一种薄膜双向精确拉伸装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种薄膜双向精确拉伸装置，其包括第一驱动电机、横向拉伸机构、纵向拉伸机构和拉力传感器，所述横向拉伸机构和纵向拉伸机构水平垂直设置，所述横向拉伸机构和纵向拉伸机构均包括条压拉伸机构和若干点压拉伸机构，所述点压拉伸机构于条压拉伸机构上相对滑动连接；且横向拉伸机构的条压拉伸机构与纵向拉伸机构的点压拉伸机构对应同时动作，横向拉伸机构的点压拉伸机构与纵向拉伸机构的条压拉伸机构对应同时动作。可在单方向拉伸的操作上，避免出现被拉伸的薄膜两端宽、中间窄的变形弊端，初步保证拉伸的薄膜的整体形状；保证拉伸效果，使拉伸薄度均匀；避免了现有技术中全部采用“点压”固定进行定点拉伸所存在的拉伸点薄度不均的弊端。

An accurate biaxial stretching device for thin film

The invention provides a film bidirectional precise stretching device, which comprises a first driving motor, a transverse stretching mechanism, a longitudinal stretching mechanism and a tension sensor. The transverse stretching mechanism and the longitudinal stretching mechanism are arranged horizontally and vertically. The transverse stretching mechanism and the longitudinal stretching mechanism both include a strip compression stretching mechanism and a number of point compression stretching mechanisms, and the point compression stretching mechanism is arranged on the strip compression stretching mechanism The stretching mechanism is connected by relative sliding, and the strip compression stretching mechanism of the transverse stretching mechanism and the point compression stretching mechanism of the longitudinal stretching mechanism act at the same time, and the point compression stretching mechanism of the transverse stretching mechanism and the strip compression stretching mechanism of the longitudinal stretching mechanism act at the same time. In the operation of single direction stretching, the defects of wide ends and narrow middle of the stretched film can be avoided, and the overall shape of the stretched film can be preliminarily guaranteed; the stretching effect can be guaranteed, and the stretching thinness can be even; the disadvantages of uneven stretching thinness existing in the existing technology that all fixed-point stretching with \point pressure\ are avoided.

【技术实现步骤摘要】
一种薄膜双向精确拉伸装置
本专利技术涉及高分子薄膜拉伸加工，具体涉及一种薄膜双向精确拉伸装置。
技术介绍
高分子薄膜的最终性能强烈依赖于加工方法和工艺条件。相同高分子，不同加工方法如吹膜、流延、拉伸，生产出性能迥异的薄膜。拉伸薄膜如双向拉伸聚丙烯(BOPP)和聚酯(BOPET)具有强度高、透光性强、空气和水分阻隔性好、尺寸稳定性优异等特点，因此拉伸成为高性能薄膜加工的主流发展方向。然而薄膜拉伸加工工业仍然存在较大问题，如作为高分子薄膜最重要、所占份额最多的原料聚乙烯(PE)，全球至今却还没有成熟的双向拉伸技术(BOPE)。在能源材料领域，如何提高电容器薄膜表面电荷密度、如何制备高效安全的微孔电池膜等都是工业界急需解决的问题。工业问题的背后实际是薄膜拉伸加工的科学问题，可以总结为以下几点：(1)现有技术中全部采用“点压”固定进行定点拉伸，从而存在拉伸点薄度不均；(2)在单方向拉伸的操作上，容易出现被拉伸的薄膜两端宽、中间窄的变形；(3)高速拉伸中结构流体的非线性流变；(4)拉伸流动诱导高分子构象有序和结晶；(5)后拉伸中晶体形变、取向和破坏。解决这些问题需要大量的前期探索，显然，研制模拟工业薄膜拉伸加工的实验装置对探究高分子薄膜拉伸加工中的物理问题，制备高性能薄膜具有重要意义。综上所述，模拟薄膜工业拉伸加工的拉伸装置需要具有以下特点：1、拉伸方式可以模拟工业上所有薄膜拉伸加工方法：单向受限、单向不受限、双向同步、双向异步拉伸；2、拉伸过程中能够采集两个方向的应力应变信息，跟踪外场的作用及样品的响应。r>
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种薄膜双向精确拉伸装置。该拉伸装置避免了现有技术中全部采用“点压”固定进行定点拉伸所存在的拉伸点薄度不均的弊端，同时，在单方向拉伸的操作上，由“条压”和“点压”依次配合动作，避免出现被拉伸的薄膜两端宽、中间窄的变形弊端，本专利技术采用的技术方案为：一种薄膜双向精确拉伸装置，其包括第一驱动电机、横向拉伸机构、纵向拉伸机构和拉力传感器，所述横向拉伸机构和纵向拉伸机构分别与第一驱动电机的输出端连接，所述拉力传感器设于横向拉伸机构和纵向拉伸机构上；所述横向拉伸机构和纵向拉伸机构水平垂直设置，其中，所述横向拉伸机构和纵向拉伸机构均包括条压拉伸机构和若干点压拉伸机构，所述点压拉伸机构于条压拉伸机构上相对滑动连接；且横向拉伸机构的条压拉伸机构与纵向拉伸机构的点压拉伸机构对应同时动作，横向拉伸机构的点压拉伸机构与纵向拉伸机构的条压拉伸机构对应同时动作。进一步的，所述条压拉伸机构包括可滑动的基座，所述基座上竖直固定的设有固定板，所述固定板顶端固定设置第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴固定设置条压板。进一步的，所述基座与第一驱动电机的输出轴连接，所述基座上均匀分布设有第一凹凸条。进一步的，所述条压板底部均匀分布设有第二凹凸条；且当条压板与基座相贴合时，所述第二凹凸条与第一凹凸条相啮合。进一步的，所述条压板呈框型或条状。进一步的，所述点压拉伸机构包括滑块座、连接柱、第三驱动电机、第四驱动电机和吸盘，所述滑块座滑动的设于条压板上，所述连接柱固定的设于滑块座上，所述第三驱动电机水平固定设于连接柱顶部，所述第四驱动电机固定设于第三驱动电机的输出端，所述吸盘固定设于第四驱动电机的输出端。进一步的，所述拉力传感器固定设于连接柱顶部。本专利技术与常用的拉伸装置相比创新点主要有：1、本专利技术拉伸过程中，实现“条压”和“点压”，其中，“条压”和“点压”的结合，可保证拉伸效果，使拉伸薄度均匀；避免了现有技术中全部采用“点压”固定进行定点拉伸所存在的拉伸点薄度不均的弊端。2、本专利技术拉伸过程中，“条压”和“点压”依次配合动作，可在单方向拉伸的操作上，避免出现被拉伸的薄膜两端宽、中间窄的变形弊端，初步保证拉伸的薄膜的整体形状。3、本专利技术拉伸速率及拉伸比连续可调，且控制精确。4、本专利技术可实时精确采集两个方向拉力数据。5、本专利技术可以针对不同的高分子薄膜材料，进行薄膜拉伸，对揭示高分子薄膜拉伸的科学问题具有普适性，适应范围广。6、将流变、力学性能与薄膜的结构(取向度、结晶度、片晶长周期)，性能(光学性能、力学性能)耦合，可以建立加工参数-薄膜结构-薄膜性能的关系，为高性能薄膜生产工艺探究提供条件。7、本专利技术的应用前景：1)与广角、小角X射线散射装置联用，系统地研究高分子薄膜拉伸过程中的基础科学问题；2)模拟工业薄膜拉伸加工条件，揭示薄膜拉伸加工中结构演化行为与加工性能和最终使用性能的关系，对薄膜工业加工有启示作用。附图说明图1为本专利技术横向拉伸机构2/纵向拉伸机构3结构示意图(条压板与基座相贴合)。图2为图1结构侧视图(条压板与基座相贴合)。图3为本专利技术横向拉伸机构2/纵向拉伸机构3结构示意图(条压板与基座相分离)。图4为图3结构侧视图(条压板与基座相分离)。图5为本专利技术条压拉伸机构5结构示意图。图6为本专利技术点压拉伸机构6结构示意图。图7为本专利技术横向拉伸初始状态图。图8为本专利技术横向拉伸结束状态图。图9为本专利技术纵向拉伸初始状态图。图10为本专利技术纵向拉伸结束状态图。其中，1-第一驱动电机，2-横向拉伸机构，3-纵向拉伸机构，4-拉力传感器，5-条压拉伸机构，51-基座，511-第一凹凸条，52-固定板，53-第二驱动电机，54-条压板，541-第二凹凸条，6-点压拉伸机构，61-滑块座，62-连接柱，63-第三驱动电机，64-第四驱动电机，65-吸盘，7-薄膜。具体实施方式下面结合附图和实施例进一步说明书本专利技术。如图1至10所示，一种薄膜双向精确拉伸装置，其包括第一驱动电机1、横向拉伸机构2、纵向拉伸机构3和拉力传感器4，所述横向拉伸机构2和纵向拉伸机构3分别与第一驱动电机1的输出端连接，所述拉力传感器4设于横向拉伸机构2和纵向拉伸机构3上；所述横向拉伸机构2和纵向拉伸机构3水平垂直设置，其中，所述横向拉伸机构2和纵向拉伸机构3均包括条压拉伸机构5和若干点压拉伸机构6，所述点压拉伸机构6于条压拉伸机构5上相对滑动连接；且横向拉伸机构2的条压拉伸机构5与纵向拉伸机构3的点压拉伸机构6对应同时动作，横向拉伸机构2的点压拉伸机构6与纵向拉伸机构3的条压拉伸机构5对应同时动作。将薄膜7纵向两边缘通过横向拉伸机构2的条压拉伸机构5压紧固定，薄膜7横向两边缘通过纵向拉伸机构3的点压拉伸机构6吸附固定；在横向进行拉伸时，纵向拉伸机构3的点压拉伸机构6可沿纵向拉伸机构3的条压拉伸机构5滑动，即可实现薄膜7在横向的拉伸；将横向拉伸后的薄膜7的横向两边缘更换为纵向拉伸机构3的条压拉伸机构5压紧固定，薄膜7纵向两边缘更换为横向拉伸机构2的点压拉伸机构6吸附固定；在纵向进行拉伸时，横向拉伸机构2的点压拉伸机构6可沿横向拉伸机构2的条压拉伸机构5滑动，即可实现薄膜7在纵向的拉伸；从而可实现对薄膜7的双本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄膜双向精确拉伸装置，其包括第一驱动电机、横向拉伸机构、纵向拉伸机构和拉力传感器，所述横向拉伸机构和纵向拉伸机构分别与第一驱动电机的输出端连接，所述拉力传感器设于横向拉伸机构和纵向拉伸机构上；其特征在于：所述横向拉伸机构和纵向拉伸机构水平垂直设置，其中，所述横向拉伸机构和纵向拉伸机构均包括条压拉伸机构和若干点压拉伸机构，所述点压拉伸机构于条压拉伸机构上相对滑动连接；且横向拉伸机构的条压拉伸机构与纵向拉伸机构的点压拉伸机构对应同时动作，横向拉伸机构的点压拉伸机构与纵向拉伸机构的条压拉伸机构对应同时动作。/n

【技术特征摘要】
1.一种薄膜双向精确拉伸装置，其包括第一驱动电机、横向拉伸机构、纵向拉伸机构和拉力传感器，所述横向拉伸机构和纵向拉伸机构分别与第一驱动电机的输出端连接，所述拉力传感器设于横向拉伸机构和纵向拉伸机构上；其特征在于：所述横向拉伸机构和纵向拉伸机构水平垂直设置，其中，所述横向拉伸机构和纵向拉伸机构均包括条压拉伸机构和若干点压拉伸机构，所述点压拉伸机构于条压拉伸机构上相对滑动连接；且横向拉伸机构的条压拉伸机构与纵向拉伸机构的点压拉伸机构对应同时动作，横向拉伸机构的点压拉伸机构与纵向拉伸机构的条压拉伸机构对应同时动作。


2.根据权利要求1所述的一种薄膜双向精确拉伸装置，其特征在于：所述条压拉伸机构包括可滑动的基座，所述基座上竖直固定的设有固定板，所述固定板顶端固定设置第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴固定设置条压板。


3.根据权利要求2所述的一种薄膜双向精确拉伸装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：南明见，
申请(专利权)人：合肥蒲亮科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34