一种气泡膜成型辊及气泡膜机的制作方法

本实用新型涉及气泡膜加工设备技术领域，更具体地说，它涉及一种气泡膜成型辊及气泡膜机。

背景技术：

气泡膜也叫气泡垫，是一种质地轻、透明性好、无毒无味的新型塑料包装材料，可对产品起防湿、缓冲、保温等作用，广泛应用于商品的包装中。

生产气泡膜的设备为气泡膜机，如专利公告号为CN206217315U的中国专利提出的一种温控气泡膜机，其主要结构包括底座、立柱、风机、模头、底层薄膜、气泡层薄膜、成型模具、辊筒、加热管、水槽和控制面板。其中成型模具在实际生产中主要包括气泡膜成型辊以及真空泵，由模头挤出的塑料薄膜贴合在气泡膜成型辊上，塑料薄膜的层数一般为两层（在实践中也存在三层薄膜的情况），气泡膜成型辊上密布的成型凹槽与真空泵相连通，经过成型凹槽的吸附，使得紧贴气泡膜成型辊的一层薄膜产生凹陷，而后覆盖上第二层薄膜，从而在最终成型的薄膜中产生气泡。

由于从模头挤出的高温熔融状塑料薄膜温度很高，通常需要在气泡膜成型辊上加以成型冷却。目前冷却的方式主要有风冷以及水冷，风冷的冷却效率不及水冷，水冷的方式主要为：在气泡膜成型辊靠近表面的位置设置水冷通道，在水冷通道中通上冷水，使得整个气泡膜成型辊具有较好的水冷效果。但是，在实践中发现，上述设置结构还存在不足之处。由于冷却水通常是由水冷通道的一端通向另一端，在换热的过程中，进水端温度交底，出水端温度较高，导致气泡膜成型辊一端表面温度很低，另一端表面温度却很高，由此导致的直接后果便是气泡膜中气泡的大小不一致。导致这一问题的主要原因在于成型时密封在气泡中的气体温度不一样，待温度冷却均衡之后，每个气泡的收缩量大小不一致。上述问题的存在，直接影响着气泡膜的成型品质。

技术实现要素：

针对实际运用中这一问题，本实用新型目的在于提出一种气泡膜成型辊，进而进一步提出了一种气泡膜机，具体方案如下：

一种气泡膜成型辊，包括成型辊筒，所述成型辊筒沿其轴向开设有与外部负压设备相连通的负压通道；

所述成型辊筒的圆弧表面上均匀分布有多个成型凹槽，所述成型凹槽中开设有与所述负压通道相连通的吸气通道；

所述成型辊筒中靠近其圆弧表面处绕其轴向均匀开设有多个水冷通道，所述水冷通道与所述成型辊筒的圆弧表面之间设置有导热层，所述导热层的导热系数沿冷却通道中冷却水流动方向逐渐增加。

通过上述技术方案，从挤出机挤出的塑料薄膜贴合在成型辊筒上，上述成型辊筒利用冷却通道中的冷却水对成型辊筒进行降温，从而对气泡膜加以冷却。在上述技术方案中，由于冷却通道上设置导热层导热系数存在差异，使得冷却通道进水端的导热系数更小，冷却水的冷量不易传输到成型滚筒的表面，当冷却水换热后，水温上升，冷量减少，则此时逐渐增大导热系数，使得冷却水中的冷量能够更加多的传递给到待冷却的气泡膜。整体上上述方案使得成型辊铜的冷却效果更加均匀，气泡成型的大小更均匀，成型品质更好。

进一步的，所述导热层为冷却通道与成型辊筒圆弧表面之间的成型辊筒本体，所述冷却通道的长度方向与所述成型辊筒的轴向呈倾斜设置；

所述冷却通道距离所述成型辊筒圆弧表面的距离大小沿冷却水流动方向逐渐减小。

水冷通道距离成型辊筒的表面距离越大，显然上述导热系数将会越小，通过上述技术方案，使得冷却通道进水端处冷却水的冷量不易传输到成型辊筒的表面，而位于冷却通道出水端的冷却水冷量更加易于传输到成型辊筒的表面，整体上实现成型辊筒表面温度的均衡，保证气泡膜的成型质量。

进一步的，所述冷却通道沿所述成型辊筒的长度方向设置，所述导热层包括涂设在所述冷却通道内侧壁上的导热涂层，所述导热涂层的厚度沿冷却通道的长度方向逐渐增加。

通过上述技术方案，导热涂层的厚度逐渐改变，使得自身的导热能力也随之发生变化，整体上不均匀的导热涂层使得成型辊筒的表面温度更加的均衡，由此提升气泡膜的成型品质。

进一步的，所述吸气通道穿出所述成型凹槽，并在成型凹槽的槽底以及侧壁上形成多个吸气孔。

通过上述技术方案，吸气孔呈多点分布，能够使得塑料薄膜在气泡孔成型时成型更加准确，保证成型形状的一致。

进一步的，所述水冷通道垂直于其长度方向的截面呈圆形或椭圆型设置。

通过上述技术方案，整体圆弧形的冷却通道，使得冷却水在其中的流动更加顺畅，并且不易聚集水垢等堵塞物。

进一步的，多个所述成型凹槽的槽口均呈圆形或长条形，且相互之间呈交错设置。

一种气泡膜机，包括机架、挤出装置、电控装置、成型装置、牵引装置和卷取装置，所述成型装置包括如前所述的气泡膜成型辊、与所述气泡膜成型辊中负压通道相连通的真空泵、以及与气泡膜成型辊中水冷通道相连通的冷却水循环系统。

通过上述技术方案，挤出装置挤出的塑料薄膜能够得到更加均匀的延展压缩，在气泡成型的过程中冷却也更加的均匀，能够提升气泡膜机生产出的气泡膜的质量。

进一步的，所述机架包括固定机架与活动机架，所述气泡膜成型辊的数量为多个且并排设置于所述活动机架上，所述挤出装置包括单螺杆挤出机，所述挤出机平行于所述气泡膜成型辊设置且架设于所述固定机架上；

所述活动机架的下方设置有导轨，所述活动机架通过滚轮活动架设在所述导轨上。

通过上述技术方案，当需要改变生产的类型时，只需要移动活动机架便可以让由挤出装置挤出的塑料薄膜贴附在不同类型的成型辊筒上，生产出不同型号的气泡膜，在保证气泡膜品质的情况下更换快捷方便。

进一步的，所述活动机架上设置有用于驱动所述滚轮转动的驱动电机，所述驱动电机与所述电控装置电连接。

通过上述技术方案，使得上述成型辊筒的位置控制更加智能化、准确化，调节也更加方便。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

（1）通过将导热层的导热系数设置为沿冷却通道中冷却水流动方向逐渐增加，使得整个成型辊筒的表面温度更加的均衡，避免待成型的塑料薄膜在上面受热不均，提升气泡膜的成型品质；

（2）通过在气泡膜机中的设置多个成型辊筒，生产不同类型的气泡膜时成型辊筒的切换更加的方便。

附图说明

图1为气泡膜机施例一的整体示意图（一）；

图2为气泡膜机施例一的整体示意图（二）；

图3为成型辊筒的整体示意图；

图4为图3中A部的局部放大示意图；

图5为成型辊筒沿其轴向的剖面示意图；

图6为成型辊筒剖面的局部放大示意图（实施例二）。

附图标记：1、成型辊筒；2、负压通道；3、成型凹槽；4、吸气通道；5、导热层；6、导热涂层；7、吸气孔；8、水冷通道；9、机架；10、挤出装置；11、电控装置；12、成型装置；13、牵引装置；14、卷取装置；15、真空泵；16、气泡膜成型辊；17、固定机架；18、活动机架；19、滚轮；20、导轨；21、驱动电机。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

实施例一

如图1和图2所示，一种气泡膜机，包括机架9、挤出装置10、电控装置11、成型装置12、牵引装置13和卷取装置14。机架9包括固定机架17与活动机架18。固定机架17呈拱形设立，活动机架18穿设在固定机架17的下方，活动机架18的下方设置有导轨20，活动机架18通过滚轮19架设在导轨20上以便于移动。

结合图3所示，所述成型装置12包括气泡膜成型辊16、与气泡膜成型辊16中负压通道2相连通的真空泵15、以及与气泡膜成型辊16中水冷通道8相连通的冷却水循环系统（图中未示出）。为了适应于不同类型气泡膜的生产，减少气泡膜成型辊筒1更换的时间，气泡膜成型辊16的数量为多个且并排设置于活动机架18上。

上述挤出装置10包括单螺杆挤出机，挤出机平行于气泡膜成型辊16设置且架设于固定机架17上，挤出机的模头形式采用衣架式。

如图1所示，为了精确控制活动机架18的运动距离，活动机架18上设置有用于驱动滚轮19转动的驱动电机21，驱动电机21与电控装置11电连接并通过传动带与滚轮19连接。

上述牵引装置13包括多根牵引辊，卷取装置14包括至少一根卷取辊。

在本实施例中，如图3和图4所示，气泡膜成型辊16包括由不锈钢制成的成型辊筒1，所述成型辊筒1沿其轴向开设有与外部负压设备（真空泵15）相连通的负压通道2。成型辊筒1的圆弧表面上均匀分布有多个成型凹槽3，成型凹槽3中开设有与负压通道2相连通的吸气通道4（参见图6）。多个成型凹槽3的槽口均呈圆形或长条形，且相互之间呈交错设置。如图5所示，成型辊筒1中靠近其圆弧表面处绕其轴向均匀开设有多个水冷通道8，水冷通道8与成型辊筒1的圆弧表面之间设置有导热层5，导热层5的导热系数沿冷却通道中冷却水流动方向逐渐增加。

上述导热层5为冷却通道与成型辊筒1圆弧表面之间的成型辊筒1本体，冷却通道的长度方向与成型辊筒1的轴向呈倾斜设置。冷却通道距离成型辊筒1圆弧表面的距离大小沿冷却水流动方向逐渐减小。水冷通道8距离成型辊筒1的表面距离越大，显然上述导热系数将会越小，通过上述技术方案，使得冷却通道进水端处冷却水的冷量不易传输到成型辊筒1的表面，而位于冷却通道出水端的冷却水冷量更加易于传输到成型辊筒1的表面，整体上实现成型辊筒1表面温度的均衡，保证气泡膜的成型质量。

结合图4和图6所示，吸气通道4穿出成型凹槽3，并在成型凹槽3的槽底以及侧壁上形成多个吸气孔7，吸气孔7呈多点分布，能够使得塑料薄膜在气泡孔成型时成型更加准确，保证成型形状的一致。

为了使得冷却水在其中的流动更加顺畅，并且不易聚集水垢等堵塞物，水冷通道8垂直于其长度方向的截面呈圆形或椭圆型设置。

本实施例中气泡膜机的主要优势在于：

适用于不同气泡膜的生产需要，更换成型辊筒1快捷方便。

通过对成型辊筒1结构加以优化，从挤出机挤出的塑料薄膜贴合在成型辊筒1上，上述成型辊筒1利用冷却通道中的冷却水对成型辊筒1进行降温，从而对气泡膜加以冷却。在上述技术方案中，由于冷却通道上设置导热层5导热系数存在差异，使得冷却通道进水端的导热系数更小，冷却水的冷量不易传输到成型滚筒的表面，当冷却水换热后，水温上升，冷量减少，则此时逐渐增大导热系数，使得冷却水中的冷量能够更加多的传递给到待冷却的气泡膜。整体上上述方案使得成型辊铜的冷却效果更加均匀，气泡成型的大小更均匀，成型品质更好。

实施例二

结合图3和图6所示，一种气泡膜机，与实施例一的区别之处在于：冷却通道沿成型辊筒1的长度方向设置，导热层5包括涂设在冷却通道内侧壁上的导热涂层6，导热涂层6的厚度沿冷却通道的长度方向逐渐增加。上述技术方案中，导热涂层6的厚度逐渐改变，使得自身的导热能力也随之发生变化，整体上不均匀的导热涂层6使得成型辊筒1的表面温度更加的均衡，由此提升气泡膜的成型品质。

上述导热涂层6的成分主要包括导热金属颗粒，当然，在实际应用中，也可以采用隔热颗粒，利用导热层5的导热能力的非均匀性抵消冷却通道中冷却水水温的非均匀性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。