用于制造流延膜的设备和具有这种设备的膜拉伸设备制造技术

一种用于制造流延膜(2)的设备(1)包括宽缝喷嘴(4)、冷却辊(5)、电极组件(15)、绝缘组件(20)、传感器装置(30)和控制装置(25)。电极组件(15)布置在流延膜(2)在冷却辊(5)上的冲击区域(9)与排出区域(10)之间。绝缘组件(20)布置在电极组件(15)和冷却辊套(6)之间。传感器装置(30)连续地求取左和右流延膜边缘(2a、2b)。控制装置(25)根据求取的左和右流延膜边缘(2a、2b)移动绝缘组件(20)，使得绝缘组件(20)：a)处于冷却辊(5)的左端侧(5a)与左流延膜边缘(2a)之间；和b)处于冷却辊(5)的右端侧(5b)与右流延膜边缘之间(2b)。传感器装置(30)的传感器区域(31)在流延膜(2)的排出方向上设置在宽缝喷嘴(4)下游并且设置在电极组件(15)的上游。的上游。的上游。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造流延膜的设备和具有这种设备的膜拉伸设备


[0001]本专利技术涉及一种用于制造流延膜的设备和具有这种设备的膜拉伸设备。

技术介绍

[0002]为了制造膜，原料通常被送入挤出机并且在挤出机中通过加热液化。该塑料熔体然后被挤压穿过宽缝模具，该宽缝模具也可以被称为宽缝喷嘴。随后将这种塑料熔体放置或排出到冷却的辊(＝冷却辊或降温辊)上。
[0003]接着将排出到冷却辊上的塑料熔体(该塑料熔体也可以称为流延膜或熔体膜)通过另外的辊输送给附加的器件，该器件沿纵向方向和/或沿横向方向拉伸(＝拉展)流延膜。这些另外的辊与底部间隔不同距离，从而使流延膜具有曲折形的走向。这些另外的辊也可以具有不同的转速和/或被不同地调温。
[0004]静电式的施加系统用于使塑料熔体特别好地贴靠在冷却辊上。相应的电极与冷却辊间隔地被引导并且被施加几千伏特的电压。通过所施加的电压，偶极子在塑料熔体内被定向。在此，冷却辊相应地电接地，使得塑料熔体被压到冷却辊上。为了防止从电极组件到接地的冷却辊的电飞弧，在没有被塑料熔体覆盖的区域中安置绝缘体。然而，必须定期跟踪该绝缘体。相反，塑料熔体本身用作绝缘体，即电极组件和接地的冷却辊之间的电介质。在运行中，塑料熔体在冷却辊上(沿着冷却辊的纵向方向)延伸的宽度可以变化。这种变化已经在从宽缝喷嘴中排出塑料熔体时产生。塑料熔体具有比宽缝喷嘴更小的宽度。这种宽度差也称为跃变(塑料熔体在从宽缝喷嘴中流出之后轻微收缩)。
[0005]这种必须在运行中以及在重新启动设备时进行的适配经常被忘记。由此，于是可以形成上述从电极朝向冷却辊的电飞弧。这种飞弧一方面损坏冷却辊的表面并且另一方面引起高电压产生装置的使用寿命的缩短。
[0006]这种手动的再调节在此是耗费的且易受干扰的。刚好在提高设备速度时，跃变增大并且必须非常快速地进行再调节。
[0007]从WO 2009/127197 A2中已知一种钉扎电极组件。在塑料熔体流出到铸造辊上之后试图将塑料熔体尽可能好地压在铸造辊上。这越好地实现，在膜表面上的电荷覆盖越高。在此，塑料熔体的边缘区域也应压在铸造辊上。为此，WO 2009/127197 A2在全部实施例中建议使用电刷，电刷的刷毛由细的金属线或碳丝构成并且是导电的。在此，这些刷毛指向塑料熔体的方向。为了清除这些刷毛的污物，在电极组件中设置相应的空气通道，通过刷毛流出的压缩空气吹入该空气通道中。在WO 2009/127197 A2中强制性地设置使用所述电刷。这些电刷应该可枢转地布置并且可以平行于铸造辊的纵轴线移动。通过电刷的可移动性应确保，电刷总是处于塑料熔体上方并且没有出现朝向铸造辊的电压飞弧。虽然在WO 2009/127197 A2中在实施例中提及在电刷和塑料熔体之间使用绝缘组件，但是在实践中证明是非常不利的，因为由此刷毛可能弯曲和折断。折断的刷毛经常落到塑料熔体上并污染塑料熔体。因此，WO 2009/127197 A2提出所述电刷围绕旋转轴线的旋转。因此，WO 2009/127197 A2中所述的结构同时带来一系列的缺点。
[0008]在DE 23 24 345 C2中阐述，与冷却辊回转速度以及因此与流延膜的线速度成比例的跃变会变化。与冷却辊的驱动器耦联的电位计在此产生对应于回转速度的相应的基准电压。另外的电位计处于用于绝缘组件的调节单元的驱动器上。如果两个电压大致相同，那么绝缘组件不进一步移动(例如朝向边缘区域或远离边缘区域)。然而，如果冷却辊的驱动器的速度改变，则电位计的相应基准电压也改变。调节单元的驱动器现在使绝缘组件沿相应的方向运动，更确切地说，直至两个电压再次大致同样大。
[0009]然而问题在于，塑料熔体的跃变不仅与流延膜的线速度成比例，而且还与许多其他因素有关。因此，所述跃变例如取决于挤出机输出、膜厚度和实际的原材料。尤其是，挤出原材料的粘度决定性地影响膜的跃变。
[0010]通过这些示例性提到的因素全部对跃变有影响，在产品更换时(也就是说，制造具有例如其他层结构、其他材料、其他膜厚度等的其他膜)不能保证，跃变还与流延膜的线速度成比例。在这种情况下，又会出现电飞弧并且由此出现冷却辊和高电压产生装置的损坏。
[0011]此外，从DE 23 24 345 C2所属的相同的专利族中已知US 3 982 863。由该公开文本还示出传感器的使用，该传感器求取从冷却辊上分离之后的流延膜的宽度。根据该宽度移动绝缘组件。
[0012]然而不利的是，系统具有一定的惯性并且不能直接对跃变的改变作出反应。因此，可能再次产生电飞弧并且因此产生损坏。

技术实现思路

[0013]因此，本专利技术的目的是，提供一种用于制造流延膜的设备和一种具有这种设备的相应的膜拉伸设备，通过其能够实现：检测跃变的变化，使得能够在产生电飞弧之前调节相应的绝缘组件并且可靠地避免电飞弧。
[0014]所述目的通过根据本专利技术的用于制造根据权利要求1所述的流延膜的设备和通过根据权利要求28所述的具有用于制造流延膜的相应设备的膜拉伸设备来实现。权利要求2至27描述了根据本专利技术的用于制造流延膜的设备的有利的改进方案。
[0015]根据本专利技术的用于制造膜拉伸设备的流延膜的设备包括宽缝喷嘴、冷却辊(冷却辊具有在冷却辊的两个对置的端侧之间延伸的冷却辊套)、电极组件、高电压产生装置、绝缘组件、传感器装置和控制装置。宽缝喷嘴被构造成将塑料熔体输出到旋转的冷却辊(降温辊)的表面的冲击区域上，由此形成流延膜。在冷却辊的沿冷却辊的旋转方向与冲击区域错开布置的排出区域上，从冷却辊的表面可排出流延膜。然后，可以将流延膜输送至膜拉伸设备的另外的阶段。电极组件布置在冷却辊的冲击区域和排出区域之间。该电极组件与冷却辊的表面间隔开地并且优选平行于冷却辊的纵轴线至少在处于冷却辊的两个端侧之间的冷却辊的部分长度中延伸。高电压产生装置被构造成产生高电压并将高电压施加到电极组件上。在此，可以考虑3000伏至15000伏或直至30000、40000或50000伏的直流电压。电压可以根据冷却辊的材料或回转速度而改变。该冲击区域和该排出区域优选如此相对布置，使得流延膜优选在冷却辊的圆周面的超过30％、40％、50％或超过60％但优选少于80％上贴靠在该冷却辊上。特别优选的是，在冷却辊的部分圆周区域上，流延膜以大于120
°
、130
°
、140
°
、150
°
、160
°
、170
°
、180
°
、190
°
、200
°
、210
°
、230
°
或大于240
°
但优选小于320
°
、310
°
、300
°
、290
°
或小于280
°
的部分角度贴靠在冷却辊上。
[0016]在此，绝缘组件可移动地布置在电极组件和冷却辊的冷却辊套之间。传感器装置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制造用于膜拉伸设备(3)的流延膜(2)的设备(1)，所述设备具有以下特征：
‑
存在宽缝喷嘴(4)、冷却辊(5)、电极组件(15)、高电压产生装置、绝缘组件(20)、传感器装置(30)和控制装置(25)，所述冷却辊具有在冷却辊(5)的两个相对置的端侧(5a、5b)之间延伸的冷却辊套(6)；
‑
宽缝喷嘴(4)被构造成用于将塑料熔体(7)输出到旋转的冷却辊(5)的表面(6a)的冲击区域(9)上，由此形成流延膜(2)；
‑
在冷却辊(5)的沿所述冷却辊(5)的旋转方向相对于冲击区域(9)错开布置的排出区域(10)上，流延膜(2)能从冷却辊(5)的表面(6a)被排出并且能间接地或直接地被输送至膜拉伸设备(3)；
‑
电极组件(15)布置在冷却辊(5)的冲击区域(9)与排出区域(10)之间；
‑
电极组件(15)与冷却辊(5)的表面(6a)间隔开地至少在冷却辊(5)的处于冷却辊(5)的两个端侧(5a、5b)之间的部分长度上延伸；
‑
高电压产生装置被构造成用于产生高电压并且将所述高电压施加在电极组件(15)上；
‑
绝缘组件(20)布置在电极组件(15)与冷却辊(5)的冷却辊套(6)之间；
‑
传感器装置(30)被构造成用于连续地求取左流延膜边缘(2a)和右流延膜边缘(2b)；
‑
控制装置(25)为了避免在电极组件(15)与冷却辊(5)之间的电压飞弧而被构造成用于，根据所求取的左流延膜边缘(2a)和所求取的右流延膜边缘(2b)来移动绝缘组件(20)，使得所述绝缘组件(20)：a)处于冷却辊(5)的左端侧(5a)与左流延膜边缘(2a)之间；以及b)处于冷却辊(5)的右端侧(5b)与右流延膜边缘(2b)之间；
‑
传感器装置(30)的传感器区域(31)在流延膜(2)的排出方向上设置在宽缝喷嘴(4)的下游并且设置在电极组件(15)的上游。2.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于以下特征：
‑
所述电极组件(15)没有可导电的至少部分地覆盖流延膜(2)的电刷。3.根据权利要求1或2所述的设备(1)，其特征在于以下特征：
‑
所述电极组件(15)与所述冷却辊(5)的距离至少在流延膜(2)的宽度上是恒定的。4.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)，其特征在于以下特征：
‑
所述电极组件(15)没有空气引导通道。5.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)，其特征在于以下特征：
‑
所述绝缘组件(20)包括左绝缘元件(20a)和右绝缘元件(20b)；
‑
所述左绝缘元件(20a)能够从冷却辊(5)的左端侧(5a)向冷却辊(5)的中心(5c)的方向移动以及相反地移动；
‑
所述右绝缘元件(20b)能够从冷却辊(5)的右端侧(5b)向冷却辊(5)的中心(5c)的方向移动以及相反地移动。6.根据权利要求5所述的设备(1)，其特征在于以下特征：
‑
所述左绝缘元件(20a)和所述右绝缘元件(20b)能彼此独立地移动；
‑
所述左绝缘元件(20a)是：a)管状的，其中，电极组件(15)以带、线或棒的形状穿过管状的左绝缘元件(20a)；
并且
‑
所述右绝缘元件(20b)是：a)管状的，其中，电极组件(15)以带、线或棒的形状穿过管状的右绝缘元件(20b)。7.根据权利要求5或6所述的设备(1)，其特征在于以下特征：
‑
所述控制装置(25)在启动设备(1)时被构造成用于使左绝缘元件(20a)和右绝缘元件(20b)朝冷却辊(5)的中心(5c)的方向移动。8.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)，其特征在于以下特征：
‑
所述传感器装置(30)是光学传感器装置。9.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)，其特征在于以下特征：
‑
所述传感器装置(30)为了检测左流延膜边缘(2a)而包括左传感器器件(30a)并且为了检测右流延膜边缘(2b)而包括右传感器器件(30b)。10.根据权利要求9所述的设备(1)，其特征在于以下特征：
‑
所述左传感器器件(30a)和所述右传感器器件(30b)分别包括第一红外传感器(30a1、30b1)和第二红外传感器(30a2、30b2)；
‑
所述左传感器器件(30a)的第一和第二红外传感器(30a1、30a2)的传感器区域(31)沿冷却辊(5)的纵向方向彼此错开地布置，其中，左传感器器件(30a)的第二红外传感器(30a2)的传感器区域(31)比左传感器器件(30a)的第一红外传感器(30a1)的传感器区域(31)更靠近冷却辊(5)的左端侧(5a)布置；
‑
所述右传感器器件(30b)的第一和第二红外传感器(30b1、30b2)的传感器区域(31)沿冷却辊(5)的纵向方向彼此错开地布置，其中，右传感器器件(30b)的第二红外传感器(30b2)的传感器区域(31)比右传感器器件(30b)的第一红外传感器(30b1)的传感器区域(31)更靠近冷却辊(5)的右端侧(5b)布置。11.根据权利要求10所述的设备(1)，其特征在于以下特征：
‑
所述左传感器器件(30a)的第一红外传感器(30a1)的传感器区域(31)相对于所述左传感器器件(30a)的第二红外传感器(30a2)的传感器区域(31)无重叠地布置；
‑
所述右传感器器件(30b)的第一红外传感器(30b1)的传感器区域(31)相对于所述右传感器器件(30b)的第二红外传感器(30b2)的传感器区域(31)无重叠地定向。12.根据权利要求10或11所述的设备(1)，其特征在于以下特征：
‑
所述左传感器器件(30a)和所述右传感器器件(30b)的第一和第二红外传感器(30a1、30b1、30a2、30b2)的传感器区域(31)是点状的传感器区域。13.根据权利要求10至12中任一项所述的设备(1)，其特征在于以下特征：
‑
所述左传感器器件(30a)和所述右传感器器件(30b)的相应红外传感器(30a1、30a2、30b1、30b2)的传感器射束(32)以如下角度射到冷却辊(5)的表面(6a)上，其中，所述角度大于75
°
、80
°
、85
°
、90
°
、95
°
、100
°
、105
°
、110
°
、115
°
、120
°
、125
°
或130
°
，并且所述角度小于140
°
、135
°
、130
°
、125
°
、120
°
、115
°
、110
°
、105
°
、100
°
、95
°
、90
°
、85
°
、80
°
或75
°
。14.根据权利要求10至13中任一项和权利要求5或6所述的设备(1)，其特征在于以下特征：
‑
所述左传感器器件(30a)能够与左绝缘元件(20a)同步地移动；
‑
所述右传感器器件(30b)能够与右绝缘元件(20b)同步地移动。
15.根据权利要求10至14中任一项和权利要求5至7中任一项所述的设备(1)，其特征在于以下特征：
‑
所述控制装置(25)被构造成用于获取左传感器器件(30a)的第一和第二红外传感器(30a1、30a2)的测量值以及右传感器器件(30b)的第一和第二红外传感器(30b1、30b2)的测量值；
‑
所述控制装置(25)被构造成用于：a)当左传感器器件(30a)的第一和第二红外传感器(30a1、30a2)的测量值低于第一温度阈值时，使左绝缘元件(20a)朝冷却辊(5)的中心(5c)的方向移动；和/或当右传感器器件(30b)的第一和第二红外传感器(30b1、30b2)的测量值低于第一温度阈值时，使右绝缘元件(20b)朝冷却辊(5)的中心(5c)的方向移动；和/或b)当左传感器器件(30a)的第一和第二红外传感器(30a1、30a2)的测量值高于第二温度阈值时，使左绝缘元件(20a)朝冷却辊(5)的左端侧(5a)的方向移动；和/或当右传感器器...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：布鲁克纳机械有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：