專利名稱：用于橡膠片材無張力輻射加工的電子加速器束下裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及橡膠片材輻射加工技術領域，具體涉及一種用于橡膠片材
無張力輻射加工的電子加速器束下裝置。 技術背景
眾所周知，傳統(tǒng)技術上的橡膠片材硫化使用轉鼓連續(xù)硫化機或平板連續(xù)硫 化機采用熱硫化成型，即在圓筒狀轉鼓上或平板上以加壓鋼帶或鋼板對膠帶或膠 片施壓，由內(nèi)通蒸汽的轉鼓、平板和外設的電熱器加熱進行硫化。操作復雜、生 產(chǎn)效率低、耗能大。同時，橡膠受熱面與內(nèi)部溫度有差異，也會影響到產(chǎn)品質(zhì)量。 而現(xiàn)代電子束輻射硫化技術是以一定能量的電子束，在常溫常壓下，使橡膠分子 激發(fā)、電離，產(chǎn)生自由基，導致分子之間發(fā)生交聯(lián)，最終形成三維網(wǎng)狀結構，達 到熱硫化的同等效果。電子束輻射硫化的優(yōu)點是橡膠的硫化程度可以通過控制輻 射參數(shù)有效調(diào)節(jié)，少用或不用硫化劑使橡膠交聯(lián)，可減少環(huán)境污染和硫化殘留物 對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，不使用高溫和高壓，可節(jié)約能源并可改善工作條件，同時硫 化加工速度快，可實現(xiàn)橡膠材料特定環(huán)境氣氛下的硫化，設備結構緊湊、占地面 積小。但是，為了保證電子束輻射硫化的順利進行，就必須根據(jù)加工產(chǎn)品的性能 要求設計相應的束下裝置。目前，國內(nèi)電子加速器束下裝置主要用于電線電纜、 塑料薄膜的輻射交聯(lián)以及橡膠膠乳的輻射硫化，對于--些無骨架支撐需要嚴格限 制張力作用以保證輻射加工過程中不引起產(chǎn)品變形或需限氧保護的橡膠片材電 子加速器輻射處理束下裝置，則無技術報道。如何設計一套適用于無張力作用的 橡膠片材進行福射硫化的電子加速器束下裝置，是本技術領域中當前急需解決的 問題。
發(fā)明內(nèi)容
3本實用新型的目的在于提供一種具有無張力作用、限氧保護、輸送線速度 勻速可調(diào)、有效區(qū)域內(nèi)輻射劑量均勻、生產(chǎn)效率高的用于橡膠片材無張力輻射 加工的電子加速器束下裝置。
為了達到上述目的，本實用新型采用以下結構的技術方案 一種用亍橡膠 片材無張力輻射加工的電子加速器束下裝置，由電子加速器、輻照盒、導丌 機構、傳送導輥、定中心機構、傳動導輥、巻曲機構、光電定位調(diào)節(jié)器等組成； 其特點是橡膠片材受傳動導輥摩擦牽引作用一端經(jīng)傳送導輥、定中心機構、 光電定位調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)傳送，由導開器導丌，置于傳動導輥上的橡膠片材另一端 受傳動導輥摩擦牽引作用由傳送導輥輸送進入輻照盒經(jīng)電子加速器輻射處理 后、再經(jīng)光電定位調(diào)節(jié)器、定中心機構及支撐傳送導輥輸送連接巻曲機構，完 成橡膠片材收輥，輻照盒置于電子加速器輻照窗正下方，其與電子加速器輻照
窗垂直距離為10cm—30cm，輻照盒頂部丌啟的鈦窗口與電子加速器上的鈦窗
口相對應，電子加速器束下安裝勻速傳輸裝置。
上述所述的輻照盒是由金屬鋁盒、鈦膜、惰性氣體傳送機構、水冷裝置和鼓
風裝置等組成，輻照盒在長度和寬度上均大于電子加速器掃描窗尺寸50— 100mm，輻照盒高度為10—30cm。
輻照盒上鈦窗尺寸大于電子加速器的鈦窗口尺寸，鈦膜厚度為0.02 mm— O.lmm，由鼓風裝置對鈦窗口進行鼓風冷卻，配套的水冷裝置對輻照盒的法蘭進 行水冷卻。
輻照盒側壁上相對開啟橡膠片材出入口，其寬度大于待加工橡膠片材的寬 度，高度大于橡膠片材厚度。
輻照盒內(nèi)上方均勻分布多個進氣孔，氣孔直徑在0.2mm—2mm，由惰性氣體 傳送機構向氣孔傳送限氧保護氣體，盒內(nèi)惰性氣體壓力大于盒外的大氣壓力，惰 性氣體純度大于99. 5%以上，氣體出口壓力保持在0.2—lMPa。上述傳動導輥由電機、減速機和調(diào)頻器進行動力驅動，起摩擦牽引協(xié)調(diào)作用 的轉輥采用彈性橡膠輥，傳動導輥由PLC系統(tǒng)控制。
本實用新型的結構原理是這樣的，帶有墊布的橡膠片巻材由導丌機構展 丌，墊布由力矩電機控制的墊布收取裝置巻取成巻，橡膠片材通過傳送導輥進 入儲布階段，經(jīng)光電定位調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)儲布量；在傳動導輥摩擦牽引作用下，經(jīng) 定中心機構糾偏后，由傳送導輥勻速輸入輻照盒，在限氧惰性氣體保護下進行 輻射處理程序；輻射處理完成后，再經(jīng)傳動導輥摩擦牽引作用，經(jīng)定中心機構 糾偏、傳送導輥輸送和光電定位調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)儲布量，最后山巻曲機構將橡膠片 材巻曲成巻。整個過程中橡膠片材只受到傳動導輥和傳送導輥的摩擦傳送作 用，光電定位調(diào)節(jié)器通過調(diào)節(jié)橡膠片材儲布量，以保證橡膠片材只在摩擦傳送 作用下，實現(xiàn)無其它作用力下完成輻射加工過程。
上述所述的導開機構采用高線性磁粉制動器，由光電系統(tǒng)控制具有自動定 邊和定中機構，能自動調(diào)節(jié)維持橡膠片材整齊的導開，定中心機構主要由光電 檢測系統(tǒng)及傳動系統(tǒng)等構成，通過糾偏精度高、動作平穩(wěn)的定中心裝胃，使膠 片始終保持在機組的中心位置上運行，傳動導輥由電機、減速器和調(diào)頻器進行 動力驅動調(diào)節(jié)，起摩擦作用的輥采用彈性橡膠輥，以增加與橡膠片材間的摩擦 力，起到牽引作用。整套裝置中的傳動導輥驅動速度由PLC系統(tǒng)控制，以保證 橡膠片材的勻速移動，巻曲機構主要山中心巻取機、墊布導開裝置、糾偏裝置 及傳動系統(tǒng)等組成，可實現(xiàn)大巻徑巻曲，并可按工藝要求調(diào)節(jié)里緊外松效果， 同時該機構上同樣采用了定邊和定中裝置，保證了巻取的整齊。
上述所述的輻照盒由金屬鋁盒制成。在連續(xù)實現(xiàn)輻射處理吋，為避免輻照盒 上的鈦窗溫度過高，由鼓風裝置對鈦窗口進行鼓風冷卻，配套的水冷裝置對輻照 盒的法蘭進行水冷卻；在輻照盒側壁上相對丌啟橡膠片材出入口 ，尺寸控制合理， 便于橡膠片材順利穿過輻照盒；輻照盒內(nèi)開啟的氣孔，其主要用于惰性氣體進入輻照盒，對橡膠片材進行限氧保護，即始終保持輻照盒內(nèi)惰性氣體處于正壓狀態(tài)， 惰性氣體是由可產(chǎn)生連續(xù)惰性氣體的裝置提供。
由于采用了上述所述的結構設計和工作原理，使本實用新型可根據(jù)橡膠片 材的具體要求實現(xiàn)無張力輻射加工，橡膠片材在整個輻射加工過程中不變形， 保證了橡膠片材的尺寸穩(wěn)定，同時可實現(xiàn)限氧惰性氣體保護，規(guī)避環(huán)境條件的 影響，保證連續(xù)自動化生產(chǎn)；整套系統(tǒng)通過光電控制，可有效監(jiān)測每個組件工 作狀態(tài)，實現(xiàn)同步正常運行，可保證橡膠片材輻射處理均勻，減少或避免了橡 膠片材在此工序加工中結構和性能的改變，生產(chǎn)效率高。

圖l為本實用新型輻照盒的主視圖
圖2為圖l俯視圖
圖3為本實用新型的機構示意圖具體實施方式
以下結合附圖詳述本實用新型，從圖1和圖3可看出本實用新型的結構原 理， 一種用于橡膠片材無張力輻射加工的電子加速器束下裝置，由電子加速器 1、輻照盒2、橡膠片材出入口 3和4、進氣孔5、輻照盒鈦膜冷卻風口 6、輻 照盒鈦窗口7、導開機構8 、傳送導輥9、定中心機構IO、傳動導輥ll、巻曲 機構12、光電定位調(diào)節(jié)器13 、墊布收取裝置14、墊布放送裝置15等組成；帶 有墊布的橡膠片巻材由導開機構8展開，墊布由力矩電機控制的墊布收取裝置 14巻取成巻，橡膠片材通過傳送導輥9進入儲布階段，儲布量由光電定位調(diào)節(jié) 器13反饋傳導信號啟動導開機構8進行調(diào)節(jié);在傳動導輥11摩擦牽引作用下， 橡膠片材再經(jīng)過定中心機構10糾偏、傳送導輥9輸送，以10米/分鐘勻速通過 輻照盒2經(jīng)電子加速器1進行輻射處理，輻射過程是在由進氣孔5形成的限氧 惰性氣體環(huán)境下實現(xiàn)，前后傳動導輥ll由PLC系統(tǒng)控制達到同步勻速正常運行；接著進入后期儲布階段，儲布量由光電定位調(diào)節(jié)器13反饋傳導信號啟動 巻曲機構12進行收巻速度控制，最后經(jīng)過定中心機構IO、傳送導輥9和墊布 放送裝置15，由巻曲機構12將輻射處理后的橡膠片材帶墊布收取成巻；輻照 盒2置于電子加速器1正下方，電子加速器1的鈦窗與輻照盒2最上端的垂直 距離為15cm，輻照盒2頂上開有一個鈦窗口 7與電子加速器1上的鈦窗口相 對應，輻照盒鈦窗口 7平行位置放有一個對輻照盒鈦膜進行冷卻的風口 6，輻 照盒鈦窗口 7長寬尺寸大于電子加速器1的鈦窗口長寬尺寸50mm，輻照盒2 內(nèi)均勻分布多個進氣孔5，氣孔直徑在lmm，惰性氣體為氮氣，純度為99.9 %，氣體出口壓力保持在0.6MPa。
權利要求1. 一種用于無張力橡膠片材輻射加工的電子加速器束下裝置，由電子加速器(1)、輻照盒(2)、橡膠片材出入口(3)和(4)、進氣孔(5)、輻照盒鈦膜冷卻風口(6)、輻照盒鈦窗口(7)、導開機構(8)、傳送導輥(9)、定中心機構(10)、傳動導輥(11)、卷曲機構(12)、光電定位調(diào)節(jié)器(13)、墊布收取裝置(14)、墊布放送裝置(15)等組成，其特征在于橡膠片材受傳動導輥(11)摩擦牽引作用一端經(jīng)傳送導輥(9)、定中心機構(10)、光電定位調(diào)節(jié)器(13)調(diào)節(jié)傳送，由導開器導開；置于傳動導輥(9)上的橡膠片材另一端受傳動導輥(11)摩擦牽引作用由傳送導輥輸送進入輻照盒(2)，輻射過程是在由進氣孔(5)形成的限氧惰性氣體環(huán)境下經(jīng)電子加速器輻射處理實現(xiàn)，再經(jīng)光電定位調(diào)節(jié)器(13)、定中心機構(10)及支撐傳送導輥(9)輸送連接卷曲機構(12)，完成橡膠片材收輥；輻照盒(2)置于電子加速器(1)正下方，電子加速器(1)的鈦窗與輻照盒(2)最上端的垂直距離為10-30cm，輻照盒(2)頂上開有一個鈦窗口(7)與電子加速器(1)上的鈦窗口相對應，輻照盒鈦窗口(7)平行位置開有一個輻照盒鈦膜冷卻風口(6)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的用于無張力橡膠片材輻射加工的電子加速器束下裝 置，其特征在于上述所述的輻照盒(2)是由金屬鋁盒、鈦膜窗(7)、氣孔(5)、水冷裝置和鼓風裝置等組成，輻照盒(2)長度和寬度均大于電子加速 器掃描窗尺寸50-80mm，輻照盒(2)高度為10-30 cm;輻照盒(2)鈦窗尺寸 大于電子加速器的鈦窗口尺寸，鈦膜厚度為0.02mm—0.1mm,輻照盒(2)內(nèi) 均勻分布多個進氣孔(5)，氣孔直徑在0.2mm—2mm，盒內(nèi)惰性氣體壓力大于 盒外的大氣壓力，惰性氣體純度打于99. 5%，氣體出口壓力保持在0.2—lMpa。
專利摘要本實用新型公開了一種用于橡膠片材無張力輻射加工的電子加速器束下裝置，由電子加速器、輻照盒、導開機構、傳送導輥、定中心機構、傳動導輥、卷曲機構、光電定位調(diào)節(jié)器等組成，橡膠片材由導開機構展開后，在傳動導輥摩擦牽引作用下通過傳送導輥、光電定位調(diào)節(jié)器、定中心機構、穿過電子加速器鈦窗正下方的輻照盒后，電子加速器發(fā)出的射線對橡膠片材進行均勻限氧輻射處理，再通傳送導輥、光電定位調(diào)節(jié)器、定中心機構、及卷曲機構卷曲收卷。本實用新型操作方便，自動化程度較高，控制容易，在輻射處理過程中橡膠片材無張力作用，其輸送速度勻速可調(diào)，硫化均勻速度快，生產(chǎn)效率高。
文檔編號C08J3/28GK201254543SQ200820080378
公開日2009年6月10日 申請日期2008年5月7日 優(yōu)先權日2008年5月7日
發(fā)明者劉江偉, 宗慧奇, 康興川, 張艷霞, 戢啟國, 李鐵軍, 浩 林, 許自炎, 陸永俊, 矛 鮑 申請人:北京市射線應用研究中心;北京首創(chuàng)輪胎有限責任公司