一种同心套筒式五层共挤吹膜机头,包括有五套流道系统,每套流道系统对应引导一层熔融物料流动;每套流道系统包括有位于机头上部的一层螺旋流道、位于机头下部的一个总进料口;在机头下部设有四层分配盘,包括底层分配盘、第二层分配盘、第三层分配盘、第四层分配盘;五套流道系统的所有四十条水平整理支流道的末端点位于第三界面上的同一个圆上,四十条水平整理支流道的末端点的偏心距离均一致相等,且大于第一套流道系统竖直支流道的偏心距离;每一套流道系统的八条水平整理支流道末端点在周向上均匀分布,同一套流道系统的相邻两个水平整理支流道末端点错开45°的方位角。本发明专利技术能够生产大幅宽的五层共挤塑料膜,且其机头体积小,便于加工。?
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于塑料吹膜设备的
,具体涉及ー种生产五层共挤塑料薄膜的同心套筒式五层共挤吹膜机头。
技术介绍
生产塑料薄膜的多层共挤吹膜机头主要有两类,第一类是叠加式多层共挤吹膜机头,第二类是同心套筒式多层共挤吹膜机头。这两类机头的结构差别很大,工作时熔融物料的流动方式也差别很大。叠加式多层共挤吹膜机头的各层物料的圆环形模ロ直径相同,且布置成为上下叠加形式,都位于一条环形的竖向流道旁边。挤出时,各层物料沿环形的竖向流道上升,于是,下层的圆环形模ロ挤出的物料自动形成塑料膜泡内层,上层的圆环形模ロ挤出的物料自动包围在内层的外围而形成膜泡外层。图1是现有一种叠加式五层共挤机头的结构示意图,设有多条水平流道62,在机头中央设有环形的竖向总流道61,各条水平流道62的内端汇合连接到竖向总流道61。而同心套筒式五层共挤吹膜机头从外到内设有五层螺旋流道,各层螺旋流道布置成为内外互套的同心圆形式,每层螺旋流道设有多条螺旋流道;图3所示,每一条螺旋流道47分别有ー个螺旋流道起始点48 (图3只示意出其中ー层螺旋流道47),于是,每ー层熔融物料经过对应ー层的的多条螺旋流道47向上流动分配(如图3中箭头所示),最終各层物料在螺旋流道上方汇合时,位于内层的螺旋流道挤出的熔融物料自动形成塑料膜泡内层97,位于外层的螺旋流道挤出的熔融物料自动形成塑料膜泡外层98,依此类推,形成多层共挤膜泡9,如图4所示。图2是现有ー种同心套筒式五层共挤吹膜机头的结构及工作原理示意图,它设有五套流道系统,每套流道系统对应引导膜泡的其中一层物料流动。在机头上部设有六个内外互套的同心套筒69、59、19、29、49、39,各同心套筒依筒径大小从外向内依次套合,每相邻两个同心套筒之间的交界面之间形成有ー层的螺旋流道(每ー层的螺旋流道属于对应的ー套流道系统),五层螺旋流道57、17、27、47、37依直径大小从外向内依次排列,其中每套流道系统的螺旋流道数量有32条,同一套流道系统的各螺旋流道沿周向均匀分布,同一层每相邻两条螺旋流道的起始点在周向上错开的角度相等(错开11.25° )。每条螺旋流道的起始点对应连接一条放射状流道44。从周向上看,同一套流道系统(即同一层物料)的放射状流道44呈均匀的放射状分布,如图5所示,不同套流道系统的放射状流道44的方位角没有对应错开,即布置在相同的方位角度上,各套流道系统的放射状流道在水平投影位置上重叠,每ー套流道系统(即引导每ー层物料)的放射状流道对应设置在一个圆环形的分配盘中,整个机头共需要五个圆环形的分配盘,且五个圆环形的分配盘上下叠加,如图2所示。为了使同一套流道系统的各条放射状流道44的物料得到均匀分配,现有同心套筒式五层共挤吹膜机头中,将各套流道系统的的总流道5都布置到机头的中心轴线上,各套流道系统的总流道5从上至下依次布置,熔融物料进入总流道5后沿径向放射状分配到各条放射状流道44,然后再进入对应流道系统的螺旋流道57、17、27、47、37。另外,为了使膜泡吹胀,必须向膜泡内腔输入带有一定压カ的气体,为此还需要设置进气通道,进气通道只能设置在机头中。但图2所示的现有上述结构形式主要适合于生产幅宽不大的塑料膜产品,而不适合生产幅宽大的塑料膜产品。这是因为,塑料膜产品幅宽越大,挤出的膜泡直径越大;例如,生产普通塑料膜产品过程中挤出的膜泡直径只有1-2米,而生产大幅宽的农用塑料膜产品过程中挤出的膜泡直径达到3-4米。在图2中,BC表示内层螺旋流道37的直径,AD表示外层螺旋流道57的直径,d表示刚挤出的膜泡直径(本申请文件中,膜泡直径是指还未吹胀时的直径);当图2所示的结构形式应用于生产幅宽大的农用膜吋,d的数值将变为大于3米,图2中的BC距离及AD距离需要相应变化扩大到3-4米左右,且直径3-4米左右的分配盘6有五层之多,五层分配盘6叠加起来的高度(图2中h所示)通常超过1. 5米,进而造成以下问题 一、机头的体积十分庞大,耗用合金钢材量多,这无疑増加制作成本(制作吹膜机头需要采用特种合金钢材,其价格十分昂贵); ニ、机头的的体积大、重量大,造成加工十分困难,甚至导致普通的加工机床难以胜任加工任务; 三、装卸、运输麻烦,普通的吊车难以胜任吊装任务; 四、机头的的体积大,造成生产塑料膜过程需要预热时间长,生产过程耗能大; 五、机头的的体积大,意味着密封界面面积大,密封更加困难; 六、放射状流道的截面小且它们持续延伸的长度大(每一条放射状流道的长度超过3米),而截面小的流道对熔融物料的压カ损耗很大,因此机头生产时需要的挤出压カ大,又会加剧密封困难的程度,对密封界面的精密度要求相当高; 七、机头中心部位被各套流道系统的的物料总流道5占据,因此穿过机头下部的进气通道10只能布置在偏心部位,且被夹在其中两条放射状流道44之间的扇形区域中,如图5所示;而大直径膜泡必然要求进气通道的管径足够大,所以要求进气通道的偏心距离足够大(如果偏心距离太小,则两条放射状流道之间的扇形区域的宽度无法容纳进气通道),这又从另一方面决定了机头下部的直径难以缩小。由于上述原因,现有技术中,尚未有挤出模ロ直径超过3米的同心套筒式五层共挤吹膜设备,现有膜泡直径超过3米的大幅宽塑料膜不能采用五层共挤设备进行生产,一般只能采用单层挤出设备进行生产。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述缺点而提供ー种同心套筒式五层共挤吹膜机头,它能够生产大幅宽的五层共挤塑料膜,且其机头体积小,便于加工。其目的可以按以下方案实现ー种同心套筒式五层共挤吹膜机头,包括有五套流道系统,每套流道系统对应引导ー层熔融物料流动;每套流道系统包括有位于机头上部的ー层螺旋流道、位于机头下部的一个总进料ロ ; 其中,机头上部设有六个内外互套的同心套筒,各同心套筒依筒径大小从外到内依次套合,各同心套筒共同的中心轴线成为机头的中心轴线;每相邻两个同心套筒的交界面之间形成有一层所述的螺旋流道,五层螺旋流道依直径大小从外到内依次排列,每层螺旋流道设有三十ニ条螺旋流道;每一条螺旋流道分别有ー个螺旋流道起始点,整个机头共有一百六十个螺旋流道起始点;同一层螺旋流道的三十ニ个螺旋流道起始点在周向上均匀布置,依次错开11. 25。的方位角; 其主要特征在于,在机头下部设有四层分配盘,包括底层分配盘、第二层分配盘、第三层分配盘、第四层分配盘,各层分配盘的水平投影形状呈圆环形,各层分配盘从下到上依次叠置,所述六个内外互套的同心套筒设置在第四层分配盘的上方;各层分配盘的中心轴线位于机头的中心轴线上;底层分配盘与第二层分配盘之间的水平交界面为第一界面,第二层分配盘与第三层分配盘之间的水平交界面为第二界面,第三层分配盘与第四层分配盘之间的水平交界面为第三界面;第四层分配盘和六个同心套筒也分别形成有盘筒界面; 各套流道系统的总进料ロ均位于底层分配盘的圆周边缘,其竖向位置低于第一界面;第一套流道系统的总进料ロ、第二套流道系统的总进料ロ、第三套流道系统的总进料ロ、第四套流道系统的总进料ロ依次错开90°的方位角;第一套流道系统的总进料ロ、第三套流道系统的总进料ロ的竖向位置相同,第二套流道系统的总进料ロ、第四套流道系统的总进料ロ的竖向位置相同,第一套流道系统的总进料ロ、第二套流道系统的总进料本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种同心套筒式五层共挤吹膜机头,包括有五套流道系统,每套流道系统对应引导一层熔融物料流动;每套流道系统包括有位于机头上部的一层螺旋流道、位于机头下部的一个总进料口;其中,机头上部设有六个内外互套的同心套筒,各同心套筒依筒径大小从外到内依次套合,各同心套筒共同的中心轴线成为机头的中心轴线;每相邻两个同心套筒的交界面之间形成有一层所述的螺旋流道,五层螺旋流道依直径大小从外到内依次排列,每层螺旋流道设有三十二条螺旋流道;每一条螺旋流道分别有一个螺旋流道起始点,整个机头共有一百六十个螺旋流道起始点;同一层螺旋流道的三十二个螺旋流道起始点在周向上均匀布置,依次错开11.25°的方位角;其特征在于其特征在于:在机头下部设有四层分配盘,包括底层分配盘、第二层分配盘、第三层分配盘、第四层分配盘,各层分配盘的水平投影形状呈圆环形,各层分配盘从下到上依次叠置,所述六个内外互套的同心套筒设置在第四层分配盘的上方;各层分配盘的中心轴线位于机头的中心轴线上;底层分配盘与第二层分配盘之间的水平交界面为第一界面,第二层分配盘与第三层分配盘之间的水平交界面为第二界面,第三层分配盘与第四层分配盘之间的水平交界面为第三界面;第四层分配盘和六个同心套筒也分别形成有盘筒界面;各套流道系统的总进料口均位于底层分配盘的圆周边缘,其竖向位置低于第一界面;第一套流道系统的总进料口、第二套流道系统的总进料口、第三套流道系统的总进料口、第四套流道系统的总进料口依次错开90°的方位角;第一套流道系统的总进料口、第三套流道系统的总进料口的竖向位置相同,第二套流道系统的总进料口、第四套流道系统的总进料口的竖向位置相同,第一套流道系统的总进料口、第二套流道系统的总进料口、第五套流道系统的总进料口的竖向位置上下错开;除第五套流道系统外,各套流道系统的总进料口连通有两条呈镜面对称分叉布置的水平干流道,从水平投影形状看,该两条水平干流道呈V字形,两条水平干流道的末端点错开180°的方位角,每条水平干流道的末端点连通有一条向上竖直延伸的竖直干流道,每条竖直干流道的上端点位于第一界面,每条竖直干流道的上端点连通有两条呈镜面对称分叉布置的水平分流道,该两条水平分流道的末端点错开90°的方位角;各水平分流道形成于第一界面;每条水平分流道的末端点连通有一条向上竖直延伸的竖直分流道,竖直分流道设置于第二层分配盘,每条竖直分流道的上端点位于第二界面,每条竖直分流道的上端点连通有两条呈镜面对称分叉布置的水平支流道,该两条水平支流道的末端点错开45°的方位角;各水平支流道形成于第二界面;每条水平支流道的末端点连通有一条向上竖直延伸的竖直支流道,竖直支流道设置于第三层分配盘,每条竖直支流道的上端点位于第三界面;?第一套流道系统竖直干流道的偏心距离大于第三套流道系统竖直干流道的偏心距离,第二套流道系统竖直干流道的偏心距离大于第四套流道系统竖直干流道的偏心距离;第一套流道系统竖直分流道的偏心距离大于第二套流道系统竖直分流道的偏心距离,第二套流道系统竖直分流道的偏心距离大于第三套流道系统竖直分流道的偏心距离,第三套流道系统竖直分流道的偏心距离大于第四套流道系统竖直分流道的偏心距离;第一套流道系统竖直支流道的偏心距离大于第二套流道系统竖直支流道的偏心距离,第二套流道系统竖直支流道的偏心距离大于第三套流道系统竖直支流道的偏心距离,第三套流道系统竖直支流道的偏心距离大于第四套流道系统竖直支流道的偏心距离;第五套流道系统的总进料口连通有一条水平总流道,水平总流道的末端连通有一条向上竖直延伸的竖直总流道,该竖直总流道位于底层分配盘的偏心位置,且该竖直总流道相对于第一套流道系统的总进料口错开18°+45°×N的方位角,其中N为整数,且0≤N≤7;第五套流道系统的竖直总流道的上端点位于第一界面,竖直总流道的上端点连通有两条呈镜面对称分叉布置的水平干流道,该两条水平干流道的末端点错开180°的方位角,该两条水平干流道形成于第一界面;每条水平干流道的末端点连通有一条向上竖直延伸的竖直干流道,竖直干流道设置于第二层分配盘,每条竖直干流道的上端点位于第二界面,每条竖直干流道的上端点连通有两条呈镜面对称分叉布置的水平分流道,该两条水平分流道的末端点错开90°的方位角;第五套流道系统的水平分流道形成于第二界面;每条水平分流道的末端点连通有一条向上竖直延伸的竖直分流道,该竖直分流道设置于第三层分配盘,每条竖直分流道的上端点位于第三界面;第五套流道系统的竖直总流道的偏心距离小于第四套流道系统的竖直干流道的偏心距离,第五套流道系统的竖直干流道的偏心距离...
【技术特征摘要】
1.一种同心套筒式五层共挤吹膜机头,包括有五套流道系统,每套流道系统对应引导一层熔融物料流动;每套流道系统包括有位于机头上部的一层螺旋流道、位于机头下部的一个总进料口 ;其中,机头上部设有六个内外互套的同心套筒,各同心套筒依筒径大小从外到内依次套合,各同心套筒共同的中心轴线成为机头的中心轴线;每相邻两个同心套筒的交界面之间形成有一层所述的螺旋流道,五层螺旋流道依直径大小从外到内依次排列,每层螺旋流道设有三十二条螺旋流道;每一条螺旋流道分别有一个螺旋流道起始点,整个机头共有一百六十个螺旋流道起始点;同一层螺旋流道的三十二个螺旋流道起始点在周向上均匀布置,依次错开11. 25。的方位角;其特征在于其特征在于在机头下部设有四层分配盘,包括底层分配盘、第二层分配盘、第三层分配盘、第四层分配盘,各层分配盘的水平投影形状呈圆环形,各层分配盘从下到上依次叠置,所述六个内外互套的同心套筒设置在第四层分配盘的上方;各层分配盘的中心轴线位于机头的中心轴线上;底层分配盘与第二层分配盘之间的水平交界面为第一界面,第二层分配盘与第三层分配盘之间的水平交界面为第二界面,第三层分配盘与第四层分配盘之间的水平交界面为第三界面;第四层分配盘和六个同心套筒也分别形成有盘筒界面;各套流道系统的总进料口均位于底层分配盘的圆周边缘,其竖向位置低于第一界面; 第一套流道系统的总进料口、第二套流道系统的总进料口、第三套流道系统的总进料口、第四套流道系统的总进料口依次错开90°的方位角;第一套流道系统的总进料口、第三套流道系统的总进料口的竖向位置相同,第二套流道系统的总进料口、第四套流道系统的总进料口的竖向位置相同,第一套流道系统的总进料口、第二套流道系统的总进料口、第五套流道系统的总进料口的竖向位置上下错开;除第五套流道系统外,各套流道系统的总进料口连通有两条呈镜面对称分叉布置的水平干流道,从水平投影形状看,该两条水平干流道呈V字形,两条水平干流道的末端点错开 180°的方位角,每条水平干流道的末端点连通有一条向上竖直延伸的竖直干流道,每条竖直干流道的上端点位于第一界面,每条竖直干流道的上端点连通有两条呈镜面对称分叉布置的水平分流道,该两条水平分流道的末端点错开90°的方位角;各水平分流道形成于第一界面;每条水平分流道的末端点连通有一条向上竖直延伸的竖直分流道,竖直分流道设置于第二层分配盘,每条竖直分流道的上端点位于第二界面,每条竖直分流道的上端点连通有两条呈镜面对称分叉布置的水平支流道,该两条水平支流道的末端点错开45°的方位角;各水平支流道形成于第二界面;每条水平支流道的末端点连通有一条向上竖直延伸的竖直支流道,竖直支流道设置于第三层分配盘,每条竖直支流道的上端点位于第三界面;第一套流道系统竖直干流道的偏心距离大于第三套流道系统竖直干流道的偏心距离, 第二套流道系统竖直干流道的偏心距离大于第四套流道系统竖直干流道的偏心距离;第一套流道系统竖直分流道的偏心距离大于第二套流道系统竖直分流道的偏心距离,第二套流道系统竖直分流道的偏心距离大于第三套流道系统竖直分流道的偏心距离,第三套流道系统竖直分流道的偏心距离大于第四套流道系统竖直分流道的偏心距离;第一套流道系统竖直支流道的偏心距离大于第二套流道系统竖直支流道的偏心距离,第二套流道系统竖直支流道的偏心距离大于第三套流道系统竖直支流道的偏心距离,第三套流道系统竖直支流道的偏心距离大于第四套流道系统竖直支流道的偏心距离;第五套流道系统的总进料口连通有一条水平总流道,水平总流道的末端连通有一条向上竖直延伸的竖直总流道,该竖直总流道位于底层分配盘的偏心位置,且该竖直总流道相对于第一套流道系统的总进料口错开18° +45° XN的方位角,其中N为整数...
【专利技术属性】
技术研发人员:马佳圳,法兰克·卢布卡,林楚漂,
申请(专利权)人:广东金明精机股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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