技术领域
[0001] 本发明涉及塑料覆膜技术领域,具体为一种聚四氟乙烯膜与骨架材料的表面复合工艺。
相关背景技术
[0002] 聚四氟乙烯膜极低的表面活性和不粘性限制了它与其他复合材料的复合,特别是聚四氟乙烯膜与其他骨架材料的粘结,因此必须对聚四氟乙烯材料进行一定的表面改性,
以提高其表面活性。
[0003] 申请号为CN202121022824.0公开了一种覆膜机的高效覆膜机构,包括设置在覆膜机内的两个覆膜辊,且两个覆膜辊沿水平方向对称设置,两个所述覆膜辊的圆周面之间形
成有供印刷纸通过的进料口,且位于上方的覆膜辊的转动轴两端均固定连接有滑动块,所
述覆膜机的内壁上开设有滑动槽,且滑动块通过滑动键与滑动槽上下滑动连接,所述滑动
块与滑动槽的内顶面之间设置有弹簧;以此解决在对纸张进行覆膜时不便于调节覆膜辊与
纸张之间的间距,从而在纸张较厚的情况下避免覆膜辊堵塞。
[0004] 现有技术有化学处理法、高温熔融法、激光辐射改性法等。这些方法的基本设计思路或是引入极性基团,增强界面的结合力。上述专利覆膜对象是纸张,其可以收卷释放,而
通过一对覆膜辊夹着纸张运动而顺利滚压覆膜;然而骨架材料是构成产品轮廓的内在支撑
物,常见的有纤维织物和金属材料,其作用是承受负载。对骨架材料表面覆膜可以增加其抗
磨性和防护效果,也就说传统的夹压式覆膜不适用于骨架材料。
具体实施方式
[0056] 结合附图和本发明具体实施方式的描述,能够更加清楚地了解本发明的细节。但是,在此描述的本发明的具体实施方式,仅用于解释本发明的目的,而不能以任何方式理解
成是对本发明的限制。在本发明的教导下,技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变
形,这些都应被视为属于本发明的范围。需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元
件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”
另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、
“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的
连通,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,对于本领域的普通技术人员而言,
可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和
科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。
[0057] 本文所使用的术语“中心轴”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“竖向”、“水平”、“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解
为对本发明的限制。此外,在本发明的描述中,“若干”的含义是两个或两个以上,除非另有
明确具体的限定。
[0058] 实施例1
[0059] 请参阅图1‑图12所示,本发明提供一种聚四氟乙烯膜与骨架材料的表面复合工艺,包括以下步骤:
[0060] S1、先将卷有聚四氟乙烯膜的膜卷筒110卡入侧板架100顶部之间,然后将若干骨架材料放入送料机构400中的储料箱410内,储料箱410的内腔需根据骨架材料的外形进行
设计。
[0061] S2、提前通电加热筒120内的电加热管预热其外表温度120‑130℃,由于聚四氟乙烯材料耐高温,且其具有极低的表面活性和不粘性,限制了它与其他复合材料的复合,特别
是与其他骨架材料的粘结,因此必须对聚四氟乙烯膜进行一定的表面改性,以提高其表面
活性。常用技术有化学处理法、高温熔融法、激光辐射改性法等。这些方法的基本设计思路
或是引入极性基团,增强界面的结合力,本实施例采用高温熔融法,让其在高温接触下变软
变粘而与骨架材料滚压复合。
[0062] S3、再将膜卷筒110外的聚四氟乙烯膜下拉并从压膜机构200的压膜辊210下方绕过,并接触加热筒120热熔,同时启动驱辊电机220驱动压膜辊210收卷和切边聚四氟乙烯
膜,即使聚四氟乙烯膜中部区域与骨架材料复合,而收卷其两侧边,保证了聚四氟乙烯膜的
自动释放。
[0063] S4、启动驱辊电机220后,经联动带320带动置料机构300中的输送带312沿旋转的压膜辊210底部水平切线方向运动。
[0064] S5、同时经传动组430的传递而带动推料组420中的推料板421插入储料箱410底部内,将骨架材料推至输送带312上。
[0065] S6、再启动液压缸330驱动输送带312上升,使骨架材料贴合于压膜辊210底部而与聚四氟乙烯膜复合,即利用压膜辊210将聚四氟乙烯膜中部被切开的区域滚压在输送带312
上的骨架材料表面上。
[0066] S7、当推料板421推出骨架材料后,则会靠近接近开关450,而触发伺服电动缸440启动将推料板421推回原位,以待推动下一个骨架材料于输送带312上而不断的提供骨架材
料进行覆膜,退回的推料板421在传动组430的传递下继续插入储料箱410内,进而自动推送
骨架材料至输送带312上,以便与不断释放的聚四氟乙烯膜进行滚压复合。
[0067] S8、覆膜后的骨架材料从输送带312输出端取出并用刀划开相邻骨架材料间的聚四氟乙烯膜即可,再对骨架材料边缘外的聚四氟乙烯膜进行切除修边。
[0068] 本实施例中,聚四氟乙烯膜与骨架材料的表面复合结构包括一对侧板架100、一对侧板架100顶部之间设置的膜卷筒110和加热筒120,加热筒120内设置有电加热管,其通电
后发热而预热加热筒120,让与其贴合的聚四氟乙烯膜变软变粘。加热筒120的下方设置有
用于收卷被加热的聚四氟乙烯膜的压膜机构200,压膜机构200包括横置于一对侧板架100
中部之间的压膜辊210和与压膜辊210端部同轴连接的驱辊电机220,压膜辊210与膜卷筒
110和加热筒120的轴向呈平行设置。压膜机构200的下方设置有置料机构300,置料机构300
包括置料组310、输送带312、套设于输送带312两侧端之间的联动带320和用于驱动输送带
312升降的液压缸330,以便适用不同厚度的骨架材料使用,利用液压缸330控制输送带312
与压膜辊210的间距,使得不同厚度的骨架材料能与压膜辊210贴合覆膜。联动带320的中部
卡接于驱辊电机220输出轴顶面上,如图1和图9所示,由于输送带312要沿呈顺时针旋转的
压膜辊210底部水平切线方向运动,因此输送带312的端部长轴为逆时针旋转,则将联动带
320中部全都置于驱辊电机220输出轴上,才能使输送带312长轴获得逆向的旋转运动,保证
输送带312上的骨架材料向其输出端输送,进而配合压膜辊210的旋转而滚压复合。
[0069] 具体的,压膜辊210的前方设置有送料机构400,送料机构400包括置于侧板架100顶面上的储料箱410、储料箱410底部外设置的推料组420和用于带动推料组420移动的一对
传动组430。传动组430连接于输送带312和推料组420之间,即用于传递输送带312长轴的旋
转力,而自动驱使推料组420运动推料,通过结构特征的设置而省去电机等电器驱动,利于
节省成本和布置空间。推料组420包括推料板421和与传动组430啮合的一对推料齿条422,
推料板421朝向储料箱410一端中部与一对推料齿条422一端中部通过插销连接。推料齿条
422的后方设置有接近开关450和伺服电动缸440,接近开关450与伺服电动缸440通过导线
电性连接,推料齿条422采用铁材质制成,当其后端与接近开关450靠近时,触发伺服电动缸
440启动而伸出活塞杆推顶推料齿条422自动复位,以待下次重新推料。正如本技术领域人
员所熟知的那样,接近开关是一种非接触式的开关装置,只要当其与金属物体接近到一定
距离时,它就能发出接近信号,接近开关内的触点就会动作,而触发与之连接的电器通电工
作或断电停止,进而自动控制与电器连接的从动件运动。
[0070] 进一步的,侧板架100由长板和其顶面中部焊接的长杆组成,其中长杆的一侧焊接有呈圆角矩形框的导向环101,压膜辊210的中心轴与导向环101套接并可滑动,对压膜辊
210平移起导向作用和支托作用,保证其稳定移动和旋转。侧板架100的长杆另一侧设置有
移辊电机230,移辊电机230的轴向与驱辊电机220的轴向呈垂直设置。膜卷筒110的中心轴
两端与长杆顶端开口环卡接并可旋转,以便释放聚四氟乙烯膜。加热筒120中心轴两端与长
杆侧边插接并可旋转。
[0071] 具体的,移辊电机230的输出轴同轴连接有丝杆231,驱辊电机220的输出轴套接有拉环232,拉环232的顶部焊接有与丝杆231螺纹连接的螺纹环233。移辊电机230与侧板架
100的长杆通过螺栓固定连接。
[0072] 进一步的,压膜辊210的外侧套设有若干硅胶套,且硅胶套的厚度为5‑8cm,此厚度是为了让压膜辊210滚压表面起伏不同的骨架材料时,利用硅胶套的柔韧性而全面滚压贴
合骨架材料表面,以便顺利覆膜。压膜辊210的两端处套设有切膜环211,用于分开聚四氟乙
烯膜的两侧边而卷绕于压膜辊210上,使得聚四氟乙烯膜顺利释放被滚压到骨架材料上。当
压膜辊210两端的聚四氟乙烯膜变厚时,则切开取下即可。压膜辊210的轴端开设有方孔
212,驱辊电机220的输出轴端设有与方孔212插接的插块221,使得驱辊电机220稳定的驱动
压膜辊210旋转。
[0073] 进一步的,驱辊电机220的输出轴外侧嵌设有若干插柱222,且若干插柱222与拉环232插接配合,使得驱辊电机220稳定旋转,同时拉环232带着驱辊电机220和压膜辊210横
移,而改变压膜辊210与加热筒120的水平间距,以此牵动聚四氟乙烯膜贴合加热筒120的面
积得到调整,使其配合不同表面积的骨架材料使用。比如大面积的骨架材料就需要聚四氟
乙烯膜保持大面积软粘的区域,以便复合牢固,此时则需要启动移辊电机230驱动压膜辊
210向加热筒120水平方向靠近,使得聚四氟乙烯膜绕过加热筒120时增大接触面积,保证聚
四氟乙烯膜在与骨架材料复合前不会快速冷却。其中联动带320的上层位于最上方的插柱
222顶部,联动带320的下层卡套于驱辊电机220的输出轴外侧环形槽内。
[0074] 除此之外,置料机构300还包括用于支托输送带312的置料架311,输送带312的两端内套设有贯穿置料架311侧端的长轴,且长轴的两端套设有与联动带320套设的带轮313,
侧板架100的长板侧面对称且呈竖向开设有导向槽102,输送带312两端的长轴分别与前后
位置的导向槽102插接并可上下滑动,对置料架311和输送带312起到升降导向的作用,以此
顺利调整输送带312与压膜辊210的间距,以让骨架材料顺利通过并被压膜辊210滚压聚四
氟乙烯膜而完成覆膜。
[0075] 进一步的,输送带312的内部设置有若干嵌设于置料架311侧边的托轴3121,托轴3121贴合于输送带312上层的底面处,以此支撑骨架材料滚压覆膜。液压缸330的活塞杆顶
端与置料架311通过螺栓固定连接。
[0076] 具体的,一对侧板架100顶面之间焊接有加工台130,加工台130的顶面开设有贯通其一端的通料口131,加工台130的另一端顶面对称焊接有卡座132,储料箱410的底侧边与
卡座132插接配合。推料板421一端中部与一对推料齿条422一端中部之间的插销贯穿加工
台130位于一对卡座132之间的顶面,保证推料板421和推料齿条422平移稳定不滑脱。接近
开关450与伺服电动缸440均通过螺栓固定于加工台130的底面稳定悬着工作。置料架311前
端与通料口131内端之间粘接有采用硅胶材质制成的连接片3111,起到封口作用且引导骨
架材料滑至输送带312上。储料箱410的底部前侧开设有卸料口411,且卸料口411内插接有
平板,用于临时支托储料箱410内的骨架材料,以便聚四氟乙烯膜被压膜辊210收卷后,再抽
拉平板使若干骨架材料落至加工台130顶面上,待被复位后的推料板421推出储料箱410。
[0077] 具体的,储料箱410的底端前后侧开设有推料口412,推料口412的高度与骨架材料的厚度相同,以便每次只推出一个骨架材料离开储料箱410。推料板421的顶面内嵌设有若
干滚柱423,使得推料板421插入储料箱410内后,利用若干滚柱423与其上方的骨架材料滚
动接触,避免推料板421进出受阻。传动组430包括一对传动轮431、一对传动轮431之间套设
的传动带432和与其中一个传动轮431同轴连接的传动齿轮433,另一个传动轮431与输送带
312的长轴紧密套接,以此获得长轴的旋转力进行传递。传动齿轮433的一端焊接有若干凸
柱4331,与其同轴连接的传动齿轮433的一端开设有若干凹孔4311,凸柱4331与凹孔4311卡
接配合,传动齿轮433中心孔内插接有吊轴435,且吊轴435穿出传动齿轮433的一端外侧限
位套设有压簧434。吊轴435的穿出传动轮431的外端套接有吊环架,且吊环架与加工台130
底面通过螺栓固定连接,使得传动齿轮433稳定置空旋转。
[0078] 其中步骤S5包括以下步骤:
[0079] S51、经一对传动齿轮433和传动带432的传递,将输送带312长轴的旋转力传递到传动齿轮433上,使之旋转;
[0080] S52、旋转的传动齿轮433与推料齿条422啮合传动,带动推料板421插入推料口412内,将骨架材料推至输送带312上;
[0081] 其中步骤S7包括以下步骤:
[0082] S71、当触发伺服电动缸440启动将推料板421推回原位的过程中,推料齿条422会带动传动齿轮433与传动轮431呈反向旋转;
[0083] S72、接着若干凸柱4331会滑离若干凹孔4311内,通过传动齿轮433挤压压簧434缩短形变;
[0084] S73、直至推料板421复位和伺服电动缸440活塞杆收回,此时,在压簧434的回弹力作用下,反压传动齿轮433靠近传动轮431,直至若干凸柱4331重新卡入若干凹孔4311内;
[0085] S74、接着则自动按步骤S51和S52进行推动下一个骨架材料于输送带312上,以此循环往复而不断的提供骨架材料进行覆膜。
[0086] 对于披露的所有文章和参考资料,包括专利申请和出版物,出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以
及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”
或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部
件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”,旨在说明“可以”包括的所描述的任
何属性都是可选的。多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来
提供。另选地,单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或
步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、
成分、部件或步骤。
[0087] 上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发
明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。