专利名称：自动涂布刮膜机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动涂布刮膜机，特别涉及一种实验室用的自动涂布刮膜机。
背景技术：
传统的实验室铸膜方法是采用平板手工刮制，即在一平板上，将制膜液流涎到基 层(基座的上表面)上，经手工刮平，再在空气中挥发后凝胶成所需的分离膜，如微滤膜、超 滤膜、纳滤膜、反渗透膜等等。显然，用上述装置和方法刮制的膜厚度难以控制，无法反复、 精确地制得相同厚度的成品膜，最终影响成品膜的结构和性能，从而导致试验数据容易产 生误差。同时，其生产效率不高，无法满足实验室的生产需要。 现有技术中，例如申请号为03245522. 4专利公开的一种涂布刮膜机，其解决了传 统制作方法无法精确生产同一厚度要求的成品膜的缺陷。但是，该刮膜机也存在着以下的 不足首先该装置只能限制在基层材料上附着成膜，不能形成单一材料的聚合物膜，因而在 使用上受到了一定的限制。同时，由于其是连续作业，从进料、制膜、固化、收巻一体完成，所 以只能适用于大批量生产的场合，不适用于实验室用于制取小面积、小批量或滤膜配方研 制阶段的运用。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中的涂布刮膜机不适用于实 验室用于制取单张、膜厚均匀、膜厚精度高、小面积的成品膜的缺陷，提供一种适用于实验 室制膜要求的自动涂布刮膜机。 本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的 —种自动涂布刮膜机，其包括一基座，该基座的上表面为一成膜基台；一固设于该 基座的驱动单元，该驱动单元与一刮刀单元连接，其特点在于，该自动涂布刮膜机还包括一 涂布基板，其设于该成膜基台上，位于该基座和该刮刀单元之间；该刮刀单元包括一刮刀 支架，其包括两个侧板和一横设于该两侧板顶部的横梁；该横梁的下方垂设一刮刀，该刮刀 通过一弹性构件与该横梁弹性连接；以及一个或多个膜厚调节装置，其设于该横梁顶部，与 该刮刀的顶面相接触。 其中，该驱动单元包括一个或多个设于该基座底部的丝杠，该丝杠由一电机驱动， 该丝杠上设有一个或多个用于固定刮刀单元的固定装置。 其中，该膜厚调节装置为数显式螺旋测微仪，该数显式螺旋测微仪的一测微螺杆 垂直穿设于该横梁且抵压于该刮刀的顶面，该数显式螺旋测微器的一测砧抵压于一制膜表 面。 其中，该制膜表面为该涂布基板的上表面或该成膜基台的上表面。 其中，该弹性构件为垂直固设于该横梁和该刮刀的顶面之间的一个或多个弹簧。 其中，该弹性构件包括两个垂设于该横梁的两端的下方的固定杆，该固定杆下方均与一簧片的一端固接，该簧片相对与该刮刀垂直；该刮刀的两端各设有一压簧块，该压簧 块位于该簧片的上表面且抵压于该簧片的另一端。 其中，该侧板上沿竖直方向均设有一滑动槽，该刮刀的两端插设于该滑动槽内。 其中，该自动涂布刮膜机还包括一个或多间隙锁定装置，其设置于该刮刀支架上。 其中，该间隙锁定装置包括两个分别穿设于该侧板的通孔，和设于该通孔中一螺 钉，该螺钉的尾部穿过该通孔抵压于该刮刀的表面。 其中，该机身的底部、位于该丝杠的两端处各设有一刮刀限位装置，其包括一行程 开关和一行程撞击块。 其中，该机身的尾部设有一回液槽，该回液槽上设有一液体出口。 其中，该涂布基板为铝制表面。 其中，该刮刀与该涂布基板接触的刀刃为圆弧刀刃。 本实用新型的积极进步效果在于本实用新型中的自动涂布刮膜机的涂布基板被 固定于基座上，在驱动单元的驱动下刮刀匀速运动，保证铸膜和刮平始终在同一平面内进 行，使得刮刀底部与膜片间在刮平过程中为水平面接触，在刮膜过程中可使基层表面光滑 平整，因此所制得的膜可单独成型，也可以按照需要在基材上成型，并且利用膜厚调节装置 使得成品膜的厚度均匀、误差小、精度高，可精确控制制膜工艺。
图1为本实用新型一实施例中的自动涂布刮膜机的立体结构示意图。 图2为图1中该自动涂布刮膜机的侧视图。 图3为图1中该自动涂布刮膜机的刮刀单元的立体结构示意图。 图4为图1中该刮刀单元的正视图。 图5为本实用新型另一实施例中的刮刀单元的正视图。
具体实施方式下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。 实施例1 如图1-2所示，本实施例中的自动涂布刮膜机包括一基座l，基座1的下方设有两 根相互平行由电动机(图中未示)驱动的丝杠16，基座1的左右两侧均设有一用于固定刮 刀单元3的固定装置12，其分别设置在两根丝杠16上，且可沿丝杠16做匀速直线运动。该 固定装置12上包括一组第一安装槽121和一组第二安装槽122，两组安装槽121和122均 通过转动连接于该固定装置12上的一固定压板123封闭。 如图1-2所示，该刮刀单元3包括一由两个侧板31以及横跨于该侧板31顶部的 一横梁32组成的刮刀支架。在刮刀支架的侧板31上设有一圆柱形的支脚36，安装时其被 架设在固定装置12的中任一一组安装槽中，然后压下固定压板123将其固定。 再如图3-4所示，在横梁32的下方垂直设有一刮刀33，其通过一弹性构件与横梁 32弹性连接，本实施例中该弹性构件包括两个位于该横梁32两端，垂设于横梁32下方的固 定杆5，固定杆5的下方固设一簧片6，该簧片6相对于该刮刀33垂直。在刮刀33的两端 各固设有一压簧块7，其与该刮刀33相垂直，并位于该簧片6的上表面侧，在该压簧块7与套筒5的作用下，该簧片6处于弯曲变形状态。 该刮刀单元3还包括一通过调节刮刀33与制模表面间的间距，从而控制成品膜厚 度的膜厚调节装置。该膜厚调节装置可为两个螺旋测微仪，螺旋测微仪包括一测微螺杆、一 测砧、读数部分等，其为市售产品，在此不再赘述。较佳的，本实施例所中采用的是市售的数 显式螺旋测微仪，以达到更精确控制调整幅度的作用。如图所示，两个数显式螺旋测微仪的 测微螺杆34分别垂直穿设于该横梁32的两端，并且位于该刮刀33的正上方，该测微螺杆 34的底面抵压于该刮刀33的顶面，为了使得测量更为精确，刮刀33与该测微螺杆34接触 的部分可设置一半圆形的凸起，以减少测量误差，提高测量的精确性。而数显式螺旋测微仪 的测砧(图中未示)则设于该用于成膜表面，该成膜表面可以为该基座1的成膜基台15或 是卡设于该成膜基台15上的一涂布基板2，使用时可根据实际需要进行选择。 再如图2所示，该自动涂布刮膜机还包括一组刮刀限位装置15，其分别位于丝杠 16的两端，其包括一行程开关和一行程撞击块，用于防止固定装置12在工作中超出行程的 情况发生。 较佳的，该自动涂布刮膜机还包括一间隙锁定装置35，用于对已确定高度的刮刀 33进行锁紧定位，防止其在作业过程中发生跳动影响成品膜的质量。本实施例中，采用两个 穿设于该侧板31上的螺钉35对刮刀33进行固定。螺钉35穿设于侧板31上，螺钉35的 尾部抵压于与侧板31相对的刮刀表面从而达到锁紧作用。使用时只需适当旋松螺钉35便 可让该刮板33回复到可活动状态，而适当旋紧两个螺钉35便可锁固刮刀33，起到限制其上 下运动的作用。 较佳的，可在该侧板31的内侧的竖直方向设置一滑动槽311，刮刀33的两个侧边 分别插入其中，便于该刮刀33的移动。 较佳的，该自动涂布刮膜机还可以包括一设置与该基座1尾部的回液槽13，其设 有一液体出口 14，用于收集刮膜过程中多余的原料，并将其及时回收。 实施例2 如图5所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例中采用的弹性构件为 两个螺旋弹簧6'，其一端固设在该横梁32的底部，另一端固设在该刮刀33的顶部。当调整 测微螺杆34时，刮刀33在两个弹簧6'的作用下在竖直平面内上下移动，调整刮刀刀刃与 涂布基板2或是基座1的上表面的间距，达到控制膜厚的目的。其余部分与实施例1完全 相同。 成品膜完成后，可将涂布基板2从基座1上取下，将成品膜放置到另设的凝胶浴槽 中冷却固化。由该自动涂布刮膜机制得的成品膜的精度，以及该自动涂布刮膜机工作性能 更适用于实验室的高精度、小批量制作的要求，同时满足可同时用于制作单一材料或者是 基于基层材料上附着成膜的需要，适用范围更大，更灵活。 虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应当理解， 这些仅是举例说明，在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做 出多种变更或修改。因此，本实用新型的保护范围由所附权利要求书限定。
权利要求一种自动涂布刮膜机，其包括一基座，该基座的上表面为一成膜基台；一固设于该基座的驱动单元，该驱动单元与一刮刀单元连接，其特征在于，该自动涂布刮膜机还包括一涂布基板，其设于该成膜基台上，位于该基座和该刮刀单元之间；该刮刀单元包括一刮刀支架，其包括两个侧板和一横设于该两侧板顶部的横梁；该横梁的下方垂设一刮刀，该刮刀通过一弹性构件与该横梁弹性连接；以及一个或多个膜厚调节装置，其设于该横梁顶部，与该刮刀的顶面相接触。
2. 根据权利要求1所述的自动涂布刮膜机，其特征在于，该驱动单元包括一个或多个 设于该基座底部的丝杠，该丝杠由一电机驱动，该丝杠上设有一个或多个用于固定刮刀单 元的固定装置。
3. 根据权利要求l所述的自动涂布刮膜机，其特征在于，该膜厚调节装置为数显式螺 旋测微仪，该数显式螺旋测微仪的一测微螺杆垂直穿设于该横梁且抵压于该刮刀的顶面， 该数显式螺旋测微器的一测砧抵压于一制膜表面。
4. 根据权利要求3所述的自动涂布刮膜机，其特征在于，该制膜表面为该涂布基板的 上表面或该成膜基台的上表面。
5. 根据权利要求1所述的自动涂布刮膜机，其特征在于，该弹性构件为垂直固设于该 横梁和该刮刀的顶面之间的一个或多个弹簧。
6. 根据权利要求l所述的自动涂布刮膜机，其特征在于，该弹性构件包括两个垂设于 该横梁的两端的下方的固定杆，该固定杆下方均与一簧片的一端固接，该簧片相对与该刮 刀垂直；该刮刀的两端各设有一压簧块，该压簧块位于该簧片的上表面且抵压于该簧片的 另一端。
7. 根据权利要求l所述的自动涂布刮膜机，其特征在于，该侧板上沿竖直方向均设有 一滑动槽，该刮刀的两端插设于该滑动槽内。
8. 根据权利要求1所述的自动涂布刮膜机，其特征在于，该自动涂布刮膜机还包括一 个或多间隙锁定装置，其设置于该刮刀支架上。
9. 根据权利要求8所述的自动涂布刮膜机，其特征在于，该间隙锁定装置包括两个分 别穿设于该侧板的通孔，和设于该通孔中一螺钉，该螺钉的尾部穿过该通孔抵压于该刮刀 的表面。
10. 根据权利要求1所述的自动涂布刮膜机，其特征在于，该机身的底部、位于该丝杠 的两端处各设有一刮刀限位装置，其包括一行程开关和一行程撞击块。
11. 根据权利要求i-io中任一项所述的自动涂布刮膜机，其特征在于，该机身的尾部 设有一回液槽，该回液槽上设有一液体出口 。
12. 根据权利要求ll所述的自动涂布刮膜机，其特征在于，该涂布基板为铝制表面；该 刮刀与该涂布基板接触的刀刃为圆弧刀刃。
专利摘要本实用新型公开了一种自动涂布刮膜机，其包括一基座，该基座的上表面为一成膜基台；一固设于该基座的驱动单元，该驱动单元与一刮刀单元连接，该自动涂布刮膜机还包括一涂布基板，其设于该成膜基台上，位于该基座和该刮刀单元之间；该刮刀单元包括一刮刀支架，其包括两个侧板和一横设于该两侧板顶部的横梁；该横梁的下方垂设一刮刀，该刮刀通过一弹性构件与该横梁弹性连接；以及一个或多个膜厚调节装置，其设于该横梁顶部，与该刮刀的顶面相接触。本实用新型中的自动涂布刮膜机所制得的膜可单独成型，可以按照需要在基材上成型，并且利用膜厚调节装置使得成品膜的厚度均匀、误差小、精度高，可精确控制制膜工艺。
文档编号B05C11/04GK201470568SQ20092020837
公开日2010年5月19日 申请日期2009年8月25日 优先权日2009年8月25日
发明者刘忠英, 周保昌, 李景烨, 李林繁, 邓波, 陆晓峰 申请人:中国科学院上海应用物理研究所