CN110696249B - 一种用于薄膜冷却的喷水装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种在薄膜铸片成型过程中对薄膜铸片进行冷却，使薄膜铸片结晶度、晶粒粗细一致的用于薄膜冷却的喷水装置，包括水槽、摆动架、摆动架上的三根相互平行的喷水管，摆动架包括进水侧端板、转动侧端板、拉杆、转动轴，转动轴通过自润滑套安装在水槽的侧板上，在摆动架上装有摆动架摆动角度调节装置，喷水管包括平行设置在激冷辊一侧的圆管、转动把手，在圆管上开设有与激冷辊的辊面宽度尺寸相同的长缝，喷水管通过锁紧蝶形螺母来固定喷射角度，喷水管的一端穿过进水侧安装板与弯头相连接，三根进水硬管与弯头相接通，该装置喷水均匀稳定，解决了由于喷水不均匀而在薄膜表面形成凹坑的问题，喷射距离及角度方便调节，使得薄膜具有较好的冷却效果。

Description

一种用于薄膜冷却的喷水装置

技术领域

本发明属于塑料薄膜生产技术领域，尤其涉及一种在薄膜铸片成型过程中对薄膜铸片进行冷却，使薄膜铸片结晶度、晶粒粗细一致的用于薄膜冷却的喷水装置。

背景技术

在薄膜拉伸生产线的铸片成型过程中，熔融聚合物从模头挤出后迅速贴附在高抛光、镀铬、低温的激冷辊表面进行冷却成型，在现有的冷辊-水槽冷却法中通过在双流道的激冷辊内部通冷却水对薄膜片材进行冷却的方法，对于贴附在辊筒面薄膜冷却效果较好，而背离激冷辊的那一面冷却效果不够充分，所以薄膜片材两面的结晶度、晶粒粗细有一定的差别，片材越厚，差别就越严重，同时也会引起薄膜片材翘曲，表面产生褶皱现象，这都直接影响到铸片的质量。

专利公开号CN207044512公开了一种双向拉伸聚丙烯薄膜的冷却水装置，包括冷却水槽、设于冷却水槽的进口和出口、冷却水箱和缓冲箱，所述冷却水箱通过管道连接有若干冷却水喷射组件，冷却水喷射组件设于冷却水槽上方，冷却水槽下方开设有出水口，出水口通过管道连接于缓冲箱，缓冲箱与冷却水

箱相连通。虽然其可以通过冷却水喷射组件对薄膜的多角度冷却喷射，能很好的起到冷却效果，但是还是喷射在聚丙烯薄膜的一个面上，同样存在冷却效果差的缺陷。

专利公开号CN106584735公开了一种膜片冷却装置，采用了在冷鼓处增设冷却系统，克服了现有技术中膜片两面冷却不一致、冷却速度较慢从而造成内部容易出现结晶现象，影响后续的拉伸的问题；其技术方案是：一种膜片冷却装置由冷鼓、模头以及膜片冷却系统构成，模头流出的呈粘流态熔体沿冷鼓形成膜片，冷却系统位于膜片的另一侧。膜片冷却系统由进风系统、换热系统、软连接、移动单元、背风系统构成。这种技术方案是采取风冷的方式来改变以往的膜片冷却工艺的缺陷，可以使膜片表面温度均匀，从而提高冷却工作效率。但是采用风冷工艺虽然可以使膜片降温，但是风冷的风向以及风力难以控制，容易造成膜片皱褶、歪斜等现象，不利于膜片的成型。

专利公开号CN 103624961公开了一种薄膜生产线的铸片成型冷却装置，包括模头、附片装置、水槽、剥离辊装置和安装在水槽内的激冷辊；还包括进水管、喷水管和喷水管上的喷水孔，该发明通过独特设计的喷水管冷却装置和激冷辊除水装置，保证了厚片两面同时得到快速均匀冷却，使厚片结晶度小，两面性能接近，为下一拉伸工序，提供了品质优良的厚片中间品，应用该的厚片，能够拉伸制备成宽幅达到10m或者厚度达到400μm的薄膜。但是该发明的喷水装置固定安装在水槽中，喷水管的喷水角度以及喷水管朝向激冷辊的距离均无法根据需要进行调整，同时其在喷水管上采用喷水孔，容易造成由于喷水不均匀而在薄膜表面形成凹坑的问题，喷射距离及角度不方便调节，使得薄膜冷却效果差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种具有喷水均匀稳定，便于调节喷射距离及角度，可以解决薄膜两面冷却不均匀现象的用于薄膜冷却的喷水装置。

本发明的目的是这样实现的：

一种用于薄膜冷却的喷水装置，包括水槽、设置在水槽中的摆动架、安装在摆动架上的三根相互平行的喷水管，其特征在于，

摆动架包括进水侧端板、转动侧端板、连接进水侧端板和转动侧端板并处于两者之间的拉杆、设置在进水侧端板和转动侧端板下部的转动轴，摆动架由上述部件构成一个刚性体以转动轴为轴摆动，转动轴两端通过自润滑套安装在侧板上，侧板通过螺栓固定在水槽的两内侧面上；在摆动架上部安装有摆动架摆动角度调节装置，摆动架的摆动角度通过摆动架摆动角度调节装置来实现；

喷水管包括平行设置在激冷辊一侧的圆管、安装在圆管一侧并控制圆管转动的转动把手，在圆管上开设有与激冷辊的辊面宽度尺寸相同的向外喷水的长缝，圆管长缝的喷射角度的调节通过旋转转动把手来实现；喷水管通过进水侧安装板和转动侧安装板安装在摆动架的进水侧端板和转动侧端板之间，喷水管的圆管穿过进水侧安装板和转动侧安装板上开设的安装孔调节到预定角度后，通过进水侧安装板或转动侧安装板上的锁紧蝶形螺母来固定喷射角度；

喷水管的一端穿过进水侧安装板与弯头相连接，在喷水管与弯头之间套装有防止漏水的密封圈，在水槽下还设置有三根进水硬管，三根进水硬管与弯头相接通。

所述摆动架摆动角度调节装置包括丝杆、驱动丝杆转动的手轮，所述丝杆穿在丝杆螺母上，丝杆螺母固定在转动块上，转动块铰接在支座上，支座固定安装在水槽上，转动块随摆动架绕转动轴转动而与丝杆和丝杆螺母一起在同一垂直面上转动；所述丝杆的一端与手轮相连，丝杆的另一端与连接块相连接，连接块活动套装在丝杆端部的光杆部分上，在连接块上垂直于丝杆轴线开设有连接块转动孔，在该连接块转动孔中通过轴套安装有转动轴的一端，同时在进水侧端板也开设有进水侧端板转动孔，在该进水侧端板转动孔中也通过轴套安装有转动轴的另一端，连接块与进水侧端板通过转动轴活动连接在一起，当摆动架需要摆动时，旋转手轮带动丝杆来调节喷水管与激冷辊之间的喷射距离。

所述三根进水硬管位于水槽底部，三根进水硬管与弯头之间通过进水软管相连接，在三根进水硬管上分别安装有3个调节水流压力的水路用电磁阀，水槽底部通过出水口与过滤冷却循环系统相接通，过滤冷却循环系统又与三根进水硬管相接通实现循环利用。

所述圆管通过尼龙隔套安装在进水侧安装板和转动侧安装板上，尼龙隔套为圆柱形结构，直径比圆管大，圆管穿过尼龙隔套中间，防止由于操作失误而损伤激冷辊的辊面。

所述进水侧安装板和转动侧安装板分别通过螺栓安装在摆动架的进水侧端板和转动侧端板上。

在摆动架靠近激冷辊的极限位置上设置有限位块，限位块通过螺栓与水槽固定连接，在限位块上设置有限位螺栓，通过转动限位螺栓可调节摆动架的摆动范围。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：设计一种新型的用于薄膜冷却的喷水装置，该装置喷水均匀稳定，解决了由于喷水不均匀而在薄膜表面形成凹坑的问题，同时喷射距离及角度方便调节，使得薄膜具有较好的冷却效果。

附图说明

图1为本发明的用于薄膜冷却的喷水装置的主视示意图。

图2为本发明的用于薄膜冷却的喷水装置的俯视示意图。

图3为本发明的用于薄膜冷却的喷水装置的左视示意图。

图4为本发明的用于薄膜冷却的喷水装置的右视示意图。

图5为图3的A-A剖面图。

图中标号：1.侧板，2. 自润滑铜套, 3.摆动架,301.进水侧端板，302.拉杆，303.转动侧端板，304.转动轴，305.转动侧凸轴，306.进水侧凸轴，4.喷水管, 401.转动把手,402.圆管，5.弯头,6.调距装置,601.丝杆,602.小轴,603.铜套, 604.小块,605.螺母,606.支座,607.转动块,608.手轮，7.尼龙隔套，8.密封圈，9. 进水侧安装板，10.螺栓，11.激冷辊，12.限位块，13.限位螺栓，14. 进水软管，15. 转动侧安装板，16.蝶形螺栓，17.水路用电磁阀，18.进水硬管，19.水槽。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。

实施例1:如图1、2、3、4所示，一种用于薄膜冷却的喷水装置，包括水槽19、设置在水槽19中的摆动架3、安装在摆动架3上的三根相互平行的喷水管4，

所述摆动架3包括进水侧端板301、转动侧端板303、连接进水侧端板301和转动侧端板303并处于两者之间的拉杆302、设置在进水侧端板301和转动侧端板303下部的转动轴304，设置在进水侧端板301上的进水侧凸轴306以及设置在转动侧端板303上的转动侧凸轴305，摆动架3由上述部件构成一个刚性体以转动轴304为轴摆动，转动轴304两端通过自润滑套2安装在侧板1上，侧板1通过螺栓固定在水槽19的两内侧面上；

所述在摆动架3上部安装有摆动架摆动角度调节装置6，摆动架3的摆动角度通过摆动架摆动角度调节装置6来实现；

喷水管4包括平行设置在激冷辊11一侧的圆管402、安装在圆管一侧并控制圆管转动的转动把手401，在圆管402上开设有与激冷辊11的辊面宽度尺寸相同的向外喷水的长缝，圆管长缝的喷射角度的调节通过旋转转动把手401来实现；喷水管4通过进水侧安装板9和转动侧安装板15安装在摆动架的进水侧端板301和转动侧端板303之间，喷水管的圆管402穿过进水侧安装板9和转动侧安装板15上开设的安装孔调节到预定角度后，通过进水侧安装板9或转动侧安装板15上的锁紧蝶形螺母16来固定喷射角度；

所述喷水管4的一端穿过进水侧安装板9与弯头5相连接，在喷水管4与弯头5之间套装有防止漏水的密封圈8，在水槽19下还设置有三根进水硬管18，三根进水硬管18与弯头5相接通。

所述摆动架摆动角度调节装置6包括丝杆601、驱动丝杆601转动的手轮608，所述丝杆601穿在丝杆螺母605上，丝杆螺母605固定在转动块607上，转动块607铰接在支座606上，支座606固定安装在水槽19上，转动块607随摆动架3绕转动轴304转动而与丝杆601和丝杆螺母605一起在同一垂直面上转动；所述丝杆601的一端与手轮608相连，丝杆601的另一端与连接块604相连接，连接块604活动套装在丝杆601端部的光杆部分上，在连接块604上垂直于丝杆601轴线开设有连接块转动孔，在该连接块转动孔中通过轴套603安装有转动轴602的一端，同时在进水侧端板301也开设有进水侧端板转动孔，在该进水侧端板转动孔中也通过轴套603安装有转动轴602的另一端，连接块604与进水侧端板301通过转动轴602活动连接在一起，当摆动架3需要摆动时，旋转手轮608带动丝杆601来调节喷水管4与激冷辊11之间的喷射距离。

所述三根进水硬管18位于水槽19底部，三根进水硬管18与弯头5之间通过进水软管14相连接，在三根进水硬管18上分别安装有3个调节水流压力的水路用电磁阀17，水槽19底部通过出水口与过滤冷却循环系统相接通，过滤冷却循环系统又与三根进水硬管18相接通实现循环利用。当需要喷水冷却时，开启水源，冷却水经进水软管14流入喷水管4中,水路用电磁阀17用来调节水流压力，使得水流从圆管402喷出时有足够的压力以及速度，从圆管402喷出的水经水槽19底部溢流到循环系统中经过滤冷却后重新回到喷水管4中实现循环利用。

所述圆管402通过尼龙隔套7安装在进水侧安装板9和转动侧安装板15上，尼龙隔套7为圆柱形结构，直径比圆管大，圆管402穿过尼龙隔套7中间，防止由于操作失误而损伤激冷辊11的辊面。

进水侧安装板9和转动侧安装板15分别通过螺栓10安装在摆动架的进水侧端板301和转动侧端板303上。

在摆动架3靠近激冷辊11的极限位置上设置有限位块12，限位块12通过螺栓与水槽19固定连接，在限位块12上设置有限位螺栓13，通过转动限位螺栓13可调节摆动架3的摆动范围，对应限位块12和限位螺栓13在进水侧端板301上设置有进水侧凸轴306，对应限位块12和限位螺栓13在转动侧端板303上设置有转动侧凸轴305，限位螺栓13分别作用在进水侧凸轴306和转动侧凸轴305上，限制可调节摆动架3的摆动范围。

Claims (5)

1.一种用于薄膜冷却的喷水装置，包括水槽（19）、设置在水槽（19）中的摆动架（3）、安装在摆动架（3）上的三根相互平行的喷水管（4），其特征在于，

所述摆动架（3）包括进水侧端板（301）、转动侧端板（303）、连接进水侧端板（301）和转动侧端板（303）并处于两者之间的拉杆（302）、设置在进水侧端板（301）和转动侧端板（303）下部的转动轴（304），摆动架（3）由上述部件构成一个刚性体以转动轴（304）为轴摆动，转动轴（304）两端通过自润滑套（2）安装在侧板（1）上，侧板（1）通过螺栓固定在水槽（19）的两内侧面上；

在摆动架（3）上部安装有摆动架摆动角度调节装置（6），摆动架（3）的摆动角度通过摆动架摆动角度调节装置（6）来实现；

所述喷水管（4）包括平行设置在激冷辊（11）一侧的圆管（402）、安装在圆管一侧并控制圆管转动的转动把手（401），在圆管（402）上开设有与激冷辊（11）的辊面宽度尺寸相同的向外喷水的长缝，圆管长缝的喷射角度的调节通过旋转转动把手（401）来实现；喷水管（4）通过进水侧安装板（9）和转动侧安装板（15）安装在摆动架的进水侧端板（301）和转动侧端板（303）之间，喷水管的圆管（402）穿过进水侧安装板（9）和转动侧安装板（15）上开设的安装孔调节到预定角度后，通过进水侧安装板（9）或转动侧安装板（15）上的锁紧蝶形螺母（16）来固定喷射角度；

所述喷水管（4）的一端穿过进水侧安装板（9）与弯头（5）相连接，在喷水管（4）与弯头（5）之间套装有防止漏水的密封圈（8），在水槽（19）下还设置有三根进水硬管（18），三根进水硬管（18）与弯头（5）相接通；

所述摆动架摆动角度调节装置（6）包括丝杆（601）、驱动丝杆（601）转动的手轮（608），所述丝杆（601）穿在丝杆螺母（605）上，丝杆螺母（605）固定在转动块（607）上，转动块（607）铰接在支座（606）上，支座（606）固定安装在水槽（19）上，转动块（607）随摆动架（3）绕转动轴（304）转动而与丝杆（601）和丝杆螺母（605）一起在同一垂直面上转动；所述丝杆（601）的一端与手轮（608）相连，丝杆（601）的另一端与连接块（604）相连接，连接块（604）活动套装在丝杆（601）端部的光杆部分上，在连接块（604）上垂直于丝杆（601）轴线开设有连接块转动孔，在该连接块转动孔中通过轴套（603）安装有转动轴（602）的一端，同时在进水侧端板（301）也开设有进水侧端板转动孔，在该进水侧端板转动孔中也通过轴套（603）安装有转动轴（602）的另一端，连接块（604）与进水侧端板（301）通过转动轴（602）活动连接在一起，当摆动架（3）需要摆动时，旋转手轮（608）带动丝杆（601）来调节喷水管（4）与激冷辊（11）之间的喷射距离。

2.根据权利要求1所述的一种用于薄膜冷却的喷水装置，其特征在于，所述三根进水硬管（18）位于水槽（19）底部，三根进水硬管（18）与弯头（5）之间通过进水软管（14）相连接，在三根进水硬管（18）上分别安装有3个调节水流压力的水路用电磁阀（17），水槽（19）底部通过出水口与过滤冷却循环系统相接通，过滤冷却循环系统又与三根进水硬管（18）相接通实现循环利用。

3.根据权利要求1所述的一种用于薄膜冷却的喷水装置，其特征在于，所述圆管（402）通过尼龙隔套（7）安装在进水侧安装板（9）和转动侧安装板（15）上，尼龙隔套（7）为圆柱形结构，直径比圆管大，圆管（402）穿过尼龙隔套（7）中间，防止由于操作失误而损伤激冷辊（11）的辊面。

4.根据权利要求1所述的一种用于薄膜冷却的喷水装置，其特征在于，所述进水侧安装板（9）和转动侧安装板（15）分别通过螺栓（10）安装在摆动架的进水侧端板（301）和转动侧端板（303）上。

5.根据权利要求1所述的一种用于薄膜冷却的喷水装置，其特征在于，在摆动架（3）靠近激冷辊（11）的极限位置上设置有限位块（12），限位块（12）通过螺栓与水槽（19）固定连接，在限位块（12）上设置有限位螺栓（13），通过转动限位螺栓（13）可调节摆动架（3）的摆动范围，对应限位块（12）和限位螺栓（13）在进水侧端板（301）上设置有进水侧凸轴（306），对应限位块（12）和限位螺栓（13）在转动侧端板（303）上设置有转动侧凸轴（305），限位螺栓（13）分别作用在进水侧凸轴（306）和转动侧凸轴（305）上，限制可调节摆动架（3）的摆动范围。

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