CN114808329B - 用于螺旋网的热定型样机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于螺旋网的热定型样机，包括：机架；加热装置，用于对所述螺旋网进行加热定型，所述的加热装置包括至少一个加热辊；拉伸装置，用于对所述螺旋网进行拉伸，所述的拉伸装置包括安装在所述的机架上并且能够沿所述机架水平移动的至少一根拉伸辊；热熔边装置，用于对所述螺旋网的一对侧边缘进行热熔封边处理，所述的热熔边装置承载在所述的机架上；以及控制系统，所述的控制系统分别与所述的加热装置、所述的拉伸装置以及所述的热熔边装置相控制连接。本案减少了螺旋网新产品和热定型新工艺开发过程中的能源消耗和人员投入，降低了原料成本，同时还能够对螺旋网进行有效封边处理，保证了经过热定型处理后的螺旋网结构稳定性。

Description

用于螺旋网的热定型样机

技术领域

本发明属于螺旋网加工机械领域，特别涉及一种用于螺旋网的热定型样机。

背景技术

热定型处理是高分子螺旋网生产加工工艺中至关重要的一环，它可以改善螺旋网内分子的结晶度和取向度，对于提高网面质量具有重要作用，经过热定型处理的螺旋网表现出相对更加优异的性能，广泛应用在工业过滤及其它加工行业。高分子螺旋网产品的开发和优化是通过改变原材料、网的结构或生产工艺等方法实现的，与此同时，不同的热定型工艺对于材料内部分子的堆砌和排列影响也大不相同，使得高分子螺旋网成品质量存在差异，因此无论是对于螺旋网产品生产工艺的开发，还是热定型处理都是极为重要的。

常规生产用螺旋网热定型机主要通过将电能转化为热能的方式来为热定型过程提供能量，其机台幅宽较宽，机身较长，螺旋网在加热辊上停留时间较长，因而一次热定型过程需消耗巨大的电量，且螺旋网的上下机操作需几位工人同时进行，较为复杂和繁琐。

对于开发一种新的螺旋网品种或新的热定型工艺来说，使用上述提及的常规生产用螺旋网热定型机显然会造成相对较高的原料成本、能源及人工损耗，会导致企业产量及生产效率的下降，通过常规生产用机来开发螺旋网新品种或新工艺的方法是不合理的。因此，市场上亟需推出一款能够适用于快速开发一种新的螺旋网品种或新的热定型工艺的螺旋网热定型样机。

发明内容

为了解决上述提及的技术问题，本发明的目的是提供一种资源消耗低、上下机简单高效并且能够使样机能够真实还原并模拟生产用机热定型过程的螺旋网热定型样机。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种用于螺旋网的热定型样机，适用于具有一定幅宽、一定长度的高分子螺旋网的热定型处理，所述的热定型样机包括：

机架；

加热装置，用于对所述螺旋网进行加热定型，所述的加热装置包括至少一个加热辊；

拉伸装置，用于对螺旋网进行输送和拉伸，所述的拉伸装置支撑在所述的机架上且包括安装在所述的机架上并且能够沿所述机架移动的至少一根拉伸辊；

热熔边装置，用于对螺旋网的一对侧边缘进行热熔封边处理，所述的热熔边装置承载所述的机架上；以及

控制系统，所述的控制系统分别与所述的加热装置、所述的拉伸装置以及所述的热熔边装置相控制连接。

上述技术方案中，优选的，所述的热定型样机还包括：温度检测装置，所述的温度检测装置设置在所述腔室中且用于对离开所述加热装置的螺旋网的网面温度进行实时检测，所述的温度检测装置与所述的控制系统相信号连接，所述的控制系统能够基于所述温度检测装置反馈的温度来控制所述加热辊的加热温度。

上述技术方案中，优选的，所述的热定型样机还包括：套网装置，用于将进入所述热定型样机的片状螺旋网的头部边缘网圈和尾部边缘网圈连接以形成环状的螺旋网，所述的套网装置包括用于支撑丝饼的丝饼架及用于向交叠的头部边缘网圈和尾部边缘网圈内引丝与/或退丝的自动引丝机构。进一步优选，所述的套网装置独立于所述的机架设置，所述的套网装置被配置为可在地面上自由移动和固定，所述的套网装置包括能够被支撑在地面上的支撑架，所述的丝饼架可沿上下方向移动地安装在所述的支撑架上，所述的自动引丝机构包括一对导丝辊。

上述技术方案中，优选的，所述的加热装置包括一对所述的加热辊，所述的一对加热辊上下布置，并被配置为能够分别沿水平方向移动的。

上述技术方案中，优选的，所述的拉伸装置包括一对所述的拉伸辊，所述的一对拉伸辊上下布置并且被配置成能够同时沿水平方向移动。

上述技术方案中，优选的，所述的热熔边装置包括相对布置的一对热熔边机构，各个所述的热熔边机构包括至少一块加热板，所述的至少一块加热板安装在所述的机架上并且被配置为能在与地面平行的一平面内水平移动。或者进一步优选，各个所述的热熔边机构还包括至少一个滑动轴、套设在所述滑动轴上的滑动轴套，所述的至少一块加热板与所述的滑动轴套固定设置，所述的滑动轴能够沿水平方向移动地设置在所述机架上。

上述技术方案中，优选的，所述的热定型样机还包括：机箱，所述的机箱内部形成一腔室，所述的腔室具有位于所述机箱箱壁上的进网口和出网口，所述的至少一个加热辊设置在所述的腔室中且用于对从所述进网口进入到所述腔室内的螺旋网进行加热定型。进一步优选，所述机架位于所述机箱的一侧并且与所述的机箱相连接，所述的拉伸装置支撑在所述的机架上且远离所述的机箱，所述的热熔边装置设置在所述的拉伸装置与所述的机箱之间。或者进一步优选，所述机箱的箱壁为保温壁。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：减少了螺旋网新产品和热定型新工艺开发过程中的能源消耗和人员投入，降低了原料成本，同时还能够对螺旋网的两侧边缘进行有效封边处理，保证了经过热定型处理后的螺旋网结构稳定性。

附图说明

图1为本发明的一种实施方式的热定型样机的主视示意图；

图2为本发明的一种实施方式的热定型样机的俯视示意图；

图3为本发明的一种实施方式的热定型样机的左视示意图；

图4为本发明的一种实施方式的控制系统的控制原理示意图；

图5为本发明的一种实施方式的热熔边装置示意图；

图6为本发明的一种实施方式的套网装置示意图；

图7为套网前后螺旋网的示意图；

其中：100、热定型样机；200、螺旋网；500、丝饼；501、丝；201、侧边缘；202、侧边缘；2001、头部边缘网圈；2002、尾部边缘网圈；1、机箱；10、腔室；11、进网口；12、出网口；

2、机架；

3、加热装置；31、第一加热辊；32、第二加热辊；311、第一加热辊滑动轴；321、第二加热辊滑动轴；312、第一带座轴承；313、第一加热辊滑动轴套；322、第二带座轴承；323、第二加热辊滑动轴套；33、导向辊；

4、拉伸装置；41、拉伸辊；42、拉伸辊；43、拉伸辊轴套；

5、热熔边装置；51、热熔边机构；511、加热板；512、滑动轴；513、滑动轴套；

6、温度检测装置；61、第一温度检测机构；62、第二温度检测机构；

7、控制系统；

8、套网装置；83、支撑架；81、丝饼架；82、自动引丝机构；821、导丝辊。

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，下面将结合实例并配合附图予以详细说明，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示方位或位置关系为基于附图1-2所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是暗示或指示所指的装置或构件必须具有特定的方位或以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-2所示的热定型样机100，适用于对具有一定幅宽、一定长度的高分子螺旋网进行热定型处理，特别适合小尺寸螺旋网或试验用螺旋网小样的热定型工艺。该热定型样机100包括以下各组成部分：

机箱1，机箱1内部形成一腔室10。机箱1的所有箱壁采用保温壁结构。如机箱1的箱壁采用中空式或填充式结构，内侧壁面为耐高温材料，外侧壁面为金属材料，箱壁中间的空气层或填充层可以保持机箱内部的温度，从而提高热定型样机的热效率。机箱1的右侧箱壁的上、下部分别设置有进网口11和出网口12。螺旋网200能够经由进网口11和出网口12从腔室10中进入和进出。本例的机箱1能够起到保护内部部件的作用，并且能够减少箱内外的热量传递。在其他实施例中，也可以选择省略机箱或者采用其他结构类型的机箱。

机架2，位于机箱1的右侧并且与机箱1的右侧箱壁相连接；机架2用以承载拉伸装置4和热熔边装置5等装置，并实现拉伸装置4和热熔边装置5在水平方向上的移动。

加热装置3，设置在腔室10中且用于对从进网口11进入到腔室10内的螺旋网200进行加热。加热装置3包括可移动的第一加热辊31和第二加热辊32，第一加热辊31位于第二加热辊32的上方。如图3所示，第一加热辊31与第二加热辊32构成S型加热区域，螺旋网200的正、反两面分别与第一加热辊31和第二加热辊32直接接触；这样配置的加热装置3，能够在提高定型效率的同时，使螺旋网200的正反两面受热均匀。腔室10内固定设置有沿左右方向延伸的第一加热辊滑动轴311和第二加热辊滑动轴321，第一加热辊31通过第一带座轴承312与第一加热辊滑动轴套313连接，第一加热辊滑动轴套313与第一加热辊滑动轴311滑动连接，以此实现第一加热辊31的左右移动和固定；同样，第二加热辊32通过第二带座轴承322与第二加热辊滑动轴套323连接，第二加热辊滑动轴套323与第二加热辊滑动轴321滑动连接；这样设置，第一加热辊31和第二加热辊32均可以实现沿螺旋网200运行方向的水平移动，便于螺旋网200的上下机操作。腔室10内还设置有位于第二加热辊32下方的导向辊33，导向辊33能够将离开第二加热辊32的螺旋网200导向出网口12处。

温度检测装置6，设置在腔室10中，包括用于分别对离开第一加热辊31和第二加热辊32的螺旋网200的网面温度进行实时检测的第一温度检测机构61和第二温度检测机构62。第一温度检测机构61和第二温度检测机构62也可包含红外成像仪检测，还可以包含贴片式测温传感器。红外成像仪或贴片式测温传感器被均匀或连续布置在腔室10的内部，第一温度检测机构61和第二温度检测机构62可以实时检测螺旋网200网面的受热情况，能够及时发现螺旋网面的受热不匀。在其他实施例中，温度检测装置也可以省略或者用其他结构类型的温度检测部件来替代。

如图4所示，控制系统7，控制系统7分别与温度检测装置6中的第一温度检测机构61和第二温度检测机构62、加热装置3中的第一加热辊31和第二加热辊32相信号连接。温度检测装置6可以将螺旋网200的网面温度数据或网面的红外图像实时传送至控制系统7。控制系统7能够基于第一温度检测机构61和第二温度检测机构62反馈的温度来控制第一加热辊31和第二加热辊32的加热温度，即控制系统7可以基于螺旋网200的网面温度情况，实时调节第一加热辊31和第二加热辊32的温度，以保持螺旋网热定型区域温度的恒定。

继续如图1-2所示，拉伸装置4，安装在机架2的右侧且远离机箱1，用以实现螺旋网200的输送和拉伸。拉伸装置4包括一对拉伸辊41和42，一对拉伸辊41和42上下布置。一对拉伸辊41和42分别通过一拉伸辊轴套43与机架2滑动连接，使得拉伸装置4可以在机架2上水平移动，以适应不同长度的螺旋网200，此外拉伸装置4可以在热定型过程中实现对螺旋网200拉伸倍数的控制和调节。

热熔边装置5，承载机架2上并位于拉伸装置4与机箱1之间，用于对螺旋网200的一对侧边缘201,202进行热熔封边处理，从而能够保持经过热定型处理的螺旋网200结构稳定性。参见图5，热熔边装置5包括布置在热定型样机100左右两侧的一对热熔边机构51，一对热熔边机构51分别配属于螺旋网200的侧边缘201和202。各个热熔边机构51包括一块U形加热板511、一对滑动轴512、一对滑动轴套513。加热板511与一对滑动轴套513固定连接，一对滑动轴512能够对沿水平方向移动地设置在机架2，一对滑动轴套513分别套设在一对滑动轴512上。这样，便实现了加热板511能在与地面平行的平面内水平移动。这样，热熔边装置5便可以在平行于地面的平面内水平移动和固定，以适应不同幅宽和长度的螺旋网200。

除了上述装置外，本热定型样机还包括一套网装置8，套网装置8为一独立装置，其独立于机箱1和机架2设置，套网装置8被配置为可在地面上自由移动和固定，可以满足不同长度螺旋网的套网要求。

参见图6，套网装置8包括能够支撑在地面上的支撑架83、用于支撑丝饼500的丝饼架81及用于向交叠的螺旋网圈内引丝与/或退丝的自动引丝机构82。丝饼架81可沿上下方向移动地安装在支撑架83上，即丝饼架可以在机械作用下控制丝饼500沿垂直于地面的方向上下移动，以适应不同的套网高度；自动引丝机构82包括一对导丝辊821，一对导丝辊821可以实现向交叠的螺旋网圈内自动引丝或退丝，完成套网过程。

如图7所示，套网装置8用于将进入热定型样机100的片状螺旋网的头部边缘网圈2001和尾部边缘网圈2002连接以形成环状螺旋网200。

在其他实施例中，套网装置也可以采用其他结构类型的装置，来实现将片状螺旋网连接成环状螺旋网以供热定型处理；或者甚至省略套网装置，采用手工连接待定型处理的螺旋网。

热定型样机100在正常工作中，螺旋网200通过进网口11进入到机箱1内的腔室10中，依次绕过第一加热辊31、第二加热辊32和导向辊33，再通过出网口12离开机箱1。其中上述第一加热辊31和第二加热辊32均被配置为可以沿图1中的左右方向水平移动，以便于螺旋网200的上机。当螺旋网200的头部边缘网圈2001绕过拉伸装置4与尾部边缘网圈2002相连接时，工人将螺旋网200的头部边缘网圈2001和尾部边缘网圈2002相互交叠，此时绕在定型机上的螺旋网200处于松弛状态。套网装置8通过机械调节将丝饼500上的丝501对准螺旋网200的头部边缘网圈2001和尾部边缘网圈2002交叠网圈，通过套网装置8上的控制装置将丝501缓缓穿入上述交叠网圈中，当丝501到达螺旋网200的另一端时完成套网过程。

此时可根据预设的拉伸倍数要求调节拉伸装置4的位置，使绕在定型热定型样机上的螺旋网200处于张紧状态，以满足拉伸倍数要求。其后便按照定型工艺要求，启动热定型样机，按照预设的运行速率、定型温度及定型时间进行热定型，位于机箱1内部的两个温度检测装置6可以实时检测螺旋网200的网面温度，并能够将温度数据实时反馈至控制系统7，控制系统7根据反馈的温度数据调节第一加热辊31和第二加热辊32的温度，以保持位于S型热定型区域的螺旋网200受热均匀，拉伸装置4可以根据工艺要求在热定型过程中对螺旋网200的拉伸倍数进行调节。当完成热定型工艺后，第一加热辊31和第二加热辊32停止加热，螺旋网200仍在定型机上回转等待降温，此时热熔边装置5开始启动，沿热熔边装置5的滑动轴512水平移动以适应不同幅宽，当螺旋网200的侧边缘201和202进入到相应的热熔边机构51后开始对螺旋网200进行封边处理。当封边处理完成，且螺旋网200的温度降低至下机温度时，通过调节第一加热辊31、第二加热辊32和拉伸装置4的水平移动，使螺旋网200由张紧状态恢复到松弛状态，进行螺旋网的下机操作。

本案的实验样机，不仅可以作为开发新的螺旋网品种或新的热定型工艺的实验样机使用，还可以作为小尺寸螺旋网的快速热定型样机使用。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于螺旋网的热定型样机，适用于具有一定幅宽、一定长度的高分子螺旋网（200）的热定型处理，其特征在于，所述的热定型样机（100）包括：

机箱（1），所述的机箱（1）的箱壁为保温壁，所述的机箱（1）内部形成一腔室（10），所述的腔室（10）具有位于所述机箱（1）箱壁上的进网口（11）和出网口（12）；

机架（2），位于所述机箱（1）的一侧并且与所述的机箱（1）相连接；

加热装置（3），设置在所述的腔室（10）中且用于对从所述进网口（11）进入到所述腔室（10）内的螺旋网（200）进行加热定型，所述的加热装置（3）包括一对加热辊（31，32），所述的一对加热辊（31,32）被配置为能够分别沿螺旋网（200）运行方向水平移动，第一加热辊（31）位于第二加热辊（32）的上方，第一加热辊（31）和第二加热辊（32）构成S型加热区域；

导向辊（33），设置于第二加热辊（32）下方，能够将离开第二加热辊（32）的螺旋网（200）导向出网口（12）处；

拉伸装置（4），用于对所述螺旋网（200）进行拉伸，所述的拉伸装置（4）包括安装在所述的机架（2）上并且能够沿所述机架（2）水平移动的一对拉伸辊（41，42），所述的一对拉伸辊（41,42）上下布置并且被配置成能够同时沿水平方向移动；

热熔边装置（5），用于对所述螺旋网（200）的一对侧边缘（201,202）进行热熔封边处理，所述的热熔边装置（5）承载在所述的机架（2）上，所述的热熔边装置（5）包括相对布置的一对热熔边机构，所述的热熔边机构包括至少一块加热板（511），所述的至少一块加热板（511）安装在所述的机架（2）上并且被配置为能在与地面平行的一平面内水平移动，所述的拉伸装置（4）支撑在所述的机架（2）上且远离所述的机箱（1），所述的热熔边装置（5）设置在所述的拉伸装置（4）与所述的机箱（1）之间；

以及，

控制系统（7），所述的控制系统（7）分别与所述的加热装置（3）、所述的拉伸装置（4）以及所述的热熔边装置（5）相控制连接。

2.根据权利要求1所述的热定型样机，其特征在于，所述的热定型样机（100）还包括：

温度检测装置（6），设置在所述的腔室（10）中且用于对离开所述加热装置（3）的螺旋网（200）的网面温度进行实时检测，所述的温度检测装置（6）与所述的控制系统（7）相信号连接，所述的控制系统（7）能够基于所述温度检测装置（6）反馈的温度信号来控制所述加热辊（31）的加热温度。

3.根据权利要求1所述的热定型样机，其特征在于，所述的热定型样机（100）还包括：

套网装置（8），用于将进入所述热定型样机（100）的片状螺旋网的头部边缘网圈（2001）和尾部边缘网圈（2002）连接以形成环状的螺旋网（200），所述的套网装置（8）包括用于支撑丝饼（500）的丝饼架（81）及用于向交叠的头部边缘网圈（2001）和尾部边缘网圈（2002）内引丝与/或退丝的自动引丝机构（82）。

4.根据权利要求3所述的热定型样机，其特征在于，所述的套网装置（8）独立于所述的机架（2）设置并且被配置为可在地面上自由移动和固定，所述的套网装置（8）包括能够被支撑在地面上的支撑架（83），所述的丝饼架（81）可沿上下方向移动地安装在所述的支撑架（83）上，所述的自动引丝机构（82）包括一对导丝辊（821）。

5.根据权利要求1所述的热定型样机，其特征在于，各个所述的热熔边机构还包括至少一个滑动轴（512）、套设在所述滑动轴（512）上的滑动轴套（513），所述的至少一块加热板（511）与所述的滑动轴套（513）固定设置，所述的滑动轴（512）能够沿水平方向移动地设置在所述机架（2）上。