CN115155941A - 一种pe膜涂覆装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种PE膜涂覆装置，针对不同材质的PE膜和不同强酸碱性的生产溶剂，实时采集PE膜传送的线速度及PE膜面受到的表面张力，有效的调节牵引电机的速率，降低PE膜受到的牵引力和在溶剂中的阻力，从而改变PE膜面在牵引过程中受到的表面张力，避免PE膜面微变形，并且保证PE膜的线速度不会过高，满足工艺配方条件的同时，提高PE膜面的高精度涂布，导辊为两行平行排列，通过牵引保证每一根导辊的旋转方向与PE膜运动方向保持一致，增加了涂覆长度和精度。
Description
技术领域
本发明涉及PE膜涂覆设备技术领域，具体涉及一种PE膜涂覆装置。
背景技术
PE薄膜，即聚乙烯薄膜，是指用PE颗粒生产的薄膜。PE膜具有防潮性，透湿性小的特点，是当今世界应用最广泛的高分子材料。PE涂胶是以聚乙烯塑料薄膜为基材，将胶水涂覆在基材的表面上，然后经过烘干、收卷、熟化制成PE薄膜。
中国专利2020226205973公开了一种PE膜涂覆装置，其具体记载了该装置包括涂覆胶水槽，所述涂覆胶水槽的两侧外壁开设有圆孔，且圆孔的孔壁通过滚动轴承转动连接有涂覆辊，所述涂覆辊的外壁固定连接有第一皮带轮，所述底座的上表面固定连接有两个对称分布的固定板，两个所述固定板的外壁均开设有圆形通孔，且圆形通孔的孔壁通过连接轴承转动连接有转杆，所述转杆的侧端固定套接有第二皮带轮，所述转杆的杆壁固定连接有两个环形刀片，所述底座的上表面固定连接有传动机构。
本申请发明人在经过大量实验研究后发现，在上述专利技术方案中至少存在以下问题：1.无法检测PE膜表面在牵引时受到的拉伸力和PE膜的线速度，当线速度过快时会导致在溶剂中涂覆时间不够，拉伸力过小会导致PE膜，拉伸力使薄膜微变形。2.驱动电机分别带动第一皮带轮和第二皮带轮使PE薄膜经过涂覆辊和环形刀片，由于各工位的阻尼不同，容易影响传递转移PE薄膜的动力，改变PE膜面本身张力的拉伸，使PE膜面微变形，影响膜面的高精度涂布。3.不同的膜产品的表面摩擦力，不同强酸碱性的溶剂都会对PE膜在牵引过程中的阻力造成影响，从而影响涂覆PE膜的良品生产率。
需要指出的是，上述技术问题的发现是本申请发明人付出大量创造性劳动所获得，目前并无明确的证据能证明其为本领域技术人员所熟知或是从现有技术很容易获得技术启示。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种PE膜涂覆装置，可实时调整牵引电机的转速降低PE膜面的摩擦力和拉伸力，并采用快速可拆卸设计，能灵活装卸导辊牵引机构和导辊。
为了达到上述目的，本发明提供一种PE膜涂覆装置，包括水槽、牵引电机和导辊牵引机构，所述水槽内存储工艺配方溶剂，所述牵引电机驱动导辊牵引机构运送PE膜进入水槽内进行涂覆处理，还包括控制模块和传感器模块，
所述传感器模块与控制模块连接，所述传感器模块采集PE膜传送的线速度及PE膜面在牵引过程中受到的表面张力；
所述控制模块根据采集到的线速度和张力值调整所述牵引电机的速度，其中：当线速度过高时，增加牵引电机的速度，以使PE膜面在水槽中得到充分的处理，当张力值改变时，调整牵引电机的速度，以使PE膜面中受到的表面张力保持为恒定值，从而确保PE膜面不会被微拉伸。
进一步的，所述传感器模块包括第一液位开关、第二液位开关和第三液位开关，所述第一液位开关发出液位上限报警信号，所述第二液位开关发出牵引电机工作信号，所述第三液位开关，所述第三液位开关发出所述第三液位开关适于发出外部配套的溶剂循环过滤装置停止工作信号
进一步的，所述传感器模块还包括热电偶温度传感器，所述热电偶温度传感器发出温度报警信号。
进一步的，所述牵引电机固定于水槽上，所述导辊牵引机构设置于水槽之内，并与水槽可拆卸连接；
所述导辊牵引机构包括联轴器、导辊和快速装夹治具，所述联轴器与牵引电机可拆卸连接，所述导辊分为等间距排列的两组，且两组导辊平行设置于导辊牵引机构内，所述导辊与快速装夹治具可拆卸连接，所述快速装夹治具和联轴器均连接有主动带轮，所述主动带轮之间通过牵引皮带连接，所述导辊转动方向与PE膜面运送方向保持一致。
进一步的，所述导辊牵引机构包括前后面板，所述前后面板顶部连接有前后托板，所述前后托板上均设置有吊环和与水槽固定的定位销。
进一步的，所述后托板上安装有轴承座，所述轴承座与联轴器连接，所述前后面板上设置有与导辊位置相对应的导辊轴承座，所述快速安装治具与导辊轴承座转动连接。
进一步的，所述后面板上还设置有从动带轮和紧张轮，所述从动带轮和紧张轮用以引导和调整主动带轮之间的牵引皮带。
进一步的，所述快速安装治具包括法兰轴承座、支撑块和上压块，所述法兰轴承座一端与主动带轮连接，另一端与支撑块连接，所述上压块和支撑块可装卸连接，用以固定导辊。
进一步的，所述水槽侧壁上设置有循环进水口、循环出水口、排水口和溢流口。
进一步的，所述水槽顶部设置有第一定位横梁和第二定位横梁，所述第一定位横梁、第二定位横梁与导辊牵引机构的前后托板连接。
本发明至少具有以下优点和有益效果：
1.针对不同材质的PE膜和不同强酸碱性的生产溶剂，实时检测PE膜收到的张力，有效的调节牵引电机的速率，降低PE膜受到的牵引力和在溶剂中的阻力，从而改变PE膜面在牵引过程中受到的表面张力，避免PE膜面微变形，满足工艺配方条件的同时，调高PE膜面的高精度涂布。
2.可实时检测PE膜的线速度，当线速度过低时调整电机牵引速度保证PE膜面在槽体内得到充分的处理，
3.导辊牵引机构和水槽采用拆卸连接，便于导辊牵引机构的安装和维护。
4.导辊通过快速装夹治具与导辊牵引机构连接，可方便进行导辊的更换。
5.导辊牵引机构具有两行平行排列的导辊，通过牵引保证每一根导辊的旋转方向与PE膜运动方向保持一致。
6.水槽上设有多个液位开关和温度传感器，监控槽体内涂覆液体的状态。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的一种PE膜涂覆装置的工作状态示意图；
图2为本发明实施例的一种PE膜涂覆装置的保养维护状态示意图；
图3为本发明实施例的导辊牵引机构正面结构示意图；
图4为本发明实施例的导辊牵引机构反面结构示意图；
图5为本发明实施例的水槽功能示意图；
图6为本发明实施例的快速装夹治具的结构示意图；
图7为本发明实施例加装密封护罩的PE膜涂覆装置示意图；
图8为本发明实施例控制系统的系统架构图。
附图标记
01水槽 02牵引电机 03第一定位横梁 04第二定位横梁
05导辊牵引机构 06导辊 07定位销 08联轴器 09轴承座
10前面板 11撑杆 12吊环 13定位销 14快速装夹治具
15后面板 16前托板 17后托板 18导辊轴承座 19主动带轮
20从带动轮 21主动牵引皮带 22从动牵引皮带 23从动皮带张紧轮
24主动皮带张紧轮 25循环出水口 26排水口 27溢流口
28第一液位开关 29第二液位开关 30热电偶温度传感器 31循环进水口
32温度表 33第三液位开关3 34动力轮 35法兰轴承座
36支撑块 37上压块 38密封护罩 39移动门
40负压排风口 41操作门 50控制模块 60传感器模块
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解，“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。
图1和图2分别展示的是本发明实施例提供的PE膜涂覆装置整体的一个工作状态/保养维护位置。如图1和图2所示，本发明实施例的PE膜涂覆装置包括水槽(01)，牵引电机(02)和导辊牵引装置(05)。
其中，整体结构材质采用不锈钢SUS316L及镀层聚四氟乙烯(PTFE)表面处理，水槽(01)存储有工艺配方溶剂，导辊牵引装置(05)设置于水槽(01)内，用以运送PE膜面进入水槽内部，进行膜面的涂覆处理。
水槽(01)顶部设置有第一定位横梁(03)和第二定位横梁(04)，导辊牵引整体装置(05)放置于第一定位横梁(03)、第二定位横梁(04)上。牵引电机(02)设置于第一定位横梁(03)之上。
如图3和图4所示，本发明实施例的导辊牵引机构(05)包括前面板(10)和后面板(15)。所述前面板(10)和后面板(15)之间通过撑杆(11)连接固定。
前面板(10)顶端设置有前托板(16)，后面板(15)顶端内设置有后托板(17)。前托板(16)设置有定位销(13)，后托板(17)上设置有定位销(7)用以将导辊牵引机构(05)固定于第一定位横梁(03)和第二定位横梁(04)上。前托板(16)和后托板(17)上还设置有吊环(12)，吊环(12)用以连接吊具以装卸移动导辊牵引机构(05)。
在本实施例中，导辊(06)一共有5根，分为平行排列的两行，导辊(06)以W形路径运送PE膜。在其他实施例中，导辊数量也可以根据实际工作状况进行调整。
导辊(06)的两端均安装于快速装夹治具(14)内，便于导辊(06)的安装和拆卸。前面板(10)和后面板(15)上设置有导辊轴承座(18)，导辊轴承座的位置分别于导辊(06)相对应，快速安装治具(14)与导辊轴承座(18)转动连接。
后托板(17)上安装有轴承座(09)，轴承座(09)上连接有联轴器(08)，联轴器(08)与牵引电机(02)可拆卸连接。
在本实施例中，联轴器(08)连接有主动带轮(19)，主动带轮(19)上连接有主动牵引皮带(21)，主动牵引皮带(21)经过主动皮带张紧轮(24)调整后与导辊(06)的主动带轮相连接，后面板(15)上还设置有从动皮带张紧轮(23)，从动皮带张紧轮(23)通过从动牵引皮带(22)与主动皮带张紧轮(24)连接，这样当牵引电机(02)开始工作后，各带轮的运动保证每一根导辊(06)的旋转方向和牵引膜面的进出口方向保持一致，使得PE膜面进入水槽(01)溶剂内部的时候，通过导辊(06)的转动降低PE膜面的摩檫力和拉伸率，提高涂敷后膜面良品率，减少因为摩擦阻力而带来NG率的提高。
本实施例中，图3和图4展示了导辊牵引机构(05)的整体核心部分，联轴器(08)用于连接牵引电机(02)传递动力，另一方面在维护保养时可以快速拆卸牵引电机(02)的连接状态，通过提升装置用力在吊环(12)位置使得导辊牵引机构(05)可以上下提升位移，将导辊牵引机构(05)脱离水槽(01)溶剂，可以在不浪费工艺配方溶剂的前提下对导辊牵引机构(05)进行维护；快速安装的时候采用独特的定位装置定位销(07)和定位销(13)，从而保证维护后的位置一致性。
图8说明本发明实施例一种PE膜涂覆装置的控制系统。如图8所示，本发明的实施例还包括控制模块(50)和传感器模块(60)。
控制模块(50)根据不同材质的PE膜和不同工艺配方的溶剂相应调整牵引电机的速度，以改变PE膜面在牵引过程中受到的表面张力，避免PE膜面在加工过程中微变形，满足工艺配方条件的同时，调高PE膜面的高精度涂布。
传感器模块(60)包括线速度传感器和张力传感器。在本实施例中，线速度传感器和张力传感器均安装在本装置之外，线速度传感器用以采集PE膜传送的线速度，张力传感器采集PE膜面在牵引过程中受到的表面张力。
由于现有技术中的高分子功能膜设备配套水槽主要用于存储工艺溶剂循环过滤的载体；生产时候对于PE膜的本身牵引会有所影响，会因为不同产品的张力，及不同溶剂的的阻力，对PE膜的表面的张力有影响因素，不能保证PE薄膜的使用发挥更好的作用。
控制模块(50)根据采集到的线速度和张力值调整所述牵引电机的速度。其中：当线速度过高时，增加牵引电机的速度，以使PE膜面在水槽中得到充分的处理；当张力值改变时，调整牵引电机的速度，以使PE膜面中受到的表面张力保持为恒定值，从而确保PE膜面不会被微拉伸。
由此通过本发明实施例提供的PE膜涂覆装置的控制系统，便可以实现针对不同的膜产品生产制造，可以有效的调节PE膜的牵引力及降低PE膜在不同工艺配方溶剂中生产牵引的阻力；可以应对不同溶剂的生产(含强酸碱性溶剂)；满足多种工艺及溶剂的配套生产环节，增加产品种类的多样化，提高PE膜的生产良品率，从而提高PE膜的产品市场竞争力。
图6为本发明实施例的快速装夹治具的结构示意图，如图3所示，快速安装治具(14)包括法兰轴承座(35)、支撑块(36)和上压块(37)，法兰轴承座(35)一端与主动带轮(19)连接，另一端与支撑块(36)连接。上压块(37)和支撑块(36)可装卸连接，用以固定导辊(06)。在本实施例中，上压块(37)采用V型结构，可以保证导辊(06)在维护保养的时候上压块(37)拆卸方便，并且可以自动定心，而驱动侧的装置则不需要拆卸，大大提高了维护的效率。
如图5所示，本发明实施例的水槽(01)还设置有循环进水口(31)、循环出水口(25)和排水口(26)，循环进水口(31)和循环出水口(25)与外部加工液处理设备连接，对溶剂做了颗粒杂质过滤处理。排水口(26)在加工完成后排出溶剂。
水槽(01)侧壁的上部依次设有溢流口(27)，第一液位开关(29)和第二液位开关(28)。溢流口(27)用以溢出水位过高的溶剂。第一液位开关(29)检测液位上限，当槽体(01)内的液位达到第一液位开关(29)时发出液位上限报警信号，控制牵引电机停机。第二液位开关(28)检测水槽(01)内液体高度是否打到工作液位，当液体高度到达第二液位开关(28)时发出牵引电机(02)工作信号。
水槽(01)侧壁的底部设有第三液位开关(33)，第三液位开关(33)检测水槽(01)内溶剂是否打到警示水位，当水槽(01)内溶剂高度到达第三液位开关(33)时，第三液位开关(33)发出所述第三液位开关适于发出外部配套的溶剂循环过滤装置停止工作信号，其主要是针对排水装置磁力泵工作用的下限工作保护位置。
水槽(01)上还设有热电偶温度传感器(30)和温度计(32),热电偶温度传感器(30)和温度计(32)用以监控水槽(01)内溶剂是否达到涂覆工艺需要的合适温度。
如图7所示，水槽(01)上还可设置密封护罩(38)，密封护罩(38)主要防止溶剂的挥发同时组织外部杂质的进入水槽内。密封护罩(38)的顶部设有移动门(39)，通过打开移动门(39)可以增大密封护罩(38)内的操作空间，便于拆卸导辊牵引机构(05)。
密封护罩(38)侧面设有负压排风口(40)，负压排风口(40)负责密封护罩(38)内的空气流通，将密封护罩(38)内闷热气体迅速强制排出室外。密封护罩(38)上设置有侧向的操作门(41)，增加保养维护的便捷性。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种PE膜涂覆装置，包括水槽、牵引电机和导辊牵引机构，所述水槽内存储工艺配方溶剂，所述牵引电机驱动所述导辊牵引机构运送PE膜进入水槽内进行涂覆处理，其特征在于，还包括控制模块和传感器模块，
所述传感器模块与控制模块连接，所述传感器模块采集PE膜传送的线速度及PE膜面在牵引过程中受到的表面张力；
所述控制模块根据采集到的线速度和张力值调整所述牵引电机的速度，其中：当线速度过高时，增加牵引电机的速度，以使PE膜面在水槽中得到充分的处理，当张力值改变时，调整牵引电机的速度，以使PE膜面中受到的表面张力保持为恒定值，从而确保PE膜面不会被微拉伸。
2.如权利要求1所述的一种PE膜涂覆装置，其特征在于，所述传感器模块包括第一液位开关、第二液位开关和第三液位开关，所述第一液位开关适于发出液位上限报警信号，所述第二液位开关适于发出牵引电机工作信号，所述第三液位开关适于发出外部配套的溶剂循环过滤装置停止工作信号。
3.如权利要求1所述的一种PE膜涂覆装置，其特征在于，所述传感器模块还包括适于发出温度报警信号的热电偶温度传感器。
4.如权利要求1所述的一种PE膜涂覆装置，其特征在于，所述牵引电机固定于水槽上，所述导辊牵引机构设置于水槽之内，并与水槽可拆卸连接；
所述导辊牵引机构包括联轴器、导辊和快速装夹治具，所述联轴器与牵引电机可拆卸连接，所述导辊分为等间距排列的两组，且两组导辊平行设置于导辊牵引机构内，所述导辊与快速装夹治具可拆卸连接，所述快速装夹治具和联轴器均连接有主动带轮，所述主动带轮之间通过牵引皮带连接，所述导辊转动方向与PE膜面运送方向保持一致。
5.如权利要求4所述的一种PE膜涂覆装置，其特征在于，所述导辊牵引机构包括前后面板，所述前后面板顶部连接有前后托板，所述前后托板上均设置有吊环和与水槽固定的定位销。
6.如权利要求5所述的一种PE膜涂覆装置，其特征在于，所述后托板上安装有轴承座，所述轴承座与联轴器连接，所述前后面板上设置有与导辊位置相对应的导辊轴承座，所述快速安装治具与导辊轴承座转动连接。
7.如权利要求6所述的一种PE膜涂覆装置，其特征在于，所述后面板上还设置有从动带轮和紧张轮，所述从动带轮和紧张轮用以引导和调整主动带轮之间的牵引皮带。
8.如权利要求4所述的一种PE膜涂覆装置，其特征在于，所述快速安装治具包括法兰轴承座、支撑块和上压块，所述法兰轴承座一端与主动带轮连接，另一端与支撑块连接，所述上压块和支撑块可装卸连接，用以固定导辊。
9.如权利要求1所述的一种PE膜涂覆装置，其特征在于，所述水槽侧壁上设置有循环进水口、循环出水口、排水口和溢流口。
10.如权利要求5所述的一种PE膜涂覆装置，其特征在于，所述水槽顶部设置有第一定位横梁和第二定位横梁，所述第一定位横梁、第二定位横梁与导辊牵引机构的前后托板连接。
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