專利名稱：用于縱向拉伸薄膜帶的裝置和方法
用于縱向拉伸薄膜帶的裝置和方法本發(fā)明涉及一種根據權利要求I的前序部分的用于縱向拉伸薄膜帶的裝置以及一種根據權利要求7的前序部分的相應的方法。拉伸熱塑性薄膜，即可有針對性地改變其特性。這種特性例如是透明度或強度。這種拉伸可以在薄膜帶的橫向和/或縱向上進行，且可以在擠壓過程之后直接在線進行。但也可以首先把經擠壓的薄膜卷繞起來，重新開卷之后再傳送給用于縱向拉伸的裝置(“離線加工”)。文獻WO 2006/063641 Al在其圖I中公開了這種用于縱向拉伸薄膜帶的裝置，該裝置在這種情況下是多級的。這種裝置的特點是
-至少一個加熱設備，薄膜帶可在所述加熱設備中加熱；
-至少一個冷卻設備，薄膜帶在所述冷卻設備中又可冷卻；和—至少一個拉伸機構，薄膜帶可沿著其縱向在該拉伸機構中拉伸，其中拉伸機構包括第一輸送棍和沿著薄膜帶的輸送路徑觀察處于該第一輸送棍之后的第二輸送棍，在拉伸工作中，第一輸送輥具有第一圓周速度，第二輸送輥具有第二圓周速度，其中第二圓周速度大于第一輸送速度。這種裝置往往還包括置于拉伸機構與冷卻輥之間的退火或回火輥。這些輥的溫度通常已經低于加熱輥，但經過適當回火，從而它們避免薄膜過快冷卻。通常在冷卻輥與退火輥之間進行區(qū)分，這是因為退火輥被熱的油流過，而冷卻輥被水流過。事實上，實際拉伸過程大部分在真正的拉伸輥之間進行。第二輸送輥的圓周速度大于第一輸送輥的圓周速度，基于此進行縱向拉伸，也就 是說，使薄膜帶在其輸送方向上延展。同時，薄膜帶的厚度減小。但在加熱設備中，薄膜帶首先被加熱。在薄膜帶已被拉伸之后，它經過冷卻設備，利用該冷卻設備可把薄膜帶又冷卻至明顯低于塑化溫度的溫度。采用這種縱向拉伸裝置可加工優(yōu)選由熱塑性材料比如聚苯乙烯、聚丙烯或聚乙烯構成的薄膜帶。真正的拉伸過程在兩個輸送輥之間進行，在薄膜脫離于第一輸送輥之后緊接著就開始該過程。但在測量薄膜帶厚度時發(fā)現，厚度沿著橫向明顯變化。這意味著，沿著橫向觀察，薄膜帶被不同程度地拉伸。而通常并不希望薄膜在橫向上具有不同的厚度。本發(fā)明的目的因此是，提出用來制造厚度變化小的薄膜帶的裝置和方法。該目的通過一種根據權利要求I的前序部分的裝置得以實現，該前序部分后接有權利要求I的特征部分的特征。據此，設置有一種用來使得薄膜帶沿著一條線壓靠到第一輸送輥上的擠壓設備，這條線位于薄膜帶與第一輸送輥脫離的脫離邊區(qū)域中。附加地或替代地，設置有一種用來使得薄膜帶沿著一條線壓靠到第二輸送輥上的擠壓設備，這條線位于薄膜帶與第二輸送輥接觸的接觸線區(qū)域中。按照本發(fā)明的意圖，厚度變化說明如下由于按照所述在薄膜脫離于第一輸送輥之后直接開始拉伸，故這只能意味著，薄膜帶并非沿著理論上所希望的那條線脫離。因而沿著薄膜寬度觀察，該薄膜在不同的圓周角度位置脫離。在薄膜帶與第二輸送輥接觸時會出現相同的情況。在這里，薄膜沿著其寬度觀察在不同的圓周角度與第二輸送輥接觸。于是，利用擠壓設備使得薄膜帶沿著一條橫向于其輸送方向的線脫離于第一輸送輥。由此使得拉伸沿著薄膜帶寬度變得均勻，從而薄膜帶的厚度變化較小。與第二輸送輥對應的擠壓設備使得薄膜帶沿著一條橫向于其輸送方向的線壓靠到第二輸送輥上，這使得拉伸進一步均勻。術語“在區(qū)域中”意為，擠壓 設備盡管精確地沿著脫離線和/或接觸線起作用，但應考慮技術公差。這使得第一輸送輥處的擠壓設備在薄膜帶輸送方向上觀察在該方向上可略微移動地布置。于是，第二輸送輥處的擠壓設備與輸送方向相逆地移動。從脫離線觀察，該移動在第一輸送棍的旋轉方向上可以處于-I度至+5度的范圍內。在第二輸送棍的旋轉方向上，從接觸線觀察，該范圍相應地為-5度至+1度。對實施例和有利實施方式的如下說明通常均涉及與第一輸送輥對應的擠壓設備。但這些說明也可以轉用至與第二輸送輥對應的擠壓設備。按照本發(fā)明的一種有利的改進所規(guī)定，擠壓設備沿著一條線擠壓薄膜帶，這條線是切向平面與第一輸送輥的接觸線，該切向平面是第一和第二輸送輥的共同的切向平面。薄膜基本上沿著該切向平面從第一輸送輥被牽引至第二輸送輥。切向平面的接觸線形成脫離于第一輸送輥的最佳脫離點和接觸第二輸送輥的最佳接觸點。有利的是，擠壓設備在第一輸送輥的徑向上和/或在其圓周方向上可借助第一或第二移調設備移調。通過這種方式可以影響脫離線的位置。按照本發(fā)明的一種有利設計所規(guī)定，擠壓設備包括擠壓輥。利用這種擠壓輥可以施加相當高的擠壓力。此外有利的是，用彈性體至少給擠壓輥的圓周面區(qū)域覆層。這里可以考慮采用各種不同的彈性材料。例如橡膠。本發(fā)明的其它實施例可由有關該主題的說明和權利要求得到。在各個附圖
中
圖I示出根據現有技術的用于縱向拉伸薄膜帶的裝置；
圖2示出根據現有技術的第一輸送輥，其帶有在拉伸過程中通常的脫離邊；
圖3為根據現有技術的裝置的局部視 圖4示出在本發(fā)明的裝置中用于調節(jié)頂壓輥的調節(jié)設備。圖I示出了用于拉伸薄膜帶2的裝置I，在輸送方向3上沿著輸送路徑牽引該薄膜帶。薄膜帶2由擠壓設備或開卷裝置傳送而來。薄膜帶首先經過導向輥5，然后在加熱設備4中相繼地經過四個可回火的加熱輥6。在以此方式把薄膜帶2加熱至塑化溫度或高于該塑化溫度之后，將該薄膜帶引入到拉伸機構8中。拉伸機構8包括輸送輥9、10、11、12，其中輥對9和10與輥對11和12分別形成所謂的拉伸間隙。輥10和12的圓周速度分別大于與其對應的輥9和11。但輥10和11可以具有相同的圓周速度。四個所述輸送輥中的每個輸送輥都配設有頂壓輥13，這些頂壓輥均負責使得薄膜帶2牢固地貼靠在輸送輥上而不會滑脫。在冷卻設備15中牽引薄膜帶2經過冷卻輥16。在冷卻設備15中，也可以設置其它輥，即所謂的退火輥，這種輥已在開頭部分有所述及，但這里未示出。
在薄膜帶2已經過兩個其它的導輥18和19之后，可以把該薄膜帶傳送給卷繞裝置或任一后續(xù)加工設備。圖2示出當薄膜帶2離開輸送輥9時實際上出現的脫離邊20。輥9的旋轉方向用箭頭21示出。薄膜帶2并未按通常所期望的那樣沿著平行于輥9的旋轉軸線(名義上的脫離線)的直線脫離于輥9。更確切地說，脫離邊20具有不規(guī)則形狀。只能看到薄膜帶的走勢，其邊緣相比于中間稍晚些地脫離于輥9。在薄膜帶2先前脫離的區(qū)域中，可看到薄膜帶明顯拉伸且厚度減小。為了有助于解決問題，根據圖3，設置有形成擠壓設備的擠壓輥22，該擠壓輥把薄膜帶2保持在輸送輥9的圓周上，直至名義上的脫離線。該名義上的脫離線是輥9和10的共同切向平面與輥9的接觸點。擠壓輥27用于該同一目的，該擠壓輥布置在第二輸送輥10的一條線上，所述共同的切向平面在這條線上與輸送輥10接觸。由此確保薄膜帶2在這條線上沿著其整個寬度貼靠在輸送輥10上。因而通過設置擠壓輥27，使得拉伸過程沿著整個薄膜寬度在這條線上終止。 圖4示出本發(fā)明的另一實施方式。擠壓輥22安置在擺動臂23上，使得該輥可按照箭頭24沿著輥9的旋轉方向擺動。也可以代替擺動臂而考慮在機架的一部分中采用形狀匹配的滑槽式引導件。擺動設備的其它實施方式對于本領域技術人員來說是已知的，且可根據需要來采用。若輥9和10相互間的相對位置可改變，從而切向平面的接觸點改變，則擺動設備是必需的。擺動臂23設有引導件25，輥22可在輥9的徑向(用雙箭頭26示出)上沿著該引導件移動，以便能夠把不同的擠壓力作用到薄膜帶2上。這里也可以考慮采用其它調節(jié)設備，特別是獨立于擺動臂工作的調節(jié)設備。試驗已表明，相比于根據現有技術的裝置，在本發(fā)明的裝置中，薄膜帶的厚度沿著其寬度更為均勻。由此整體上提高了薄膜的質量。附圖標記清單
1用于拉伸薄膜帶2的裝置
2薄膜帶
3輸送方向
4加熱設備
5導向棍
6加熱輥
7
8拉伸機構
9輸送棍
10輸送棍
11輸送棍
12輸送棍
13頂壓輥
14
15冷卻設備16冷卻輥
17
18導輥
19導輥
20脫離邊
21輥9的旋轉方向
22擠壓輥
23擺動臂
24擺動方向
25引導件
26徑向的移動方向
27擠壓輥
權利要求
1.一種用于縱向拉伸薄膜帶(I)的裝置，包括 -至少一個加熱設備(4)，薄膜帶(2)可在所述加熱設備中加熱； -至少一個冷卻設備(15)，薄膜帶(2)在所述冷卻設備中又可冷卻；和 —至少一個拉伸機構(8 ),薄膜帶(2 )可沿著其縱向在該拉伸機構中拉伸,其中拉伸機構(8)包括第一輸送棍(9、10、11、12)和沿著薄膜帶(2)的輸送路徑觀察處于該第一輸送棍之后的第二輸送棍，在拉伸工作中，第一輸送棍具有第一圓周速度，第二輸送棍具有第二圓周速度，其中第二圓周速度大于第一輸送速度， 其特征在于， 一種用來使得薄膜帶(2)沿著一條位于薄膜帶(2)與第一輸送輥脫離的脫離線區(qū)域中的線壓靠到第一輸送輥上的擠壓設備(22);和/或 一種用來使得薄膜帶(2)沿著一條位于薄膜帶(2)與第二輸送輥接觸的接觸線區(qū)域中的線壓靠到第二輸送輥(10 )上的擠壓設備(27 )。
2.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，擠壓設備(22、27)沿著一條線擠壓薄膜帶(2)，這條線是切向平面與第一或第二輸送輥的接觸線，該切向平面是第一和第二輸送輥的共同的切向平面。
3.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其特征在于第一移調設備，擠壓設備(22、27)在第一或第二輸送輥的徑向上可借助該第一移調設備移調。
4.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其特征在于第二移調設備，擠壓設備(22、27)在第一或第二輸送輥的圓周方向上可借助該第二移調設備移調。
5.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其特征在于，擠壓設備(22、27)是擠壓輥。
6.如上一權利要求所述的裝置，其特征在于，用彈性體至少給擠壓輥(22、27)的圓周面區(qū)域覆層。
7.一種用于縱向拉伸薄膜帶的方法，其中 —在至少一個加熱設備(4)中加熱薄膜帶(2); -在至少一個冷卻設備(15)中使得薄膜帶(2)又冷卻；和 -在至少一個拉伸機構(8)中對薄膜帶(2)沿著其縱向進行拉伸，其中拉伸機構(8)包括第一輸送棍和沿著薄膜帶(2)的輸送路徑觀察處于該第一輸送棍之后的第二輸送棍，在拉伸工作中，第一輸送輥具有第一圓周速度，第二輸送輥具有第二圓周速度，其中第二圓周速度大于第一輸送速度， 其特征在于， 利用擠壓設備(22)把薄膜帶(2)沿著一條位于薄膜帶(2)與第一輸送輥脫離的脫離線區(qū)域中的線壓靠到第一輸送輥(9)上；和/或 利用擠壓設備(27)把薄膜帶(2)沿著一條位于薄膜帶(2)與第二輸送輥接觸的接觸線區(qū)域中的線壓靠到第二輸送輥(10)上。
全文摘要
本發(fā)明介紹用于縱向拉伸薄膜帶(1)的裝置，其包括至少一個加熱設備(4)，薄膜帶(2)可在所述加熱設備中加熱；至少一個冷卻設備(15)，薄膜帶(2)在所述冷卻設備中又可冷卻；和至少一個拉伸機構(8)，薄膜帶(2)可沿著其縱向在該拉伸機構中拉伸，其中拉伸機構(8)包括第一輸送輥(9、10、11、12)和沿著薄膜帶(2)的輸送路徑觀察處于該第一輸送輥之后的第二輸送輥，在拉伸工作中，第一輸送輥具有第一圓周速度，第二輸送輥具有第二圓周速度，其中第二圓周速度大于第一輸送速度。該裝置包括用來使得薄膜帶(2)沿著一條位于薄膜帶(2)與第一輸送輥脫離的脫離線區(qū)域中的線壓靠到第一輸送輥上的擠壓設備(22)。
文檔編號B29C55/06GK102725126SQ201080050976
公開日2012年10月10日 申請日期2010年11月2日 優(yōu)先權日2009年11月10日
發(fā)明者J.林基斯 申請人:溫德莫勒及霍爾希爾公司