本實用新型涉及擠壓成型技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種聚苯硫醚流延膜擠壓成型機構(gòu)。
背景技術(shù):
流延膜(多指聚苯硫醚流延膜),是通過熔體流涎驟冷生產(chǎn)的一種無拉伸、非定向的平擠薄膜。有單層流涎和多層共擠流涎兩種方式。與吹膜相比,其特點是生產(chǎn)速度快,產(chǎn)量高,薄膜的透明性、光澤性、厚度均勻性等都極為出色。
流延膜在流延完成后,在后續(xù)工序中需要對流延再次膜進(jìn)行擠壓,以使流延膜具有符合要求的物理力學(xué)性能(如經(jīng)再次擠壓后的流延膜具有較高的韌性)?,F(xiàn)有技術(shù)中的用于擠壓流延膜的擠壓輥在其軸向方向上彈性模量相同和直徑也相同,由于擠壓流延膜的力作用在兩擠壓輥的兩端,根據(jù)材料力學(xué)可知,擠壓輥的中部變形最大,從而使擠壓輥產(chǎn)生較大撓度,該撓度使得兩擠壓輥越靠近兩端的間隙越小,靠近中部的間隙越大,并且使得中部對流延膜的擠壓力較小,兩端對流延膜的擠壓力增大,從而使得流延膜中部的厚度較大,兩端的厚度較小,厚度不均勻,且因在寬度方向上(即擠壓輥的軸向方向上)受力不均使得流延膜在寬度方向上的力學(xué)性能不同。
此外,擠壓輥的兩端的受力不同也會對流延膜的厚度產(chǎn)生影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題,本實用新型的實施例提供了一種能夠擠壓出厚度和力學(xué)性能較均勻的聚苯硫醚流延膜擠壓成型機構(gòu)。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的實施例采用的技術(shù)方案是:
一種聚苯硫醚流延膜擠壓成型機構(gòu),用于將流延膜擠壓成型,包括保持機構(gòu)、壓力平衡機構(gòu)以及兩擠壓輥,兩所述擠壓輥平行設(shè)置,所述保持機構(gòu)包括分別設(shè)置于其中一個擠壓輥的兩端的固定軸承座、分別設(shè)置于另一個擠壓輥的兩端以帶動該擠壓輥徑向移動的移動軸承座、位于所述擠壓輥的兩側(cè)并用于設(shè)置所述固定軸承座和所述移動軸承座的兩保持座以及位于所述擠壓輥的下方并與兩所述保持座固定連接的底座;所述壓力平衡機構(gòu)包括開設(shè)于所述底座中的液壓通道、開設(shè)于所述底座并分別位于兩所述移動軸承座下方的兩活塞腔,設(shè)置于每個所述活塞腔中的活塞,與所述活塞連接的活塞桿,設(shè)置在活塞桿端部并用于承托所述移動軸承座以使兩所述擠壓輥擠壓所述流延膜的托塊,其中,兩所述活塞腔分別與所述液壓通道連通。
優(yōu)選地,所述擠壓輥包括由尼龍材料制成的外輥套、由金屬材料制成并設(shè)置在所述外輥套中的內(nèi)輥套以及由金屬材料制成并穿設(shè)所述內(nèi)輥套的芯軸,其中,所述芯軸為變徑軸,所述芯軸的直徑自中部到兩端逐漸減小,所述內(nèi)輥套與所述芯軸之間形成有環(huán)形間隙,所述環(huán)形間隙內(nèi)填充有石墨。
優(yōu)選地,所述托塊與所述活塞桿螺紋連接。
優(yōu)選地,所述芯軸的彈性模量大于所述內(nèi)輥套的彈性模量。
優(yōu)選地,所述內(nèi)輥套的兩端設(shè)置有用于封堵所述環(huán)形間隙的堵頭。
優(yōu)選地,所述外輥套的端部突出于所述內(nèi)輥套,所述外輥套的兩端分別設(shè)置有封蓋。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的聚苯硫醚流延膜擠壓成型機構(gòu)的有益效果是:一方面,由于設(shè)置了壓力平衡機構(gòu),從而使擠壓輥的兩端受力相同,從而避免了因擠壓輥的兩端受力不同使流延膜的厚度產(chǎn)生不均勻的影響(受力大的一端厚度較小,受力小的一端厚度較大)。另一方面,由于設(shè)置了變徑的芯軸解決了流延膜在寬度方向上的厚度不均勻問題,更重要的是,環(huán)形空間填充石墨能夠簡化擠壓輥的設(shè)計及計算過程。
附圖說明
圖1為本實用新型的實施例提供的聚苯硫醚流延膜擠壓成型機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型的實施例提供的聚苯硫醚流延膜擠壓成型機構(gòu)中擠壓輥的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好的理解本實用新型的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作詳細(xì)說明。
如圖1至2所示,本實用新型的實施例公開了一種聚苯硫醚流延膜7擠壓成型機構(gòu),用于將流延膜7(在本文指聚苯硫醚流延膜7,下同)擠壓成型,本聚苯硫醚流延膜7擠壓成型機構(gòu)包括保持機構(gòu)、壓力平衡機構(gòu)以及兩擠壓輥10,兩擠壓輥10平行設(shè)置,保持機構(gòu)包括分別設(shè)置于其中一個擠壓輥10的兩端的固定軸承座20、分別設(shè)置于另一個擠壓輥10的兩端以帶動該擠壓輥10徑向移動的移動軸承座40、位于擠壓輥10的兩側(cè)并用于設(shè)置固定軸承座20和移動軸承座40的兩保持座30以及位于擠壓輥10的下方并與兩保持座30固定連接的底座;壓力平衡機構(gòu)包括開設(shè)于底座中的液壓通道51、開設(shè)于底座并分別位于兩移動軸承座40下方的兩活塞腔52,設(shè)置于每個活塞腔52中的活塞53,與活塞53連接的活塞桿54,設(shè)置在活塞桿54端部并用于承托移動軸承座40以使兩擠壓輥10擠壓流延膜7的托塊55,其中,兩活塞腔52分別與液壓通道51連通。如此,在液壓通道51中通入液壓油,由于兩活塞腔52與液壓通道51連通,使得液壓油對兩活塞53的壓力相同,活塞53將壓力通過活塞桿54、托塊55傳遞給兩移動軸承座40,兩移動軸承座40將壓力傳遞給擠壓輥10的兩端,從而使擠壓輥10的兩端受力相同,從而避免了因擠壓輥10的兩端受力不同使流延膜7的厚度產(chǎn)生不均勻的影響(受力大的一端厚度較小,受力小的一端厚度較大)。優(yōu)選地,托塊55與活塞桿54螺紋連接,如此,當(dāng)需要提高擠壓力時,或液壓通道51的壓力因某種原因壓力減小時,可旋轉(zhuǎn)托塊55,使托塊55升高進(jìn)一步推抵移動軸承座40,從而能夠提高擠壓力或彌補減小的擠壓力。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,如圖2所示,擠壓輥10包括由尼龍材料制成的外輥套3、由金屬材料制成并設(shè)置在外輥套3中的內(nèi)輥套2以及由金屬材料制成并穿設(shè)內(nèi)輥套2的芯軸1,其中,芯軸1為變徑軸,芯軸1的直徑自中部到兩端逐漸減小,內(nèi)輥套2與芯軸1之間形成有環(huán)形間隙,環(huán)形間隙內(nèi)填充有石墨4。其中,保持座30上開設(shè)有豎直設(shè)置的導(dǎo)向槽,軸承座設(shè)置在導(dǎo)向槽中并能夠沿導(dǎo)向槽豎直移動,本實用新型的關(guān)鍵在于:1、芯軸1設(shè)置成變徑軸,使芯軸1的中部直徑大于兩端直徑且從中部到兩端其直徑均勻變化,根據(jù)材料力學(xué)原理,由于擠壓輥10在兩端受力F,擠壓輥10的中部彎矩大于兩端,然而中部的直徑大,從而能夠增加抵抗彎矩的能力,從而使中部的變形與兩端的變形量相差不大,擠壓輥10在受力前和受力后直線度變化不大(或者說不會產(chǎn)生較大彎曲)從而使兩擠壓輥10之間的間隙在軸向上幾乎相同,從而使擠壓出的流延膜7在寬度方向上厚度均勻以及力學(xué)性能相同;2、在環(huán)形間隙中填充了石墨4,石墨4不具備彈性變形的能力,或者說石墨4的彈性模量幾乎為0,該石墨4僅用于將芯軸1的變形和力傳遞給內(nèi)輥套2,從而使在根據(jù)材料力學(xué)理論計算和設(shè)計芯軸1的尺寸以使兩擠壓輥10之間產(chǎn)生均勻間隙過程中,無需考慮(或幾乎不考慮)石墨4的影響因素。例如,在計算擠壓輥10在軸向方向上的平均彈性模量以及變形時,只需根據(jù)內(nèi)輥套2和芯軸1便可計算出,從而簡化了計算模型,使工程技術(shù)人員更容易通過計算獲得精準(zhǔn)的設(shè)計尺寸。
本實用新型的聚苯硫醚流延膜7擠壓成型機構(gòu)的擠壓輥10由于設(shè)置了變徑的芯軸1解決了流延膜7在寬度方向上的厚度不均勻問題,更重要的是,環(huán)形空間填充石墨4能夠簡化擠壓輥10的設(shè)計及計算過程。
用石墨4填充環(huán)形間隙,使得石墨4只參與力和變形傳遞,而不對變形產(chǎn)生抗力,從而不影響擠壓輥10的彈性模量和擠壓輥10在軸向方向上的各個位置的變形量。
應(yīng)該解釋:由于外輥套3由尼龍材料制成,其彈性模量很小,幾乎沒有彈性抗力,因此,在計算擠壓輥10的變形時不考慮其對整體變形的影響,該外輥套3只也如石墨4一樣,只傳遞擠壓力。
應(yīng)該解釋:上述的“預(yù)定擠壓力”是指能夠使流延膜7擠壓成符合厚度要求和力學(xué)性能要求的擠壓力,該擠壓力由彈簧提供,因此,需使彈簧壓縮到能夠產(chǎn)生該擠壓力的程度。
優(yōu)選地,芯軸1的彈性模量大于內(nèi)輥套2的彈性模量。如此設(shè)置的好處在于,使得聚苯硫醚流延膜7擠壓成型機構(gòu)的撓曲變形主要取決于芯軸1,即使流延膜7的厚度的均勻度主要取決于芯軸1,如此,在計算和設(shè)計擠壓輥10時,主要根據(jù)芯軸1計算即可,從而簡化了計算過程,縮短了擠壓輥10的設(shè)計過程。
作為進(jìn)一步優(yōu)選,內(nèi)輥套2的兩端設(shè)置有用于封堵環(huán)形間隙的堵頭5。
作為進(jìn)一步優(yōu)選,外輥套3的端部突出于內(nèi)輥套2,外輥套3的兩端分別設(shè)置有封蓋6。
以上實施例僅為本實用新型的示例性實施例,不用于限制本實用新型,本實用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本實用新型的實質(zhì)和保護(hù)范圍內(nèi),對本實用新型做出各種修改或等同替換,這種修改或等同替換也應(yīng)視為落在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。