专利名称：用于纵向拉伸薄膜带的装置和方法
用于纵向拉伸薄膜带的装置和方法本发明涉及一种根据权利要求I的前序部分的用于纵向拉伸薄膜带的装置以及一种根据权利要求7的前序部分的相应的方法。拉伸热塑性薄膜，即可有针对性地改变其特性。这种特性例如是透明度或强度。这种拉伸可以在薄膜带的横向和/或纵向上进行，且可以在挤压过程之后直接在线进行。但也可以首先把经挤压的薄膜卷绕起来，重新开卷之后再传送给用于纵向拉伸的装置(“离线加工”)。文献WO 2006/063641 Al在其图I中公开了这种用于纵向拉伸薄膜带的装置，该装置在这种情况下是多级的。这种装置的特点是
-至少一个加热设备，薄膜带可在所述加热设备中加热；
-至少一个冷却设备，薄膜带在所述冷却设备中又可冷却；和—至少一个拉伸机构，薄膜带可沿着其纵向在该拉伸机构中拉伸，其中拉伸机构包括第一输送棍和沿着薄膜带的输送路径观察处于该第一输送棍之后的第二输送棍，在拉伸工作中，第一输送辊具有第一圆周速度，第二输送辊具有第二圆周速度，其中第二圆周速度大于第一输送速度。这种装置往往还包括置于拉伸机构与冷却辊之间的退火或回火辊。这些辊的温度通常已经低于加热辊，但经过适当回火，从而它们避免薄膜过快冷却。通常在冷却辊与退火辊之间进行区分，这是因为退火辊被热的油流过，而冷却辊被水流过。事实上，实际拉伸过程大部分在真正的拉伸辊之间进行。第二输送辊的圆周速度大于第一输送辊的圆周速度，基于此进行纵向拉伸，也就 是说，使薄膜带在其输送方向上延展。同时，薄膜带的厚度减小。但在加热设备中，薄膜带首先被加热。在薄膜带已被拉伸之后，它经过冷却设备，利用该冷却设备可把薄膜带又冷却至明显低于塑化温度的温度。采用这种纵向拉伸装置可加工优选由热塑性材料比如聚苯乙烯、聚丙烯或聚乙烯构成的薄膜带。真正的拉伸过程在两个输送辊之间进行，在薄膜脱离于第一输送辊之后紧接着就开始该过程。但在测量薄膜带厚度时发现，厚度沿着横向明显变化。这意味着，沿着横向观察，薄膜带被不同程度地拉伸。而通常并不希望薄膜在横向上具有不同的厚度。本发明的目的因此是，提出用来制造厚度变化小的薄膜带的装置和方法。该目的通过一种根据权利要求I的前序部分的装置得以实现，该前序部分后接有权利要求I的特征部分的特征。据此，设置有一种用来使得薄膜带沿着一条线压靠到第一输送辊上的挤压设备，这条线位于薄膜带与第一输送辊脱离的脱离边区域中。附加地或替代地，设置有一种用来使得薄膜带沿着一条线压靠到第二输送辊上的挤压设备，这条线位于薄膜带与第二输送辊接触的接触线区域中。按照本发明的意图，厚度变化说明如下由于按照所述在薄膜脱离于第一输送辊之后直接开始拉伸，故这只能意味着，薄膜带并非沿着理论上所希望的那条线脱离。因而沿着薄膜宽度观察，该薄膜在不同的圆周角度位置脱离。在薄膜带与第二输送辊接触时会出现相同的情况。在这里，薄膜沿着其宽度观察在不同的圆周角度与第二输送辊接触。于是，利用挤压设备使得薄膜带沿着一条横向于其输送方向的线脱离于第一输送辊。由此使得拉伸沿着薄膜带宽度变得均匀，从而薄膜带的厚度变化较小。与第二输送辊对应的挤压设备使得薄膜带沿着一条横向于其输送方向的线压靠到第二输送辊上，这使得拉伸进一步均匀。术语“在区域中”意为，挤压 设备尽管精确地沿着脱离线和/或接触线起作用，但应考虑技术公差。这使得第一输送辊处的挤压设备在薄膜带输送方向上观察在该方向上可略微移动地布置。于是，第二输送辊处的挤压设备与输送方向相逆地移动。从脱离线观察，该移动在第一输送棍的旋转方向上可以处于-I度至+5度的范围内。在第二输送棍的旋转方向上，从接触线观察，该范围相应地为-5度至+1度。对实施例和有利实施方式的如下说明通常均涉及与第一输送辊对应的挤压设备。但这些说明也可以转用至与第二输送辊对应的挤压设备。按照本发明的一种有利的改进所规定，挤压设备沿着一条线挤压薄膜带，这条线是切向平面与第一输送辊的接触线，该切向平面是第一和第二输送辊的共同的切向平面。薄膜基本上沿着该切向平面从第一输送辊被牵引至第二输送辊。切向平面的接触线形成脱离于第一输送辊的最佳脱离点和接触第二输送辊的最佳接触点。有利的是，挤压设备在第一输送辊的径向上和/或在其圆周方向上可借助第一或第二移调设备移调。通过这种方式可以影响脱离线的位置。按照本发明的一种有利设计所规定，挤压设备包括挤压辊。利用这种挤压辊可以施加相当高的挤压力。此外有利的是，用弹性体至少给挤压辊的圆周面区域覆层。这里可以考虑采用各种不同的弹性材料。例如橡胶。本发明的其它实施例可由有关该主题的说明和权利要求得到。在各个附图
中
图I示出根据现有技术的用于纵向拉伸薄膜带的装置；
图2示出根据现有技术的第一输送辊，其带有在拉伸过程中通常的脱离边；
图3为根据现有技术的装置的局部视 图4示出在本发明的装置中用于调节顶压辊的调节设备。图I示出了用于拉伸薄膜带2的装置I，在输送方向3上沿着输送路径牵引该薄膜带。薄膜带2由挤压设备或开卷装置传送而来。薄膜带首先经过导向辊5，然后在加热设备4中相继地经过四个可回火的加热辊6。在以此方式把薄膜带2加热至塑化温度或高于该塑化温度之后，将该薄膜带引入到拉伸机构8中。拉伸机构8包括输送辊9、10、11、12，其中辊对9和10与辊对11和12分别形成所谓的拉伸间隙。辊10和12的圆周速度分别大于与其对应的辊9和11。但辊10和11可以具有相同的圆周速度。四个所述输送辊中的每个输送辊都配设有顶压辊13，这些顶压辊均负责使得薄膜带2牢固地贴靠在输送辊上而不会滑脱。在冷却设备15中牵引薄膜带2经过冷却辊16。在冷却设备15中，也可以设置其它辊，即所谓的退火辊，这种辊已在开头部分有所述及，但这里未示出。
在薄膜带2已经过两个其它的导辊18和19之后，可以把该薄膜带传送给卷绕装置或任一后续加工设备。图2示出当薄膜带2离开输送辊9时实际上出现的脱离边20。辊9的旋转方向用箭头21示出。薄膜带2并未按通常所期望的那样沿着平行于辊9的旋转轴线(名义上的脱离线)的直线脱离于辊9。更确切地说，脱离边20具有不规则形状。只能看到薄膜带的走势，其边缘相比于中间稍晚些地脱离于辊9。在薄膜带2先前脱离的区域中，可看到薄膜带明显拉伸且厚度减小。为了有助于解决问题，根据图3，设置有形成挤压设备的挤压辊22，该挤压辊把薄膜带2保持在输送辊9的圆周上，直至名义上的脱离线。该名义上的脱离线是辊9和10的共同切向平面与辊9的接触点。挤压辊27用于该同一目的，该挤压辊布置在第二输送辊10的一条线上，所述共同的切向平面在这条线上与输送辊10接触。由此确保薄膜带2在这条线上沿着其整个宽度贴靠在输送辊10上。因而通过设置挤压辊27，使得拉伸过程沿着整个薄膜宽度在这条线上终止。 图4示出本发明的另一实施方式。挤压辊22安置在摆动臂23上，使得该辊可按照箭头24沿着辊9的旋转方向摆动。也可以代替摆动臂而考虑在机架的一部分中采用形状匹配的滑槽式引导件。摆动设备的其它实施方式对于本领域技术人员来说是已知的，且可根据需要来采用。若辊9和10相互间的相对位置可改变，从而切向平面的接触点改变，则摆动设备是必需的。摆动臂23设有引导件25，辊22可在辊9的径向(用双箭头26示出)上沿着该引导件移动，以便能够把不同的挤压力作用到薄膜带2上。这里也可以考虑采用其它调节设备，特别是独立于摆动臂工作的调节设备。试验已表明，相比于根据现有技术的装置，在本发明的装置中，薄膜带的厚度沿着其宽度更为均匀。由此整体上提高了薄膜的质量。附图标记清单
1用于拉伸薄膜带2的装置
2薄膜带
3输送方向
4加热设备
5导向棍
6加热辊
7
8拉伸机构
9输送棍
10输送棍
11输送棍
12输送棍
13顶压辊
14
15冷却设备16冷却辊
17
18导辊
19导辊
20脱离边
21辊9的旋转方向
22挤压辊
23摆动臂
24摆动方向
25引导件
26径向的移动方向
27挤压辊
权利要求
1.一种用于纵向拉伸薄膜带(I)的装置，包括 -至少一个加热设备(4)，薄膜带(2)可在所述加热设备中加热； -至少一个冷却设备(15)，薄膜带(2)在所述冷却设备中又可冷却；和 —至少一个拉伸机构(8 ),薄膜带(2 )可沿着其纵向在该拉伸机构中拉伸,其中拉伸机构(8)包括第一输送棍(9、10、11、12)和沿着薄膜带(2)的输送路径观察处于该第一输送棍之后的第二输送棍，在拉伸工作中，第一输送棍具有第一圆周速度，第二输送棍具有第二圆周速度，其中第二圆周速度大于第一输送速度， 其特征在于， 一种用来使得薄膜带(2)沿着一条位于薄膜带(2)与第一输送辊脱离的脱离线区域中的线压靠到第一输送辊上的挤压设备(22);和/或 一种用来使得薄膜带(2)沿着一条位于薄膜带(2)与第二输送辊接触的接触线区域中的线压靠到第二输送辊(10 )上的挤压设备(27 )。
2.如权利要求I所述的装置，其特征在于，挤压设备(22、27)沿着一条线挤压薄膜带(2)，这条线是切向平面与第一或第二输送辊的接触线，该切向平面是第一和第二输送辊的共同的切向平面。
3.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于第一移调设备，挤压设备(22、27)在第一或第二输送辊的径向上可借助该第一移调设备移调。
4.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于第二移调设备，挤压设备(22、27)在第一或第二输送辊的圆周方向上可借助该第二移调设备移调。
5.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，挤压设备(22、27)是挤压辊。
6.如上一权利要求所述的装置，其特征在于，用弹性体至少给挤压辊(22、27)的圆周面区域覆层。
7.一种用于纵向拉伸薄膜带的方法，其中 —在至少一个加热设备(4)中加热薄膜带(2); -在至少一个冷却设备(15)中使得薄膜带(2)又冷却；和 -在至少一个拉伸机构(8)中对薄膜带(2)沿着其纵向进行拉伸，其中拉伸机构(8)包括第一输送棍和沿着薄膜带(2)的输送路径观察处于该第一输送棍之后的第二输送棍，在拉伸工作中，第一输送辊具有第一圆周速度，第二输送辊具有第二圆周速度，其中第二圆周速度大于第一输送速度， 其特征在于， 利用挤压设备(22)把薄膜带(2)沿着一条位于薄膜带(2)与第一输送辊脱离的脱离线区域中的线压靠到第一输送辊(9)上；和/或 利用挤压设备(27)把薄膜带(2)沿着一条位于薄膜带(2)与第二输送辊接触的接触线区域中的线压靠到第二输送辊(10)上。
全文摘要
本发明介绍用于纵向拉伸薄膜带(1)的装置，其包括至少一个加热设备(4)，薄膜带(2)可在所述加热设备中加热；至少一个冷却设备(15)，薄膜带(2)在所述冷却设备中又可冷却；和至少一个拉伸机构(8)，薄膜带(2)可沿着其纵向在该拉伸机构中拉伸，其中拉伸机构(8)包括第一输送辊(9、10、11、12)和沿着薄膜带(2)的输送路径观察处于该第一输送辊之后的第二输送辊，在拉伸工作中，第一输送辊具有第一圆周速度，第二输送辊具有第二圆周速度，其中第二圆周速度大于第一输送速度。该装置包括用来使得薄膜带(2)沿着一条位于薄膜带(2)与第一输送辊脱离的脱离线区域中的线压靠到第一输送辊上的挤压设备(22)。
文档编号B29C55/06GK102725126SQ201080050976
公开日2012年10月10日 申请日期2010年11月2日 优先权日2009年11月10日
发明者J.林基斯 申请人:温德莫勒及霍尔希尔公司