一种无纺布压纹装置的制作方法

本实用新型涉及一种无纺布制造设备，具体涉及一种无纺布压纹装置，其通过在无纺布表面热压形成压纹，增加无纺布的美观度，改善使用时的手感。

背景技术：

无纺布是一种非织造布，它首先利用梳理机构对化学纤维或植物纤维原料进行梳理，使原料呈蓬松的单根纤维状态，并通过气流或机械式成网机构形成网状；然后经过水刺或者针刺等工序使纤维网固结，其中水刺是将高压微细水流喷射到纤维网上，穿过纤维网的水流再反射回纤维网，从而带动纤维网中的纤维上下穿插而相互缠结在一起，从而使纤网得以加固而具备一定强力。相类似地，针刺则是利用刺针的上下穿刺作用，将蓬松的纤维网加固成布；最后再经过后整理形成编织的布料。无纺布是一种具有柔软、透气和平面结构的新型纤维制品，优点是不产生纤维屑，强韧、耐用，无纺布的袋子容易成形，而且造价便宜。为了提升无纺布的品质，改善无纺布使用时的手感，人们会采用压纹装置通过热压成型的方式在无纺布表面压出纹路。压纹装置通常包括两个对辗滚动设置的压辊，各压辊的圆柱面上分别设有凸起的花纹，凸起的花纹之间则形成凹槽，压辊内还设有电加热棒和导热油构成的电加热装置，从而使压辊产生143-147摄氏度的热定型温度。当无纺布经过二个对滚的压辊的碾压时，即可在无纺布表面碾压出凹凸不平的压纹。无纺布表面的压纹越密，则压纹无纺布的手感就越硬，反之，无纺布表面的压纹越稀疏，则压纹无纺布的手感就越柔软。然而现有的无纺布压纹装置存在如下问题：由于压辊表面的花纹是固定不变的，也就是说，一对压辊所能碾压成型的压纹无纺布的压纹形状、密度是固定不变的，其最终成型的压纹无纺布的外观和手感等也是固定不变的，如果我们要向改变压纹无纺布的压纹密度，就必须更换相应的压辊，从而导致生产成本的增加，并相应地降低生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有的无纺布压纹装置所存在的不能方便地改变压纹无纺布的压纹密度的问题，提供一种无纺布压纹装置，可方便地改变压纹无纺布压纹的密度，从而有利于提高生产效率并相应地降低生产成本。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种无纺布压纹装置，包括与驱动机构相关联的二个对滚的压辊，压辊可转动地设置在支承机构上，二个压辊的圆周面上相对地设有若干列凸起的花纹串，各花纹串在压辊的轴向上等间距分布，压辊内设有电加热装置，所述支承机构包括分别设有支承孔且相对布置的左支架和右支架、位于左支架外侧的左调节支架、位于右支架外侧的右调节支架，左支架上部设有齿轮容置槽，二个压辊的两端分别设有同轴的左转动轴和右转动轴，压辊两端的左转动轴和右转动轴分别转动连接在左支架和右支架的支承孔内，所述驱动机构包括驱动电机、花键连接在二个压辊的左转动轴上的从动齿轮，二个从动齿轮分别位于对应的左支架上部的齿轮容置槽内，所述驱动电机通过传动机构与二个从动齿轮相关联，左、右调节支架上分别设有调节螺杆，左右两侧的调节螺杆分别抵靠左转动轴和右转动轴的端部。

当驱动电机通过传动机构带动二个从动齿轮反向转动时，即可带动二个通过电加热装置加热的压辊反向对滚，从而实现对无纺布的碾压和热定型，二个压辊表面相对的花纹串即可在无纺布的两侧表面形成凹陷，进而在无纺布表面形成凹凸的压纹。由于二个从动齿轮是花键连接在压辊的左转动轴上的，当需要调节压纹的形状或密度时，我们可松开压辊一侧的调节螺杆，并相应地拧紧另一侧的调节螺杆，此时该调节螺杆即可在轴向上推动压辊向另一侧移动，等压辊在轴向上移动到位时，再拧紧另一个调节螺杆，从而使压辊在轴向上定位。通过二个压辊在轴向上的反向位移，使二个压辊表面的花纹串相互错位，进而使二个压辊在对滚时对应的花纹串的重合部分产生变化，这样，最终在无纺布表面热压定型形成的压纹的形状和密度均发生改变，从而快捷方便地调整压纹无纺布表面压纹的形状、密度以及蓬松度，显著地提高生产效率，并有利于降低制造成本。特别是，由于从动齿轮是位于齿轮容置槽内的，因此，当压辊连同左转动轴轴向移动时，花键连接在压辊的左转动轴上的从动齿轮可维持轴向位置不变，从而确保二个从动齿轮与传动机构之间的传动连接。

作为优选，所述花纹串包括若干沿压辊的圆周方向排列的三角形凸起，所述三角形凸起呈等腰三角形，并且三角形凸起的高与压辊的轴向平行，花纹串中相邻的二个三角形凸起的底边首尾相连，压辊上相邻二列花纹串之间的间距等于三角形凸起的高的1-1.5倍，二个压辊上对应的三角形凸起的顶角的朝向相反。

由于二个压辊上对应的三角形凸起的顶角的朝向相反，因此，当压辊碾压无纺布时，无纺布表面可分成由二个压辊上相对的三角形凸起的重叠部分形成的菱形的双侧压纹、由其中一个压辊上的三角形凸起形成的单侧压纹、两侧均不受三角形凸起碾压的凸起部分，并且当压辊在轴向上相对位移时，菱形的重叠部分以及单侧压纹部分、凸起部分均随之变小或变大，从而调整压纹无纺布表面压纹的形状、密度以及压纹无纺布的蓬松度。

作为优选，所述花纹串包括若干沿压辊的圆周方向等间距排列的菱形凸起，并且菱形凸起的一条对角线与压辊的轴向平行，压辊上相邻二列花纹串之间的间距等于菱形凸起中与压辊的轴向平行的对角线的长度。

当二个压辊上的花纹串完全相对时，压辊可在无纺布表面碾压出由二个压辊上相对重叠的菱形凸起形成的菱形的双侧压纹、两侧均不受菱形凸起碾压的凸起部分，从而形成立体感明显的凹凸压纹。当二个压辊在轴向上错位时，即可在无纺布表面碾压出在宽度方向依次首尾相连的大小间隔排列的菱形的重叠部分、平行四边形的单侧压纹部分、以及呈菱形串状的凸起部分。与前述相同地，当我们调整压辊在轴向上的相对位移量时，重叠部分、单侧压纹部分以及凸起部分均随之变小或变大，从而调整压纹无纺布表面压纹的形状、密度以及压纹无纺布的蓬松度。

作为优选，所述支承孔内设有轴承，轴承包括可相对转动的外圈和内圈，压辊的左、右转动轴分别与左、右支架上的轴承的内圈花键连接。

此处的轴承可以是滚珠轴承，轴承的外圈固定连接在支承孔内，而压辊的左转动轴与左支架上的轴承的内圈花键连接，压辊的右转动轴与右支架上的轴承的内圈花键连接，因此，当我们需要在轴向上移动压辊时，压辊的左、右转动轴与两端的轴承的内圈之间可形成轴向移动，与此同时，左、右转动轴可通过轴承与支承孔形成转动连接。

作为优选，所述支承孔内设有圆柱形的套筒座，套筒座内设有球形空腔，套筒座还设有沿轴向延伸并贯通两端面的圆柱孔，圆柱孔的半径小于球形空腔的半径，套筒座的一个端面设有长方形的装配长槽，所述装配长槽沿套筒座的轴向延伸直至装配长槽两个宽度方向的侧面与球形空腔内侧壁相切，所述装配长槽的横截面中心以及球形空腔的中心均位于圆柱孔的轴线上，所述球形空腔内可转动地设有扁平状且具有内孔的活动圆环，活动圆环的外圆周面为与球形空腔适配的外凸的球面，活动圆环的厚度小于装配长槽的宽度，压辊的左、右转动轴分别与左、右支架上的活动圆环的内孔花键连接。

在此方案中，套筒座卡接在支承孔内而定位，而左转动轴则与左支架上的套筒座内的活动圆环花键连接，右转动轴则与右支架上的套筒座内的活动圆环花键连接，由于活动圆环与套筒座的球形空腔是球面配合，因此，活动圆环可在球形空腔内围绕球形空腔的球心做360度的转动，也就是说，当左、右支架上的支承孔不同轴时，压辊仍然可顺利安装而不会出现卡滞现象，从而可显著地降低制造精度和装配精度，有利于降低制造成本，并方便装配。特别是，当我们轴向移动压辊时，与球形空腔形成球面配合的活动圆环可在轴向上形成良好的定位，因而不会被压辊的左、右转动轴带动而在轴向上形成位移。在安装活动圆环时，我们可将活动圆环的厚度方向放入套筒座的装配长槽内直至活动圆环的外圆周面与球形空腔贴合，此时将活动圆环转动90度，即可使活动圆环定位在球形空腔内，而压辊上的左、右转动轴即可插接在活动圆环的内孔上。

作为优选，所述传动机构包括设置在驱动电机输出轴上的主动齿轮以及一个与主动齿轮啮合的过渡齿轮，主动齿轮与其中一个从动齿轮啮合，过渡齿轮与另一个从动齿轮啮合。

由于主动齿轮与其中一个从动齿轮啮合，并通过一个过渡齿轮与另一个从动齿轮啮合，因此，一方面可确保二个从动齿轮以相同的转速反向转动，实现二个压辊的反向对滚，同时，有利于减小从动齿轮的尺寸，便于主动齿轮和传动机构的灵活布置。

因此，本实用新型具有如下有益效果：可方便地改变压纹无纺布压纹的形状大小和密度，从而有利于提高生产效率并相应地降低生产成本。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是右转动轴和右支架的一种连接结构示意图。

图3是左转动轴和左支架的一种连接结构示意图。

图4是活动圆环和套筒座的连接结构示意图。

图5是压辊上的花纹串展平状态的一种结构示意图图。

图6是压辊上的花纹串展平状态的另一种结构示意图图。

图中：1、底架 2、压辊 21、花纹串 211、三角形凸起 212、菱形凸起 22、左转动轴 23、右转动轴 3、左支架 31、支承孔 32、齿轮容置槽 4、右支架 5、左调节支架 51、调节螺杆 6、右调节支架 7、驱动电机 71、从动齿轮 72、主动齿轮 73、过渡齿轮 8、轴承 81、内圈 82、外圈 83、挡圈 90、套筒座 901、球形空腔 902、圆柱孔 903、装配长槽。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1所示，一种无纺布压纹装置，包括底架1，设置在底架上并且与驱动机构相关联的二个对滚的圆柱形的压辊2，二个压辊的圆周面上相对地设置若干列凸起的花纹串21，各花纹串在压辊的轴向上等间距分布，压辊内设置由电加热棒和导热油构成的电加热装置，以便使压辊在碾压无纺布时可升温到所需的热定型温度。

此外，压辊可转动地设置在支承机构上，支承机构包括分别相对地设置在压辊两端的左支架3和右支架4、位于左支架外侧的左调节支架5以及位于右支架外侧的右调节支架6，左、右支架以及左、右调节支架均固定在底架上。需要说明的是，为了便于描述，我们将左支架和右支架上相对的一侧称为内侧，相背离的一侧称为外侧。如图2所示，左支架和右支架上设有同轴的支承孔31，二个压辊的两端分别设置同轴的左转动轴22和右转动轴23，左转动轴转动连接在对应的左支架上的支承孔内，右转动轴转动连接在对应的右支架上的支承孔内。驱动机构包括一个驱动电机7、设置在二个压辊的左转动轴上的从动齿轮71，驱动电机通过传动机构与二个从动齿轮相关联，从而驱动二个压辊反向对滚。左调节支架、右调节支架上分别螺纹连接一根调节螺杆51，左右两侧的调节螺杆相对的内端分别抵靠左转动轴和右转动轴的端部。

当驱动电机通过传动机构带动二个从动齿轮反向转动时，即可带动二个压辊反向对滚，与此同时，压辊通过电加热装置加热升温到热定型温度，无纺布在经过二个压辊表面的花纹串的碾压并热定型后，无纺布的两侧表面形成有规律的凹陷，进而在无纺布表面形成凹凸的压纹。当我们需要调整无纺布表面的压纹的形状或密度时，我们可先反向转动第一个压辊左侧的调节螺杆使其松开，此时该调节螺杆的内端与第一个压辊的左转动轴的端部分开；然后相应地正向转动第一个压辊右侧的调节螺杆，此时该调节螺杆即可在轴向上推动第一个压辊向左侧移动。接着再反向转动第二个压辊右侧的调节螺杆使其松开，此时该调节螺杆的内端与第二个压辊的由转动轴的端部分开；然后相应地正向转动第二个压辊左侧的调节螺杆，此时该调节螺杆即可在轴向上推动第二个压辊向右侧移动。等二个压辊在轴向上相对移动到位时，再拧紧第一个压辊左侧的调节螺杆和第二个压辊右侧的调节螺杆，从而使二个压辊在轴向上定位。通过二个压辊在轴向上的反向位移，使二个压辊表面的花纹串相互错位，进而使二个压辊在对滚时对应的花纹串的重合部分产生变化，这样，最终在无纺布表面热压定型形成的压纹的形状和密度均发生改变，从而快捷方便地调整压纹无纺布表面压纹的形状、密度以及蓬松度，显著地提高生产效率，并有利于降低制造成本。需要说明的是，我们可使二个压辊在轴向上的移动距离尽量保持一致，这样，每个压辊的轴向位移等于所需要的二个压辊的相对位移量的二分之一，从而可使二个压辊在相同的相对位移量时各自的轴向位移降到最低。

为了简化结构并方便布置，本实用新型的传动机构包括设置在驱动电机输出轴上的主动齿轮72以及一个与主动齿轮啮合的过渡齿轮73，主动齿轮与二个从动齿轮中的第一个从动齿轮啮合，过渡齿轮则与第二个从动齿轮啮合，也就是说，过渡齿轮同时与主动齿轮以及第二个从动齿轮啮合。由于二个从动齿轮的齿数时一样的，因此，主动齿轮与第一个从动齿轮的传动比等于主动齿轮和第二个从动齿轮的传动比，并且二个从动齿轮的转向相反，从而实现一个主动齿轮驱动二个压辊做反向对滚，特别是，主动齿轮、从动齿轮、过渡齿轮的大小、齿数和压辊的大小无关，因而有利于减小各齿轮的尺寸以及布置。

另外，如图3所示，我们需要在左支架上部设置齿轮容置槽32，二个从动齿轮分别位于对应的左支架上部的齿轮容置槽内，从动齿轮与压辊的左转动轴之间花键连接。这样，当我们通过调节螺杆调整压辊的轴向位置时，位于齿轮容置槽内的从动齿轮受到左支架的阻挡而在定位，从动齿轮与左转动轴之间形成相对的轴向位移，确保二个从动齿轮与传动机构之间的传动连接，同时从动齿轮可通过左转动轴将扭矩传递给压辊。

本实用新型的花纹串可以采用任意的形状，为了便于调节压纹无纺布的压纹，如图5所示，压辊表面的花纹串包括若干沿压辊的圆周方向排列的三角形凸起211，三角形凸起呈横放的等腰三角形，三角形凸起的高与压辊的轴向平行，花纹串中相邻的二个三角形凸起的底边首尾相连，并且压辊上相邻二列花纹串之间的间距等于三角形凸起的高的1-1.5倍，其优选值为1.25倍，二个压辊上对应的三角形凸起的顶角的朝向相反。也就是说，第一个压辊上的三角形凸起的底边靠近压辊的左端，三角形凸起的顶角则靠近压辊的右端；相反地，第二个压辊上的三角形凸起的底边靠近压辊的右端，三角形凸起的顶角则靠近压辊的左端。由于二个压辊上对应的三角形凸起的顶角的朝向相反，因此，当压辊碾压无纺布时，无纺布表面可分成由二个压辊上相对的三角形凸起的重叠部分形成的菱形的双侧压纹、由其中一个压辊上的三角形凸起形成的M形的单侧压纹、两侧均不受三角形凸起碾压的菱形的凸起部分，并且当压辊在轴向上相对位移时，重叠部分以及单侧压纹部分、凸起部分均随之变小或变大，从而调整压纹无纺布表面压纹的形状、密度以及压纹无纺布的蓬松度。

作为另一种优选方案，如图6所示，花纹串包括若干沿压辊的圆周方向等间距排列的菱形凸起212，并且菱形凸起的一条对角线与压辊的轴向平行，压辊上相邻二列花纹串之间的间距等于菱形凸起中与压辊的轴向平行的对角线的长度。也就是说，压辊上相邻的花纹串之间对应的菱形凸起之间在压辊的轴向上首尾连接。当二个压辊上的花纹串完全相对时，压辊可在无纺布表面碾压出由二个压辊上相对重叠的菱形凸起形成的菱形的双侧压纹、两侧均不受菱形凸起碾压的凸起部分，从而形成立体感明显的凹凸压纹。当二个压辊在轴向上错位时，即可在无纺布表面碾压出在宽度方向依次首尾相连的大小间隔排列的菱形的重叠部分、平行四边形的单侧压纹部分、以及呈菱形串状的凸起部分。

进一步地，如图2所示，我们可在支承孔内设置轴承8，轴承可采用具有可相对转动的外圈82和内圈81的滚珠轴承或滚针轴承，而压辊的左转动轴与左支架上的轴承的内圈花键连接，压辊的右转动轴与右支架上的轴承的内圈花键连接，从而使压辊可相对左、右支架做轴向移动，与此同时，左、右转动轴可通过轴承与支承孔形成转动连接。为了便于轴承的安装和定位，支承孔为阶梯孔，轴承的外圈适配在支承孔的大孔内，然后在轴承的外圈覆盖一个与左支架或右支架侧面固定连接的挡圈83。

作为对上述轴承结构的一种改进和替代，如图3、图4所示，我们也可在阶梯状的支承孔大孔内设置圆柱形的套筒座90，套筒座内设置球形空腔901，套筒座还需同轴地设置沿轴向延伸并贯通套筒座两端面的圆柱孔902，球形空腔的球心位于圆柱孔轴线的中点处，并且圆柱孔的半径小于球形空腔的半径，也就是说，圆柱孔贯穿球形空腔。此外，套筒座靠近支承孔的大孔开口端的端面设置长方形的装配长槽903，装配长槽的横截面中心位于圆柱孔的轴线上，装配长槽沿套筒座的轴向延伸直至装配长槽两个宽度方向的侧面与球形空腔内侧壁相切。球形空腔内设置一个扁平状的活动圆环91，活动圆环的外圆周面为与球形空腔适配的外凸的球面，活动圆环的中心具有贯通活动圆环两端面的内孔，内孔上设置内花键，活动圆环的厚度小于装配长槽的宽度。装配时，我们可将活动圆环的厚度方向放入套筒座的装配长槽内，也就是说，此时活动圆环的内孔的轴线与套筒座的轴线相垂直。当活动圆环在装配长槽内移动到活动圆环的外圆周面与球形空腔贴合时，将活动圆环转动90度，即可使活动圆环定位在球形空腔内，此时，活动圆环的内孔的轴线与套筒座的轴线平行，然后在套筒座的外端覆盖一个挡圈，挡圈可通过螺钉与左支架或右支架侧面固定连接，从而使套筒座定位在支承孔内。接着我们即可将压辊上的左转动轴插接在左支架上的活动圆环的内孔上以形成花键连接，将压辊上的右转动轴插接在右支架上的活动圆环的内孔上以形成花键连接。由于活动圆环与球形空腔形成球面配合，因此，活动圆环可在球形空腔内围绕球形空腔的球心360立体旋转，但无法在轴向上移动，从而形成良好的定位。当我们轴向移动压辊时，活动圆环不会被压辊的左、右转动轴带动而在轴向上形成位移。为了便于安装，我们先将压辊上的左转动轴插接在左支架上的活动圆环的内孔上，再将压辊上的右转动轴插接在右支架上的活动圆环的内孔上，然后再将左支架和右支架分别用螺栓固定在底架上。当左、右支架上的支承孔不同轴时，压辊会产生轻微的倾斜，活动圆环则会在球形空腔内自然地转动，从而确保压辊两端的左、右转动轴不会出现卡滞现象，从而可显著地降低制造精度和装配精度，有利于降低制造成本，并方便装配。