CN218642111U - 一种生物降解多层薄膜复合装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种生物降解多层薄膜复合装置，包括机架，机架上依次设有托辊、热复合机构、分切机构和成膜收卷机构，热复合机构包括下承辊和可加热的上压辊，上压辊两端通过轴承分别连接一个滑块，每个滑块与固定座的滑槽间隙滑动配合，固定座与机架固定连接，滑块上连接丝杆电机，丝杆电机驱动滑块在滑槽移动，改变上压辊与下承辊的辊间距；下承辊两端通过轴承座与机架连接，每侧轴承座上设有压力传感器，压力传感器的检测表面与下承辊的辊面上边缘平齐，当上压辊下移时，其辊体表面与两侧的压力传感器接触发生挤压，以检测上下两辊间挤压压力。本实用新型实现对生物降解薄膜的高效、连续多层的复合，同时也提高了多层薄膜的复合质量。

Description

一种生物降解多层薄膜复合装置

技术领域

本实用新型涉及生物降解薄膜制备技术领域，具体涉及一种生物降解多层薄膜复合装置。

背景技术

生物降解塑料是指一类由自然界存在的微生物如细菌、霉菌（真菌）和藻类的作用而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料是一种具有优良的使用性能、废弃后可被环境微生物完全分解、最终被无机化而成为自然界中碳素循环的一个组成部分的高分子材料。传统不可降解塑料的大量使用，已经给自然环境带来沉重负荷，而生物降解塑料有望解决废弃塑料的后处理问题。

薄膜是生物降解塑料重要应用方向，然而单一的或物理共混改性降解塑料薄膜在应用属性方面仍然具有不足，而采用生物降解多层薄膜复合工艺可以用简单的手段提升薄膜的综合使用性能。公布号为CN213675098U的中国实用新型专利，公开了一种PLA多层复合可降解薄膜的生产设备，它包括装置主体，装置主体的上端外表面固定连接有支撑座，支撑座的内侧设置有二号成型卷筒、搅拌式进料箱机构、一号成型卷筒、支撑架与出料辊道，一号成型卷筒与二号成型卷筒位于搅拌式进料箱机构的下端，搅拌式进料箱机构包括进料箱；定位式热合机构包括定位架、热合板、热合口、加热丝、压合板。薄膜穿过热合口的位置，底部通过加热丝可以进行加热操作，上层通过压合板进行压合，增加薄膜的成型效果。但是该结构中压合板需要先压合一段薄膜后再进行后段薄膜压合，致使无法形成连续的压合动作，造成多层薄膜复合效率低。

公布号为CN208946842U的中国实用新型专利，公开了一种薄膜复合机，是将多条薄膜带状材料通过加热塑封装置进行复合，其中，加热塑封装置设置有加热辊，加热辊成对设置，用于对夹持的薄膜带状材料进行热粘合，加热塑封装置设置有驱动加热辊转动的第一驱动电机，用以使加热辊驱动薄膜带状材料移动。虽然，该结构能够对多层薄膜进行连续复合动作，但是，由于成对设置的辊体轴向方向较长，受到加工以及装配误差等因素的影响，两辊间距可能出现一端大、一端小的现象，无法进行辊间距调节，造成作用在薄膜复合区域的压力分布不均，进而影响薄膜的复合质量。

因此，现急需一种用于生物降解多层薄膜复合装置，以提高多层薄膜复合的质量和效率。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种生物降解多层薄膜复合装置。

它采用了如下技术方案：

一种生物降解多层薄膜复合装置，包括机架，机架上依次设有用于承托每层薄膜的托辊、多层薄膜压合的热复合机构、将热复合的薄膜切断的分切机构以及成膜收卷机构，其特征在于：所述热复合机构包括与机架可转动连接的下承辊和可加热的上压辊，上压辊两端通过轴承分别连接一个滑块，每个滑块与固定座的滑槽间隙滑动配合，固定座与机架固定连接，滑块上连接丝杆电机，丝杆电机驱动滑块在滑槽移动，改变上压辊与下承辊的辊间距；

所述下承辊两端分别通过轴承座与机架连接，每侧轴承座上设有压力传感器，压力传感器的检测表面与下承辊的辊面上边缘平齐，当上压辊下移时，其辊体表面与两侧的压力传感器接触发生挤压，以检测上下两辊间的挤压压力。

进一步地，所述固定座两侧分别设有沿滑块移动方向设置的腰槽，所述滑块两侧对应设有一组螺杆，螺杆插配在对应侧的腰槽中并外伸，通过锁紧螺母连接在外伸的螺杆上将滑块与固定座形成锁紧固定连接。

进一步地，所述上压辊内部具有空腔，在空腔内固定设有支撑杆，支撑杆周面设有一组棱边，每个棱边上设有缺口，在支撑杆上沿其长度方向上通过缺口螺旋缠绕电阻丝；所述上压辊内设有温度传感器。

进一步地，所述托辊和热复合机构之间还设有液滴喷射机构，液滴喷射机构包括喷射泵，喷射泵进口端通过管道与带加热的原料储罐连通、出口端通过管道与布有液滴喷嘴的喷射头连通，喷射头喷射方向朝向薄膜的带结合面。

进一步地，所述分切机构和热复合机构之间还设有定宽机构，定宽机构包括与机架连接并水平设置的固定滑杆，在固定滑杆上连接一组间距可调的裁刀。

进一步地，所述裁刀尾端设有带螺钉的锁紧套，锁紧套套在固定滑杆上，通过旋转螺钉调节锁紧套松紧度以调整裁刀位置。

本实用新型相对于现有技术具的有益效果：

通过设置相对于下承辊可移动的上压辊，改变两辊之间的间距，同时上压辊的两端可分别进行微调，通过在下承辊的辊面上边缘平齐处设置压力传感器，能够准确测量上压辊和下承辊之间的挤压压力，当两侧的压力传感器测得的数值相同时，两辊间距调节完成，使得作用在薄膜复合区域的压力分布均匀，可提高多层薄膜的复合质量。

通过设置液滴喷射机构，向生物降解薄膜的结合面喷射胶粘剂，可进一步提高多层薄膜的复合质量；通过设置分切机构和定宽机构可根据需求确定复合后的成品薄膜的长度和宽度。

总体来说，本装置实现对生物降解薄膜的高效、连续多层的复合，同时也提高了多层生物降解薄膜的复合质量。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构组成示意图；

图2是本实用新型实施例的结构位置示意简图；

图3是本实用新型实施例中液滴喷射机构的结构示意图；

图4是本实用新型实施例中热复合机构结构示意图；

图5是图4中B向的局部结构示意图；

图6是本实用新型实施例中上压辊的结构示意图；

图7是图1中A向的局部结构示意图；

图8是本实用新型实施例中定宽机构的结构示意图；

图9是本实用新型实施例中裁刀的结构示意图。

附图标记说明：

1、机架；11、底座；12、立板；12a、滑道；13、支撑板；2、托辊；3、液滴喷射机构；31、喷射泵；32、原料储罐；33、喷射头；34、压缩气源；35、电加热器；4、热复合机构；41、上压辊；41a、支撑杆；41b、棱边；41c、缺口；41d、电阻丝；41e、安装盲孔；41f、温度传感器；42、下承辊；43、滑块；43a、螺杆；44、固定座；44a、滑槽；44b、腰槽；45、丝杆电机；46a、第一减速电机；46b、第二减速电机；47、轴承座；48、压力传感器；49、锁紧螺母；5、分切机构；51、上刀架；51a、滑杆；52、下刀架；53、上刀片；54、下刀片；55、气缸；6、成膜收卷机构；7、定宽机构；71、固定滑杆；72、裁刀；72a、锁紧套；72b、开口缝；72c、锁紧螺钉。

具体实施方式

为使本实用新型更加清楚明白，下面结合附图对本实用新型的一种生物降解多层薄膜复合装置进一步说明，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1、图2所示，一种生物降解多层薄膜复合装置，应用于两层以上的生物降解薄膜的热复合。本实施方式中以三层生物降解薄膜的热复合进行举例说明。本复合装置包括一个由底座11和两侧立板12焊接而成的机架1，在机架1上依次设有用于承托每层薄膜的托辊2、喷射胶粘剂的液滴喷射机构3、多层薄膜压合的热复合机构4、将热复合的薄膜切断的分切机构5以及复合薄膜的成膜收卷机构6。

其中，托辊2数量为3个，可根据整机动力需求将其设为无动力的托辊或者动力托辊，该组托辊2为相互平行且水平设置，形成上、中、下的位置分布形式，每个托辊2的相对位置与每个单层生物降解薄膜放卷筒（图中未示）的位置相对应，保证每层生物降解薄膜处于绷紧状态，便于后续热复合工序。

如图2、图3所示，所述液滴喷射机构3用于将每两层生物降解薄膜的其中一个结合面上喷射胶粘剂，以便于后续的热复合工艺。它包括一个喷射泵31，喷射泵31通过外接压缩气源34作为动力。喷射泵31进口端通过管道与原料储罐32连通，原料储罐32用于存储胶粘剂。在喷射泵31出口端通过管道与一对布有液滴喷嘴的喷射头33连接，喷射头33上下分布，且每个喷射头33的喷射面对准同侧的生物降解薄膜的结合面，喷射头33的喷射范围覆盖生物降解薄膜的宽度方向。其中管道优选为软管。为了提高胶粘剂的性能，在原料储罐32中还设有电加热器35，用于加热胶粘剂。

如图4、图5所示，所述热复合机构4通过热辊间的压力将多层生物降解薄膜复合，形成热复合薄膜。它包括上压辊41和下承辊42，在上压辊41两端穿出对应侧的立板12，通过轴承分别连接滑块43，每侧的滑块43与倒U形的固定座44的滑槽44a滑动连接，滑槽开口指向下承辊42的方向，固定座44固定于每侧的立板12上，固定座44的上端开孔，其开孔处固定设置一个丝杆电机45，丝杆电机45的丝杆前端通过平面推力轴承连接在滑块43上。当升降机运行时，带动滑块43在滑槽44a里移动，用于调节上压辊41的上下位置。其中，上压辊41的一侧端头伸出滑块43与第一减速电机46a连接，第一减速电机46a固定在该侧的滑块43上。

下承辊42的两端通过轴承座47连接在每侧的立板12的内侧，并且下承辊42的长度略短于上压辊41长度。在每个轴承座47顶端安装一个压力传感器48，压力传感器48的检测表面与下承辊42的辊面上边缘平齐，且其检测端朝向上方的上压辊41，当上压辊41下移时，其辊体表面能够与两侧的压力传感器接触发生挤压，用于检测上下两辊间挤压压力。所述下承辊42的一侧端头伸出轴承座47并外伸该侧的立板12外，与第二减速电机46b连接，第二减速电机46b固定在立板12上，第一、第二减速电机转向相反。

在辊间距调节过程中，两侧的丝杆电机45可单独进行微调，相对于下承辊42来说，调整上压辊41更方便使两辊两端侧的间距保持一致性，当两侧的压力传感器48测得的数值相同时，两辊间距调节完成，作用在薄膜复合区域的压力分布均匀，可提高多层薄膜的复合质量。

为了进一步保证在热复合机构4运行时上压辊41和下承辊42之间的间距保持稳定，防止上压辊41发生晃动，如图5所示，在所述固定座44的两侧分别设有竖向的腰槽44b，所述滑块43两侧对应设有一对螺杆43a，螺杆43a插配在对应侧的腰槽44b并外伸。当上压辊41的位置调整到位后，每侧外伸的螺杆43a上连接带垫片的锁紧螺母49，将滑块43与固定座44固定连接。

如图6所示，所述上压辊41内部为空腔结构，在空腔内固定设有带一组棱边41b的支撑杆41a上，棱边41b分布在支撑杆41a的周侧面上，其边线沿杆轴向设置，支撑杆41a由耐高温材质构成，例如钢制杆上附有耐高温的陶瓷层。在其每个棱边41b上设有半圆形的缺口41c，在支撑杆41a上沿其长度方向螺旋缠绕一个电阻丝41d，电阻丝41d与辊体内壁不接触，通过热空气进行传导使辊体的受热更加均匀。在上压辊41内侧壁上设有一组安装盲孔41e，安装盲孔41e内安装固定有温度传感器41f，此处温度传感器为热电偶，用于检测上压辊41的辊体温度。另外，需要说明的是，所述电阻丝41d的电能传输和温度传感器41f的信号传输通过设置现有技术的集电环（图中未示）转接，实现旋转件和固定件之间的电能和信号的正常传输。

如图1、图7所示，所述分切机构5用于将热复合后的薄膜切断，它包括可升降的上刀架51和与机架1固定连接的下刀架52，上刀架51上固定连接上刀片53、下刀架52上固定连接下刀片54。上刀架51通过竖向设置的气缸55驱动，气缸55固定在支撑板13上，支撑板13与一侧的立板12固定连接。上刀架51两端与机架1形成竖向的导向配合，例如可采用视图结构：立板12设置竖向的滑道12a、上刀架51两端设有滑杆51a，滑杆51a在滑道12a内间隙配合形成竖向导向。当然，也可以采用导杆+导向孔、滑槽+滑块等结构形成竖向导向配合。

如图8、图9所示，为了将经热复合后的生物降解薄膜经切成特定宽度的薄膜产品，所述分切机构5和热复合机构4之间还设有定宽机构7。定宽机构7包括与机架1连接的固定滑杆71，固定滑杆71水平设置。在固定滑杆71上连接一组裁刀72。裁刀72的数量可根据薄膜裁切需求增加或减少。其中，裁刀72刀头朝下设置，尾端设锁紧套72a，锁紧套72a径向上设有开口缝72b，在开口缝位置上连接锁紧螺钉72c，锁紧套72a套在固定滑杆71上，通过旋转锁紧螺钉72c调节锁紧套72a改变开口缝72b的间隙，进而改变锁紧套72a与固定滑杆71的松紧度，方便调节裁刀72的相对位置并进行锁紧。以实现对薄膜不同宽度的裁切。

所述成膜收卷机构6为现有技术，通过受驱动的卷筒实现成品薄膜的收卷功能。

本装置的工作过程：

如图2所示，每层生物降解薄膜通过托辊2托起并绷紧，然后经液滴喷射机构3作用，将胶黏剂均匀喷射在生物降解薄膜的结合面上，再然后经过热复合机构4进行热压合，再依次经过定宽机构7确定成品薄膜的宽度、分切机构5确定成品薄膜的宽度的长度，最后经成膜收卷机构6卷成薄膜卷。

本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种生物降解多层薄膜复合装置，包括机架（1），机架（1）上依次设有用于承托每层薄膜的托辊（2）、多层薄膜压合的热复合机构（4）、将热复合的薄膜切断的分切机构（5）以及成膜收卷机构（6），其特征在于：所述热复合机构（4）包括与机架（1）可转动连接的下承辊（42）和可加热的上压辊（41），上压辊（41）两端通过轴承分别连接一个滑块（43），每个滑块（43）与固定座（44）的滑槽（44a）间隙滑动配合，固定座（44）与机架（1）固定连接，滑块（43）上连接丝杆电机（45），丝杆电机（45）驱动滑块（43）在滑槽（44a）移动，改变上压辊（41）与下承辊（42）的辊间距；

所述下承辊（42）两端分别通过轴承座（47）与机架（1）连接，每侧轴承座（47）上设有压力传感器（48），压力传感器（48）的检测表面与下承辊（42）的辊面上边缘平齐，当上压辊（41）下移时，其辊体表面与两侧的压力传感器（48）接触发生挤压，以检测上下两辊间的挤压压力。

2.根据权利要求1所述的一种生物降解多层薄膜复合装置，其特征在于：所述固定座（44）两侧分别设有沿滑块（43）移动方向设置的腰槽（44b），所述滑块（43）两侧对应设有一组螺杆（43a），螺杆（43a）插配在对应侧的腰槽（44b）中并外伸，通过锁紧螺母（49）连接在外伸的螺杆（43a）上将滑块（43）与固定座（44）形成锁紧固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种生物降解多层薄膜复合装置，其特征在于：所述上压辊（41）内部具有空腔，在空腔内固定设有支撑杆（41a），支撑杆（41a）周面设有一组棱边（41b），每个棱边（41b）上设有缺口（41c），在支撑杆（41a）上沿其长度方向上通过缺口（41c）螺旋缠绕电阻丝（41d）；所述上压辊（41）内设有温度传感器（41f）。

4.根据权利要求1或3所述的一种生物降解多层薄膜复合装置，其特征在于：所述托辊（2）和热复合机构（4）之间还设有液滴喷射机构（3），液滴喷射机构（3）包括喷射泵（31），喷射泵（31）进口端通过管道与带加热的原料储罐（32）连通、出口端通过管道与布有液滴喷嘴的喷射头（33）连通，喷射头（33）喷射方向朝向薄膜的带结合面。

5.根据权利要求4所述的一种生物降解多层薄膜复合装置，其特征在于：所述分切机构（5）和热复合机构（4）之间还设有定宽机构（7），定宽机构（7）包括与机架（1）连接并水平设置的固定滑杆（71），在固定滑杆（71）上连接一组间距可调的裁刀（72）。

6.根据权利要求5所述的一种生物降解多层薄膜复合装置，其特征在于：所述裁刀（72）尾端设有带螺钉的锁紧套（72a），锁紧套（72a）套在固定滑杆（71）上，通过旋转螺钉调节锁紧套（72a）松紧度以调整裁刀（72）位置。

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