CN119217700B - 一种pe薄膜生产用吹塑设备及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及应用于吹膜设备领域的一种PE薄膜生产用吹塑设备及加工方法，利用摆动架和倾斜布置的两个辊轴，能够快速实现磨损辊轴的切换，并避免停机调整的可能，保障吹塑加工的连续性，此外在吹塑加工时，清洁刷条可对转动状态的辊轴表面进行灰尘清理，保障了薄膜加工过程中的质量，在磨损后的辊轴切换位置后，可利用三号电机以及移动齿条、刷板和一号电机以及摩擦盘的设计，能够对切换位置后的磨损状态的辊轴进行圆周式的表面修复处理，方便等待后续继续使用，如此可实现两个辊轴的切换使用，避免更换必要，并能够在后续修复时辊轴表面厚度增加导致摆动架倾斜角度调整时，利用电伸杆来辅助摩擦盘重新与辊轴表面的轴件表面摩擦接触。

Description

一种PE薄膜生产用吹塑设备及加工方法

技术领域

本发明涉及到一种PE薄膜生产用吹塑设备，特别是涉及应用于吹膜设备领域的一种PE薄膜生产用吹塑设备及加工方法。

背景技术

PE薄膜是由乙烯聚合而成的一种热塑性高分子聚合物薄膜。这种薄膜因其优异的机械强度、介电性和耐潮性，以及在低温时仍能保持柔软性和化学稳定性而被广泛应用于多个领域，在吹塑加工过程中，辊轴表面出现磨损是一个常见问题，这不仅会影响生产效率，还可能降低产品质量。

中国发明专利CN118372465A说明书公开了一种改进型吹膜设备及其吹膜工艺，该改进型吹膜设备及其吹膜工艺，通过传送件以及插接件的设置，能够将辊轴限位固定在前后两个安装框之间，并且通过控制链条的传动，方便人员根据辊轴的磨损程度对每个辊轴的位置进行调整，使得每个辊轴均被最大化利用，减少了经济成本，还可方便对每个辊轴进行拆换，避免整体拆换增加人员工作强度的问题，进而也提高了薄膜的生产质量。

现有吹塑设备通过递进式的交换操作来实现磨损辊轴的替换处理，但是在交换时，辊轴与正在吹塑处理中的薄膜需要暂时停机，影响加工效率，此外替换用的辊轴数量恒定，无法实现自我修复，对辊轴的持续利用具有限制性。

发明内容

针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是如何实现薄膜吹塑加工过程中磨损辊轴的快速更换和磨损辊轴的自我修复。

为解决上述问题，本发明提供了一种PE薄膜生产用吹塑设备，包括用于生产薄膜的挤出罐，挤出罐的顶部一侧贯穿安装有进料斗，挤出罐背离进料斗的一侧布置有吹塑模头，且吹塑模头与挤出罐通过管道连接，吹塑模头的顶部安装有风冷环，吹塑模头的外侧安装有支架，支架的内侧对称安装有两个人字框，人字框的内部通过轴杆对称安装有两个倾斜布置的摆动架，每个人字框内的两个摆动架相互靠近的表面通过轴件转动连接有辊轴，人字框的正面安装有二号电机，且二号电机的输出端与轴杆的端部连接，支架的顶端对称安装有三号电机，三号电机的输出端连接有齿轮，齿轮的表面啮合连接有移动齿条，移动齿条的底端连接有底部贯穿连接有清洁海绵条的刷板，支架的正面安装有一号电机，一号电机的输出端连接有转杆，且转杆的表面固定套接有位于移动齿条外侧的摩擦盘，且摩擦盘的表面与轴件的表面摩擦接触。

在上述PE薄膜生产用吹塑设备中，能够快速实现磨损辊轴的切换，并避免停机调整的可能，保障吹塑加工的连续性，在磨损后的辊轴切换位置后，能够对切换位置后的磨损状态的辊轴进行圆周式的表面修复处理。

作为本申请的进一步改进，人字框的顶端通过支杆与支架的内壁表面固定连接，支架的两侧侧表面均安装有内置修复漆液的储液框，每个储液框的顶部均安装有抽吸泵，且抽吸泵的输入端与输出端分别通过软管与储液框和刷板的内部贯通连接。

作为本申请的再进一步改进，支架的内侧安装有承接盘，且承接盘位于摆动架内靠下位置的辊轴的下方。

作为本申请的更进一步改进，轴杆的表面安装有与二号电机信号连接的倾角感应器，摆动架的内壁固定安装有尾端与辊轴表面相贴合的清洁刷条。

作为本申请的更进一步改进，在初始状态下摆动架内侧靠近下端位置的辊轴内的轴件的表面、摆动架内侧靠近上端位置的辊轴内的轴件关于轴杆对称布置的辊轴内的轴件的表面均与摩擦盘的表面摩擦接触。

作为本申请的更进一步改进，支架的上方安装有用于测量薄膜厚度的光纤光谱仪，还包括有吹塑辅助系统，吹塑辅助系统包括填补修复模块和切换模块，填补修复模块与三号电机和抽吸泵信号连接，用于对摆动架内侧靠近一号电机位置的辊轴的表面进行修复处理，切换模块与二号电机以及光纤光谱仪信号连接，用于切换磨损辊轴。

作为本申请的又一种改进，支架内设有圆槽，且圆槽的弧长等于转杆周长的一半，支架的正面安装有托板，托板的顶部安装有电伸杆，且电伸杆的输出端与一号电机的表面连接，一号电机与托板的表面滑动接触。

作为本申请的又一种改进的补充，辊轴的内部均安装有超声测厚感应器，且超声测厚感应器与电伸杆以及一号电机信号连接。

作为本申请的再一种改进，一种吹塑设备的加工方法，包括以下步骤：

S1、原料通过进料斗进入挤出罐内，随后通过管道排放至吹塑模头处进行吹膜，得到薄膜；

S2、在摆动架内用于挤压薄膜的辊轴出现磨损时，启动二号电机，带动摆动架内的辊轴摆动，使得摆动架内的另一个辊轴用于挤压薄膜；

S3、随后启动三号电机，带动移动齿条下降，间接带动刷板底部的清洁海绵条与切换位置后的磨损状态的辊轴的表面接触；

S4、启动抽吸泵和一号电机，带动摩擦盘转动，借助摩擦接触使得轴件转动，以此带动磨损状态的辊轴转动，完成圆周式的修复。

综上所述，利用摆动架和倾斜布置的两个辊轴，能够快速实现磨损辊轴的切换，在磨损后的辊轴切换位置后，能够对切换位置后的磨损状态的辊轴进行圆周式的表面修复处理，方便等待后续继续使用，如此可实现两个辊轴的切换使用，避免更换必要，并能够在后续修复时辊轴表面厚度增加导致摆动架倾斜角度调整时，利用电伸杆来辅助摩擦盘重新与辊轴表面的轴件表面摩擦接触。

附图说明

图1为本申请第一种实施方式的整体结构示意图；

图2为本申请第一种实施方式的支架内侧结构示意图；

图3为本申请第一种实施方式的转杆和摩擦盘安装示意图；

图4为本申请第一种实施方式的摩擦盘与两个不同状态的辊轴表面的轴件的表面接触状态示意图；

图5为本申请第一种实施方式的移动齿条和抽吸泵安装示意图；

图6为本申请第一种实施方式的辊轴切换状态示意图；

图7为本申请图6中的A处放大示意图；

图8为本申请第一种实施方式的刷板的工作状态示意图；

图9为本申请第二种实施方式的电伸杆安装示意图；

图10为本申请第二种实施方式的摩擦盘移动接近厚度增加后的辊轴表面的轴件的表面的状态示意图。

图中标号说明：

1、挤出罐；2、进料斗；3、吹塑模头；4、风冷环；5、一号电机；6、储液框；7、二号电机；8、三号电机；9、移动齿条；10、刷板；11、人字框；12、辊轴；13、抽吸泵；14、转杆；15、摩擦盘；16、承接盘；17、摆动架；18、清洁刷条；19、电伸杆；001、支架。

具体实施方式

下面结合附图对本申请的三种实施方式作详细说明。

第一种实施方式：

图1-3和图5示出一种PE薄膜生产用吹塑设备，包括用于生产薄膜的挤出罐1，挤出罐1的顶部一侧贯穿安装有进料斗2，挤出罐1背离进料斗2的一侧布置有吹塑模头3，且吹塑模头3与挤出罐1通过管道连接，吹塑模头3的顶部安装有风冷环4，吹塑模头3的外侧安装有支架001，支架001的内侧对称安装有两个人字框11，人字框11的内部通过轴杆对称安装有两个倾斜布置的摆动架17，每个人字框11内的两个摆动架17相互靠近的表面通过轴件转动连接有辊轴12，人字框11的正面安装有二号电机7，且二号电机7的输出端与轴杆的端部连接，支架001的顶端对称安装有三号电机8，三号电机8的输出端连接有齿轮，齿轮的表面啮合连接有移动齿条9，移动齿条9的底端连接有底部贯穿连接有清洁海绵条的刷板10，支架001的正面安装有一号电机5，一号电机5的输出端连接有转杆14，且转杆14的表面固定套接有位于移动齿条9外侧的摩擦盘15，且摩擦盘15的表面与轴件的表面摩擦接触。

图4示出，在初始状态下摆动架17内侧靠近下端位置的辊轴12内的轴件的表面、摆动架17内侧靠近上端位置的辊轴12内的轴件关于轴杆对称布置的辊轴12内的轴件的表面均与摩擦盘15的表面摩擦接触。

具体的，在进行吹塑加工时，薄膜加工原料通过进料斗2进入挤出罐1内，并在后续通过挤出罐1（挤出罐1内安装有螺旋挤出杆，为现有技术，图中未画出）排出至吹塑模头3处，随后吹出薄膜，吹出的薄膜经过两个辊轴12中间的挤压限位，在薄膜持续上升经过辊轴12中间时，摩擦作用带动与薄膜接触的辊轴12转动，之后通过牵引设备将吹塑加工好的薄膜予以收卷处理；

在薄膜经过辊轴12中间时，会与辊轴12的表面发生摩擦，进而长时间使用后辊轴12的表面会出现磨损，此时薄膜的厚度出现异常，此时二号电机7转动，使得转动切换后的摆动架17与初始状态倾斜程度相同且对称，使得摆动架17内另一个辊轴12得以快速与薄膜的表面挤压接触，能够实现快速切换辊轴12的同时，还能够避免停机调整，保证薄膜吹塑加工的连续性（如图6所示）；

在本申请中，图8示出，以初始状态与薄膜挤压接触的辊轴12在上方为例，在另一个辊轴12（也就是下方的辊轴12）切换后用于与薄膜挤压接触时，上方的辊轴12运动至刷板10的下方，此时三号电机8启动，带动齿轮转动，进而带动移动齿条9以及底部的刷板10向下运动，直至刷板10底部的清洁海绵条与上方辊轴12的表面接触后，三号电机8停止转动，随后启动抽吸泵13和一号电机5，抽吸泵13启动可将储液框6内的修复漆液输送至刷板10内，并通过与刷板10贯通的清洁海绵条对上方辊轴12的表面进行表面修复处理（通过上漆，将上方辊轴12表面的磨损予以填充修补），与此同时一号电机5带动转杆14以及表面的摩擦盘15转动，由于摩擦盘15和与切换位置后上方辊轴12连接的轴件的表面摩擦接触，因此摩擦盘15在转动时可带动上方辊轴12转动，从而实现圆周式的修复填充处理。

人字框11的顶端通过支杆与支架001的内壁表面固定连接，支架001的两侧侧表面均安装有内置修复漆液的储液框6，每个储液框6的顶部均安装有抽吸泵13，且抽吸泵13的输入端与输出端分别通过软管与储液框6和刷板10的内部贯通连接。

支架001的内侧安装有承接盘16，且承接盘16位于摆动架17内靠下位置的辊轴12的下方。

具体的，承接盘16用于承接辊轴12修复填充过程中滴落的多余的修复漆液。

图7示出，轴杆的表面安装有与二号电机7信号连接的倾角感应器，摆动架17的内壁固定安装有尾端与辊轴12表面相贴合的清洁刷条18。

具体的，倾角感应器（图中未画出）用于监测二号电机7的转动幅度，进而控制同一水平线上两个辊轴12之间相互靠近的程度，用于适应不同厚度薄膜的加工需求。

在辊轴12转动时，与清洁刷条18接触，可对辊轴12的表面起到清洁处理，防止灰尘影响薄膜的加工质量。

支架001的上方安装有用于测量薄膜厚度的光纤光谱仪，还包括有吹塑辅助系统，吹塑辅助系统包括填补修复模块和切换模块，填补修复模块与三号电机8和抽吸泵13信号连接，用于对摆动架17内侧靠近一号电机5位置的辊轴12的表面进行修复处理，切换模块与二号电机7以及光纤光谱仪信号连接，用于切换磨损辊轴12。

具体的，光纤光谱仪为现有技术，不做过多赘述，且在本申请中未画出，主要用于检测薄膜厚度是否出现异常。

第二种实施方式：

图9示出支架001内设有圆槽，且圆槽的弧长等于转杆14周长的一半，支架001的正面安装有托板，托板的顶部安装有电伸杆19，且电伸杆19的输出端与一号电机5的表面连接，一号电机5与托板的表面滑动接触。

辊轴12的内部均安装有超声测厚感应器，且超声测厚感应器与电伸杆19以及一号电机5信号连接。

图10示出，与第一种实施方式不同的是，本实施方式主要针对第一种实施方式中辊轴12表面在经过多次修复后厚度增加，此时为达到初始状态下相同的挤压接触效果，摆动架17的摆动夹角减小，会带动辊轴12更加靠近人字框11的方向，故而会破坏摩擦盘15与轴件的接触状态。

具体的，为改善上述现象，可在修复过程中，利用超声测厚感应器检测辊轴12表面的修复漆液的厚度是否超过初始状态（假设辊轴12的初始厚度为R，修复后厚度增加为R1，且R1大于R，即需要调整摆动架17的倾斜程度），此时根据R与R1之间的差距，推算摆动架17倾斜程度调整带来的辊轴12在水平方向的位移，之后将位移数据发送给电伸杆19，利用电伸杆19推动一号电机5以及摩擦盘15（因为转杆14与支架001的接触部分为一半，因此不会对转杆14的离开和返回移动产生干扰）位移，使得摩擦盘15重新与辊轴12表面的轴件摩擦接触。

在本实施方式中，上下两个辊轴12表面修复的厚度均保持一致，以此保证后续电伸杆19移动时摩擦盘15可以与两个辊轴12中的任意一个均保持有效的摩擦接触状态。

第三种实施方式：

一种吹塑设备的加工方法，包括以下步骤：

S1、原料通过进料斗2进入挤出罐1内，随后通过管道排放至吹塑模头3处进行吹膜，得到薄膜；

S2、在摆动架17内用于挤压薄膜的辊轴12出现磨损时，启动二号电机7，带动摆动架17内的辊轴12摆动，使得摆动架17内的另一个辊轴12用于挤压薄膜；

S3、随后启动三号电机8，带动移动齿条9下降，间接带动刷板10底部的清洁海绵条与切换位置后的磨损状态的辊轴12的表面接触；

S4、启动抽吸泵13和一号电机5，带动摩擦盘15转动，借助摩擦接触使得轴件转动，以此带动磨损状态的辊轴12转动，完成圆周式的修复。

综上，本申请利用摆动架17和倾斜布置的两个辊轴12，能够快速实现磨损辊轴12的切换，并避免停机调整的可能，保障吹塑加工的连续性，此外在吹塑加工时，清洁刷条18可对转动状态的辊轴12表面进行灰尘清理，保障了薄膜加工过程中的质量，在磨损后的辊轴12切换位置后，可利用三号电机8以及移动齿条9、刷板10和一号电机5以及摩擦盘15的设计，能够对切换位置后的磨损状态的辊轴12进行圆周式的表面修复处理，方便等待后续继续使用，如此可实现两个辊轴12的切换使用，避免更换必要，并能够在后续修复时辊轴12表面厚度增加导致摆动架17倾斜角度调整时，利用电伸杆19来辅助摩擦盘15重新与辊轴12表面的轴件表面摩擦接触。

结合当前实际需求，本申请采用的上述实施方式，保护范围并不局限于此，在本领域技术人员所具备的知识范围内，不脱离本申请构思作出的各种变化，仍落在本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种PE薄膜生产用吹塑设备，包括用于生产薄膜的挤出罐(1)，所述挤出罐(1)的顶部一侧贯穿安装有进料斗(2)，所述挤出罐(1)背离进料斗(2)的一侧布置有吹塑模头(3)，且吹塑模头(3)与挤出罐(1)通过管道连接，所述吹塑模头(3)的顶部安装有风冷环(4)，所述吹塑模头(3)的外侧安装有支架(001)，其特征在于：所述支架(001)的内侧对称安装有两个人字框(11)，所述人字框(11)的内部通过轴杆对称安装有两个倾斜布置的摆动架(17)，每个人字框(11)内的两个所述摆动架(17)相互靠近的表面通过轴件转动连接有辊轴(12)，所述人字框(11)的正面安装有二号电机(7)，且二号电机(7)的输出端与轴杆的端部连接，所述支架(001)的顶端对称安装有三号电机(8)，所述三号电机(8)的输出端连接有齿轮，所述齿轮的表面啮合连接有移动齿条(9)，所述移动齿条(9)的底端连接有底部贯穿连接有清洁海绵条的刷板(10)，所述支架(001)的正面安装有一号电机(5)，所述一号电机(5)的输出端连接有转杆(14)，且转杆(14)的表面固定套接有位于移动齿条(9)外侧的摩擦盘(15)，且摩擦盘(15)的表面与轴件的表面摩擦接触；

所述人字框(11)的顶端通过支杆与支架(001)的内壁表面固定连接，所述支架(001)的两侧侧表面均安装有内置修复漆液的储液框(6)，每个所述储液框(6)的顶部均安装有抽吸泵(13)，且抽吸泵(13)的输入端与输出端分别通过软管与储液框(6)和刷板(10)的内部贯通连接；

切换辊轴(12)的同时二号电机(7)转动，使得转动切换后的摆动架(17)与初始状态倾斜程度相同且对称，使得摆动架(17)内另一个辊轴(12)得以快速与薄膜的表面挤压接触。

2.根据权利要求1所述的一种PE薄膜生产用吹塑设备，其特征在于：所述支架(001)的内侧安装有承接盘(16)，且承接盘(16)位于摆动架(17)内靠下位置的辊轴(12)的下方。

3.根据权利要求2所述的一种PE薄膜生产用吹塑设备，其特征在于：所述轴杆的表面安装有与二号电机(7)信号连接的倾角感应器，所述摆动架(17)的内壁固定安装有尾端与辊轴(12)表面相贴合的清洁刷条(18)。

4.根据权利要求3所述的一种PE薄膜生产用吹塑设备，其特征在于：在初始状态下所述摆动架(17)内侧靠近下端位置的辊轴(12)内的轴件的表面、所述摆动架(17)内侧靠近上端位置的辊轴(12)内的轴件关于轴杆对称布置的辊轴(12)内的轴件的表面均与摩擦盘(15)的表面摩擦接触。

5.根据权利要求4所述的一种PE薄膜生产用吹塑设备，其特征在于：所述支架(001)的上方安装有用于测量薄膜厚度的光纤光谱仪，还包括有吹塑辅助系统，所述吹塑辅助系统包括填补修复模块和切换模块，所述填补修复模块与三号电机(8)和抽吸泵(13)信号连接，用于对摆动架(17)内侧靠近一号电机(5)位置的辊轴(12)的表面进行修复处理，所述切换模块与二号电机(7)以及光纤光谱仪信号连接，用于切换磨损辊轴(12)。

6.根据权利要求5所述的一种PE薄膜生产用吹塑设备，其特征在于：所述支架(001)内设有圆槽，且圆槽的弧长等于转杆(14)周长的一半，所述支架(001)的正面安装有托板，所述托板的顶部安装有电伸杆(19)，且电伸杆(19)的输出端与一号电机(5)的表面连接，所述一号电机(5)与托板的表面滑动接触。

7.根据权利要求6所述的一种PE薄膜生产用吹塑设备，其特征在于：所述辊轴(12)的内部均安装有超声测厚感应器，且超声测厚感应器与电伸杆(19)以及一号电机(5)信号连接。

8.一种吹塑设备的加工方法，使用根据权利要求7所述的一种PE薄膜生产用吹塑设备，其特征在于，包括以下步骤：

S1、原料通过进料斗(2)进入挤出罐(1)内，随后通过管道排放至吹塑模头(3)处进行吹膜，得到薄膜；

S2、在摆动架(17)内用于挤压薄膜的辊轴(12)出现磨损时，启动二号电机(7)，带动摆动架(17)内的辊轴(12)摆动，使得摆动架(17)内的另一个辊轴(12)用于挤压薄膜；

S3、随后启动三号电机(8)，带动移动齿条(9)下降，间接带动刷板(10)底部的清洁海绵条与切换位置后的磨损状态的辊轴(12)的表面接触；

S4、启动抽吸泵(13)和一号电机(5)，带动摩擦盘(15)转动，借助摩擦接触使得轴件转动，以此带动磨损状态的辊轴(12)转动，完成圆周式的修复。