CN116100722B - 一种聚酰亚胺膜加工设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种聚酰亚胺膜加工设备，属于聚酰亚胺膜加工领域，通过在流延机与亚胺化炉之间增设张力调节装置，张力调节装置由左右对称设置的调节辊壳组成，调节辊壳上转动安装有带有多个传动辊组的转动辊，环形分布的传动辊组对固态薄膜进行导向传送，当张力传感器检测到传送过程中的固态薄膜张力过小时，通过电动推杆将调节辊壳向边侧缓慢推动，增大一对调节辊壳之间的传送距离，从而对固定薄膜的张力扩大，当张力传感器检测到固态薄膜张力过大时，反向操作即可，有效对传送过程中的固态薄膜的张力进行实时检测以及适度调节，并增设与传动辊组相连接的收卷组件，内外运动的传动辊组对传送中的薄膜起到一定的张力补偿作用。

Description

一种聚酰亚胺膜加工设备

技术领域

本申请涉及聚酰亚胺膜加工领域，更具体地说，涉及一种聚酰亚胺膜加工设备。

背景技术

聚既亚胺薄膜是一种新型的耐高温有机聚合物薄膜，是由均苯四甲酸二酥(PMDA)和二氨基二苯酵(ODA)在极强性溶剂二甲基乙胺(DMAC)中经缩聚并流涎成膜,再经亚胺化而成它是目前世界上性能最好的薄膜类绝缘材料,具有优良的力学性能、电性能、化学稳定性以及很高的抗辐射性能、耐高温和耐低温性能。现在已广泛应用于航空、航海、宇宙飞船、火箭导弹、原子能、电子电器工业等各个领域。

薄膜在传送过程中，薄膜的张力经常会随着薄膜的传送而改变，现有的薄膜在传送过程中，经常会由于薄膜的张力无法及时调节而影响薄膜的传送，薄膜传送过程的张力过大会导致薄膜破损变形，薄膜传送过程的张力过小会导致薄膜产生重叠褶皱，当因褶皱的产生等而不能使用的部位增多，则该部位就必须被废弃。

为此，我们提出一种可以调节薄膜传送张力的聚酰亚胺膜加工设备来有效解决现有实际问题。

发明内容

本申请目的在于解决现有薄膜在传送过程中其张力无法及时调节的问题，相比现有技术提供一种聚酰亚胺膜加工设备，包括流延机、亚胺化炉以及收卷机，流延机前机头内部设有流延嘴，流延机上端设有与流延嘴相连通设置的进料斗，流延机内部设有一对传送辊，一对传送辊之间传送有传送钢带，流延机前机头一侧设有与传送辊相匹配的剥离辊，流延机与亚胺化炉之间设有张力调节装置，张力调节装置包括固定架，固定架左右两端均通过电动推杆固定安装有调节辊壳，调节辊壳内侧转动连接有转动辊，转动辊外端壁上环形安装有多个传动辊组，固定架两侧中部处固定安装有张力传感器，张力传感器通过多个压簧与调节辊壳外端壁相固定连接。

进一步的，流延机内侧中部设有隔板，隔板将流延机内部分隔成上下分布的上烘干道和下烘干道。

进一步的，流延机上下端均设有两侧分布的进风口、出风口，由进风口导入的热风流动方向与传送钢带运行方向相反，洁净干燥的空气由鼓风机送入加热器预热到一定温度后形成热风，热风通过进风口进入上烘干道、下烘干道，由出风口排出，热风流动方向与传送钢带运行方向相反，以便使液膜在干燥时温度逐渐升高，溶剂逐渐挥发，增加干燥效果。

进一步的，流延嘴位于传送钢带传送方向一侧设有前刮板，消泡后的聚酷胺酸溶液由进料斗经管路压入前机头上的流延嘴储槽中，传送钢带以图所示方向匀速运行，将储槽中的溶液经流延嘴前刮板带走，而形成厚度均匀的液膜，然后进入烘干道进行干燥。

进一步的，亚胺化炉内部设有多个导向辊，收卷机内部设有收卷辊，聚酷胺酸薄膜在传送钢带上随其运行一周，溶剂蒸发成为固态薄膜，固定薄膜通过剥离辊从钢带上剥离下来，并通过张力调节装置引向亚胺化炉内，亚胺化炉一般为多辊筒形式，与流延机同步速度的导向辊引导聚酷胺酸薄膜进入亚胺化炉高温亚胺化后，由收卷机内收卷辊进行收卷。

进一步的，传动辊组包括前后分布的衔接架，一对衔接架之间转动连接有辊体，一对衔接架之间还连接有与转动辊外端壁相连接的活动架，辊体与活动架内端壁之间预留有活动间隙。

可选的，转动辊外端壁上环形开设有多个与活动架相匹配的活动腔，活动架内端通过活动腔贯穿至转动辊内部，转动辊内部转动安装有与活动架内端相连接的收卷组件。

进一步的，收卷组件包括转动安装在转动辊内部的收卷杆，收卷杆外端壁上环形分布有多个与活动架内端壁固定连接的收卷带，转动辊一端外侧固定安装有对收卷杆进行驱动的旋转电机。

进一步的，一对衔接架靠近转动辊一端连接有与转动辊外端壁相连接的复位弹簧，复位弹簧为压缩弹簧。

一种聚酰亚胺膜加工设备的使用方法，包括以下步骤：

S1、消泡后的聚酷胺酸溶液由进料斗经管路压入前机头上的流延嘴储槽中，将储槽中的溶液经流延嘴前刮板带走，形成厚度均匀的液膜，传送钢带以图所示方向匀速运行，进入上烘干道、下烘干道进行干燥；

S2、液膜在传送钢带上随其运行一周，溶剂蒸发成为固态薄膜，固定薄膜通过剥离辊从钢带上剥离下来，通过张力调节装置调节其传送过程中的张力大小；

S3、当张力传感器检测到固态薄膜张力过小时，通过电动推杆将调节辊壳向边侧缓慢推动，与此同时，利用旋转电机带动收卷杆进行收卷，将转动辊上的多个传动辊组向内靠拢，传动辊组向内运动距离小于转动辊向外运动距离，当传动辊组检测到固态薄膜张力过大时，反向操作即可；

S4、由张力调节装置导向的固定薄膜引向亚胺化炉内进行高温亚胺化后，由收卷机内收卷辊进行收卷。

相比于现有技术，本申请的优点在于：

(1)本方案通过在流延机与亚胺化炉之间增设张力调节装置，环形分布的传动辊组对固态薄膜进行导向传送，当张力传感器检测到传送过程中的固态薄膜张力过小时，通过电动推杆将调节辊壳向边侧缓慢推动，增大一对调节辊壳之间的传送距离，从而对固定薄膜的张力扩大，当张力传感器检测到固态薄膜张力过大时，反向操作即可，有效对传送过程中的固态薄膜的张力进行实时检测以及适度调节，并增设与传动辊组相连接的收卷组件，内外运动的传动辊组对传送中的薄膜起到一定的张力补偿作用。

(2)流延机内侧中部设有隔板，隔板将流延机内部分隔成上下分布的上烘干道和下烘干道，流延机上下端均设有两侧分布的进风口、出风口，由进风口导入的热风流动方向与传送钢带运行方向相反，洁净干燥的空气由鼓风机送入加热器预热到一定温度后形成热风，热风流动方向与传送钢带运行方向相反，以便使液膜在干燥时温度逐渐升高，溶剂逐渐挥发，增加干燥效果。

(3)通过在转动辊上增设与传动辊组相连接的收卷组件，收卷组件用于对转动辊组进行内外运动，当张力传感器检测到固态薄膜张力过小时，通过电动推杆将节辊壳向边侧推动，此时利用旋转电机带动收卷杆收卷，传动辊组向内靠拢，有效避免短时间突然对固态薄膜进行张紧而容易造成该处的固态薄膜断裂，当张力传感器检测到固态薄膜张力过大时，调节辊壳向内侧推动，此时利用旋转电机带动收卷杆反向放卷，传动辊组向外推动，以补偿转动辊突然向内运动对固态薄膜的放松程度，以免该段处的固态薄膜因突然放松而出现褶皱，起到张力补偿作用。

附图说明

图1为本申请的结构示意图；

图2为本申请的正面传送状态示意图；

图3为本申请的张力调节装置处的结构示意图；

图4为本申请的张力调节装置处的拆分图；

图5为本申请的传动辊组件处的结构示意图；

图6为本申请实施例2中的张力调节装置处的拆分图；

图7为本申请实施例2中的转动辊处的剖视图一；

图8为本申请实施例2中的转动辊处的剖视图二；

图9为本申请实施例2中的转动辊处的内部示意图；

图10为本申请实施例2中的转动辊处工作状态示意图。

图中标号说明：

1流延机、101流延嘴、2传送辊、3传送钢带、4剥离辊、5进风口、6出风口、7亚胺化炉、8收卷机、9固定架、10调节辊壳、11电动推杆、12转动辊、13传动辊组、131衔接架、132辊体、133活动架、14张力传感器、15压簧、16旋转电机、17收卷杆、18复位弹簧、19收卷带。

具体实施方式

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清楚、完整地描述；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，基于本申请中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本申请保护的范围。

实施例1：

本申请公开了一种聚酰亚胺膜加工设备，图中a表示为薄膜本体，请参阅图1-2，包括流延机1、亚胺化炉7以及收卷机8，流延机1前机头内部设有流延嘴101，流延机1上端设有与流延嘴101相连通设置的进料斗，流延机1内部设有一对传送辊2，一对传送辊2之间传送有传送钢带3，流延机1前机头一侧设有与传送辊2相匹配的剥离辊4，流延机1内侧中部设有隔板，隔板将流延机1内部分隔成上下分布的上烘干道和下烘干道，流延机1上下端均设有两侧分布的进风口5、出风口6，由进风口5导入的热风流动方向与传送钢带3运行方向相反，洁净干燥的空气由鼓风机送入加热器预热到一定温度后形成热风，热风通过进风口5进入上烘干道、下烘干道，由出风口6排出，热风流动方向与传送钢带3运行方向相反，以便使液膜在干燥时温度逐渐升高，溶剂逐渐挥发，增加干燥效果，流延嘴101位于传送钢带3传送方向一侧设有前刮板，消泡后的聚酷胺酸溶液由进料斗经管路压入前机头上的流延嘴101储槽中，传送钢带3以图所示方向匀速运行，将储槽中的溶液经流延嘴101前刮板带走，而形成厚度均匀的液膜，然后进入烘干道进行干燥。

亚胺化炉7内部设有多个导向辊，收卷机8内部设有收卷辊，聚酷胺酸薄膜在传送钢带3上随其运行一周，溶剂蒸发成为固态薄膜，固定薄膜通过剥离辊4从钢带上剥离下来，并引向亚胺化炉7内，亚胺化炉7一般为多辊筒形式，与流延机1同步速度的导向辊引导聚酷胺酸薄膜进入亚胺化炉高温亚胺化后，由收卷机8内收卷辊进行收卷。

请参阅图1-4，流延机1与亚胺化炉7之间设有张力调节装置，张力调节装置包括固定架9，固定架9左右两端均通过电动推杆11固定安装有调节辊壳10，调节辊壳10内侧转动连接有转动辊12，转动辊12外端壁上环形安装有多个传动辊组13，固定架9两侧中部处固定安装有张力传感器14，张力传感器14通过多个压簧15与调节辊壳10外端壁相固定连接；

具体的，请参阅图5，传动辊组13包括前后分布的衔接架131，一对衔接架131之间转动连接有辊体132，一对衔接架131之间还连接有与转动辊12外端壁相连接的活动架133，辊体132与活动架133内端壁之间预留有活动间隙，通过在流延机1与亚胺化炉7之间增设张力调节装置，环形分布的传动辊组13对固态薄膜进行导向传送，当张力传感器14检测到传送过程中的固态薄膜张力过小时，通过电动推杆11将调节辊壳10向边侧缓慢推动，增大一对调节辊壳10之间的传送距离，从而对固定薄膜的张力扩大，当张力传感器14检测到固态薄膜张力过大时，反向操作即可，有效对传送过程中的固态薄膜的张力进行实时检测，并对检测结果进行适度调节。

实施例2：

本实施例与实施例1不同之处在于：本实施例在实施例1的基础上，在张力调节装置处增设与活动架133内端相连接的收卷组件，具体如下：

请参阅图6-10，转动辊12外端壁上环形开设有多个与活动架133相匹配的活动腔，活动架133内端通过活动腔贯穿至转动辊12内部，转动辊12内部转动安装有与活动架133内端相连接的收卷组件，收卷组件包括转动安装在转动辊12内部的收卷杆17，收卷杆17外端壁上环形分布有多个与活动架133内端壁固定连接的收卷带19，转动辊12一端外侧固定安装有对收卷杆17进行驱动的旋转电机16，一对衔接架131靠近转动辊12一端连接有与转动辊12外端壁相连接的复位弹簧18，复位弹簧18为压缩弹簧；

当张力传感器14检测到固态薄膜张力过小时，通过电动推杆11将调节辊壳10向边侧缓慢推动，与此同时，利用旋转电机16带动收卷杆17进行收卷，将转动辊12上的多个传动辊组13向内靠拢，传动辊组13向内运动距离小于转动辊12向外运动距离，在向外推动转动辊12时，扩大了一对转动辊12之间的传送距离，此时就增大了对固态薄膜的传送张力，而利用收卷组件将传动辊组13向内适度移动，有效避免在短时间突然对固态薄膜进行张紧而容易造成该处的固态薄膜断裂，当张力传感器14检测到固态薄膜张力过大时，通过电动推杆11将调节辊壳10向内侧缓慢推动，与此同时，利用旋转电机16带动收卷杆17进行反向放卷，将转动辊12上的多个传动辊组13向外推动，传动辊组13向外运动距离小于转动辊12向内运动距离，传动辊组13向外移动以补偿转动辊12突然向内运动对固态薄膜的放松程度，以免该段处的固态薄膜突然放松而出现褶皱，方便内外运动的传动辊组13对传送中的薄膜起到一定的张力补偿作用。

一种聚酰亚胺膜加工设备的使用方法，包括以下步骤：

S1、消泡后的聚酷胺酸溶液由进料斗经管路压入前机头上的流延嘴101储槽中，将储槽中的溶液经流延嘴101前刮板带走，形成厚度均匀的液膜，传送钢带3以图所示方向匀速运行，进入上烘干道、下烘干道进行干燥；

S2、液膜在传送钢带3上随其运行一周，溶剂蒸发成为固态薄膜，固定薄膜通过剥离辊4从钢带上剥离下来，通过张力调节装置调节其传送过程中的张力大小；

S3、当张力传感器14检测到固态薄膜张力过小时，通过电动推杆11将调节辊壳10向边侧缓慢推动，与此同时，利用旋转电机16带动收卷杆17进行收卷，将转动辊12上的多个传动辊组13向内靠拢，传动辊组13向内运动距离小于转动辊12向外运动距离，当传动辊组13检测到固态薄膜张力过大时，反向操作即可；

S4、由张力调节装置导向的固定薄膜引向亚胺化炉7内，与流延机1同步速度的导向辊引导固定薄膜进入亚胺化炉高温亚胺化后，由收卷机8内收卷辊进行收卷。

以上所述；仅为本申请较佳的具体实施方式；但本申请的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内；根据本申请的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本申请的保护范围内。

Claims (6)

1.一种聚酰亚胺膜加工设备，包括流延机（1）、亚胺化炉（7）以及收卷机（8），所述流延机（1）前机头内部设有流延嘴（101），所述流延机（1）上端设有与流延嘴（101）相连通设置的进料斗，其特征在于：所述流延机（1）内部设有一对传送辊（2），一对所述传送辊（2）之间传送有传送钢带（3），所述流延机（1）前机头一侧设有与传送辊（2）相匹配的剥离辊（4），所述流延机（1）与亚胺化炉（7）之间设有张力调节装置，所述张力调节装置包括固定架（9），所述固定架（9）左右两端均通过电动推杆（11）固定安装有调节辊壳（10），所述调节辊壳（10）内侧转动连接有转动辊（12），所述转动辊（12）外端壁上环形安装有多个传动辊组（13），所述固定架（9）两侧中部处固定安装有张力传感器（14），所述张力传感器（14）通过多个压簧（15）与调节辊壳（10）外端壁相固定连接；

所述传动辊组（13）包括前后分布的衔接架（131），一对所述衔接架（131）之间转动连接有辊体（132），一对衔接架（131）之间还连接有与转动辊（12）外端壁相连接的活动架（133），所述辊体（132）与活动架（133）内端壁之间预留有活动间隙，所述转动辊（12）外端壁上环形开设有多个与活动架（133）相匹配的活动腔，所述活动架（133）内端通过活动腔贯穿至转动辊（12）内部，所述转动辊（12）内部转动安装有与活动架（133）内端相连接的收卷组件，所述收卷组件包括转动安装在转动辊（12）内部的收卷杆（17），所述收卷杆（17）外端壁上环形分布有多个与活动架（133）内端壁固定连接的收卷带（19），所述转动辊（12）一端外侧固定安装有对收卷杆（17）进行驱动的旋转电机（16），所述一对所述衔接架（131）靠近转动辊（12）一端连接有与转动辊（12）外端壁相连接的复位弹簧（18），所述复位弹簧（18）为压缩弹簧。

2.根据权利要求1所述的一种聚酰亚胺膜加工设备，其特征在于：所述流延机（1）内侧中部设有隔板，所述隔板将流延机（1）内部分隔成上下分布的上烘干道和下烘干道。

3.根据权利要求2所述的一种聚酰亚胺膜加工设备，其特征在于：所述流延机（1）上下端均设有两侧分布的进风口（5）、出风口（6），由所述进风口（5）导入的热风流动方向与传送钢带（3）运行方向相反。

4.根据权利要求3所述的一种聚酰亚胺膜加工设备，其特征在于：所述流延嘴（101）位于传送钢带（3）传送方向一侧设有前刮板。

5.根据权利要求4所述的一种聚酰亚胺膜加工设备，其特征在于：所述亚胺化炉（7）内部设有多个导向辊，所述收卷机（8）内部设有收卷辊。

6.根据权利要求5所述的一种聚酰亚胺膜加工设备的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、消泡后的聚酷胺酸溶液由进料斗经管路压入前机头上的流延嘴（101）储槽中，将储槽中的溶液经流延嘴（101）前刮板带走，形成厚度均匀的液膜，以传送钢带（3）运动方向匀速运行，进入上烘干道、下烘干道进行干燥；

S2、液膜在传送钢带（3）上随其运行一周，溶剂蒸发成为固态薄膜，固定薄膜通过剥离辊（4）从钢带上剥离下来， 通过张力调节装置调节其传送过程中的张力大小；

S3、当张力传感器（14）检测到固态薄膜张力过小时，通过电动推杆（11）将调节辊壳（10）向边侧缓慢推动，与此同时，利用旋转电机（16）带动收卷杆（17）进行收卷，将转动辊（12）上的多个传动辊组（13）向内靠拢，传动辊组（13）向内运动距离小于转动辊（12）向外运动距离，当传动辊组（13）检测到固态薄膜张力过大时，反向操作即可；

S4、由张力调节装置导向的固定薄膜引向亚胺化炉（7）内进行高温亚胺化后，由收卷机（8）收卷。