，同时以速度V3拉伸防水卷材，T5<T6；其中，T1<T3<T5，T2>T4>T6，V1<V2<V3。
Description
技术领域
本发明涉及防水卷材生产制造领域，尤其是一种防水卷材的内应力消除方法以及装置。
背景技术
防水卷材是一种柔性建筑材料，主要用于建筑墙体、屋面、隧道、公路、垃圾填埋场等处，能够抵御外界雨水、防止地下水渗漏，其作为工程基础与建筑物之间无渗漏连接材料，防水卷材对整个建筑工程的质量起着至关重要的作用。防水卷材为复合多层结构，由牢固的布与高分子材料组成，而由于高分子材料与布复合容易产生收缩，使卷材产生内应力，从而容易造成表面易产生变形，降低产品合格率。
公开号为CN106113893A的中国发明专利公开了一种防水卷材的应力消除方法，通过加热与冷却防水卷材，让其释放出内应力。在实际使用发现，由于该方法仅采用一次加热与冷却，需要较长时间才能完全释放出防水卷材的内应力，同时以速度V1转动的辊与相邻的以速度V2转动的辊存在较大速度差，容易造成之间的防水卷材表面出现褶皱，而速度V2转动的辊与相邻的以速度V3转动的辊存在较大的速度差，容易造成二者之间的防水卷材过度拉伸而造成形变或者与辊之间出现相对滑动的现象，降低了防水卷材的产品合格率。
发明内容
为了解决上述的防水卷材存在内应力的技术问题，本发明提供一种能够通过多次加热与冷却释放防水卷材内应力的方法以及装置。
为了达到上述的目的，本发明一方面提供一种防水卷材的内应力消除方法，包括如下步骤：S1、将待处理的防水卷材以蛇形卷绕方式先后经过多个辊，其中，多个所述的辊包括从上游至下游依次排布的第一冷却辊、第一加热辊、第二冷却辊、第二加热辊、第三冷却辊以及第三加热辊，所述的第一加热辊、第二加热辊及第三加热辊为主动辊；S2、所述的第一冷却辊以温度T1对防水卷材进行冷却；S3、所述的第一加热辊以温度T2对防水卷材进行加热，同时以速度V1拉伸防水卷材,T1<T2；S4、所述的第二冷却辊以温度T3对防水卷材进行冷却；S5、所述的第二加热辊以温度T4对防水卷材进行加热，同时以速度V2拉伸防水卷材，T3<T4；S6、所述的第三冷却辊以温度T5对防水卷材进行冷却；S7、第三加热辊以温度T6对防水卷材进行加热，同时以速度V3拉伸防水卷材，T5<T6；其中，T1<T3<T5，T2>T4>T6，V1<V2<V3,使防水卷材的温度交替下降和升高，并逐级降低相邻两个辊的温差。
在上述的技术方案中，优选地，T1、T3以及T5均处于10°至25°的范围内。
在上述的技术方案中，优选地，T2、T4以及T6均处于40°至60°的范围内。
在上述的技术方案中，优选地，每相邻两个所述的辊上下错开，多个所述的辊排列成上下两排。
在上述的技术方案中，优选地，待处理的防水卷材在各个所述辊上的包角均大于180°。
本发明另一方面提供一种防水卷材的内应力消除装置，包括：机座；冷却辊组，所述的冷却辊组可转动地连接于所述的机座上并被配置成能够冷却防水卷材，所述的冷却辊组包括从左往右依次排布的第一冷却辊、第二冷却辊以及第三冷却辊，所述的第一冷却辊、所述的第二冷却辊以及所述的第三冷却辊均为被动传送；加热辊组，所述的加热辊组可转动地连接于所述的机座上并被配置成能够加热所述的防水卷材，所述的加热辊组位于所述冷却辊组的上侧并包括从左往右依次布置的第一加热辊、第二加热辊以及第三加热辊；驱动电机组，所述的驱动电机组包括从左往右依次排布的第一电机、第二电机以及第三电机，所述的第一电机能够以速度V1带动所述的第一加热辊转动，所述的第二电机能够以速度V2带动所述的第二加热辊转动，所述的第三电机能够以速度V3带动所述的第三加热辊转动；其中，所述的速度V1<所述的速度V2<所述的速度V3，所述的内应力消除装置以从上游至下游的方向依次布置所述的第一冷却辊、所述的第一加热辊、所述的第二冷却辊、所述的第二加热辊、所述的第三冷却辊以及所述的第三加热辊。
在上述的技术方案中，优选地，所述第一冷却辊、所述第二冷却辊以及所述第三冷却辊的表面温度均位于10°至25°范围内并依次提高。
在上述的技术方案中，优选地，所述第一加热辊、所述第二加热辊以及所述第三加热辊的表面温度均位于40°至60°范围内并依次降低。
相较于现有技术，本发明所提供的方法以及装置能够通过对防水卷材进行多次加热与冷却，快速地释放出防水卷材的内应力，同时，通过间隔设置若干被动传动的辊，防止相邻的辊之间并存在较大的速度差而造成防水卷材表面出现褶皱或被过度拉伸而造成形变。
附图说明
图1为本发明所提供的防水卷材的内应力消除方法；
图2为本发明所提供的防水卷材的内应力消除装置。
具体实施方式
为详细说明发明的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在下面的描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节以提供对发明的各种示例性实施例或实施方式的详细说明。然而，各种示例性实施例也可以在没有这些具体细节或者在一个或更多个等同布置的情况下实施。此外，各种示例性实施例可以不同，但不必是排他的。例如，在不脱离发明构思的情况下，可以在另一示例性实施例中使用或实现示例性实施例的具体形状、构造和特性。
以下，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
此外，本申请中，诸如“在……之下”、“在……下方”、“在……下”、 “下”、“在……上方”、“上”、“在……之上”、“较高的”、“侧”(例如，如在“侧壁”中)等的空间相对术语，由此来描述如附图中示出的一个元件与另一(其它)元件的关系。空间相对术语意图包括设备在使用、操作和/或制造中除了附图中描绘的方位之外的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它元件或特征“下方”或“之下”的元件随后将被 定位为“在”所述其它元件或特征“上方”。因此，示例性术语“在……下方”可以包括上方和下方两种方位。此外，设备可以被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位处)，如此，相应 地解释在此使用的空间相对描述语。
在申请中，术语“上游”意为，就防水卷材的移动方向而言，一物体位于另一物体的上游；语“下游”意为，就防水卷材的移动方向而言，一物体位于另一物体的下游。
图1示出了本发明所提供的防水卷材的内应力消除方法，其包括以下步骤：
S1、将待处理的防水卷材以蛇形卷绕方式先后经过多个辊；
其中，多个辊包括依次从上游往下游排布并且上下交错布置成两排的第一冷却辊、第一加热辊、第二冷却辊、第二加热辊、第三冷却辊以及第三加热辊。第一冷却辊、第二冷却辊以及第三冷却辊均有防水卷材带动且表面温度均位于10°至25°范围内并依次提高，各个冷却辊的温度及温度差值根据卷材的物理特性与产品设定来确定。第一加热辊、第二加热辊以及第三加热辊均为主动辊并且表面温度均位于40°至60°范围内并依次降低，各个加热辊的表面温度及温度差值根据卷材的物理特性与产品设定来确定。防水卷材在各个辊上的包角均大于180°，以充分与多个辊进行热交换。
S2、第一冷却辊以温度T1对防水卷材进行冷却
其中，第一辊的表面温度T1根据卷材的物理特性与产品设定来确定，例如第一冷却辊的表面温度T1可设定为15°左右。
S3、第一加热辊以温度T2对防水卷材进行加热，同时以速度V1拉伸防水卷材,T1<T2
其中，第一加热辊能够向下游传送防水卷材，第一加热辊的表面温度T2根据卷材的物理特性与产品设定来确定，例如第一加热辊的表面温度T2可设定为60°左右。
S4、第二冷却辊以温度T3对防水卷材进行冷却
其中，第二冷却辊的表面温度T3根据卷材的物理特性与产品设定来确定，例如第二冷却辊的表面温度T3可设定为20°左右。
S5、第二加热辊以温度T4对防水卷材进行加热，同时以速度V2拉伸防水卷材，T3<T4
其中，第二加热辊能够向下游传送防水卷材，速度V2>速度V1，第二加热辊的表面温度T4根据卷材的物理特性与产品设定来确定，例如第二加热辊的表面温度T4可设定为50°左右。
S6、第三冷却辊以温度T5对防水卷材进行冷却
其中，第三冷却辊的表面温度T5根据卷材的物理特性与产品设定来确定，例如第三冷却辊的表面温度T5可设定为25°左右
S7、第三加热辊以温度T6对防水卷材进行加热，同时以速度V3拉伸防水卷材，T5<T6
其中，第三加热辊能够向下游传送防水卷材，速度V2>速度V1，第三加热辊的表面温度T6根据卷材的物理特性与产品设定来确定，例如第三加热辊的表面温度T6设定为40°左右。
内应力消除方法通过对防水卷材进行多次加热与冷却并逐级减小相邻两个辊的温差，快速地释放出防水卷材的内应力，同时，通过间隔设置若干被动传动的辊，防止相邻的辊之间并存在较大的速度差而造成防水卷材表面出现褶皱或被过度拉伸而造成形变。在每一次降温再升温的过程中，能够对卷材内的高分子材料进行一次重塑，并通过拉伸保持防水卷材表面平整。
图2示出了本发明所提供的防水卷材的内应力消除装置100，内应力消除装置100能够通过若干次的冷却与加热来消除防水卷材的内应力。内应力消除装置包括机座1、可转动的连接于机座1上的冷却辊组、同样可转动地连接在机座1上的加热辊组、用于驱动加热辊组的驱动电机组以及用于控制冷却辊组与加热辊组表面温度的控温元件（图中未标示出）。
机座1包括一对相对设置的侧板11以及侧板11上的牵引轮12，牵引轮12用于引导防水卷材进入内应力消除装置100。冷却辊组位于一对侧板11之间并包括依次从左往右排布的第一冷却辊21、第二冷却辊22以及第三冷却辊23，其中，第一冷却辊21、第二冷却辊22以及第三冷却辊23的表面温度均位于10°至25°内并依次升高。在实际应用时，冷却辊组的表面温度及差值可以根据卷材的物理特性与产品设定来确定。本例中，第一冷却辊21、第二冷却辊22以及第三冷却辊23内部均设置有供冷却水流动的内腔，控温元件通过控制进入内腔的冷却水来调节冷却辊组2的温度。在其它实施例中，还可以将冷却辊组与外界制冷装置相连接，控温元件通过控制制冷剂的流量来实现调节冷却辊组2的温度。
加热辊组位于一对侧板11之间并设置在冷却辊组2的上侧，加热辊组包括依次从左往右的第一加热辊31、第二加热辊32以及第三加热辊33。第一加热辊31、第二加热辊32以及第三加热辊33的表面温度均位于60°至40°内并依次降低。在实际应用时，加热辊组的温度及差值可以根据卷材的物理特性与产品设定来确定。本例中，第一加热辊31、第二加热辊32以及第三加热辊33内部均设置有供热水流动的内腔，控温元件通过控制进入内腔的热水来调节加热辊组的温度。在其它实施例中，在加热辊组内布置电热丝等加热元件，控温元件通过控制加热元件来实现调节加热辊组的温度。内应力消除装置100按从上游至下游的顺序依次布置第一冷却辊21、第一加热辊31、第二冷却辊22、第二加热辊32、第三冷却辊23以及第三加热辊33，各辊之间留有间隔并被配置成防水卷材在各个辊上的包角大于180°，以使得防水卷材与各辊充分进行热交换。
机座1的下部还设置有驱动电机组，驱动电机组包括从左往右依次排布的第一驱动电机41、第二驱动电机42以及第三驱动电机43。第一驱动电机41被配置成与第一加热辊31传动连接并能够带动第一加热辊31以速度V1转动；第二驱动电机42被配置成与第二加热辊32传动连接并能够带动第二加热辊32以速度V2转动；第三驱动电机43被配置成与第三加热辊33传动连接并能够带动第三加热辊33以速度V3转动。其中，速度V1<速度V2<速度V3，以适应防水卷材经加热后的体积膨胀，保持防水卷材表面平整。第一冷却辊21、第二冷却辊22以及第三冷却辊23均被配置成由防水卷材带动，以避免相邻的两个辊速度差较大而造成防水卷材表面出现褶皱或因过度拉伸而形变的情况。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，本发明要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种防水卷材的内应力消除方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将待处理的防水卷材以蛇形卷绕方式先后经过多个辊，其中，多个所述的辊包括从上游至下游依次排布的第一冷却辊、第一加热辊、第二冷却辊、第二加热辊、第三冷却辊以及第三加热辊，所述的第一加热辊、第二加热辊及第三加热辊为主动辊；
S2、所述的第一冷却辊以温度T1对防水卷材进行冷却；
S3、所述的第一加热辊以温度T2对防水卷材进行加热，同时以速度V1拉伸防水卷材,T1<T2；
S4、所述的第二冷却辊以温度T3对防水卷材进行冷却；
S5、所述的第二加热辊以温度T4对防水卷材进行加热，同时以速度V2拉伸防水卷材，T3<T4；
S6、所述的第三冷却辊以温度T5对防水卷材进行冷却；
S7、第三加热辊以温度T6对防水卷材进行加热，同时以速度V3拉伸防水卷材，T5<T6；
其中，T1<T3<T5，T2>T4>T6，V1<V2<V3,使防水卷材的温度交替下降和升高，并逐级降低相邻两个辊的温差。
2.根据权利要求1所述的防水卷材的内应力消除方法，其特征在于，T1、T3以及T5均处于10°至25°的范围内。
3.根据权利要求1所述的防水卷材的内应力消除方法，其特征在于，T2、T4以及T6均处于40°至60°的范围内。
4.根据权利要求1所述的防水卷材的内应力消除方法，其特征在于，每相邻两个所述的辊上下错开，多个所述的辊排列成上下两排。
5.根据权利要求1所述的防水卷材的内应力消除方法，其特征在于，待处理的防水卷材在各个所述辊上的包角均大于180°。
6.一种防水卷材的内应力消除装置，其特征在于，包括：
机座（1）；
冷却辊组，所述的冷却辊组可转动地连接于所述的机座（1）上并被配置成能够冷却防水卷材，所述的冷却辊组包括从左往右依次排布的第一冷却辊（21）、第二冷却辊（22）以及第三冷却辊（23），所述的第一冷却辊（21）、所述的第二冷却辊（22）以及所述的第三冷却辊（23）均为被动传送；
加热辊组，所述的加热辊组可转动地连接于所述的机座（1）上并被配置成能够加热防水卷材，所述的加热辊组位于所述冷却辊组的上侧并包括从左往右依次布置的第一加热辊（31）、第二加热辊（32）以及第三加热辊（33）；
驱动电机组，所述的驱动电机组包括从左往右依次排布的第一电机（41）、第二电机（42）以及第三电机（43），所述的第一电机（41）能够以速度V1带动所述的第一加热辊（31）转动，所述的第二电机（42）能够以速度V2带动所述的第二加热辊转动（32），所述的第三电机（43）能够以速度V3带动所述的第三加热辊（33）转动；
其中，V1<V2<速度V3，所述的内应力消除装置（100）以从上游至下游的方向依次布置所述的第一冷却辊（21）、所述的第一加热辊（31）、所述的第二冷却辊（22）、所述的第二加热辊（32）、所述的第三冷却辊（23）以及所述的第三加热辊（33）。
7.根据权利要求8所述的防水卷材的内应力消除装置，其特征在于，所述第一冷却辊（21）、所述第二冷却辊（22）以及所述第三冷却辊（23）的表面温度均位于10°至25°范围内并依次提高。
8.根据权利要求8所述的防水卷材的内应力消除装置，其特征在于，所述第一加热辊（31）、所述第二加热辊（32）以及所述第三加热辊（33）的表面温度均位于40°至60°范围内并依次降低。
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