本实用新型专利技术提供一种新型分段加热辊筒，包括辊芯和设置在辊芯两端的左轴端头和右轴端头，所述辊芯的外壁上沿轴向方向间隔均布有多个相互平行的凹槽，所述凹槽沿辊芯的圆周方向开设且呈圆环形结构，所述凹槽中设有电磁线圈，所述辊芯的外壁上套设有辊面套，辊筒的中间开设有设置电源线和/或信号线的穿线孔。本实用新型专利技术还提供一种具有该结构的压延机，所述压延机具有多个所述的辊筒，且相邻辊筒上的电磁线圈交错设置。本实用新型专利技术将辊筒在轴向方向上分成了多个单独可以控制温度的加热区域，解决了压延辊辊面中间与两端温度不均匀的问题，消除了膜(片)制品横向厚度“三高二低”的现象，保证了膜(片)横向厚度的均匀性。保证了膜(片)横向厚度的均匀性。保证了膜(片)横向厚度的均匀性。
【技术实现步骤摘要】
一种新型分段加热辊筒及具有该结构的压延机
[0001]本技术涉及异型压延辊领域，具体地，涉及一种新型分段加热辊筒及具有该结构的压延机。
技术介绍
[0002]薄膜或硬片在压延成型工艺中，存在横向厚度不均匀，即中间和二边厚的问题，其原因有：1)压延过程中辊筒受到辊间物料作用的分离力而发生弹性变形；2)辊筒两边没有被物料包住容易散热，且辊筒两端轴承中有润滑油，油温较低，把辊筒两端的热量带走，造成压延辊两边温度偏低；3)现压延辊筒一般为横向加热(如导热油式的压延辊)，且为整体加热，无法单独控制辊筒单个区域的温度。
[0003]目前有以下三种解决方案：
[0004]1、中高度法：针对辊筒变形特点，预先将压延机辊筒做成中间直径略大于两端的腰鼓形结构(如图4所示)，在加工的物料比较硬或制品较薄时，可选用中间与两端的高度差较大的辊筒，反之可选用中间与两端的高度差较小的辊筒。但中高度法不能随产品品种规格的不同而任意调节，只能根据产品品种规格而更换辊筒。
[0005]2、轴交叉法：如果压延机的两相邻辊筒轴线相互平行、位于同一平面内，那么在辊筒上没有载荷的情况下，两辊间隙应为长方形，这样的辊隙在一定程度上可以补偿辊筒弹性变形给压延制品厚度带来的影响。但轴交叉的方法也只能作为厚度校正的一个辅助方法，而不能作唯一的解决方法，同时交叉值使用愈大，“三高二低”(即中间和二边厚，近中区二边薄，俗称“三高二低”的现象)的弓形断面现象更为严重。
[0006]3、预应力法：又称辊筒反弯曲法，这种方法是在辊筒轴承两侧设一辅助轴承，用液压或机械装置对辊筒施加应力，使辊筒产生弯曲变形。但使辊筒产生弯曲变形需要几十吨甚至上百吨的力量，对辊筒材料和轴承质量要求极高，目前只有德国与意大利技术成熟。
[0007]由于辊筒横向加热的局限性，膜(片)制品横向厚度“三高二低”的现象仍然不能完全消除。辊筒表面温度的不均匀而引起辊筒的热膨胀不均匀，温度较低的两端热膨胀小，温度较高的辊筒中间部分的热膨胀大，从而会导致产品出现两端厚中间薄的现象。所以上述几种情况的综合效应仍是“三高二低”。
技术实现思路
[0008]针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种新型分段加热辊筒及具有该结构的压延机，本技术将辊筒在轴向方向上分成了多个单独可以控制温度的加热区域，解决了压延辊辊面中间与两端温度不均匀的问题，消除了膜(片)制品横向厚度“三高二低”的现象，保证了膜(片)横向厚度的均匀性。
[0009]根据本技术的一个方面，提供一种新型分段加热辊筒，包括辊芯(1)和设置在辊芯(1)两端的左轴端头(2)和右轴端头(3)，所述辊芯(1)的外壁上沿轴向方向间隔均布有多个相互平行的凹槽(4)，所述凹槽(4)沿辊芯(1)的圆周方向开设且呈圆环形结构，所述凹
槽(4)中设有电磁线圈(5)，所述辊芯(1)的外壁上套设有辊面套(6)，辊筒的中间开设有设置电源线和/或信号线的穿线孔(7)。电磁线圈设置的数量和密度根据实际情况确定，密度越高，加热区段之间出现的温差越小，电磁线圈设置数量少，成本投入相对较低。
[0010]优选的，所述电磁线圈(5)外接控制器控制电磁线圈(5)的工作功率，所述控制器包括相连接的温度控制模块和电磁加热控制模块。温度控制模块用于确保温度精确，电磁加热控制模块保证电磁线圈运行并执行温度控制模块输出的指令，所述温度控制模块可以选用专用的温控仪，也可以选用PLC或工控机另加接口和软件来实现，电磁加热控制模块类似变频器：输入380V电源、输入控制信号，输出可调频率的驱动马达的电(变频器)、输出可调功率的高频电驱动电磁感应线圈(电磁加热)。
[0011]优选的，所述电磁线圈(5)通过导电滑环与外部的控制器连接。
[0012]优选的，在辊筒表面的各个铺设电磁线圈(5)的加热区域设置有监测各加热区域温度的温度传感器，所述温度传感器通过导电滑环或无线模块与外部的控制器连接通讯。温度传感器、控制器和电磁线圈配合工作可以实现实时监控调整各加热区域温度的温度，从而彻底解决膜(片)横向厚薄不均的问题。
[0013]优选的，所述控制器对辊芯(1)左右两端两两对称设置的电磁线圈(5)设置相同的工作功率。因为辊筒左右两端对称的区域受到轴承中润滑油的影响是一样，而且膜(片)在压延成型过程中辊筒间隙中的物料是从辊筒的中间不断翻卷向辊筒的两端流动的，因此辊筒左右两端对称的区域的温度一般是相同的，在调节温度时，可同时调整，如此，可减小连接电磁线圈与控制器的信号线或通讯通道，降低成本。
[0014]优选的，所述电磁线圈(5)外接电源供电加热。所述电磁线圈(5)通过同一根电源线与外部电源连接。
[0015]第二方面，本技术还提供了一种具有该结构的压延机，所述压延机具有多个上述所述的辊筒，且相邻辊筒上的电磁线圈(5)交错设置。即错开上下两个相邻辊筒的加热区段，可以有效消除电磁线圈的加热区段之间出现阶梯性的温差(比如在上个辊筒中，物料处在两个电磁加热区段之间，温度相对较低，而此物料随辊筒滚动而流到相邻的下一个辊筒后，因相邻辊筒上的电磁线圈交错设置，此物料在相邻的下一个辊筒处在电磁线圈的加热区段中，其温度即可提升上去，如此有效消除了温差，避免了物料一直处在电磁线圈的加热区段之间)。
[0016]工作原理：电磁线圈在辊芯的外壁上沿轴向方向间隔均布，从而将辊筒在轴向方向(即横向方向)上分成了多个单独可以控制温度的加热区域(传统辊筒的整体加热相比)，解决了压延辊辊面中间与两端温度不均匀的问题，保证了膜(片)横向厚度的均匀性，而且辊筒上的电磁线圈沿辊芯的圆周方向开设且呈圆环形结构，相当于每根电磁线圈对辊筒进行单独的纵向加热，且整个辊筒的圆周面都能均匀加热，没有温差，。
[0017]根据塑料高分子材料的物理特性和压延成型过程的现象，分段电磁加热辊筒针对膜(片)“三高二低”的问题，通过控制器控制电磁线圈的工作功率，从而控制电磁线圈所在的加热区段的温度，如在压延成型过程中辊筒出现三高的区段，控制器控制增大此区段电磁线圈的工作功率，升高辊筒此区段的温度，二低的区段，控制器控制减小此区段电磁线圈的工作功率，降低辊筒此区段的的温度，使得在压延成型过程中辊筒温度升高的区段的膜(片)变薄，温度降低的区段的膜(片)变厚，从而彻底解决膜(片)横向厚薄不均的问题。
[0018]与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：
[0019](1)本技术所涉及的新型分段加热辊筒及具有该结构的压延机，改进了传统的压延辊的整体加热方式，把压延辊的加工区域分成若干段，进行纵向分段加热，并每段独立进行加热和控制，区别于压延辊的常规加热(压延辊常规加热是整条压延辊只有一套加热装置，对压延辊进行整体加热，无法解决压延辊辊面中间与两端温度不均匀问题)，通过对辊面中间和两端的温度分别进行控制，从而解决了辊面各区域的温度不均匀的问题；
[0020](2)本技术所涉及的新型分段加热辊筒及具有该结构的压延机，通过控制器分别控制各电磁本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种新型分段加热辊筒，包括辊芯(1)和设置在辊芯(1)两端的左轴端头(2)和右轴端头(3)，其特征在于，所述辊芯(1)的外壁上沿轴向方向间隔均布有多个相互平行的凹槽(4)，所述凹槽(4)沿辊芯(1)的圆周方向开设且呈圆环形结构，所述凹槽(4)中设有电磁线圈(5)，所述辊芯(1)的外壁上套设有辊面套(6)，辊筒的中间开设有设置电源线和/或信号线的穿线孔(7)。2.根据权利要求1所述的新型分段加热辊筒，其特征在于，所述电磁线圈(5)外接控制器控制电磁线圈(5)的工作功率，所述控制器包括相连接的温度控制模块和电磁加热控制模块。3.根据权利要求2所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋铱宁，
申请(专利权)人：上海友浦塑胶有限公司，
类型：新型
国别省市：
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