本實(shí)用新型屬于塑料膜加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種塑料膜熱打孔裝置。

背景技術(shù)：

塑料膜應(yīng)用于某些特定領(lǐng)域，比如用于生產(chǎn)復(fù)合型混凝土養(yǎng)護(hù)膜時(shí)，面膜需要有良好的隔離性，底膜需要具有良好的透水性，這時(shí)就需要在膜上進(jìn)行打孔?，F(xiàn)有的塑料膜打孔有人工打孔、激光打孔、機(jī)械打孔等方式。但都存在如下缺陷：

人工打孔的位置、大小都不好控制，人工勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低下，不適合規(guī)模化生產(chǎn)；

激光打孔結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，并且需要將膜展開(kāi)來(lái)進(jìn)行，占用的空間較大；

機(jī)械打孔的刀具易損壞，打孔不均勻，孔穿透率低，只能打厚度比較薄的膜，并且打孔刀具在穿過(guò)塑料膜退出后，會(huì)與塑料膜之間形成粘連，然后帶出一部分的薄膜廢料，如果粘連的作用較大，還會(huì)對(duì)薄膜形成撕扯，造成打孔撕裂，影響膜的物理特性，還導(dǎo)致膜被拉薄，拉長(zhǎng)，強(qiáng)度降低等；并且，需要有專(zhuān)門(mén)裝置收集處理刀具打孔產(chǎn)生的廢料，現(xiàn)有技術(shù)還無(wú)法實(shí)現(xiàn)超寬及高密度、高效率打孔。

申請(qǐng)?zhí)枮?01220353438.4的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種滾針式地膜打孔機(jī)的加熱裝置，其在針對(duì)地膜打孔的針輥進(jìn)行加熱，通過(guò)加熱后的針輥實(shí)現(xiàn)地膜表面的熱熔打孔，這種方式較單純的機(jī)械打孔更有優(yōu)勢(shì)，解決了機(jī)械打孔存在的易撕扯膜的缺陷，并且不需要設(shè)置額外的廢料收集裝置，但是該專(zhuān)利采用紅外線反射罩對(duì)針輥加熱的方式存在一定缺陷，其結(jié)構(gòu)較冗余，容易對(duì)薄膜的繞卷形成干擾，并且加熱區(qū)域存在缺口，容易造成加熱不均勻。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)現(xiàn)有的機(jī)械打孔存在的上述缺陷，提供一種新型的塑料膜熱打孔裝置，在機(jī)械打孔的基礎(chǔ)上，采用優(yōu)化的加熱方式對(duì)打孔針進(jìn)行加熱，通過(guò)熱熔打孔。

本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種塑料膜熱打孔裝置，包括針輥11、橡膠輥12和托膜輥13，

所述針輥11采用空心輥筒，其表面徑向設(shè)有若干針部件112，內(nèi)部設(shè)置加熱組件，傳導(dǎo)熱量到針部件；

所述橡膠輥12與針輥11對(duì)輥設(shè)置，并與托膜輥13形成塑料膜卷繞傳輸系統(tǒng)。

進(jìn)一步的，所述托膜輥13為兩組，分別對(duì)輥設(shè)置在橡膠輥12前后，塑料膜由放卷裝置2從其中一組托膜輥繞進(jìn)，通過(guò)托膜輥與橡膠輥繞接，從另一組托膜輥繞出至收卷裝置3，并且其中一組托膜輥為主動(dòng)輥，與驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接。

進(jìn)一步的，所述橡膠輥12與針輥11的對(duì)輥接觸位置超過(guò)針部件的針頭，即對(duì)輥過(guò)程中，針輥的針部件針頭可輕微扎入橡膠輥表面，不應(yīng)將針部件靠近針輥輥筒部分與橡膠輥接觸。

進(jìn)一步的，所述橡膠輥12的轉(zhuǎn)軸通過(guò)滑塊14安裝于豎直的導(dǎo)槽內(nèi)，所述滑塊14與升降部件15連接。

進(jìn)一步的，所述針輥11的輥筒表面設(shè)有若干排成陣列的螺紋孔111，所述螺紋孔通過(guò)針部件或堵頭封閉，所述針部件112包括螺紋段和針頭，所述針部件通過(guò)螺紋段密封螺接在針輥上，通過(guò)在不同間距的螺紋孔上設(shè)置針部件，可調(diào)節(jié)針部件的分布密度，實(shí)現(xiàn)塑料膜打孔密度的調(diào)節(jié)。

本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方式，所述加熱組件為加熱管，所述加熱管113沿針輥輥筒內(nèi)腔軸向貫通設(shè)置，并與針輥的輥筒內(nèi)壁接觸；所述加熱管113通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭與加熱電源連接。

作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選方式，所述加熱組件為充填在針輥輥筒內(nèi)腔的加熱介質(zhì)及設(shè)置在加熱介質(zhì)中的電加熱器件，所述針輥輥筒內(nèi)腔封閉設(shè)置，所述電加熱器件相對(duì)于針輥固定設(shè)置。

進(jìn)一步的，所述加熱介質(zhì)為蒸汽或?qū)嵊汀?/p>

在上述兩種優(yōu)選方式中，所述針輥11的外側(cè)還固定設(shè)有輔助熱源。

進(jìn)一步的，所述針輥11的輥筒端部與一固定設(shè)置的導(dǎo)熱銅棒114摩擦接觸，所述導(dǎo)熱銅棒114上設(shè)置溫度傳感器，所述溫度傳感器與加熱電源的溫度控制模塊連接。

所述打孔裝置的前后分別設(shè)置放卷裝置和收卷裝置，所述放卷裝置設(shè)置完整塑料膜的放卷輥，并將完整的塑料膜送入打孔裝置，完整的塑料膜通過(guò)打孔裝置的橡膠輥和針輥之間，通過(guò)針輥上加熱的針部件實(shí)現(xiàn)熱熔打孔，所述收卷裝置設(shè)置打孔塑料膜的收卷輥，并將打孔裝置完成打孔的塑料膜進(jìn)行收卷。

本實(shí)用新型具有如下有益效果：1、打孔速度快，打孔速度最高能達(dá)到300米/分鐘；2、打孔膜的寬度可調(diào)，通過(guò)增減打孔的針針部件，可在200-6000mm范圍內(nèi)調(diào)節(jié)；3、塑料膜打孔厚度范圍廣，厚度為0.005-0.015mm的膜均可通過(guò)本實(shí)用新型進(jìn)行打孔；4、打孔密度調(diào)整范圍大，打孔的最小孔距可達(dá)10mm；5、 塑料膜通過(guò)熱熔打孔，孔穿透率高，形狀規(guī)范，大小，距離一致；6、透過(guò)熔融的方式打孔，打孔時(shí)對(duì)膜沒(méi)有拉扯，穿刺，不影響膜的物理性能，打孔后膜的強(qiáng)度影響不大；7、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易操作；8、打孔后的殘料粘附在橡膠輥上，可直接用刷子刷下即可，清理方便，不需要專(zhuān)門(mén)的殘料處理裝置；9、能耗低。

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1為實(shí)施例中的放卷裝置、打孔裝置和收卷裝置的連接示意圖。

圖2為實(shí)施例中的打孔裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為實(shí)施例中的針輥的輥筒展開(kāi)示意圖。

圖4為實(shí)施例中的針輥的截面示意圖。

圖5為實(shí)施例中的針部件示意圖。

圖6為實(shí)施例中的導(dǎo)熱銅棒和針輥安裝示意圖。

圖中標(biāo)號(hào)：1-打孔裝置，11-針輥，111-螺紋孔，112-針部件,113-加熱管，114-導(dǎo)熱銅棒，115-溫度傳感器，12-橡膠輥，13-托膜輥，14-滑塊，15-升降部件，2-放卷裝置，21-放卷輥，22-放卷托輥，23-導(dǎo)輥，3-收卷裝置，31-收卷輥，32-收卷驅(qū)動(dòng)輥，33-收卷電機(jī)，4-塑料膜。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例

參見(jiàn)圖1，圖示中的打孔裝置1還包括配套的放卷裝置2和收卷裝置3，其中放卷裝置2用于設(shè)置完整塑料膜的放卷輥21，其上設(shè)置兩組放卷托輥22將放卷輥21托住，完整的塑料膜4通過(guò)導(dǎo)輥23引入到打孔裝置1中進(jìn)行打孔，完成打孔的塑料膜4引出到收卷裝置3，收卷裝置3上設(shè)置卷繞打孔塑料膜的收卷輥31，收卷輥通過(guò)與一收卷驅(qū)動(dòng)輥32對(duì)輥連接，收卷驅(qū)動(dòng)輥32與收卷電機(jī)33通過(guò)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，完成打孔的塑料膜卷繞在收卷驅(qū)動(dòng)輥32上，然后再卷繞至收卷輥31上。

具體參見(jiàn)圖2，打孔裝置1包括針輥11、橡膠輥12、托膜輥13、滑塊14、升降部件15。其中針輥11采用空心輥筒，其表面徑向設(shè)有若干針部件112，內(nèi)部設(shè)置加熱組件，傳導(dǎo)熱量到針部件；橡膠輥12與針輥11對(duì)輥設(shè)置，并與托膜輥13形成塑料膜卷繞傳輸系統(tǒng)。

在本實(shí)施例中，針輥11設(shè)置在橡膠輥的下方，托膜輥13為兩組，分別對(duì)輥設(shè)置在橡膠輥12前后，塑料膜由放卷裝置2從其中前側(cè)的托膜輥繞進(jìn)，通過(guò)托膜輥與橡膠輥繞接，從后側(cè)的托膜輥繞出至收卷裝置3，并且其中一組托膜輥為主動(dòng)輥，與驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接，兩組托膜輥之間以及托膜輥與針輥之間通過(guò)等齒鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，實(shí)現(xiàn)托膜輥、橡膠輥以及針輥之間的同步轉(zhuǎn)動(dòng)。在其 中一個(gè)托膜輥上設(shè)置計(jì)數(shù)傳感器，用于對(duì)打孔的塑料膜進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)量計(jì)數(shù)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用變頻器控制，以實(shí)現(xiàn)牽引速度在50-300米/分鐘的范圍內(nèi)可調(diào)。

橡膠輥12與針輥11的對(duì)輥接觸位置超過(guò)針部件的針頭，橡膠輥和針輥的對(duì)輥過(guò)程中，針輥的針部件針頭可輕微扎入橡膠輥表面，避免因?qū)佌`差導(dǎo)致的打孔不徹底的問(wèn)題，橡膠輥采用橡膠材質(zhì)，不會(huì)使針部件產(chǎn)生變形，但是避免將針部件靠近針輥輥筒部分與橡膠輥接觸，導(dǎo)致針部件扎入橡膠輥過(guò)深。

橡膠輥12的轉(zhuǎn)軸通過(guò)滑塊14安裝于豎直的導(dǎo)槽內(nèi)，滑塊14與升降部件15連接，升降部件可采用氣缸、油缸或絲桿傳動(dòng)等直線驅(qū)動(dòng)件，通過(guò)對(duì)橡膠輥12進(jìn)行豎直方向的調(diào)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)橡膠輥和托膜輥分離，對(duì)塑料膜進(jìn)行調(diào)整牽引，同時(shí)有利于對(duì)設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行維修，還可以對(duì)橡膠輥和針輥之間的距離進(jìn)行微調(diào)，調(diào)整針扎入橡膠輥的深度。

在針輥11的輥筒表面設(shè)有若干排成陣列的螺紋孔111，其展開(kāi)后如圖3所示，具體的螺紋孔111排列方式可按照?qǐng)D3所示的縱橫交錯(cuò)排列的形式，也可采用其他的方式進(jìn)行均勻排布，螺紋孔111可通過(guò)針部件或堵頭封閉，如圖4所示，調(diào)整針部件和堵頭的縱向間距和橫向間距，可分別調(diào)整打孔的縱向和橫向行間距在15-80之間，實(shí)現(xiàn)不同密度的打孔要求。

結(jié)合參見(jiàn)圖5，針部件112包括螺紋段和針頭，針部件通過(guò)螺紋段密封螺接在針輥上，其螺紋段采用鉸制孔螺紋，與螺紋孔螺接，提高螺紋連接處的強(qiáng)度以及密封性能。針頭采用直徑為0.5-8mm的圓柱針或其他特定形狀的針，針部件之間的孔距、行距、螺紋、打孔針的形狀及大小按實(shí)際塑料膜打孔需求確定，針部件可通過(guò)螺紋連接進(jìn)行拆裝調(diào)整。

在本實(shí)施例中，針輥內(nèi)的加熱組件為加熱管113，加熱管113沿針輥輥筒內(nèi)腔軸向貫通設(shè)置，并與針輥的輥筒內(nèi)壁接觸；加熱管113隨針輥一同轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，加熱管113通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭與加熱電源連接，保證加熱管的正常工作。

在針輥11的外側(cè)還固定設(shè)有輔助熱源，本實(shí)施例將輔助熱源設(shè)置在針輥的下方，可采用紅外線加熱或其他加熱方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)針輥上的針部件進(jìn)行快速升溫加熱。

本實(shí)用新型中的針輥內(nèi)部為中空，因此還可將針輥內(nèi)腔兩端封閉，向針輥輥筒內(nèi)腔填充蒸汽或?qū)嵊偷燃訜峤橘|(zhì)，并在加熱介質(zhì)中設(shè)置電加熱器件，電加熱器件可采用電熱絲等器件，由于通過(guò)液態(tài)的導(dǎo)熱介質(zhì)與針輥實(shí)現(xiàn)熱傳導(dǎo)，可將電加熱器件相對(duì)于針輥固定設(shè)置。

無(wú)論是本實(shí)施例中的加熱管還是采用加熱介質(zhì)進(jìn)行加熱，都需要對(duì)加熱的溫度進(jìn)行監(jiān)控，結(jié)合參見(jiàn)圖6，在針輥11的輥筒靠近端部通過(guò)固定支架設(shè)置一實(shí)心的導(dǎo)熱銅棒114，導(dǎo)熱銅棒一端設(shè)置成圓弧面，與針輥的輥筒的圓柱表面貼合，另一端通過(guò)螺紋插接一溫度傳感器115，導(dǎo)熱銅棒位置靠近針輥的兩端設(shè)置， 與針輥上的螺紋孔錯(cuò)開(kāi)，在打孔過(guò)程中，針輥的輥筒與導(dǎo)熱銅棒始終摩擦接觸，將針輥輥筒的熱量傳導(dǎo)至導(dǎo)熱銅棒，溫度傳感器與加熱電源的溫度控制模塊連接，通過(guò)對(duì)針輥的加熱溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，避免持續(xù)加熱導(dǎo)致溫度過(guò)高，降低能耗。關(guān)于加熱電源的溫度控制技術(shù)，為公知技術(shù)，本實(shí)施例旨在說(shuō)明將該技術(shù)應(yīng)用于打孔裝置中，在此不對(duì)其具體工作原理做進(jìn)一步贅述。

本實(shí)施例的詳細(xì)工作過(guò)程如下：完整的原料膜卷放在放卷裝置的放膜架上，形成放卷輥，將膜通過(guò)托膜輥從橡膠輥下方穿過(guò)，然后通過(guò)輔助托輥，將膜纏繞在收卷裝置的收卷輥軸上，通過(guò)收卷形成收卷輥。開(kāi)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，按下升降部件的控制按鈕，控制橡膠輥往下運(yùn)動(dòng)，將膜緊貼在牽引輥和針輥上，開(kāi)啟收卷電機(jī)收卷，塑料膜開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)收卷和自動(dòng)放卷，打孔裝置對(duì)放卷和收卷之間進(jìn)行打孔，當(dāng)打孔針輥的高溫針頭接觸到膜時(shí)，膜迅速融化，形成一個(gè)跟針頭形狀、大小一致的孔，熔融的塑料殘余料粘附在橡膠輥上，用刷清理橡膠輥上的殘余料即可。

以上僅為本實(shí)用新型具體實(shí)施案例說(shuō)明，不能以此限定本實(shí)用新型的權(quán)利保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型申請(qǐng)權(quán)利要求書(shū)及說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等效變化與修改，皆在本實(shí)用新型保護(hù)的范圍內(nèi)。