一种材料的立体穿刺成型装置的制作方法

本实用新型属于一次性卫生用品生产设备领域，具体涉及一种材料的立体穿刺成型装置。

背景技术：

一次性卫生用品如卫生巾、尿不湿、床垫等产品是由多种卫生基材复合而成，由于该类产品与使用者的肌肤直接接触，因此该类产品对于卫生基材的选用有着严格的要求，即要考虑其具有优异的吸收性能，还要兼顾它的使用舒适性和美观性。卫生用品与使用者直接接触的是面层，现在市售卫生用品的面层多选用平整柔软的亲水无纺布材料，在该材料的下方再配合导流材料一般满足了吸收性和舒适性的要求。但是普通平片的无纺布作为面料外观太过单调，另外平整的无纺布面料会与其他底层材料之间紧密贴合，这样致密的材料层很难快速渗透吸收液，此外平整面料大面积与用者肌肤接触影响到透气性和舒适性。无纺布生产商一般只提供单层平整或带花纹的材料，因此卫生用品设备商和生产商需要自行制作立体面料。现在市场上出现的立体面料大致可分为条纹凸起面料或者点凸起面料两种，这些面料都是将一层非平面的无纺布复合到一层定形用的平无纺布表面得到带凸起效果的复合面料。这类面料的制造存在两难问题，即当非平面无纺布的凸起被制造的较小，以保证凸起内部的毛边纤维更多的接触到平面 无纺布，这样复合而成的面料纹理不清晰，立体效果和透气性不佳；当非平面无纺布的凸起被制造的较大时，复合而成的面料存在气泡腔，这虽然提高了透气干爽性，但是大大降低了渗透率，吸收液只能在气泡壁的导向下从凸起的根部渗入下一层。如何使组成卫生用品的面料在保证蓬松、立体、舒适、美观的情况下还具有更快的吸收率和更好的透气性，是本行业面临的重要问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种可制作出具有纹理清晰，凸起立体饱满；底部有小孔，带来良好的透气干爽性能的；面料的柔软度不会改变，不会降低穿着的舒适性；面料上的凸起增大了吸收处的表面积，有助提高吸收性能的卫生用品弹性面料材料的立体穿刺成型装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种材料的立体穿刺成型装置，其包括支撑架、下模辊和平行设于下模辊上部的穿刺模辊,支撑架两侧均设有面料输送口,两个面料输送口的输送方向与穿刺模辊的轴线垂直；下模辊和穿刺模辊通过轴承安装于支撑架中；下模辊的外圆面上均匀环绕有多个环形凹槽，穿刺模辊的外圆面上固定有多个尖刺，各尖刺在穿刺模辊的外圆面上圆周均布成多圈尖刺圈，每圈尖刺圈对应配合每个环形凹槽；穿刺模辊的辊体中安装有多个第一加热元件。

本实用新型环形凹槽的尺寸大于尖刺的尺寸，便于尖刺圈 配合进入环形凹槽，穿刺模辊和下模辊可由动力源驱动反向转动，驱动需保证穿刺模辊和下模辊接触面处的线速度相同。将面料从一个面料输送口进入，通过穿刺模辊和下模辊的压合并穿刺面料，经多个第一加热元件加热成型，形成如图所示的加工成型后的面料。本实用新型制作出的卫生用品弹性面料，表面光滑平整，为亲水无纺布，纹理清晰，凸起立体饱满，外观效果显著提升；底部有小孔，带来良好的透气干爽性能；其凸起部分只是改变了面料的平整度，没有改变此部分面料的物理特性，包括面料的柔软度不会改变，不会降低穿着的舒适性；面料上的凸起增大了吸收处的表面积，有助提高吸收性能；保证了卫生用品面料在具有蓬松、立体、舒适、美观的情况下，还具有更快的吸收率和更好的透气性。

具体地，支撑架中竖直设有导轨通槽，导轨通槽的两端均滑动连接有滑座，且均固定连接有轴承座，穿刺模辊通过轴承安装于两个滑座中，下模辊通过轴承安装于轴承座中；各轴承座上部均滑动连接有坡面朝上的楔形块，各滑座下部均固定有楔形轨道，楔形块滑动连接于楔形轨道中，楔形块的大端上顶有螺纹连接于支撑架上的第一调整螺栓，第一调整螺栓用于驱动楔形块在楔形轨道中向楔形块的小端方向滑动；楔形轨道上顶有螺纹连接于支撑架上第二调整螺栓，第二调整螺栓用于驱动楔形块在楔形轨道中楔形块的大端方向滑动。

当本实用新型需要增大穿刺模辊和下模辊间的间隙时，旋 出第二调整螺栓，不断旋入第一调整螺栓，通过第一调整螺栓顶住楔形块，并使楔形块在楔形轨道中滑动，不断将穿刺模辊提升至所需高度，以增大穿刺模辊和下模辊之间的间隙，以适宜相应厚度的面料。当本实用新型需要减小穿刺模辊和下模辊间的间隙时，旋出第一调整螺栓,不断旋入第二调整螺栓,通过第二调整螺栓顶住楔形轨道，并使楔形块在轴承座上滑动，不断将穿刺模辊降低至所需高度，以减小穿刺模辊和下模辊之间的间隙，以适宜薄面料。即本实用新型的第一调整螺栓和第二调整螺栓可限定和调节滑座使穿刺模辊上下运动，以达到所需高度。本实用新型调节性能好，调节方便，调节后的间隙适宜各种厚度的面料通过。

具体地，下模辊的辊体绕中心轴线圆周均布有多个第二加热元件，可进一步辅助面料加热成型，成型后具有蓬松、立体的效果。

具体地，环形凹槽的截面呈梯形,且槽底截面为梯形的短底边，便于面料随两辊旋转后脱出。

具体地，支撑架呈中空的箱体状，两个面料输送口连通支撑架的内腔，导轨通槽贯穿支撑架的内腔，可保证内部足够的空间安装两个辊体，同时可减轻重量。

进一步地，下模辊包括下轴和固定式套设于下轴上的下辊轮，环形凹槽环绕于下辊轮的外圆面上，下轴的两端通过轴承安装于轴承座中；穿刺模辊包括上轴和固定式套设于上轴上的上辊 轮，尖刺固定于上辊轮的外圆面上，上轴的两端轴承安装于滑座中。下模辊和穿刺模辊均由轴和辊轮两部分装配而成，相比于一体成型的辊体来说，制造装配方便，且能保证传动力矩。

进一步地，轴承座上部固定有平底滑槽，楔形块的下部滑动连接于平底滑槽，楔形块的上部滑动连接于楔形轨道中；平底滑槽便于楔形块可以在轴承座上水平滑动，并保证滑座能竖直滑动。

本实用新型的一种材料的立体穿刺成型装置的有益效果是：

1.本实用新型制作出的卫生用品弹性面料，表面光滑平整，为亲水无纺布，纹理清晰，凸起立体饱满，外观效果显著提升；

2.本实用新型制作出的弹性面料，底部有小孔，带来良好的透气干爽性能；

3.本实用新型制作出的弹性面料，其凸起部分只是改变了面料的平整度，没有改变此部分面料的物理特性，包括面料的柔软度不会改变，不会降低穿着的舒适性；

4.本实用新型制作出的弹性面料，面料上的凸起增大了吸收处的表面积，有助提高吸收性能；

5.本实用新型制作出的弹性面料保证了在具有蓬松、立体、舒适、美观的情况下，还具有更快的吸收率和更好的透气性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细 的说明。

图1是本实用新型的一种材料的立体穿刺成型装置的主视图；

图2是图1中A-A剖视图；

图3是本实用新型的一种材料的立体穿刺成型装置的轴承座与下模辊的组装部件图；

图4是图2中B部分局部放大图；

图5是本实用新型的一种材料的立体穿刺成型装置的下模辊和穿刺模辊中的面料输送示意图；

图6是本实用新型的一种材料的立体穿刺成型装置的楔形轨道、楔形块和平底滑槽的组装部件的左视图；

图7是本实用新型的一种材料的立体穿刺成型装置的楔形轨道、楔形块和平底滑槽的组装部件的右视图；

图8是本实用新型的一种材料的立体穿刺成型装置的加工成型的面料。

其中:1.支撑架；2.下模辊，201.下轴，202.下辊轮，203.第二加热元件；3.穿刺模辊，301.上轴，302.上辊轮，303.第一加热元件；4.面料输送口；5.导轨通槽；6.轴承座；7.滑座；8.环形凹槽；9.尖刺；10.楔形块；11.楔形轨道；12.第一调整螺栓；13.第二调整螺栓；14.平底滑槽。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1-图8所示的本实用新型的一种材料的立体穿刺成型装置的具体实施例，其包括支撑架1、下模辊2和平行设于下模辊2上部的穿刺模辊3,支撑架1两侧均设有面料输送口4,两个面料输送口4的输送方向与穿刺模辊3的轴线垂直；下模辊2和穿刺模辊3通过轴承安装于支撑架1中；下模辊2的外圆面上均匀环绕有多个环形凹槽8，穿刺模辊3的外圆面上固定有多个尖刺9，各尖刺9在穿刺模辊3的外圆面上圆周均布成多圈尖刺圈，每圈尖刺圈对应配合每个环形凹槽8；穿刺模辊3的辊体中安装有多个第一加热元件303。

本实施例环形凹槽8的尺寸大于尖刺9的尺寸，便于尖刺圈配合进入环形凹槽8，穿刺模辊3和下模辊2可由动力源驱动反向转动，驱动需保证穿刺模辊3和下模辊2接触面处的线速度相同。将面料从一个面料输送口4进入，通过穿刺模辊3和下模辊2的压合并穿刺面料，经多个第一加热元件303加热成型，形成如图8所示的加工成型后的面料。本实施例制作出的卫生用品弹性面料，表面光滑平整，为亲水无纺布，纹理清晰，凸起立体饱满，外观效果显著提升；底部有小孔，带来良好的透气干爽性能；其凸起部分只是改变了面料的平整度，没有改 变此部分面料的物理特性，包括面料的柔软度不会改变，不会降低穿着的舒适性；面料上的凸起增大了吸收处的表面积，有助提高吸收性能；保证了卫生用品面料在具有蓬松、立体、舒适、美观的情况下，还具有更快的吸收率和更好的透气性。

具体地，支撑架1中竖直设有导轨通槽5，导轨通槽5的两端均滑动连接有滑座7，且均固定连接有轴承座6，穿刺模辊3通过轴承安装于两个滑座7中，下模辊2通过轴承安装于轴承座6中；各轴承座6上部均滑动连接有坡面朝上的楔形块10，各滑座7下部均固定有楔形轨道11，楔形块10滑动连接于楔形轨道11中，楔形块10的大端上顶有螺纹连接于支撑架1上的第一调整螺栓12，第一调整螺栓12用于驱动楔形块10在楔形轨道11中向楔形块10的小端方向滑动；楔形轨道11上顶有螺纹连接于支撑架1上第二调整螺栓13，第二调整螺栓13用于驱动楔形块10在楔形轨道11中楔形块10的大端方向滑动。

当本实施例需要增大穿刺模辊3和下模辊2间的间隙时，旋出第二调整螺栓13，不断旋入第一调整螺栓12，通过第一调整螺栓12顶住楔形块10，并使楔形块10在楔形轨道11中滑动，不断将穿刺模辊3提升至所需高度，以增大穿刺模辊3和下模辊2之间的间隙，以适宜相应厚度的面料。当本实施例需要减小穿刺模辊3和下模辊2间的间隙时，旋出第一调整螺栓12,不断旋入第二调整螺栓13,通过第二调整螺栓13顶住楔形轨道11，并使楔形块10在轴承座6上滑动，不断将穿刺模辊3降低 至所需高度，以减小穿刺模辊3和下模辊2之间的间隙，以适宜薄面料。即本实施例的第一调整螺栓12和第二调整螺栓13可限定和调节滑座7使穿刺模辊3上下运动，以达到所需高度。本实施例调节性能好，调节方便，调节后的间隙适宜各种厚度的面料通过。

具体地，下模辊2的辊体绕中心轴线圆周均布有多个第二加热元件203，可进一步辅助面料加热成型，成型后具有蓬松、立体的效果。

具体地，环形凹槽8的截面呈梯形,且槽底截面为梯形的短底边，便于面料随两辊旋转后脱出。

具体地，支撑架1呈中空的箱体状，两个面料输送口4连通支撑架1的内腔，导轨通槽5贯穿支撑架1的内腔，可保证内部足够的空间安装两个辊体，同时可减轻重量。

进一步地，下模辊2包括下轴201和固定式套设于下轴201上的下辊轮202，环形凹槽8环绕于下辊轮202的外圆面上，下轴201的两端通过轴承安装于轴承座6中；穿刺模辊3包括上轴301和固定式套设于上轴301上的上辊轮302，尖刺9固定于上辊轮302的外圆面上，上轴301的两端轴承安装于滑座7中。下模辊2和穿刺模辊3均由轴和辊轮两部分装配而成，相比于一体成型的辊体来说，制造装配方便，且能保证传动力矩。

进一步地，轴承座6上部固定有平底滑槽14，楔形块10的下部滑动连接于平底滑槽14，楔形块10的上部滑动连接于楔形 轨道11中；平底滑槽14便于楔形块10可以在轴承座6上水平滑动，并保证滑座7能竖直滑动。

本实施例中，进行面料处理时，包括步骤：

1)材料准备：将面料穿过穿刺模辊3和下模辊2的接触面；

2)各辊预热：设定穿刺模辊3和下模辊2的加热温度，并启动各加热组件，通过温控仪控制辊体保持在设定的温度；

3)间距调整：动力源同步驱动穿刺模辊3和下模辊2做纯滚动，通过楔形轨道11、楔形块10和平底滑槽14，调整穿刺模辊3同下模辊2的间距，得到需求的面料凸起高度和热合强度。穿刺模辊3与下模辊2挤压面料，穿刺模辊3表面的尖刺9逐排插入下模辊2的环形凹槽8，在面料上压出与穿刺模辊3的尖刺9形状相似的凸起。加热的穿刺模辊3和下模辊2在压力作用下保证热熔材料，同时，尖刺9刺穿面料凹槽底部，在材料凹槽底部形成小孔。本实施例选用材质为亲水无纺布的面料，表面光洁平整。在辊压处加热辊压，最终得到立体的底部带小孔的具有条状纤维囊的弹性面料。

综上，本实施例制作出的卫生用品弹性面料，表面光滑平整，为亲水无纺布，纹理清晰，凸起立体饱满，外观效果显著提升；底部有小孔，带来良好的透气干爽性能；其凸起部分只是改变了面料的平整度，没有改变此部分面料的物理特性，包括面料的柔软度不会改变，不会降低穿着的舒适性；面料上的凸起增大了吸收处的表面积，有助提高吸收性能；保证了卫生用品面 料在具有蓬松、立体、舒适、美观的情况下，还具有更快的吸收率和更好的透气性。

应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。由本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。