農用膜功能塗層的塗覆裝置及塗覆工藝的製作方法

2023-07-10 09:08:51

專利名稱：農用膜功能塗層的塗覆裝置及塗覆工藝的製作方法
技術領域：
本發明屬於農用膜生產的技術領域，尤其涉及一種農用膜功能塗層的塗覆裝置及塗覆エ藝。
背景技術：
為了改善農用膜的物理化學性能，人們通常會在農用膜擠出成型後，在農用膜的表面上再塗覆ー些具有改良功能的液體(又稱「功能液」)，這些功能液固化後形成為功能塗層。常見的功能液有防流滴劑液、消霧劑液、防老化劑液等。例如，防流滴劑液、消霧劑液形成的功能塗層作用如下由於農用膜在使用過程中，水汽容易在農用膜的表面結露，不但妨礙光線的透過，而且會在低溫時結成冰水滴在農作物表面，影響農作物正常生產，而這些功能塗層可以達到防流滴、防霧化的功效，解決上述結露、滴冰水、遮光等問題。
實施塗覆功能液的裝置稱為塗覆裝置，塗覆裝置布置在農用膜吹膜生產線的下遊，農用膜在生產成型後在線塗覆上功能液，並固化成為功能塗層，然後再收卷或收取。農用膜塗覆功能塗層的エ藝，必須精確控制功能液的塗覆厚度，包括控制農用膜兩面的塗覆厚度相等，以及控制農用膜縱向上的各部位塗覆厚度均勻。現有農用膜功能塗層的塗覆裝置結構及塗覆エ藝如下在電暈處理機構的下遊設有塗液槽，在塗液槽的下遊設有烘乾機構；在塗液槽中安裝有一根內導輥，塗液槽中盛裝有功能液，塗液槽設有控制功能液液位的浮球閥，以使功能液液位保持穩定。農用膜擠出成型後，立即在線進行電暈處理，使農用膜表面變得粗糙，產生更多的微孔，經過電暈處理的農用膜先從上而下運行，進入塗液槽中，繞過內導輥下表面後，再從下而上運行而離開塗液槽，最後經過烘乾，使功能液固化而形成功能塗層。但現有塗覆裝置結構及塗覆エ藝存在以下兩個問題
一、農用膜兩面的塗覆厚度不對等，其中內表面(即接觸內導輥的那一面)塗覆厚度較小，而外表面(即不接觸內導輥的那一面)塗覆厚度較大，這主要是由以下三個原因形成的
(I)、由於農用膜繞過內導輥的過程中，其內表面與內導輥接觸而形成包角，包角部位接觸不到功能液；(2)、由於農用膜繞過內導輥的過程中，其內表面的微孔直接受到內導輥的壓カ而閉合或變小、變淺，這不利於吸附更多的功能液；(3)、農用膜在經過內導輥時會產生彎曲，任何材料在彎曲時，其外表面都處於延展拉伸狀態，而其內表面都處於收縮狀態，夕卜表面的延展拉伸狀態使外表面的微孔更加張開，使外表面能夠更充分地吸附更多的功能液。ニ、農用膜的塗覆厚度在縱向上無法調控均勻。農用膜在功能液中的運行速度會影響到塗覆厚度，即運行速度越快則塗覆厚度越小，反之，運行速度越慢則塗覆厚度越大。而農用膜在功能液中的運行速度只能等於農用膜的生產速度(擠出速度)，且農用膜的生產速度在生產過程中會出現波動，導致農用膜在功能液中的運行速度不可避免出現波動，進而導致各部位的塗覆厚度沿農用膜的縱向出現波動。現有塗覆裝置及塗覆エ藝無法對這種塗覆厚度的波動進行主動修正調控。另外，現有塗覆裝置在尚未開始塗覆時，需要先牽引農用膜的起始端穿過內導輥下表面和塗液槽槽底之間的空間，然後再往塗液槽裡注入功能液，以免功能液妨礙牽引穿過農用膜的動作。由於內導輥下表面和塗液槽槽底之間的空間狹小，使牽引過程比較麻煩、費時，而且功能液注入塗液槽裡又需要一段不短的時間，在上述牽引的期間和注入功能液的期間(統稱準備階段)，上遊的農用膜不能停止擠出成型，仍然源源不斷地輸送下來，但這準備階段的農用膜功能液塗覆質量顯然無法達到要求，甚至根本沒能塗覆功能液。總之，現有塗覆裝置需要較長時間的準備階段，準備階段エ序多且麻煩，導致一開始時，塗覆質量不合格(包括沒有塗覆)的農用膜長度較長
發明內容
本發明的目的是在克服上述缺點提供一種農用膜功能塗層的塗覆裝置及塗覆エ藝，它可以使農用膜雙面塗覆功能液的厚度對等。其目的可以按以下方案實現該農用膜功能塗層的塗覆裝置包括機架，機架上安裝有電暈處理機構、塗液槽，塗液槽位於電暈處理機構的下遊，塗液槽的上方設有外導輥，塗液槽槽腔裡面設有內導輥，其主要特徵在於，所述塗液槽槽腔裡面安裝的內導輥數量有三根，三根內導輥平行布置，且第二根內導輥的最高素線高於第一根內導輥和第三根內導輥的中心軸線，第二根內導輥的最低素線低於第一根內導輥和第三根內導輥的中心軸線。本申請文件中，所謂「內導輥」、「外導輥」，是根據該導輥在正常工作時是否位於塗液槽裡面進行劃分的，即位於塗液槽裡面的導輥為「內導輥」，位於塗液槽外面的導輥為「外導輥」。所謂「第三根內導輥」，是指從上遊往下遊數，排在第三的那ー根內導棍，而排在第一的那ー根內導輥為「第一根內導輥」，排在第二的那ー根內導輥為「第二根內導輥」(即中間的內導輥)。所謂「上遊」、「下遊」，是根據農用膜運行的路徑方向而言，生產過程中，農用膜先運行經過的部位為「上遊」，後運行經過的部位為「下遊」，農用膜從「上遊」行進到「下遊」。所謂「內導輥的素線」，是指位於內導輥的表面且平行於內導輥的中心軸線的線。所謂內導輥的最高素線，是指內導輥的表面豎向位置最高的那ー根素線。所謂內導輥的最低素線，是指內導輥的表面豎向位置最低的那ー根素線。較好的是，機架還設有驅動所述塗液槽豎向移動的升降機構；所述各內導輥兩端直接固定吊裝在機架上，各內導輥兩端支座與塗液槽槽壁分體設置並可相對豎向移動。所述升降機構為伺服電機驅動的絲杆機構。塗液槽上方外導輥與第三根內導輥兩者之間的農用膜運行軌跡面為豎直平面，在該豎直平面的兩側分別安裝有一根刮輥，兩刮輥分別由刮輥電機驅動而轉動；兩根刮輥的豎向位置上下錯開，兩根刮輥均與上述豎直平面相切。在塗液槽上方的外導輥與第三根內導輥之間設有烘乾機構，且烘乾機構位於兩根刮輥上方。一種農用膜功能塗層的塗覆エ藝，包括以下步驟(1)、農用膜在擠出成型後，由電暈處理機構對農用膜兩表面進行電暈處理；(2)、經過電暈處理的農用膜先從上而下運行，進入裝有功能液的塗液槽中進行浸潤，使農用膜兩表面塗覆上功能液；(3)、農用膜從下而上運行而離開塗液槽；(4)、最後使農用膜表面的功能液固化而形成功能塗層；其主要特點在於，採用上述農用膜功能塗層的塗覆裝置；在所述第(2)步驟中，功能液將塗液槽的三根內導輥完全浸泡；所述農用膜從上而下進入塗液槽後，先從第一根內導輥下表面繞過，接著從第二根內導輥上表面繞過，而後從第三根內導輥下表面繞過，然後才進行所述第(3 )步驟。較好的是，在所述第(I)步驟之前，當農用膜尚未開始正式生產、尚未開始擠出成型時，先往塗液槽中注入功能液，並利用升降機構驅動塗液槽下降，使三根內導輥完全露出並離開功能液的液面；當農用膜的起始端剛剛擠出成型吋，牽引農用膜的起始端經過電暈處理機構，然後牽引農用膜的起始端從第一根內導輥下表面繞過，再從第二根內導輥上表面繞過，接著從第三根內導輥下表面繞過，然後從下而上運行；再接著，利用升降機構驅動塗液槽上升，使三根內導輥完全浸泡在塗液槽的功能液中；接著，開始正式生產，後續生產出來的農用膜進行所述第(I)、(2)、(3)、(4)步驟。更好的是，在所述第(3)步驟中，農用膜離開塗液槽後，沿著塗液槽上方的外導輥 與第三根內導輥之間豎直的農用膜運行軌跡面上行；在此過程中，在豎直平面的兩側分別利用一根刮輥對農用膜表面的功能液進行刮平，兩刮輥的豎向位置錯開且均與上述豎直平面相切，兩刮輥轉動線速度大於農用膜的上行速度；其中農用膜左側的刮輥轉動方向為逆時針方向，農用膜右側的刮輥轉動方向順時針方向。在所述第(4)步驟中，使農用膜運行經過烘乾機構，將農用膜兩表面的功能液烘乾而使其固化，形成為功能塗層。本發明具有以下優點和效果
一、本發明有利於使農用膜兩表面塗覆厚度相等本發明塗覆過程中，農用膜的兩面表面輪流接觸內導輥而形成包角(接觸不到功能液)、輪流接觸內導輥而受到內導輥的壓カ(表面的微孔閉合或變小)、輪流成為彎曲的外表面而處於延展拉伸狀態(表面的微孔張開)，消除了兩表面塗覆厚度不對等的因素，有利於使兩表面塗覆厚度更加對等。ニ、本發明在穿膜經過內導輥之前，可以先往塗液槽注入功能液，避免傳統エ藝中必須穿膜後再注入功能液的問題；在穿膜經過內導輥時，可以使三根內導輥完全露出並離開功能液的液面，並留出足夠的操作空間，以便使穿膜動作更快、更便捷；上述兩方面因素，可以使準備階段的塗覆不合格的產品長度大大縮短。而且在穿膜前後，三根內導輥的位置不變，意味著穿膜前後的薄膜張カ不變。三、本發明能夠在縱向上調控農用膜各部位的塗覆厚度，有利於使農用膜的塗覆厚度沿縱向上保持均勻農用膜在功能液中的運行速度只能取決於農用膜的生產速度(擠出速度)，當農用膜的生產速度暫時下調，則農用膜在功能液中的運行速度下降，塗覆厚度會由於塗覆時間延長而出現增加的趨勢，此時，可以由升降機構驅動塗液槽下降，使功能液面相對於三根內導輥降低，農用膜浸泡長度縮短，功能液對農用膜的壓カ降低，從而抑制塗覆厚度出現增加的趨勢，使農用膜的塗覆厚度沿縱向上保持均勻；反之，當農用膜的生產速度暫時上升，則農用膜在功能液中的運行速度上升，塗覆厚度出現降低趨勢，此時，可以由升降機構驅動塗液槽上升，使功能液面相對於三根內導輥上升，農用膜浸泡長度增加，功能液對農用膜的壓カ増大，從而抑制塗覆厚度出現降低的趨勢，使農用膜的塗覆厚度沿縱向上保持均勻。因此，本發明能夠利用一套機構，在縱向上對農用膜各部位的塗覆厚度進行雙向調控，對因生產速度波動引起的塗覆厚度的波動進行雙向的主動修正調控，且在這種調整過程中，薄膜張カ不會變化。再者，由於採用伺服電機調節液面高度，因而調控精確、及時。四、本發明在農用膜離開塗液槽後，可以沿著豎直的農用膜運行軌跡面上行；而且利用兩根與上述豎直平面相切的刮輥進行刮平，有利於確保兩表面塗覆的功能液對等刮平。另ー方面，兩刮輥轉動線速度大於農用膜的上行速度；其中農用膜左側的刮輥轉動方向為逆時針方向，農用膜右側的刮輥轉動方向順時針方向，可避免刮輥刮下的功能液積聚在切點上方(即避免刮輥刮下的功能液積聚在切點的下遊)，確保農用膜的功能液在烘乾前的厚度準確。


圖I是本發明一種實施例的結構及使用狀態示意圖。圖2是圖I所示的實施例處於穿膜狀態時的形態示意圖。 圖3是內導輥的安裝結構示意圖。圖4是內導輥的立體形狀示意圖。圖5是圖4所示的內導輥的主視示意圖。圖6是圖4所示的內導輥的左視示意圖。
具體實施例方式實施例一
圖I、圖2、圖3所示，該實施例的農用膜功能塗層的塗覆裝置包括機架1，機架上安裝有電暈處理機構2、塗液槽3，塗液槽3位於電暈處理機構2的下遊，塗液槽3的上方設有外導輥4，塗液槽槽腔裡面設有三根平行布置的內導輥，且第二根內導輥52的最高素線高於第一根內導棍51和第三根內導棍53的中心軸線,第二根內導棍52的最低素線低於第一根內導輥51和第三根內導輥53的中心軸線。機架還安裝有驅動塗液槽豎向移動的升降機構，該升降機構為伺服電機61驅動的絲杆機構62。圖3所不,各內導棍51、52、53兩端直接固定吊裝在機架I上，各內導輥兩端支座54與塗液槽槽壁31分體設置並可相對豎向移動。圖
I、圖2所示，塗液槽上方外導輥4與第三根內導輥53兩者之間的農用膜運行軌跡面(如圖2中EF所示)為豎直平面，在該豎直平面的兩側分別安裝有一根刮輥7，兩刮輥7分別由刮輥電機驅動而轉動；兩根刮輥7的豎向位置上下錯開，兩根刮輥7均與上述豎直平面EF相切。在塗液槽上方的外導輥4與第三根內導輥53之間設有烘乾機構8，且烘乾機構8位於兩根刮輥7上方。所謂「內導輥的素線」，是指位於內導輥的表面且平行於內導輥的中心軸線的線。圖4、圖5、圖6所示，所謂內導輥5的最高素線，是指內導輥的表面豎向位置最高的那ー根素線，即圖4、圖5、圖6所示的AB線；所謂內導輥的最低素線，是指內導輥的表面豎向位置最低的那ー根素線，即圖4、圖5、圖6所示的CD線。實施例ニ
一種農用膜功能塗層的塗覆エ藝，採用上述農用膜功能塗層的塗覆裝置，如圖I所示，包括以下步驟(I)、農用膜9在擠出成型後，由電暈處理機構2對農用膜9兩表面進行電暈處理；(2)、經過電暈處理的農用膜先從上而下運行，進入裝有功能液32的塗液槽3中進行浸潤，功能液4將塗液槽的三根內導輥51、52、53完全浸泡；所述農用膜從上而下進入塗液槽3後,先從第一根內導棍51下表面繞過,接著從第二根內導棍52上表面繞過,而後從第三根內導輥53下表面繞過，使農用膜9兩表面塗覆上功能液；(3)、農用膜9從下而上運行而離開塗液槽3 ;農用膜離開塗液槽3後，沿著塗液槽上方的外導輥4與第三根內導輥53之間豎直的農用膜運行軌跡面EF上行；在此過程中，兩刮輥電機分別驅動刮輥7轉動，兩刮輥7轉動線速度大於農用膜的上行速度；其中農用膜左側的刮輥轉動方向為逆時針方向，農用膜右側的刮輥轉動方向順時針方向；(4)、使農用膜9運行經過烘乾機構8，將農用膜兩表面的功能液烘乾而使其固化，形成為功能塗層。 在進行述第(I)步驟之前，當農用膜尚未開始正式生產、尚未開始擠出成型時，先往塗液槽3中注入功能液32，並利用升降機構驅動塗液槽3下降，使三根內導輥51、52、53 完全露出並離開功能液的液面，如圖2所示；當農用膜的起始端剛剛擠出成型吋，牽引農用膜的起始端(縱向起始端)經過電暈處理機構8，然後牽引農用膜的起始端從第一根內導輥51下表面繞過，再從第二根內導輥52上表面繞過，接著從第三根內導輥53下表面繞過，然後從下而上運行，如圖2所示；接著，利用升降機構驅動塗液槽3上升，使三根內導輥51、52,53完全浸泡在塗液槽的功能液4中，如圖I所示，再接著，開始正式生產，後續生產出來的農用膜按所述第(I)、(2)、(3)、(4)步驟進行處理。
權利要求
1.一種農用膜功能塗層的的塗覆裝置，包括機架，機架上安裝有電暈處理機構、塗液槽，塗液槽位於電暈處理機構的下遊，塗液槽的上方設有外導輥，塗液槽槽腔裡面設有內導輥，其特徵在於所述塗液槽槽腔裡面安裝的內導輥數量有三根，三根內導輥平行布置，且第二根內導輥的最高素線高於第一根內導輥和第三根內導輥的中心軸線，第二根內導輥的最低素線低於第一根內導輥和第三根內導輥的中心軸線。
2.根據權利要求I所述的的農用膜功能塗層的塗覆裝置，其特徵在幹機架還設有驅動所述塗液槽豎向移動的升降機構；所述各內導輥兩端直接固定吊裝在機架上，各內導輥兩端支座與塗液槽槽壁分體設置並可相對豎向移動。
3.根據權利要求2所述的的農用膜功能塗層的塗覆裝置，其特徵在幹所述升降機構為伺服電機驅動的絲杆機構。
4.根據權利要求1、2或3所述的的農用膜功能塗層的塗覆裝置，其特徵在幹塗液槽上方外導輥與第三根內導輥兩者之間的農用膜運行軌跡面為豎直平面，在該豎直平面的兩側分別安裝有一根刮輥，兩刮輥分別由一刮輥電機驅動而轉動；兩根刮輥的豎向位置上下錯開，兩根刮輥均與上述豎直平面相切。
5.根據權利要求1、2或3所述的的農用膜功能塗層的塗覆裝置，其特徵在幹在塗液槽上方的外導輥與第三根內導輥之間設有烘乾機構，且烘乾機構位於兩根刮輥上方。
6.一種農用膜功能塗層的塗覆エ藝，包括以下步驟(1)、農用膜在擠出成型後，由電暈處理機構對農用膜兩表面進行電暈處理；(2)、經過電暈處理的農用膜先從上而下運行，進入裝有功能液的塗液槽中進行浸潤，使農用膜兩表面塗覆上功能液；(3)、使農用膜從下而上運行而離開塗液槽；(4)、最後使農用膜表面的功能液固化而形成功能塗層；其特徵在於採用上述權利要求I所述的農用膜功能塗層的塗覆裝置；在所述第(2)步驟中，功能液將塗液槽的三根內導輥完全浸泡；所述農用膜從上而下進入塗液槽後，先從第一根內導輥下表面繞過，接著從第二根內導輥上表面繞過，而後從第三根內導輥下表面繞過，然後才進行所述第(3)步驟。
7.根據權利要求6所述的農用膜功能塗層的塗覆裝置，其特徵在幹在所述第(I)步驟之前，當農用膜尚未開始正式生產、尚未開始擠出成型時，先往塗液槽中注入功能液，並利用升降機構驅動塗液槽下降，使三根內導輥完全露出並離開功能液的液面；當農用膜的起始端剛剛擠出成型吋，牽引農用膜的起始端經過電暈處理機構，然後牽引農用膜的起始端從第一根內導輥下表面繞過，再從第二根內導輥上表面繞過，接著從第三根內導輥下表面繞過，然後從下而上運行；再接著，利用升降機構驅動塗液槽上升，使三根內導輥完全浸泡在塗液槽的功能液中；再接著，開始正式生產，後續生產出來的農用膜進行所述第(I)、(2)、(3)、(4)步驟。
8.根據權利要求6或7所述的農用膜功能塗層的塗覆裝置，其特徵在幹在所述第(3)步驟中，農用膜離開塗液槽後，沿著塗液槽上方的外導輥與第三根內導輥之間豎直的農用膜運行軌跡面上行；在此過程中，在豎直平面的兩側分別利用一根刮輥對農用膜表面的功能液進行刮平，兩刮輥的豎向位置錯開且均與上述豎直平面相切，兩刮輥轉動的線速度大於農用膜的上行速度；其中農用膜左側的刮輥轉動方向為逆時針方向，農用膜右側的刮棍轉動方向順時針方向。
9.根據權利要求6或7所述的農用膜功能塗層的塗覆裝置，其特徵在幹在所述第(4)步驟中，使農用膜運行經過烘乾機構，將農用膜兩表面的功能液烘乾而使其固化，形成 為功能塗層。
全文摘要
一種農用膜功能塗層的塗覆裝置，包括機架，機架上安裝有電暈處理機構、塗液槽，塗液槽的上方設有外導輥，塗液槽槽腔裡面設有內導輥，所述塗液槽槽腔裡面安裝的內導輥數量有三根，三根內導輥平行布置，且第二根內導輥的最高素線高於第一根內導輥和第三根內導輥的中心軸線，第二根內導輥的最低素線低於第一根內導輥和第三根內導輥的中心軸線。機架還設有驅動所述塗液槽豎向移動的升降機構；所述各內導輥兩端直接固定吊裝在機架上，各內導輥兩端支座與塗液槽槽壁分體設置並可相對豎向移動。本發明可以使農用膜雙面塗覆功能液的厚度對等，並能夠在縱向上調控農用膜各部位的塗覆厚度。本發明還提供一種農用膜功能塗層的塗覆工藝。
文檔編號B05D7/04GK102688825SQ201210161530
公開日2012年9月26日 申請日期2012年5月23日 優先權日2012年5月23日
發明者何二君, 關文強, 李 浩, 林梓生, 林永忠, 馬鎮鑫 申請人:廣東金明精機股份有限公司