本发明涉及一种微距拉伸装置，尤其涉及一种差速原理进行连续微距拉伸的装置；本发明还涉及一种装有微距拉伸装置的拉伸机。
背景技术：
薄膜、纸张、布匹、金属薄板等薄片材料在特定的生产工艺情况下是需要实施拉伸工艺步骤的。譬如在制作透气薄膜时，就需要对原膜进行拉伸，令到原膜上出现可透气的微孔。
现有的将薄片材料进行拉伸的方式有两种，一种是分段冲压拉伸法，另一种是差速连续拉伸法。分段冲压拉伸法就是将一片薄片材料或者将一卷薄片材料上的一段放置到模具上，用模具对薄片材料进行进一步的拉薄。而差速连续拉伸法就是让薄片材料先进入前夹持辊组，再进入后夹持辊组，由于后夹持辊组的线速度是大于前夹持辊组的，此时就会使得前夹持辊组的夹持位至后夹持辊组的夹持位之间(该两夹持位之间的距离称为拉伸变形距离)的薄片材料会被强行拉长拉薄。由于薄膜等的薄片材料通常是卷起来的一根长带料，而连续式的拉伸更有利于生产效率和拉伸的均匀性。因此目前有很多的拉伸机都是采用连续式的拉伸作业。
而拉伸变形距离的长短则与产品的质量是有关系的：拉伸变形距离越长，则原薄片材料上的微小缺陷就会被放大得越严重，乃至于导致废品，且拉伸变形距离越长，薄片材料的宽度收缩率越高，以致于难以控制加工后带料的宽度。因此通常更希望拉伸变形距离越短越好，但是带料的宽度可达400mm至1200mm，因此前夹持辊组的辊和后夹持辊组的辊的直径都不可能很小，否则辊的刚度不够，由于辊的直径不能做得太小，因此在现有拉伸机结构下，拉伸变形距离也不能做到很小。
技术实现要素：
本发明提供一种带料的微距拉伸装置，该微距拉伸装置可将拉伸变形距离缩短至2mm～3mm。
采用以下的技术方案：
一种带料的微距拉伸装置，特别地，包括第一辊体、第二辊体和基体；所述第一辊体和第二辊体可相对基体转动；所述第一辊体至少由若干互相分离的辊段构成，这些辊段的转动轴线共线，该所共之线称为第一辊轴线；所述第二辊体也至少由若干互相分离的辊段构成，这些辊段的转动轴线也共线，该所共之线称为第二辊轴线；第一辊轴线与第二辊轴线不共线；第一辊体的辊段与第二辊体的辊段互相交错且间隔排列。
本发明的工作原理如下：
第一辊体将作为前夹持辊组的被动辊而与前夹持辊组的主动辊配合(前夹持辊组的主动辊没有包括在本带料微距拉伸装置中)，第二辊体将作为后夹持辊组的被动辊而与后夹持辊组的主动辊配合(后夹持辊组的主动辊没有包括在本带料微距拉伸装置中)。由于第一辊体的辊段与第二辊体的辊段互相交错且间隔排列，这使得第一辊轴线至第二辊轴线之间的距离可以小于第一辊体的半径与第二辊体的半径之和，甚至可以小于第一辊体的半径或第二辊体的半径，这相当于可以将拉伸变形距离控制在不大于第一辊体的半径与第二辊体的半径之和，甚至可以将拉伸变形距离控制在不大于第一辊体的半径或不大于第二辊体的半径。此时拉伸变形距离可以达到非常短的距离，甚至可达到2mm～3mm，而这种程度的拉伸变形距离是目前采用整条辊的拉伸机所不能达到的。
所述第一辊体优选采用以下结构实现与基体之间的相对转动：还包括第一中心轴，所述第一中心轴安装固定在所述基体上；第一辊体的每一个辊段至少由第一转动体和第一定位件构成；第一定位件安装在所述第一中心轴上，第一转动体套装于第一定位件之外，且由第一定位件来限定第一转动体的转动轴线与第一中心轴的中轴线之间的相对位置。具体来说，各第一定位件的作用就是令各第一转动体的转动轴线共线，该所共之线也就是第一辊轴线，容易知道，第一辊轴线也是第一辊体的转动轴线。在第一辊轴线的位置被确定后，第二辊轴线的位置也被确定的话，那么拉伸变形距离就基本可以被确定。
所述第二辊体优选采用以下结构实现与基体之间的相对转动：还包括第二中心轴，所述第二中心轴安装固定在所述基体上；第二辊体的每一个辊段至少由第二转动体和第二定位件构成；第二定位件安装在所述第二中心轴上，第二转动体套装于第二定位件之外，且由第二定位件来限定第二转动体的转动轴线与第二中心轴的中轴线之间的相对位置。具体来说，各第二定位件的作用就是令各第二转动体的转动轴线共线，该所共之线也就是第二辊轴线，容易知道，第二辊轴线也是第二辊体的转动轴线。在第一辊轴线的位置以及第二辊轴线的位置均被确定后，拉伸变形距离就基本可以被确定。
所述第一转动体和第二转动体可以是圆筒形的件，此时第一转动体是可以相对第一定位件转动的，第二转动体是可以相对第二定位件转动的。另外，第一转动体和第二转动体也可以是滚珠轴承或滚子轴承，此时第一转动体的内圈与第一定位件之间可以是过渡配合或过盈配合，第二转动体的内圈与第二定位件之间可以是过渡配合或过盈配合。
第一定位件安装在第一中心轴上后，该两者最好不能相对转动，否则难以令各第一转动体的转动轴线共线。同理，第二定位件安装在第二中心轴上后，该两者最好不能相对转动，否则难以令各第二转动体的转动轴线共线。因此，第一中心轴和第二中心轴优选是正多边形棱柱轴，第一定位件上和第二定位件上是制有相对应匹配的正多边形内孔。
以上所述的第一中心轴和第二中心轴可以是两个不同的实体，也可以是同一个实体。当第一中心轴与第二中心轴是同一个实体时，那么第一定位件与第二定位件在这个中心轴上是间隔排列的，以令第一辊体的辊段与第二辊体的辊段互相交错且间隔排列。所述第一中心轴和第二中心轴优选通过2个轴座而与基体安装在一起。
以上所述的第一定位件和第二定位件可以是结构和尺寸相同的件，也可以是形状互为镜像的件。前一种情况下可以更加节省生产成本，而在安装时只要令第一定位件和第二定位件作不同朝向的安装即可。
作为优选结构，第一辊体的辊段与基体之间最好还设有与基体安装连接在一起的第一护承件；所述第一护承件形成有曲面，该曲面与第一辊体的辊段的辊面相匹配而部分地遮挡第一辊体的辊段的辊面，并由此对第一辊体的辊段提供保护和/或保温和/或定位力。同样地，第二辊体的辊段与基体之间最好还设有与基体安装连接在一起的第二护承件；所述第二护承件形成有曲面，该曲面与第二辊体的辊段的辊面相匹配而部分地遮挡第二辊体的辊段的辊面，并由此对第二辊体的辊段提供保护和/或保温和/或定位力。可见，第一护承件的该曲面与第一辊体的辊段之间的间距应当尽可能地小，第二护承件的该曲面与第二辊体的辊段之间的间距也应当尽可能地小。
所述的第一护承件和第二护承件可以是结构和尺寸相同的件，也可以是形状互为镜像的件。前一种情况下可以更加节省生产成本，而在安装时只要令第一护承件和第二护承件作不同朝向的安装即可。
以上所述的第一护承件、第二护承件和轴座之一可以采用t形槽结构实现与基体连接，或者三者均采用t形槽结构实现与基体连接。跟t形槽近似的功能的，还可以用燕尾槽。
另外，还可以在第一辊体的辊段与第二辊体的辊段之间设置隔片，以对辊段的端面实施防尘，尤其是辊段的转动体是滚子轴承的情况下。
在进行拉伸的过程中有的时候需要对拉伸部位进行加热，有的时候需要对拉伸部位进行冷却，而会发热或降温的基体即可令第一辊体和第二辊体发热或降温。因此在基体内或基体上可以设有电加热装置或者电冷却装置或液体管路。液体管路中通入热油或冷媒，则基体将成为发热体或降温体。
本发明还提供一种拉伸机，其至少包括1套上述的微距拉伸装置，还包括有第一主动辊和第二主动辊；第一主动辊与所述第一辊体配合而构成前夹持辊组；第二主动辊与所述第二辊体配合而构成后夹持辊组；前夹持辊组的输送线速度比后夹持辊组的输送线速度慢；第一主动辊、第二主动辊以及1套微距拉伸装置构成1套微距拉伸机构。根据操作的需要，第一主动辊可与第一辊体分开，第二主动辊也可与第二辊体分开。
另外，当拉伸机至少包括2套上述的微距拉伸机构；各套微距拉伸机构沿带料的输送方向优选先后地布置；在后的微距拉伸机构其交错方式最好与在先的微距拉伸机构的交错方式相反；所述交错方式是指微距拉伸装置上第一辊体的辊段与第二辊体的辊段的交错方式。这样可以令带料得到多个方向的拉伸，从而减少形变。
本发明还提供一种拉伸机，至少包括1套上述的微距拉伸装置，所述微距拉伸装置还设有用于将第一辊体和第二辊体安装到基体上的第一轴座和第二轴座；还包括有第一主动辊、第二主动辊、第一支撑板和第二支撑板；第一支撑板支撑起第一主动辊和第二主动辊的一端，第二支撑板支撑起第一主动辊和第二主动辊的另一端；第一支撑板和第二支撑板同时也是作为微距拉伸装置的基体；第一支撑板上制有第一滑槽，在第二支撑板上制有第二滑槽；第一轴座同时是作为与第一滑槽配合的滑块，第二轴座同时是作为与第二滑槽配合的滑块；第一轴座处在第一滑槽内，第二轴座处在第二滑槽内；第一主动辊和第二主动辊的离地高度高于第一辊体和第二辊体的离地高度。
本发明的带料微距拉伸装置可连续地进行微距拉伸生产，拉伸效果均匀连续，且不会放大原膜上的缺陷。并且由于第一辊体的辊段与第二辊体的辊段互相交错且间隔排列，这会在带料上形成通常肉眼不可见的微小的纵向纹理，这样的纵向纹理可令尤其是塑料薄膜这样的带料的横向收缩量大大减少。本发明还提供一种拉伸机，具有上述的微距拉伸装置，可以实现微距拉伸，且可避免带料的形变。
附图说明：
图1是实施例1的结构示意图；
图2是图1中a-a向的剖视结构示意图；
图3是实施例1中第一护承件的安装结构示意图；
图4是实施例1中第二护承件的安装结构示意图；
图5是实施例2的结构示意图；
图6是图5中b-b向的剖视结构示意图；
图7是实施例2中第一护承件的安装结构示意图；
图8是实施例2中第二护承件的安装结构示意图；
图9是实施例3的结构示意图；
图10是图9的c-c向的剖视结构示意图；
图11是实施例3的隔片的结构示意图；
图12是实施例4的结构示意图；
图13是图12中d-d向的剖视结构示意图；
图14是实施例5的结构示意图；
图15是实施例6的结构示意图。
附图标记说明：11-第一辊体；12-第二辊体；13-基体；14-第一中心轴；15-第二中心轴；16-第一护承件；17-第二护承件；18-第一轴座；19-第二轴座；111-辊段；112-第一转动体；113-第一定位件；1111-第一辊轴线；121-辊段；122-第二转动体；123-第二定位件；1211-第二辊轴线；161-圆弧柱面；131-电加热装置；
21-第一辊体；22-第二辊体；23-基体；24-共同中心轴；26-第一护承件；27-第二护承件；28-第一轴座；29-第二轴座；211-辊段；212-第一转动体；213-第一定位件；2111-第一辊轴线；221-辊段；222-第二转动体；223-第二定位件；2211-第二辊轴线；261-圆弧柱面；
311-辊段；321-辊段；30-隔片；
40-微距拉伸装置；41-第一辊体；42-第二辊体；44-第一主动辊；45-第二主动辊；441-前夹持辊组；452-后夹持辊组；
51-微距拉伸机构；52-微距拉伸机构；
61-第一辊体；62-第二辊体；64-第一主动辊；65-第二主动辊；68-第一轴座；631-第一支撑板；632-共同中心轴；6311-第一滑槽。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明内容作进一步说明。
实施例1
本实施例是一种带料的微距拉伸装置，其拉伸变形距离可控制在不大于第一辊体的半径与第二辊体的半径之和。
如图1、图2所示，本拉实施例的微距伸装置包括第一辊体11、第二辊体12、基体13、第一中心轴14、第二中心轴15、第一护承件16、第二护承件17、第一轴座18和第二轴座19。
其中，如图1所示，第一辊体11由多个互相分离的辊段111构成，这些辊段111的转动轴线共线，该所共之线称为第一辊轴线1111。第二辊体12也由多个互相分离的辊段121构成，这些辊段121的转动轴线共线，该所共之线称为第二辊轴线1211。第一辊轴线1111与第二辊轴线1211是互相平行且不共线的。并且第一辊体11的辊段111与第二辊体12的辊段121是互相交错且间隔排列的。
如图1、图2所示，第一中心轴14的一头以及第二中心轴15的一头是通过第一轴座18而与基体13安装固定在一起的，第一中心轴14的另一头以及第二中心轴15的另一头是通过第二轴座19而与基体13安装固定在一起的。本实施例的第一中心轴14和第二中心轴15均是正方形棱柱轴。
如图2所示，第一辊体11的辊段111包括有第一转动体112和第一定位件113。本实施例中，第一转动体112是一个高度比外径小的圆筒，圆筒的外柱面是作为第一辊体11的其中一个辊面，圆筒的内柱面则是用于与第一定位件113构建孔轴配合的孔面。第一定位件113是一个高度比外径小的圆柱，圆柱的中央设有1个正多边形内孔。由于第一中心轴14是正方形棱柱轴，因此该正多边形内孔就匹配地制成为正方形内孔，这样第一定位件113安装到第一中心轴14上后，第一定位件113就不能相对第一中心轴14转动。第一定位件113的外柱面是用于与第一转动体112构建孔轴配合的轴面，为了使得第一转动体112与第一定位件113之间可以相对转动，第一转动体112与第一定位件113之间的孔轴配合为间隙配合。
第二辊体12的辊段121包括有第二转动体122和第二定位件123。本实施例中，第二转动体122的结构和尺寸与第一转动体112的相同；第二定位件123的结构和尺寸与第二定位件113的相同。第二转动体122与第二定位件123之间的结构关系跟第一转动体112与第一定位件113之间的结构关系类同，第二定位件123与第二中心轴15之间的结构关系跟第一定位件113与第一中心轴14之间的结构关系类同，在此不再赘述。但第二定位件123在第二中心轴15上的朝向跟第一定位件113在第一中心轴14上的朝向相反，以实现第一辊体11的辊段111与第二辊体12的辊段121互相交错且间隔排列。
本实施例中，第一辊体11的辊段111的转动轴线即为第一转动体112的转动轴线，而第一转动体112的转动轴线也就是第一转动体112的外柱面所对应的中轴线。同理，第二辊体12的辊段121的转动轴线即为第二转动体122的转动轴线，而第二转动体122的转动轴线也就是第二转动体122的外柱面所对应的中轴线。
如图3所示，第一护承件16是安装连接在第一辊体11的辊段111与基体13之间的。具体为：第一护承件16与基体13之间构成燕尾槽连接结构从而实现两者之间的连接。第一护承件16上形成有圆弧柱面161，该圆弧柱面161所对应的圆柱中轴线是与第一转动体112的转动轴线共线的。为了对第一辊体11的辊段111提供保护和/或保温和/或定位力，第一转动体112的外柱面至第一护承件16的圆弧柱面161之间的距离应该尽可能控制在0.2mm～0.5mm内。
如图4所示，第二护承件17是安装连接在第二辊体12的辊段121与基体13之间的。本实施例中，第二护承件17与第一护承件16的结构和尺寸相同。第二护承件17与基体13之间也是构成燕尾槽连接结构从而实现两者之间的连接。但第二护承件17在基体13上的安装方向是与第一护承件16在基体13上的安装方向相反的。
本实施例中，第一轴座18和第二轴座19也都是分别与基体13之间构成燕尾槽连接结构。
本实施例的基体上还安装有电加热装置131。
实施例2
本实施例是一种带料的微距拉伸装置，其拉伸变形距离可控制在不大于第一辊体的半径或不大于第二辊体的半径。
本实施例的微距拉伸装置包括第一辊体21、第二辊体22、基体23、第一中心轴、第二中心轴、第一护承件26、第二护承件27、第一轴座28和第二轴座29。而第一中心轴和第二中心轴是同一个实体，本实施例称为共同中心轴24。
其中，如图5所示，第一辊体21由多个互相分离的辊段211构成，这些辊段211的转动轴线共线，该所共之线称为第一辊轴线2111。第二辊体22也由多个互相分离的辊段221构成，这些辊段221的转动轴线共线，该所共之线称为第二辊轴线2211。第一辊轴线2111与第二辊轴线2211是互相平行且不共线的。并且第一辊体21的辊段211与第二辊体22的辊段221是互相交错且间隔排列的。
如图5、图6所示，共同中心轴24的一头是通过第一轴座28而与基体23安装固定在一起的，共同中心轴24的另一头是通过第二轴座29而与基体23安装固定在一起的。本实施例的共同中心轴24是正六边形棱柱轴。
如图6所示，第一辊体21的辊段211包括有第一转动体212和第一定位件213。本实施例中，第一转动体212是一个滚珠轴承，滚珠轴承的外柱面是作为第一辊体21的其中一个辊面，滚珠轴承的内圈的孔面则是作为与第一定位件213构建孔轴配合的孔面。第一定位件213是一个高度比外径小的圆柱，圆柱上偏心地设有1个正多边形内孔。由于共同中心轴24是正六边形棱柱轴，因此该正多边形内孔就匹配地制成为正六边形内孔，这样第一定位件213安装到共同中心轴24上后，第一定位件213就不能相对共同中心轴24转动。第一定位件213的外柱面是用于与滚珠轴承的内圈的孔面构建孔轴配合的轴面，为了提高拉伸均匀性，作为第一转动体的滚珠轴承其内圈与第一定位件213之间的孔轴配合最好为过渡配合或过盈配合。
第二辊体22的辊段221包括有第二转动体222和第二定位件223。本实施例中，第二转动体222的结构和尺寸与第一转动体212的相同；第二定位件223的结构和尺寸与第一定位件213的相同。第二转动体222与第二定位件223之间的结构关系跟第一转动体212与第一定位件213之间的结构关系类同，在此不再赘述。但第二定位件223在共同中心轴24上的朝向跟第一定位件213在共同中心轴24上的朝向相反，以实现第一辊体21的辊段211与第二辊体22的辊段221互相交错且间隔排列。
本实施例中，第一辊体21的辊段211的转动轴线即为第一转动体212的转动轴线，而第一转动体212的转动轴线也就是第一转动体212的外柱面所对应的中轴线。同理，第二辊体22的辊段221的转动轴线即为第二转动体222的转动轴线，而第二转动体222的转动轴线也就是第二转动体222的外柱面所对应的中轴线。
如图7所示，第一护承件26是安装连接在第一辊体21的辊段211与基体23之间的。具体为：第一护承件26与基体23之间构成t形槽连接结构从而实现两者之间的连接。第一护承件26上形成有圆弧柱面261，该圆弧柱面261所对应的圆柱中轴线是与作为第一转动体的滚珠轴承的转动轴线共线的。为了对第一辊体21的辊段211提供保护和/或保温和/或定位力，第一转动体212的外柱面至第一护承件26的圆弧柱面261之间的距离应该尽可能控制在0.2mm～0.5mm内。
如图8所示，第二护承件27是安装连接在第二辊体22的辊段221与基体23之间的。本实施例中，第二护承件27与第一护承件26的结构和尺寸相同。第二护承件27与基体23之间也是构成t形槽连接结构从而实现两者之间的连接。但第二护承件27在基体23上的安装方向是与第一护承件26在基体23上的安装方向相反的。
本实施例中，第一轴座28和第二轴座29也都是分别与基体23之间构成t形槽连接结构。
本实施例的基体23内还制有液体管路(未画出)，用于进行热油升温。
实施例3
如图9、图10、图11所示，本实施例与实施例2的不同之处在于：在第一辊体的辊段311与第二辊体的辊段321之间还设置有隔片30。
实施例4
如图12、图13所示，本实施例是一种微距拉伸机，包括有机架(未画出)、1套如实施例3所述的微距拉伸装置40、1根第一主动辊44和1根第二主动辊45。
其中，第一主动辊44与第一辊体41配合而构成前夹持辊组441；第二主动辊45与第二辊体42配合而构成后夹持辊组452。第一主动辊44、第二主动辊45以及1套微距拉伸装置40构成1套微距拉伸机构。
实施例5
如图14所示，本实施例是一种微距拉伸机，包括有机架(未画出)和2套实施例4中所述的微距拉伸机构。该2套微距拉伸机构51、52沿带料的输送方向s先后地布置；在后的微距拉伸机构52其交错方式与在先的微距拉伸机构51的交错方式相反。所述交错方式是指微距拉伸装置上第一辊体的辊段与第二辊体的辊段的交错方式。这样可以令带料得到多个方向的拉伸，从而减少形变。
实施例6
如图15所示，本实施例是一种微距拉伸机，包括有：第一主动辊64、第二主动辊65、第一支撑板631、第二支撑板，以及实施例2所示结构样式的第一辊体61、第二辊体62和共同中心轴632，还包括经改变的第一轴座68和第二轴座，但没有第一护承件或第二护承件。第一支撑板631支撑起第一主动辊64和第二主动辊65的一端，第二支撑板支撑起第一主动辊64和第二主动辊65的另一端。第一主动辊64和第二主动辊65的离地高度高于第一辊体61和第二辊体62的离地高度。
在第一支撑板631上制有第一滑槽6311，在第二支撑板上制有第二滑槽。第一轴座68同时也是作为滑块而与第一滑槽6311配合，第二轴座同时也是作为滑块而与第二滑槽配合。因此第一辊体61、第二辊体62、共同中心轴632、第一轴座68、第二轴座所构成的整体是可以相对第一支撑板631和第二支撑板作平动的，这样的平动一般是垂直方向的平动。
如图15所示，箭头所示方向是带料的路径方向，这样的微距拉伸机是利用第一主动辊64与第二主动辊65的线速度的差异，且利用夹持力和拉伸力而迫使第一辊体61和第二辊体62克服自身重力而上升，从而对应地压向第一主动辊64和第二主动辊65，以确保第一辊体61与第一主动辊64之间、第二辊体62与第二主动辊65之间都形成有足够的夹持力，并以此维持上述的力学平衡状态。
这样的拉伸机，其第一支撑板631和第二支撑板同时也是作为微距拉伸装置的基体。
本说明书列举的仅为本发明的较佳实施方式，凡在本发明的工作原理和思路下所做的等同技术变换，均视为本发明的保护范围。