CN201525134U - 塑料薄膜生产设备的定型装置 - Google Patents

Abstract

一种塑料薄膜生产设备的定型装置，包括加热箱和冷却装置，加热箱的两面侧壁分别由前后两部分啮合拼接而成，每一面侧壁前后两部分的拼接部位分别呈齿状；两面侧壁的前半部分与前壁连为一体形成前面单元，两面侧壁的后半部分与后壁连为一体形成后面单元；并设有驱动前面单元或后面单元沿轨道前后移动的驱动机构；加热箱前面单元和后面单元分别安装有多根水平的金属辊筒，前面单元和后面单元的金属辊筒在竖向上相间排列。本实用新型可以在一个相对密封的空间内对塑料薄膜进行加热，且能够使塑料薄膜在该空间内连续弯曲盘绕经过多根金属辊筒，从而提高塑料薄膜定型质量。

Description

塑料薄膜生产设备的定型装置

技术领域

本实用新型属于塑料薄膜生产制作的技术领域，具体涉及一种塑料薄膜生产设备的定型装置。

背景技术

塑料薄膜生产过程中，熔融的塑料熔液从模具挤出，形成塑料薄膜(刚从吹塑机的模具挤出时形成膜泡，膜泡进一步吹胀而形成薄膜)，薄膜冷却后固化成型，最后由收卷轴收卷。为了提高进一步塑料薄膜的质量，使塑料薄膜的收缩率更加稳定、表面更加平整，在薄膜冷却固化成型后、收卷之前，还必须采用定型装置再对塑料薄膜进行加热，加热后再进行冷却，上述加热后再冷却的过程称为定型过程；在定型过程中，塑料薄膜的应力得到释放，使收缩率稳定，整体尺寸稳定，并可使表面更加平整。

在塑料薄膜生产过程中，特别在吹塑机生产过程中，薄膜挤出的速度是固定不变的、难以调节的，而且挤出速度较高，可以达到每秒60米甚至更高的速度。当薄膜刚刚挤出成型的时候，必须由工人尽快牵引薄膜的起始端到达收卷轴，人工牵引的速度必须与挤出速度相当，这就要求牵引过程十分顺当，中间不能过分曲折，如果人工牵引速度过慢，源源不断挤出的薄膜就可能越来越杂乱、最终无法收拾而必须停机，造成严重后果。所以，在现有技术中，从薄膜固化成型后至收卷轴之间的路程，是难以由工人牵引薄膜的起始端按“S”字形的路线连续弯曲盘绕过多根金属辊筒的，更无法在牵引薄膜的起始端在一个相对密封的加热箱内按“S”字形的路线连续弯曲盘绕过多根金属辊筒，这意味着在现有技术中，塑料薄膜生产设备的定型装置无法采用多根金属辊筒供薄膜连续“S”字形弯曲盘绕而过，更无法在一个加热箱按上述路径行进。

现有技术中，塑料薄膜生产设备的定型加热装置的结构形式包括两种。

第一种是采用烘箱形式，烘箱中虽然设有多根金属辊筒，但这些金属辊筒都是处在同一水平位置，工作时塑料薄膜都从每根金属辊筒的上面经过，相当于薄膜架在金属辊筒上面，这种措施存在以下不足：1、从几何的角度看，金属辊筒的表面与塑料薄膜表面形成相切的几何关系，因此金属辊筒与塑料薄膜贴合面积极小，贴靠不密切，金属辊筒难以向塑料薄膜传热，塑料薄膜需要经过较大行程才能烘热到所需温度，要求烘箱的长度较长，通常需要十米以上，因此占用地方，与吹膜机主机相比，定型装置暂用的场地大得多；2、烘箱中的金属辊筒表面难以对薄膜形成压力、张紧力，无法利用光滑的金属辊筒表面对受热状态下的薄膜表面进行修整，况且金属辊筒只能接触塑料薄膜的一面，不能接触到塑料薄膜的两面；另外，还不利于控制塑料薄膜的张力；

现有技术的第二种形式是导热辊形式。导热辊采用导热油或电热元件进行加热，定型过程中主要依靠光滑的导热辊表面对塑料薄膜表面进行加热。这种形式同样存在缺点：1、如前所述，定型装置不能采用多根导热辊，只能采用一至两根导热辊，由于导热辊数量少，加热时间短而急促，因此定型效果差，而且为了将塑料薄膜加热到一定温度，还要求该根导热辊的温度很高，所以容易烫伤薄膜，如果想降低导热辊的温度，又会减弱加热效果而影响定型效果；2、加热装置没有密封，加热的能耗相对较大，对生产车间的温度影响大。

当然，上述两种形式也有各自的优点：例如，1、采用烘箱的结构形式，其优点是加热过程在一个相对密封的空间内，因此可以利用远红外等方式进行加热，可以依靠热空气向薄膜传热，因此加热均匀缓慢，定型效果好；2、而导热辊形式的主要优点是占用场地少，另外还可有效控制薄膜张力，在加热过程可以利用金属辊筒光滑表面对薄膜表面进行修整。

但是，上述两种形式中不管哪一种，都无法同时具有两者的优点。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述缺点而提供一种塑料薄膜生产设备的定型装置，它可以在一个相对密封的空间内对塑料薄膜进行加热，且能够使塑料薄膜在该空间内连续弯曲盘绕经过多根金属辊筒，从而提高塑料薄膜定型质量。

其目的可以按以下方案实现：一种塑料薄膜生产设备的定型装置，包括加热箱和冷却装置，所述加热箱设有前壁、后壁以及左右两面侧壁，其主要特点在于，加热箱的两面侧壁分别由前后两部分啮合拼接而成，每一面侧壁前后两部分的拼接部位分别呈齿状；两面侧壁的前半部分与前壁连为一体形成前面单元，两面侧壁的后半部分与后壁连为一体形成后面单元；在左右两侧壁下方设有前后方向延伸的轨道，前面单元和后面单元至少有一个单元活动安装在轨道上，并设有驱动该单元沿轨道前后移动的驱动机构；加热箱前面单元和后面单元分别安装有多根水平的金属辊筒，前面单元和后面单元的金属辊筒在竖向上相间排列，每根金属辊筒的左端支撑在左侧壁对应的一个凸齿部位，每根金属辊筒的右端支撑在右侧壁对应的一个凸齿部位；在加热箱顶部设有供塑料薄膜穿过的上缝隙，在加热箱底部设有供塑料薄膜穿过的下缝隙；在加热箱内部设有加热元件。

所述加热元件是红外灯管。

加热箱还设有顶板，顶板由前后两半部分拼合而成；顶板的前半部分与前面单元连为一体，顶板的后半部分与后面单元连为一体；顶板的前半部分与顶板的后半部分在拼合后留有间隙，该间隙形成所述上缝隙。

所述冷却装置为冷却箱，该冷却箱设有前壁、后壁以及左右两面侧壁，冷却箱每一面侧壁分别由前后两部分啮合拼接而成，冷却箱每一面侧壁前后两部分的拼接部位分别呈齿状；冷却箱两面侧壁的前半部分与前壁连为一体而形成冷却箱前面单元，冷却箱两面侧壁的后半部分与后壁连为一体而形成冷却箱后面单元；在冷却箱左右两侧壁下方设有前后方向延伸的轨道；在冷却箱前面单元和冷却箱后面单元这两个单元中，至少有一个单元活动安装在轨道上，并设有驱动该单元前后移动的冷却箱驱动机构；冷却箱前面单元和冷却箱后面单元分别安装有多根水平的金属辊筒，前面单元和后面单元的金属辊筒在竖向上相间排列，每根金属辊筒的左端对应支撑在冷却箱左侧壁的一个凸齿部位，每根金属辊筒的右端对应支撑在冷却箱右侧壁的一个凸齿部位；在冷却箱顶部设有供塑料薄膜穿过的冷却箱上缝隙，在冷却箱底部设有供塑料薄膜穿过的冷却箱下缝隙；冷却箱还设有冷风进口。

冷却箱还设有顶板，冷却箱顶板由前后两半部分拼合而成；冷却箱顶板的前半部分与冷却箱前面单元连为一体，冷却箱顶板的后半部分与冷却箱后面单元连为一体；冷却箱顶板的前半部分与冷却箱顶板的后半部分在拼合后留有间隙，该间隙部位形成所述冷却箱上缝隙。

冷却箱的冷风进口连接有对冷却箱中的空气进行制冷的制冷设备

本实用新型具有以下优点和效果：

1、本实用新型十分适合于对刚挤出成型而尚未收卷的薄膜进行定型。在薄膜挤出之前，可将加热箱(冷却箱)的前面单元和后面单元拉开，使加热箱(冷却箱)前面单元和后面单元之间出现一条上下贯穿的竖向通缝；当薄膜刚开始挤出并成型时，可以由工人牵引刚成型的塑料薄膜的起始端从加热箱的上缝隙部位或下缝隙部位穿入加热箱，从加热箱(冷却箱)前面单元和后面单元之间的竖向通缝穿过，然后对应从加热箱(冷却箱)的另一缝隙部位穿出加热箱(冷却箱)。由于加热箱(冷却箱)前面单元和后面单元之间的竖向通缝上下贯通，因此牵引薄膜经过各金属辊筒之间的动作可以十分直捷、方便、迅速、顺当，中间不会曲折；接下来，可以将加热箱(冷却箱)的前面单元和后面单元拉拢，使每一面侧壁的前后两半部分啮合拼接，使加热箱(冷却箱)的前面单元的金属辊筒和后面单元的金属辊筒互相靠拢并交叉排列布置成为一竖列，从而能够使塑料薄膜曲折盘绕经过相对密封空间内部的各根金属辊筒，在相对密封空间内部形成连续S形的行进路线。

2、加热箱(冷却箱)内的金属辊筒能够比较均匀而有效地对塑料薄膜进行加热(冷却)，这是由于：a、金属辊筒固定在加热箱(冷却箱)内部，而塑料薄膜是快速移动经过加热箱(冷却箱)，所以加热箱内金属辊筒表面温度比塑料薄膜温度高，冷却箱内的金属辊筒表面温度比塑料薄膜温度低；b、金属辊筒表面导热系数大，热传递有效；c、塑料薄膜连续“S”字形弯曲盘绕过金属辊筒表面，每根金属辊筒大约有1/3的表面积与塑料薄膜表面贴合，塑料薄膜表面与金属辊筒总的接触面积大，贴靠十分密切，热传递均匀而有效，传热过程分散、均匀。与传统结构采用一根金属加热金属辊筒的形式相比，本实用新型加热过程在时间和空间上的分布显得分散均匀、温和、持久而有效，因此定型效果好，并能避免塑料薄膜被烫伤。与传统结构的冷却方式相比，由于采用大面积接触的金属表面进行冷却，因此冷却效果好。

3、塑料薄膜连续“S”字形弯曲盘绕过金属辊筒表面，每根金属辊筒大约1/3的表面积与塑料薄膜表面贴合，贴靠十分密切，金属辊筒表面对薄膜形成一定的压力，光滑的金属辊筒表面可以对受热状态下的薄膜表面进一步修整，使薄膜表面更加平滑，提高薄膜表面质量。

4、由于加热箱(冷却箱)形成相对比较密封的空间，因此可以节省加热(冷却)所需能耗，而且对生产车间的温度影响小。另外，由于加热箱比较密封，所以固定在加热箱内的空气与塑料薄膜温差较大，进而空气同样可以对塑料薄膜进行持久而温和的加热，这种温和而持续的加热方式很有利于保证塑料薄膜定型效果。

5、由于充分利用金属辊筒表面传热，多种加热途径结合，因此塑料薄膜只需经过较小行程就能得到有效加热，且金属辊筒布置成为竖列，因此可以节省设备占用场地面积。例如，与吹膜机配套的定型装置所占用场地的面积，比吹膜机本身所占用场地的面积小得多。

6、前面单元的金属辊筒和后面单元的的金属辊筒可以分别对塑料薄膜的两面进行加热(冷却)。

7、与采用烘箱的传统结构相比，本实用新型由于塑料薄膜连续弯曲盘绕过金属辊筒，因此张力控制更加准确、容易，更有利保证成型质量。

附图说明

图1是应用本实用新型具体实施例的吹膜机在加热箱及冷却箱的前后两单元拉开状态下的示意图。

图2是图1中加热箱及冷却箱的左(右)侧壁的形状及相对位置关系示意图。

图3是在加热箱前后两单元拉开的状态下牵引塑料薄膜穿过加热箱竖向通缝的路线示意图。

图4是图3中A-A剖视结构示意图。

图5是将图3中加热箱的前后两单元拉拢后的状态示意图。

图6是在冷却箱前后两单元拉开的状态下牵引塑料薄膜穿过冷却箱竖向通缝的路线示意图。

图7是图6中B-B剖视结构示意图。

图8是牵引塑料薄膜穿过冷却箱后将冷却箱前后两单元拉拢的状态示意图。

具体实施方式

实施例一

图1所示的塑料薄膜生产设备的定型装置应用于吹膜机中，布置在吹膜机的人字板7旁边，在该吹膜机中还设有收卷装置8，收卷装置设有张力控制机构。

图1、图5、图8所示，该定型装置包括加热箱1和冷却箱2；图2、图3、图4、图5所示，加热箱1设有前壁11、后壁12以及左右两面侧壁，左右两面侧壁分别由前半部分131和后半部分132啮合拼接而成，左侧壁前半部分的形状与右侧壁前半部分的形状相同，左侧壁后半部分的形状与右侧壁后半部分的形状相同，图2表示出加热箱左(右)侧壁前半部分131的形状以及左(右)侧壁后半部分132的形状，每一面侧壁前半部分131和后半部分132的拼接部位分别呈锯齿状；图1、图3、图4、图5所示，两面侧壁的前半部分131与前壁11连为一体形成前面单元18，两面侧壁的后半部分132与后壁12连为一体形成后面单元19；在左右两侧壁下方设有前后方向延伸的轨道，其中前面单元18利用滚轮活动安装在轨道上，并设有驱动前面单元沿轨道前后移动的驱动机构，该驱动机构采用由电机驱动的丝杆机构；图3、图4、图5所示，加热箱前面单元安装有四根水平的金属辊筒15，后面单元安装有三根水平的金属辊筒15，前面单元和后面单元的金属辊筒15在竖向上相间排列，具体到本实施例中，从竖向安装高度看，加热箱中最高的是前面单元的一根金属辊筒，接下来是后面单元的一根金属辊筒，再接下来是前面单元的一根金属辊筒，再接下来是后面单元的一根金属辊筒，依此类推。加热箱中每根金属辊筒15的左端支撑在左侧壁对应的一个凸齿部位，每根金属辊筒15的右端支撑在右侧壁对应的一个凸齿部位；具体到本实施例中，加热箱中最高的一根金属辊筒的左(右)端支撑在前面单元的左(右)侧壁对应的一个凸齿部位，接下来的一根金属辊筒15的左(右)端支撑在后面单元的左(右)侧壁对应的一个凸齿部位，再接下来的一根金属辊筒15的左(右)端支撑在前面单元的左(右)侧壁对应的一个凸齿部位，依此类推。

图3、图4、图5所示，加热箱还设有顶板，顶板由前后两半部分拼合而成；顶板的前半部分161与前面单元连为一体，顶板的后半部分162与后面单元连为一体；顶板的前半部分161与顶板的后半部分162在拼合后留有间隙，该间隙形成加热箱顶部设有供塑料薄膜穿出的上缝隙171。加热箱还设有底板10，底板10与加热箱后面单元连为一体；底板10与前壁在拼合后留有间隙，该间隙形成供塑料薄膜穿入的下缝隙172。在加热箱内部设有七根红外加热灯管3，每根红外加热灯管3对应位于一根金属辊筒15后面，该红外加热灯管3既可直接加热塑料薄膜9，还直接加热金属辊筒15和加热箱内的空气。

图6、图7、图8所示，冷却箱设有前壁21、后壁22以及左右两面侧壁，冷却箱左右两面侧壁分别由前半部分231和后半部分232啮合拼接而成，冷却箱左侧壁前半部分的形状与右侧壁前半部分的形状相同，冷却箱左侧壁后半部分的形状与右侧壁后半部分的形状相同，图2表示出冷却箱左(右)侧壁前半部分231的形状以及左(右)侧壁后半部分232的形状，冷却箱每一面侧壁前半部分231和后半部分232的拼接部位分别呈锯齿状；冷却箱两面侧壁的前半部分231与前壁连为一体而形成冷却箱前面单元28，冷却箱两面侧壁的后半部分232与后壁连为一体而形成冷却箱后面单元29；在冷却箱左右两侧壁下方设有前后方向延伸的轨道；在冷却箱后面单元29利用滚轮291活动安装在轨道上，并设有驱动该单元前后移动的冷却箱驱动机构，冷却箱驱动机构采用由电机驱动的丝杆机构；图6、图7、图8所示，冷却箱前面单元安装有四根水平的金属辊筒25，冷却箱后面单元安装有三根水平的金属辊筒25，冷却箱前面单元和后面单元的金属辊筒在竖向上相间排列，每根金属辊筒25的左端对应支撑在冷却箱左侧壁的一个凸齿部位，每根金属辊筒25的右端对应支撑在冷却箱右侧壁的一个凸齿部位，冷却箱金属辊筒的排列结构与加热箱金属辊筒的排列结构类似；冷却箱还设有顶板，冷却箱顶板由前半部分261和后半部分262拼合而成；冷却箱顶板的前半部分261与冷却箱前面单元连为一体，冷却箱顶板的后半部分262与冷却箱后面单元连为一体；冷却箱顶板的前半部分与冷却箱顶板的后半部分在拼合后留有间隙，该间隙部位形成供塑料薄膜穿入的冷却箱上缝隙271。冷却箱还设有底板，冷却箱底板由前后两半部分拼合而成；冷却箱底板的前半部分201与前面单元连为一体，冷却箱底板的后半部分202与后面单元连为一体；冷却箱底板的前半部分201与底板的后半部分202在拼合后留有间隙，该间隙形成供塑料薄膜穿出冷却箱的下缝隙。冷却箱还设有冷风进口4，冷却箱的冷风进口4通过冷气管5连接有制冷设备6，制冷设备6可以对冷却箱中的空气进行制冷。

上述实施例的使用方法如下：(1)、在塑料薄膜成型之前，利用加热箱1的丝杆驱动机构将加热箱的前面单元和后面单元拉开，使加热箱前面单元和后面单元之间出现一条上下贯穿的竖向通缝14，如图1、图3所示；(2)、在塑料薄膜9刚成型之后，牵引塑料薄膜从加热箱前面单元和后面单元之间的竖向通缝14穿过，如图1、图3所示；(3)、加热箱的驱动机构将加热箱的前面单元和后面单元拉拢，使加热箱每一面侧壁的前两半部分131和后半部分132啮合拼接起来，使加热箱顶板前半部分161和后半部分162靠拢，使加热箱形成一个相对密封的空间，加热箱的前面单元的金属辊筒和后面单元的金属辊筒互相靠拢，并交叉排列布置成为整齐的一竖列，塑料薄膜9连续S形曲折盘绕经过加热箱各根金属辊筒15，如图5所示；加热箱的红外加热灯管3不断直接对经过加热箱中的塑料薄膜加热，同时也直接将加热箱中的金属辊筒15和空气加热，加热箱中的金属辊筒和空气加热反过来也对不断行进中的塑料薄膜9加热。

上述过程中，在塑料薄膜成型之前，冷却箱2的丝杆驱动机构将冷却箱的前面单元和后面单元拉开，使冷却箱前面单元和后面单元之间形成一条上下贯穿的竖向通缝24，如图1、图6所示；塑料薄膜9经过加热箱后，牵引塑料薄膜从冷却箱前面单元和后面单元之间的竖向通缝24穿过，如图1、图6所示；接着冷却箱的丝杆驱动机构将冷却箱的前面单元和后面单元拉拢，使冷却箱每一面侧壁的前半部分231和后半部分232啮合拼接，冷却箱顶板的前半部分261和后半部分262靠拢，使冷却箱形成一个相对密封的空间，使冷却箱的前面单元的金属辊筒和后面单元的金属辊筒25互相靠拢并交叉排列布置成为整齐一竖列，塑料薄膜连续S形曲折盘绕经过各根冷却箱的金属辊筒25，如图8所示；制冷设备6不断对冷却箱2的空气进行制冷，冷却箱中冷空气不断对行进中的塑料薄膜9冷却。

经过上述加热、冷却过程后的塑料薄膜得到很好的定型，使其表面更加平整，而且在生产过程中产生的应力得到释放，使收缩率稳定，整体尺寸稳定；最后将定型后的塑料薄膜收卷，由张力控制机构控制塑料薄膜的张力。

实施例二

在该实施例中，加热箱前面单元和后面单元都利用滚轮活动安装在轨道上，冷却箱前面单元和后面单元都利用滚轮活动安装在轨道上，并分别设有驱动加热箱前面单元、加热箱后面单元、冷却箱前面单元、冷却箱后面单元前后移动的驱动机构。其余与实施例一相同。

Claims (6)

1.一种塑料薄膜生产设备的定型装置，包括加热箱和冷却装置，所述加热箱设有前壁、后壁以及左右两面侧壁，其特征在于：加热箱两面侧壁分别由前后两部分啮合拼接而成，每一面侧壁前后两部分的拼接部位分别呈齿状；两面侧壁的前半部分与前壁连为一体形成前面单元，两面侧壁的后半部分与后壁连为一体形成后面单元；在左右两侧壁下方设有前后方向延伸的轨道，前面单元和后面单元至少有一个单元活动安装在轨道上，并设有驱动该单元沿轨道前后移动的驱动机构；加热箱前面单元和后面单元分别安装有多根水平的金属辊筒，前面单元和后面单元的金属辊筒在竖向上相间排列，每根金属辊筒的左端支撑在左侧壁对应的一个凸齿部位，每根金属辊筒的右端支撑在右侧壁对应的一个凸齿部位；在加热箱顶部设有供塑料薄膜穿过的上缝隙，在加热箱底部设有供塑料薄膜穿过的下缝隙；在加热箱内部设有加热元件。

2.根据权利要求1所述的塑料薄膜生产设备的定型装置，其特征在于：所述加热元件是红外灯管。

3.根据权利要求1所述的塑料薄膜生产设备的定型装置，其特征在于：加热箱还设有顶板，顶板由前后两半部分拼合而成；顶板的前半部分与前面单元连为一体，顶板的后半部分与后面单元连为一体；顶板的前半部分与顶板的后半部分在拼合后留有间隙，该间隙形成所述加热箱的上缝隙。

4.根据权利要求1所述的塑料薄膜生产设备的定型装置，其特征在于：所述冷却装置为冷却箱，该冷却箱设有前壁、后壁以及左右两面侧壁，冷却箱每一面侧壁分别由前后两部分啮合拼接而成，冷却箱每一面侧壁前后两部分的拼接部位分别呈齿状；冷却箱两面侧壁的前半部分与前壁连为一体而形成冷却箱前面单元，冷却箱两面侧壁的后半部分与后壁连为一体而形成冷却箱后面单元；在冷却箱左右两侧壁下方设有前后方向延伸的轨道；在冷却箱前面单元和冷却箱后面单元这两个单元中，至少有一个单元活动安装在轨道上，并设有驱动该单元前后移动的冷却箱驱动机构；冷却箱前面单元和冷却箱后面单元分别安装有多根水平的金属辊筒，前面单元和后面单元的金属辊筒在竖向上相间排列，每根金属辊筒的左端对应支撑在冷却箱左侧壁的一个凸齿部位，每根金属辊筒的右端对应支撑在冷却箱右侧壁的一个凸齿部位；在冷却箱顶部设有供塑料薄膜穿过的冷却箱上缝隙，在冷却箱底部设有供塑料薄膜穿过的冷却箱下缝隙；冷却箱还设有冷风进口。

5.根据权利要求4所述的塑料薄膜生产设备的定型装置，其特征在于：冷却箱还设有顶板，冷却箱顶板由前后两半部分拼合而成；冷却箱顶板的前半部分与冷却箱前面单元连为一体，冷却箱顶板的后半部分与冷却箱后面单元连为一体；冷却箱顶板的前半部分与冷却箱顶板的后半部分在拼合后留有间隙，该间隙部位形成所述冷却箱上缝隙。

6.根据权利要求4所述的塑料薄膜生产设备的定型装置，其特征在于：冷却箱的冷风进口连接有对冷却箱中的空气进行制冷的制冷设备。

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