吹膜機的旋轉牽引裝置的製作方法

2023-07-14 18:50:51 1

本實用新型涉及一種生產塑料薄膜的吹膜設備，具體涉及一種吹膜機的旋轉牽引裝置。

背景技術：

傳統吹膜機生產時，塑料原料融化後由模頭的圓環形擠出口擠出，而成為圓筒狀膜泡，然後牽引夾輥將薄膜壓扁成為雙層薄膜，雙層薄膜繞過水平固定導輥，最後由收卷設備進行收卷，水平固定導輥的安裝方向平行於收捲軸的中心軸線。

但是，由於機械設計、機械結構、機械加工等原因，從吹膜設備的圓環形擠出口擠出的圓筒狀膜泡各點厚薄其實具有差異，例如在射料口對應方位的的膜泡厚度會明顯偏厚，而且這種厚度偏差屬於系統性誤差，即如果膜泡某一方位的點偏厚，則後續出來的膜泡在該方位持續偏厚，反之，如果膜泡某一方位的點偏薄，則後續出來的膜泡在該方位持續偏薄，所以上述傳統方式收卷後的薄膜，如果不加處理，厚點（或稱凸點）會在卷材的相同位置逐漸累計疊加，使收卷後的膜卷厚度嚴重不均勻，產生爆筋現象，收卷質量差。

為了克服上述缺點，人們設計了旋轉牽引裝置，例如CN203331410U中國實用新型專利所顯示的結構，它能夠使牽引夾輥繞機頭中心軸線旋轉，即牽引夾輥相對於吹膜機模頭（膜泡）旋轉，這樣薄膜厚薄點在卷材上的分布位置便呈現出波形分布狀態，沿卷材的軸向分散開來，由此較好地解決了厚薄系統性誤差而帶來的收卷累積問題，使薄膜的厚薄點在卷材的軸向上均勻分布，不會在同一位置累積，達到收卷平整的目的。

上述CN203331410U所公開的旋轉牽引結構中，為了使不斷旋轉的牽引夾輥上的薄膜能夠穩定地傳遞到固定不動的水平固定導輥上，通常在牽引夾輥和水平固定導輥之間設置第一水平活動導輥、第二水平活動導輥、第三水平活動導輥、第四水平活動導輥，從豎向位置看，第四水平活動導輥、第三水平活動導輥、第二水平活動導輥、第一水平活動導輥的豎向位置依次降低；通過齒輪傳動機構帶動牽引夾輥、第一水平活動導輥、第二水平活動導輥、第三水平活動導輥、第四水平活動導輥繞圓環形擠出口的中心軸線旋轉（圓環形擠出口中心軸線在理論上與膜泡的中心軸線重疊），其中牽引夾輥和第一水平活動導輥同步轉動，而第一水平活動導輥、第二水平活動導輥、第三水平活動導輥、第四水平活動導輥的轉動角度大小為4:3:2:1，工作時，塑料薄膜經過牽引夾輥後，依次繞過第一水平活動導輥、第二水平活動導輥、第三水平活動導輥、第四水平活動導輥，到達水平固定導輥，這樣，不管牽引夾輥轉動到什麼角度，塑料薄膜在理論上到達水平固定導輥時，其傳送方向都垂直於水平固定導輥，順利實現收卷。

然而，申請人在生產實踐中發現，現有上述旋轉牽引裝置仍存在以下不足：經過牽引夾輥、第一水平活動導輥、第二水平活動導輥、第三水平活動導輥、第四水平活動導輥的旋轉牽引之後，雖然「不管牽引夾輥轉動到什麼角度，塑料薄膜在理論上到達水平固定導輥時，其傳送方向都垂直於水平固定導輥」，但是，當塑料薄膜到達水平固定導輥時，其位置卻會在水平固定導輥的軸向上發生來回波動偏移，其具體原因如圖1所示，在圖1中，塑料薄膜經過牽引夾輥後，先繞過第一水平活動導輥31，如圖1中ABCD所示的片段，再繞過第二水平活動導輥32，成為圖1中CDEF所示的片段, 再繞過第三水平活動導輥33，成為圖1中EFGH所示的片段, 再繞過第四水平活動導輥34，成為圖1中GHMN所示的片段。從圖1可見，塑料薄膜的GHMN片段已經相對於ABCD片段發生偏移（沿水平固定導輥的軸向發生偏移），薄膜偏移量與水平活動導輥半徑成正比,與第四水平活動導輥旋轉夾角θ成函數tanθ*sinθ關係。由於水平活動導輥旋轉夾角θ變化，所以收卷後的薄膜卷邊緣來回變化，通常的解決辦法是在最後的收卷時強行扭正，但強行扭正效果往往差強人意，另外還由於兩邊拉力不對稱而產生褶皺、蕩邊等不良質量問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於克服上述缺點而提供一種吹膜機的旋轉牽引裝置，它能夠修正薄膜位置沿水平固定導輥的軸向上發生來回波動偏移，使薄膜沿水平固定導輥的軸向位置保持穩定。

其目的可以按以下方案實現：該吹膜機的旋轉牽引裝置包括擠出模頭，擠出模頭設有圓環形擠出口，擠出模頭的上方或下方設有牽引夾輥、第一水平活動導輥、第二水平活動導輥、第三水平活動導輥、第四水平活動導輥、水平固定導輥，牽引夾輥、第一水平活動導輥、第二水平活動導輥、第三水平活動導輥、第四水平活動導輥與擠出模頭之間的豎向距離依次增大；第一水平活動導輥的兩端安裝在第一支架上，第二水平活動導輥的兩端安裝在第二支架上，第三水平活動導輥的兩端安裝在第三支架上，第四水平活動導輥的兩端安裝在第四支架上；其中,第一水平活動導輥、第三水平活動導輥遠離圓環形擠出口的中心軸線，而第二水平活動導輥、第四水平活動導輥則靠近圓環形擠出口的中心軸線，

還設有驅動牽引夾輥、第一支架、第二支架、第三支架、第四支架、第一水平活動導輥、第二水平活動導輥、第三水平活動導輥、第四水平活動導輥繞圓環形擠出口的中心軸線水平轉動的旋轉驅動機構，其中，牽引夾輥、第一支架與第一水平活動導輥固定在一起而同步轉動，第二支架與第二水平活動導輥固定在一起而同步轉動，第三支架與第三水平活動導輥固定在一起而同步轉動，第四支架與第四水平活動導輥固定在一起而同步轉動，且第一水平活動導輥、第二水平活動導輥、第三水平活動導輥、第四水平活動導輥的轉動角度大小比例保持為4:3:2:1；其特徵在於，第二水平活動導輥能水平滑動地安裝在第二支架上，第二水平活動導輥相對於第二支架水平滑動的方向垂直於第二水平活動導輥的軸向，還設有驅動第二水平活動導輥相對於第二支架水平滑動的第一絲杆機構；第四水平活動導輥能水平滑動地安裝在第四支架上，第四水平活動導輥相對於第四支架水平滑動的方向垂直於第四水平活動導輥的軸向，還設有驅動第四水平活動導輥相對於第四支架水平滑動的第二絲杆機構。

第二水平活動導輥固定連接有第一導向柱，第二支架設有第一導向孔，第一導向柱能滑動配合地安裝在第一導向孔中，第一導向柱的軸向為水平方向並且垂直於第二水平活動導輥的軸向；第一導向柱中央形成有第一螺孔，第一螺孔中擰接有第一絲杆；還設有驅動第一絲杆轉動的第一絲杆電機，第一絲杆電機固定安裝在第二支架上面；第一絲杆、第一螺孔、第一絲杆電機形成所述第一絲杆機構。

第四水平活動導輥固定連接有第二導向柱，第四支架設有第二導向孔，第二導向柱能滑動配合地安裝在第二導向孔中，第二導向柱的軸向為水平方向並且垂直於第四水平活動導輥的軸向，第二導向柱中央形成有第二螺孔，第二螺孔中擰接有第二絲杆；還設有驅動第二絲杆轉動的第二絲杆電機，第二絲杆電機固定安裝在第四支架上面；第二絲杆、第二螺孔、第二絲杆電機形成所述第二絲杆機構。

還設有中央控制器、檢測第二水平活動導輥或第四水平活動導輥繞圓環形擠出口的中心軸線水平轉動角度大小的編碼器，編碼器連接中央控制器，中央控制器連接第一絲杆機構、第二絲杆機構。

所述第二水平活動導輥、第四水平活動導輥最好為氣墊輥。

本實用新型具有以下優點和效果：

一、本實用新型工作時，在牽引夾輥、第一水平活動導輥、第二水平活動導輥、第三水平活動導輥、第四水平活動導輥繞圓環形擠出口的中心軸線水平轉動的同時，第一絲杆機構還可以驅動第二水平活動導輥發生水平移動，第二絲杆機構還可以驅動第四水平活動導輥發生水平移動，水平移動的方向垂直於對應水平活動導輥的軸向，這樣就可以修正薄膜沿水平固定導輥的軸向上發生來回擺動偏移的薄膜偏移量，而且水平移動的移動量根據第二（四）水平活動導輥的旋轉角度進行控制，使修正後的薄膜偏移量一直保持為零，使薄膜沿水平固定導輥的軸向位置保持穩定，避免收卷時需要扭正薄膜而產生的褶皺、蕩邊問題。

附圖說明

圖1是傳統吹膜機的旋轉牽引裝置出現薄膜偏移問題的原理示意圖。

圖2是本實用新型一種實施例的結構示意圖。

圖3是圖2中的第二（四）水平活動導輥安裝結構示意圖。

圖4是圖3所示結構的分解示意圖。

圖5是圖3中K-K剖面結構示意圖。

圖6是圖2所示結構在第一水平活動導輥繞圓環形擠出口的中心軸線的旋轉角度處於0°時的使用狀態示意圖。

圖7是圖6所示狀態的俯視結構示意圖。

圖8是圖2所示結構在第一水平活動導輥繞圓環形擠出口的中心軸線的旋轉角度處於180°時的使用狀態示意圖。

圖9是圖8所示狀態的俯視結構示意圖。

具體實施方式

圖2所示，該吹膜機的旋轉牽引裝置包括擠出模頭1，擠出模頭1設有圓環形擠出口，擠出模頭的上方設有牽引夾輥30、第一水平活動導輥31、第二水平活動導輥31、第三水平活動導輥33、第四水平活動導輥34、水平固定導輥35，

牽引夾輥30、第一水平活動導輥31、第二水平活動導輥32、第三水平活動導輥33、第四水平活動導輥34與擠出模頭1之間的豎向距離依次增大；第一水平活動導輥31的兩端安裝在第一支架上，第二水平活動導輥32的兩端安裝在第二支架42上，第三水平活動導輥33的兩端安裝在第三支架上，第四水平活動導輥34的兩端安裝在第四支架44上，其中,第一水平活動導輥31、第三水平活動導輥33遠離圓環形擠出口的中心軸線S，而第二水平活動導輥32、第四水平活動導輥34則靠近圓環形擠出口的中心軸線S；第二水平活動導輥32、第四水平活動導輥34為氣墊輥。

還設有驅動牽引夾輥30、第一支架、第二支架42、第三支架、第四支架44、第一水平活動導輥31、第二水平活動導輥32、第三水平活動導輥33、第四水平活動導輥34繞圓環形擠出口的中心軸線S水平轉動的旋轉驅動機構，其中，牽引夾輥30、第一支架與第一水平活動導輥31固定在一起而同步轉動，第二支架42與第二水平活動導輥32固定在一起而同步轉動，第三支架與第三水平活動導輥33固定在一起而同步轉動，第四支架44與第四水平活動導輥34固定在一起而同步轉動，且第一水平活動導輥31、第二水平活動導輥32、第三水平活動導輥33、第四水平活動導輥34的轉動角度大小比例保持為4:3:2:1。

圖3、圖4、圖5所示，第二水平活動導輥32能水平滑動地安裝在第二支架42上，第二水平活動導輥32相對於第二支架42水平滑動的方向垂直於第二水平活動導輥32的軸向，還設有驅動第二水平活動導輥32相對於第二支架42水平滑動的第一絲杆機構；具體地說，第二水平活動導輥32固定連接有第一導向柱51，第二支架42設有第一導向孔61，第一導向柱51能滑動配合地安裝在第一導向孔61中，第一導向柱51的軸向為水平方向並且垂直於第二水平活動導輥32的軸向；第一導向柱51中央形成有第一螺孔71，第一螺孔71中擰接有第一絲杆81；還設有驅動第一絲杆81轉動的第一絲杆電機91，第一絲杆電機91固定安裝在第二支架42上面；第一絲杆81、第一螺孔71、第一絲杆電機91形成所述第一絲杆機構。

圖3、圖4、圖5所示，第四水平活動導輥34能水平滑動地安裝在第四支架44上，第四水平活動導輥34相對於第四支架44水平滑動的方向垂直於第四水平活動導輥34的軸向，還設有驅動第四水平活動導輥34相對於第四支架44水平滑動的第二絲杆機構；具體地說，第四水平活動導輥34固定連接有第二導向柱52，第四支架44設有第二導向孔62，第二導向柱52能滑動配合地安裝在第二導向孔62中，第二導向柱52的軸向為水平方向並且垂直於第四水平活動導輥34的軸向；第二導向柱52中央形成有第二螺孔72，第二螺孔72中擰接有第二絲杆82；還設有驅動第二絲杆82轉動的第二絲杆電機92，第二絲杆電機92固定安裝在第四支架44上面；第二絲杆82、第二螺孔72、第二絲杆電機92形成所述第二絲杆機構。

還設有中央控制器、檢測第二水平活動導輥32繞圓環形擠出口的中心軸線S水平轉動角度的編碼器，編碼器連接中央控制器，中央控制器連接第一絲杆機構的第一絲杆電機91、第二絲杆機構的第二絲杆電機92。

上述實施例工作過程及原理如下：

工作時，熔融物料由擠出模頭1設有圓環形擠出口擠出後，變成膜泡20，膜泡20運行經過牽引夾輥30後，變成雙層塑料薄膜2，雙層塑料薄膜2依次繞過第一水平活動導輥31、第二水平活動導輥32、第三水平活動導輥33、第四水平活動導輥34，到達水平固定導輥35，最後由平行於水平固定導輥35的收捲軸收卷。

在此過程中，牽引夾輥30、第一水平活動導輥31、第二水平活動導輥32、第三水平活動導輥33、第四水平活動導輥34繞圓環形擠出口中心軸線S旋轉（圓環形擠出口中心軸線S在理論上與膜泡20的中心軸線重疊），其中第一水平活動導輥、第二水平活動導輥、第三水平活動導輥、第四水平活動導輥的轉動角度大小保持為4:3:2:1；

圖6、圖7所示，當第一水平活動導輥31的轉動角度為0°，第二水平活動導輥32、第三水平活動導輥33、第四水平活動導輥34的轉動角度也為0°，第一水平活動導輥31、第二水平活動導輥32、第三水平活動導輥33、第四水平活動導輥34、水平固定導輥35互相平行，雙層塑料薄膜2的運行方向垂直於水平固定導輥35，如圖6、圖7所示。

圖8、圖9所示，當第一水平活動導輥的轉動一定角度為θ時（θ≠0°），不管牽引夾輥30轉動到什麼角度，塑料薄膜2在理論上到達水平固定導輥35時，其運行方向都垂直於水平固定導輥35，而且在上述過程中，第一絲杆機構、第二絲杆機構可以使第二水平活動導輥32、第四水平活動導輥34微量水平側移，使在圖9中的塑料膜abcd片段的中軸線自動一直保持對準塑料膜ghmn片段的中軸線（如圖9中軸線f所示），由此可以實現雙層塑料薄膜2在水平固定導輥35的軸向位置上不會發生波動，例如圖8、圖9所示，在圖8、圖9所示狀態下，第一水平活動導輥31的旋轉角度為180度。

上述實施例中，牽引夾輥30位於擠出模頭1的上方，故稱為上吹式，實際上，牽引夾輥30也可改為位於擠出模頭的下方，即下吹式。

上述實施例中，編碼器只要檢測出第二水平活動導輥32、第四水平活動導輥34兩者之一的水平轉動角度，就可以獲知另一者的水平轉動角度。