專利名稱：一種單層薄膜生產(chǎn)流水線上的螺旋分切、收卷組合結構的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于復合膜生產(chǎn)設備領域，具體涉及一種交叉復合膜中單層薄膜的生 產(chǎn)設備。
背景技術：
目前，塑料制品在各個領域都得到了廣泛應用，其中塑料包裝及塑料包裝產(chǎn)品在 市場上所占的份額越來越大，特別是復合塑料軟包裝，已經(jīng)廣泛地應用于食品、醫(yī)藥、化工 等領域，其中又以食品包裝所占比例最大，比如飲料包裝、速凍食品包裝、蒸煮食品包裝、快 餐食品包裝等，這些產(chǎn)品都給人們生活帶來了極大的便利。隨著社會工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)產(chǎn)品 包裝領域也不斷擴大，各種功能性包裝材料層出不窮。對塑料包裝薄膜的要求也越來越高， 不僅要求塑料包裝薄膜具有良好的阻隔性、美觀性、實用性等，而且在滿足上述性能的同時 還要具有良好的機械強度，以減少塑料包裝薄膜的使用成本及材料使用量。塑料包裝工業(yè)采用的高分子材料普遍存在抗拉強度各向異性的問題，目前的解決 辦法是將不同性能的材料組合成復合薄膜，如通過各自具有的透明性、抗阻隔性、高強度等不 同性能的材料，通過共混、共擠吹塑或通過各種方式的復合方法以取得其綜合性能的提高。但 這些方法都不同程度的存在加工難度大、成本高，或由于物料組成成分復雜導致難以回收再 利用。高密度聚乙烯由于密度高，結晶度高，其機械強度、阻隔性和耐熱性等性能均好于低密 度聚乙烯，又因其使用成本低等特點，該類產(chǎn)品的發(fā)展尤為迅速。但由于HDPE具有支鏈較短 的結構特性，即使是目前針對這一缺陷由BP公司用兩種茂金屬混合催化劑體系生產(chǎn)出HDPE 雙峰膜樹脂，其韌性及縱、橫向撕裂強度比目前的分段式反應器生產(chǎn)的雙峰樹脂還要好，但直 接吹制成膜其縱橫向抗撕裂性仍然達不到滿意的增強和平衡.但HDPE同時又是一種廣泛性 材料，其易得和回收利用更具有普遍性。本發(fā)明利用簡單的將垂直方向性能差異較大的兩層 HDPE薄膜或具有相同特性的薄膜進行正交復合，復合膜中至少有兩層膜具有不同的取向角， 或者采用更多層的取向膜交叉層疊形成多層交叉復合膜，這是改善材料性能、提高復合膜的 抗拉強度的有效方法。然而在實際生產(chǎn)中，薄膜成型多采用軸向拉伸，無法提供纖維沿薄膜 經(jīng)向或緯向成傾斜狀分布的取向膜料卷；而且膜卷的制備與后續(xù)的分切、收卷兩道工序分開 進行，獨立操作，不僅影響產(chǎn)品質量，還會拖延整個加工流程，工藝連續(xù)性差，消耗的人力、物 力較大。為此，在中國專利“200820208855. 3”中公開了一種塑料薄膜生產(chǎn)設備的在線分切裝 置，包括了分切機構，在分切機構的后方還設置了卷取薄膜的收卷機構，保證塑料薄膜在成型 后按規(guī)定尺寸直接分切，再收卷，省去了收卷后在分切收卷的重復工作，以此提高工作效率。 但可以理解的是雖然該專利中的分切刀可以左、右調(diào)節(jié)，以便獲得不同幅寬的薄膜，但支撐 輥、導軌及收卷輥之間位置關系無法再做調(diào)整，無論分切刀如何調(diào)節(jié)切割方向都無法獲得纖 維沿薄膜經(jīng)向或緯向成傾斜狀分布的取向膜料卷。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的問題就是提供一種單層薄膜生產(chǎn)流水線上的螺旋分切、收卷組合結構，簡化設備結構，不僅能保證膜卷的制備、拉伸、分切、收卷以流水線方式同步進 行，而且纖維成軸向分布的筒形料卷在分切后可以獲得纖維方向與單層膜膜邊之間具有傾 角的長料卷。為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案一種單層薄膜生產(chǎn)流水線 上的螺旋分切、收卷組合結構，包括吹膜裝置、分切裝置、收卷裝置，吹膜裝置將物料成型為 扁平的管型膜并將其送入所述的分切裝置內(nèi)，分切裝置內(nèi)設有切刀機構，其特征在于扁平 的管型膜由擴張裝置擴張為筒狀膜，在該筒狀膜的開口端按軸向螺旋路徑剖出一段引導膜 并將其斜向引入所述的收卷裝置內(nèi)，使該引導膜的經(jīng)向方向與筒狀膜軸心方向之間形成一 夾角α ；切刀機構沿筒狀膜環(huán)面做圓周切割運動，所述的收卷裝置在自身收卷運動的同時 還具有與切刀機構同步的圓周運動，筒狀膜在切刀機構圓周切割運動與收卷裝置斜向收卷 運動的共同作用下沿軸向螺旋路徑開裁為單層膜。進一步的，所述的分切裝置包括與筒狀膜同軸心設置的圓盤、定位圓盤用的固定 座及所述的切刀機構，固定座內(nèi)設有驅動圓盤旋轉的第一電機，所述的切刀機構連接在圓 盤上并由圓盤帶動其做圓周切割運動。進一步的，所述的切刀機構是設置在筒狀膜徑向延伸方向上的切刀，切刀通過連 桿與圓盤邊緣部連接。進一步的，所述收卷裝置包括轉軸及套置在轉軸上的收卷輥，所述轉軸一端連接 在圓盤上，圓盤的旋轉帶動所述的轉軸與收卷輥繞圓盤軸心旋轉實現(xiàn)收卷裝置與切刀機構 的同步圓周運動；收卷輥由設于圓盤上的第二電機通過傳動機構驅動使收卷輥繞轉軸軸心 旋轉，實現(xiàn)收卷裝置對單層膜的斜向收卷。進一步的，所述轉軸軸心與引導膜的緯向方向相互平行。優(yōu)選的，所述夾角α為15° 75°。更優(yōu)選的，所述夾角α為45°。進一步的，還包括一牽引裝置輔助吹膜裝置將扁平的管型膜送入所述的分切裝置 內(nèi)。進一步的，所述的牽引裝置為設置在吹膜裝置出料端的一對牽引輥。本實用新型的有益效果通過本實用新型的實際應用，實現(xiàn)了膜卷制備、拉伸、螺 旋分切、收卷的同步進行，不僅簡化了流水線結構，減少設備占地面積，且工藝連續(xù)性提高， 有利于生產(chǎn)效率的提高，降低生產(chǎn)成本；通過本實用新型對分切、收卷方式的改進，實現(xiàn)了 螺旋形的分切路徑，筒形膜在分切后可以獲得纖維方向與單層膜膜邊之間具有一定傾角的 長料卷，為多層交叉復合膜的生產(chǎn)提供了工序原料，有利于塑料包裝工業(yè)的進一步發(fā)展。
以下結合附圖對本實用新型做一步的說明


圖1為本實用新型單層薄膜生產(chǎn)流水線的結構示意圖；圖2為本實用新型分切裝置與收卷裝置的俯視圖(傳動機構未示出)；圖3為本實用新型筒狀膜螺旋分切路徑示意圖；圖4為本實用新型筒狀膜切割時的軸向示意圖。
具體實施方式
如
圖1至圖4所示，一種單層薄膜生產(chǎn)流水線上的螺旋分切、收卷組合結構，包括 吹膜裝置1、分切裝置2、收卷裝置3，吹膜裝置1將物料成型為扁平的管型膜6并將其送入 所述的分切裝置2內(nèi)，分切裝置2內(nèi)設有切刀機構，扁平的管型膜6由擴張裝置4擴張為筒 狀膜6'，在該筒狀膜6'的開口端按軸向螺旋路徑剖出一段引導膜61并將其斜向引入所 述的收卷裝置3內(nèi)，使該引導膜61的經(jīng)向方向611與筒狀膜6'軸心方向之間形成一夾角 α ；切刀機構沿筒狀膜6'環(huán)面做圓周切割運動，所述的收卷裝置3在自身收卷運動的同時 還具有與切刀機構同步的圓周運動，筒狀膜6'在切刀機構圓周切割運動與收卷裝置3斜 向收卷運動的共同作用下沿軸向螺旋路徑62開裁為單層膜。分切裝置2包括與筒狀膜6'同軸心設置的圓盤21、定位圓盤21用的固定座20 及所述的切刀機構，固定座20內(nèi)設有驅動圓盤21旋轉的第一電機23，所所述的切刀機構 連接在圓盤上并由圓盤21帶動其做圓周切割運動。切刀機構是設置在筒狀膜6'徑向延 伸方向上的切刀22，切刀22通過連桿25與圓盤21邊緣部連接。收卷裝置3包括轉軸31 及套置在轉軸31上的收卷輥32，所述轉軸31 —端連接在圓盤21上，圓盤21的旋轉帶動 所述的轉軸31與收卷輥32繞圓盤軸心211旋轉實現(xiàn)收卷裝置3與切刀機構的同步圓周運 動；收卷輥32由設于圓盤21上的第二電機24通過傳動機構驅動使收卷輥32繞轉軸軸心 311旋轉，實現(xiàn)收卷裝置3對單層膜的斜向收卷；其中的傳動機構以本領域技術人員較易實 現(xiàn)的方式設置即可，因此其具體結構不做詳述。設置牽引裝置5輔助吹膜裝置1將扁平的 管型膜6送入所述的分切裝置2內(nèi)，牽引裝置5為設置在吹膜裝置1出料端的一對牽引輥 51，牽引輥51可以嵌入流水線的自動控制系統(tǒng)內(nèi)進行速度及輥間距的調(diào)節(jié)，以便實現(xiàn)扁平 管型膜送進速度及幅面張力的控制。引導膜61的經(jīng)向方向611與筒狀膜6'軸心方向之間形成的夾角α優(yōu)選為 15° 75°，更為優(yōu)選的是45°，對應得到的引導膜61的纖維方向與該引導膜61膜邊之 間的傾角也同樣為45°，按上述螺旋方式開裁出來的單層膜，將兩層或兩層以上的單層膜 正交復合便形成了多層復合膜，其中有至少兩層單層膜可以具有不同的取向角，便形成了 多層交叉的復合膜，因而通過本實用新型可以提供具有更多取向角的單層膜為多層交叉復 合膜的生產(chǎn)提供工序原料。如圖3所示，切刀22在對筒狀膜6'進行切割時雖未產(chǎn)生筒狀 膜6'軸向方向上的移動，但結合收卷輥32的斜向收卷作用或結合牽引裝置的牽引作用， 便能實現(xiàn)筒狀膜6'的螺旋式開裁，也就解決了一直困擾該行業(yè)技術人員的同步螺旋開裁 問題。
權利要求一種單層薄膜生產(chǎn)流水線上的螺旋分切、收卷組合結構，包括吹膜裝置(1)、分切裝置(2)及收卷裝置(3)，吹膜裝置(1)將物料成型為扁平的管型膜(6)并將其送入所述的分切裝置(2)內(nèi)，分切裝置(2)內(nèi)設有切刀機構，其特征在于扁平的管型膜(6)由擴張裝置(4)擴張為筒狀膜(6′)，在該筒狀膜(6′)的開口端按軸向螺旋路徑剖出一段引導膜(61)并將其斜向引入所述的收卷裝置(3)內(nèi)，使該引導膜(61)的經(jīng)向方向(611)與筒狀膜(6′)軸心方向之間形成一夾角α；切刀機構沿筒狀膜(6′)環(huán)面做圓周切割運動，所述的收卷裝置(3)在自身收卷運動的同時還具有與切刀機構同步的圓周運動，筒狀膜(6′)在切刀機構圓周切割運動與收卷裝置(3)斜向收卷運動的共同作用下沿軸向螺旋路徑(62)開裁為單層膜。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種單層薄膜生產(chǎn)流水線上的螺旋分切、收卷組合結構，其 特征在于所述的分切裝置(2)包括與筒狀膜(6')同軸心設置的圓盤(21)、定位圓盤 (21)用的固定座(20)及所述的切刀機構，固定座(20)內(nèi)設有驅動圓盤(21)旋轉的第一電 機(23)，所述的切刀機構連接在圓盤(21)上并由圓盤(21)帶動其做圓周切割運動。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種單層薄膜生產(chǎn)流水線上的螺旋分切、收卷組合結構，其 特征在于所述的切刀機構是設置在筒狀膜(6')徑向延伸方向上的切刀(22)，切刀(22) 通過連桿(25)與圓盤(21)邊緣部連接。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種單層薄膜生產(chǎn)流水線上的螺旋分切、收卷組合結構，其 特征在于所述收卷裝置(3)包括轉軸(31)及套置在轉軸(31)上的收卷輥(32)，所述轉 軸(31) —端連接在圓盤(21)上，圓盤(21)的旋轉帶動所述的轉軸(31)與收卷輥(32)繞 圓盤軸心(211)旋轉實現(xiàn)收卷裝置(3)與切刀機構的同步圓周運動；收卷輥(32)由設于圓 盤(21)上的第二電機(24)通過傳動機構驅動使收卷輥(32)繞轉軸軸心(311)旋轉，實現(xiàn) 收卷裝置(3)對單層膜的斜向收卷。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種單層薄膜生產(chǎn)流水線上的螺旋分切、收卷組合結構，其 特征在于所述轉軸軸心(311)與引導膜(61)的緯向方向(612)相互平行。
6.根據(jù)權利要求1或2或4所述的一種單層薄膜生產(chǎn)流水線上的螺旋分切、收卷組合 結構，其特征在于所述夾角α為15° 75°。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種單層薄膜生產(chǎn)流水線上的螺旋分切、收卷組合結構，其 特征在于所述夾角α為45°。
8.根據(jù)權利要求1或2或4所述的一種單層薄膜生產(chǎn)流水線上的螺旋分切、收卷組合 結構，其特征在于還包括一牽引裝置(5)輔助吹膜裝置(1)將扁平的管型膜(6)送入所述 的分切裝置(2)內(nèi)。
9.根據(jù)權利要求8所述的一種單層薄膜生產(chǎn)流水線上的螺旋分切、收卷組合結構，其 特征在于所述的牽引裝置(5)為設置在吹膜裝置(1)出料端的一對牽引輥(51)。
專利摘要本實用新型公開了一種單層薄膜生產(chǎn)流水線上的螺旋分切、收卷組合結構，包括分切裝置及收卷裝置，流水線上的吹膜裝置將物料成型為扁平的管型膜并將其送入所述的分切裝置內(nèi)，分切裝置內(nèi)設有切刀機構，雙層膜卷由擴張裝置擴張為筒狀膜，在該筒狀膜的開口端按軸向螺旋路徑剖出一段引導膜并將其斜向引入所述的收卷裝置內(nèi)，使該引導膜的經(jīng)向方向與筒狀膜軸心方向之間形成一夾角α；切刀機構沿筒狀膜環(huán)面做圓周切割運動，所述的收卷裝置在自身收卷運動的同時還具有與切刀機構同步的圓周運動，筒狀膜在切刀機構圓周切割運動與收卷裝置斜向收卷運動的共同作用下沿軸向螺旋路徑開裁為單層膜。
文檔編號B65H18/10GK201669884SQ201020208240
公開日2010年12月15日 申請日期2010年5月31日 優(yōu)先權日2010年5月31日
發(fā)明者徐建學 申請人:徐建學