专利名称：吹膜用冷却风环装置的制作方法
技术领域：
吹膜用冷却风环装置技术领域[0001]实用新型是对吹膜用冷却风环装置的改进，尤其涉及一种直接冷却高度和面积大，且能形成高度方向上不同冷却温度的吹膜用冷却风环装置。
背景技术：
[0002]在薄膜吹塑加工中，为满足塑料薄膜吹膜成型工艺的需要，必须对挤出膜泡进行冷却，冷却好坏直接对薄膜厚薄均勻度、透明度、外观质量、物理机械性能和薄膜产量有极大影响，模头同轴设置风环是较常用的冷却方式。风环以风机产生的压力空气为冷却介质对膜泡吹胀区进行冷却，当冷却空气通过风环以一定角度和速度吹向模头挤出的膜泡时， 高温膜泡与冷空气接触，膜泡上大量热量传递给空气并被带走，从而使膜泡得到冷却。为顾及膜泡底部冷却，风口不能离模具太远，而风环压力空气喷射口(风口)都设计成一定角度和宽度，以保持吹风有一定方向和风力，风环受结构和风口角度、宽度(通常高度在 20-30cm)，风量、流速等限制，所以风环直接冷却膜泡高度(面积)是有限的。[0003]随着工程塑料的发展，工程塑料薄膜生产和应用日趋广泛，工程塑料加工温度和熔体温度高，一般都超过250°C，并且熔体特性不同于通用塑料，熔体冷却过程中对温度比较敏感，易产生跨越性的性能变化。这就要求风环冷却膜泡时，吹风柔和，温度变化平缓，冷却高度和面积要大。采用传统吹膜工艺加工工程塑料薄膜困难较大，主要问题之一就是膜泡的有效冷却，采用单个风环由于冷却高度有限，往往很难达到理想的冷却效果，例如冷却高度和面积不够。如果加大风量，虽然有利于提高冷却速度，但会造成吹风流速和风量过大，膜泡会发生抖动、扭曲等问题，不能保证正常成型过程，降低进风量，加大风口宽度，又会造成风压过小，冷却效果不佳，造成膜泡拉伸、牵引处膜泡粘连等成型困难；简单增加风环高度，只是增加风环风室面积，在出风口不变情况下，不能增加冷却高度和面积。吹风冷却重点冷却冷凝线以下的膜泡，出风口位置又不能开的过高，因此风环出风口位置并不能因风环高度增加而进行较大调整，达到提高冷却高度和面积。[0004]传统吹膜工艺主要是冷却膜泡冷凝线以下部分，冷凝线以上部分很少进行直接冷却。这主要是因为普通材料吹膜，加工温度较低，膜泡耐风压较大，通过大风量的冷凝线以下吹风，便可达到冷却效果，保证吹膜顺利进行。但工程塑料加工温度高，熔体冷却过程中对温度比较敏感，易产生跨越性的性能变化。仅对膜泡冷凝线以下冷却，往往不能保证膜泡的冷却效果，仍会造成由于温度过高粘连或形变等问题。所以需要不仅强化冷凝线以下膜泡冷却，也要加强冷凝线以上的膜泡直接冷却，因此要求有高的直接冷却高度和面积。[0005]虽然现有技术风环有多种形式，例如单风口风环、双风口风环、用于旋转模头的旋转风环、可调节薄膜厚薄的自动风环等不同形式，但各式风环虽结构有所差别，但冷却膜泡的原理相同，靠流动的压力气体带走膜泡热量，使膜泡降温，它们并没有能使膜泡直接冷却高度和面积提高。[0006]中国专利CN2035703吹塑薄膜生产中梯式多用冷却风环，只是通过改变和调节风环环形出风口直径大小，使其适应不同膜泡大小的冷却风环装置。由于风环出风口离膜泡3太远，风的冷却效果较差，前述缺点仍未能得到改善。[0007]中国专利CN2700093吹塑膜冷却风环，采用下、中、上三道不同风速出风口，其仍是一种三风口单风环形式，虽然通过风口增加，增大了直接吹风冷却的高度和面积，并通过风速变化，使冷却效果产生一定差异。但由于单个风环在高度上的局限性，其直接冷却高度无法太大，因此冷却高度低的缺点依然存在；并且只能通过风速和风量调整冷却效果，调整范围有限，上述缺点并没有得到有效解决。[0008]中国专利CN2763025聚乙烯醇薄膜吹塑设备，在吹塑装置中设置两个冷却风环， 冷却风环置于膜泡出口处，其环状出风口向上；冷却风环置于膜泡冷凝线以上，其环状出风口水平方向排列。虽然采用两个风环，但其上面风环出风口为水平方向排列，只能直吹膜泡，和与膜泡具有一定角度的吹风相比，直接冷却高度较小；其次，上面风环由于设置在冷凝线以上且直吹膜泡，对冷凝线以下膜泡冷却不产生作用，没法改善一些材料在冷凝线以下，因为加工温度高、冷却风量小(熔体性质决定不能开大)，膜泡冷却不佳，导致膜泡成型中因温度过高变形、偏移、粘连等的问题，所以只能针对聚乙烯醇薄膜吹塑，而不能用于其他难吹塑加工的工程塑料薄膜。[0009]上述不足仍有值得改进的地方。实用新型内容[0010]实用新型目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种直接冷却高度和面积大， 且能形成高度方向上不同冷却温度的吹膜用冷却风环装置。[0011]实用新型目的实现，主要改进是采用两个或两个以上独立风环相间同心串联使用，以提高膜泡直接冷却高度和面积，并通过不同层进风空气温度的调节，形成膜泡冷却温度梯度，使得在低风量下也能保证膜泡平缓冷却，达到改善加工温度高、熔体冷却过程中对温度比较敏感塑料膜泡冷却状态和效果，实现所需冷却效果，从而克服现有技术的不足，实现实用新型目的。具体说，实用新型吹膜用冷却风环装置，包括冷却风环，其特征在于所说冷却风环有二个或二个以上上下相间同心串联组合。[0012]实用新型冷却风环。[0013]为减少和避免风环吹风口不同气流之间的相互影响，造成膜泡抖动、摆动、偏移、 扭曲等生产问题，减少吹向膜泡的气流数，最上层风环，一种较好不采用出风口设计复杂， 吹风口多的风环，以选用出风口少的单风口风环为佳；下部风环可以是各种形式的风环，可以根据不同材料特性和要求，选用更适合的风环形式，充分保证膜泡冷凝线以下部分更好的冷却效果。[0014]二个或二个以上风环相间串联，中间留出空隙作用是通过间隙向外回风，减少或不产生因下层风环吹风影响上层出风角度而产生湍流，造成膜泡抖动不稳，吹膜难以稳定成型。试验比较，间隙以2-5cm最为适宜。[0015]上下串联风环同心设置，一种较好为上风环口径稍大于下风环，例如直径差异 20 30cmo[0016]此外，本专利风环也可采用中国专利CN2035703风环方式(改变和调节风环环形出风口直径大小)，采用本专利风环串联方法，采用中国专利CN2035703、CN2035703、 CN2700093形式，采用本专利串联使用。4[0017]实用新型吹膜用冷却风环装置，相对于现有技术，由于采用两个或两个以上独立风环上下相间同心串联组合冷却膜泡，以及上面风环以一定角度向斜上方吹风出风方式， 不仅提高了膜泡直接冷却高度和面积，改善膜泡冷却效果，大大提高了冷却速度和冷却高度，保证膜泡平缓冷却，避免采用大风量强制冷却导致的膜泡扭曲、摆动等影响正常生产的问题；而且还有一定托泡作用，使膜泡冷却成型过程更稳定，避免偏移，摆动。此外，还可以通过上下不同层风环进风空气温度的调节(上下层风环给予不同温度风，例如通过通过冷风机、空调、循环水装置达到所需温度)，形成膜泡冷却介质的温度梯度，实现高度方向上不同冷却温度，不仅更精确控制不同段冷却温度，而且在低风量下利用风环不同风温形成的温度梯度，适应不同材料和/或不同吹膜速度的吹膜，避免单个风环冷却时出现的各种问题，如加大风量，虽然有利于提高冷却速度，但会造成吹风流速和风量过大，膜泡会发生抖动、扭曲等问题，不能保证正常成型过程；降低进风量，冷却效果不佳，造成膜泡拉伸、牵引处膜泡粘连等成型困难，以及简单增加风环高度，只能增加风环风室面积，在出风口不变情况下，不能增加冷却高度和面积。再就是，上下串联组合风环，上面风环既可以设置在冷凝线以上，也可以设计在冷凝线以下，不仅强化了冷凝线以下膜泡的冷却，而且还提高了冷凝线以上膜泡的冷却效果，使膜泡直接冷却高度更大，冷却更平缓。同时上下风环间隙，又避免了简单叠加增加直接冷却高度和面积，造成上下风环冷却气流的相互干扰，导致膜泡产生抖动、摆动、偏移、扭曲等生产问题。为高加工温度和熔体冷却过程中对温度比较敏感的特殊熔体一工程塑料吹膜生产，提供了一种简便实用的膜泡冷却用风环装置。实用新型冷却风环装置，可以适用于吹膜的上吹工艺、平吹工艺、下吹工艺，也可以是单层吹膜或多层共挤吹膜。[0018]以下结合一个示例性实施例，示例性说明及帮助进一步理解实用新型实质，但实施例具体细节仅是为了说明实用新型，并不代表实用新型构思下全部技术方案，因此不应理解为对实用新型总的技术方案限定，一些在技术人员看来，不偏离实用新型构思的非实质性增加和/或改动，例如以具有相同或相似技术效果的技术特征简单改变或替换，均属实用新型保护范围。
[0019]图1为实用新型一种实施方式组合风环结构示意图。[0020]图2为图1中风环俯视示意图。
具体实施方式
[0021]实施例参见附图，实用新型吹膜用冷却风环装置，由相同口径的上单风环1与下风环2 (形式不限)上下相间km同心串联组合。上下风环串接组合由四根纵向螺栓连接杆4固定，上下风环间有保持相间距离的支撑5，风环为具有周面均布三个进风口 6中、7、8 的单风口风环。使用时，风环2与吹膜模头连接，同心设置于吹膜模口上方。[0022]对于本领域技术人员来说，在本专利构思及具体实施例启示下，能够从本专利公开内容及常识直接导出或联想到的一些变形，本领域普通技术人员将意识到也可采用其他方法，或现有技术中常用公知技术的替代，以及特征的等效变化或修饰，特征间的相互不同组合，例如根据吹塑品种、厚薄、炊膜速度等冷却需要，组合风环还可以是三个或更多上下相间同心串联组合，下风环还可以是现有技术中的单风口风环、双风口风环、旋转风环、自动风环等不同形式，上风环口径稍大于下风环，等等的非实质性改动，同样可以被应用，都能实现本专利描述功能和效果，不再一一举例展开细说，均属于本专利保护范围。
权利要求1.吹膜用冷却风环装置，包括冷却风环，其特征在于所说冷却风环有二个或二个以上上下相间同心串联组合。
2.根据权利要求1所述吹膜用冷却风环装置，其特征在于最上层风环为单风口风环， 下部风环可以是各种形式的风环。
3.根据权利要求1或2所述吹膜用冷却风环装置，其特征在于串联风环相间间隙为 2_5cm0
4.根据权利要求1或2所述吹膜用冷却风环装置，其特征在于风环上下串联上风环口径稍大于下风环，直径差异2(T30cm。
专利摘要本实用新型是对吹膜用冷却风环装置的改进，其特征是冷却风环有二个或二个以上上下相间同心串联组合。不仅提高了膜泡直接冷却高度和面积，大大提高了冷却速度和冷却高度，保证膜泡平缓冷却，上下不同层给予不同温度冷却风，形成膜泡冷却温度梯度，适应不同材料和/或不同吹膜速度的吹膜，同时强化了冷凝线以下膜泡的冷却，还提高了冷凝线以上膜泡的冷却效果，使膜泡直接冷却高度更大，冷却更平缓。上下风环间隙，又避免了简单叠加增加直接冷却高度和面积，造成上下风环冷却气流的相互干扰，导致膜泡产生抖动、摆动、偏移、扭曲等问题。为高加工温度和熔体冷却过程中对温度比较敏感的特殊熔体—工程塑料吹膜生产，提供了一种简便实用的膜泡冷却用风环装置。
文档编号B29C55/28GK202241976SQ201120101810
公开日2012年5月30日 申请日期2011年4月9日 优先权日2011年4月9日
发明者于世发, 杨涛, 殷宇晨, 江文达, 钱鑫, 陈丽娜, 陈亚龙 申请人:宜兴市光辉包装材料有限公司