一种冷水辊和全自动热熔胶复合机的制作方法

本发明涉及复合机技术领域，更具体地说，本发明涉及一种冷水辊和全自动热熔胶复合机。

背景技术：

现有的热熔胶复合机对eva高发泡、xpe、布类、pu等进行热熔胶的上胶及复合后得到性能更好的复合材料，复合材料的冷却平整工作多用冷水辊，但现有的冷水辊大多使用水管直接连接至冷水辊辊体内部的水腔内，在冷水辊运动转动时，水管会阻挡冷水辊运动，或是出现水管缠绕转辊转轴的现象，不利于安全生产；同时现有冷水辊由于进出水口设置不均匀等，使得冷却水辊外表面的温度不均匀，进而经冷水辊冷却的复合材料表面不平整现象，若是复合材料上设有图案或文字等信息，还存在图案或文字等信息错位的现象。因此，有必要提出一种冷水辊和全自动热熔胶复合机，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

技术实现要素：

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本发明提供了一种冷水辊和全自动热熔胶复合机，包括：辊体，所述辊体的中心部位设有转动轴，所述转动轴与所述辊体可转动连接；所述转动轴的一端设有进水通路，另一端设有出水通路；所述辊体内设有环形水路，所述环形水路的一端与所述进水通路相连通，另一端与所述出水通路相连通。

优选的是，所述辊体包括端盖、主体，所述环形水路设置在所述主体内，且所述环形水路的一端贯穿所述主体的一端面，所述端盖与所述环形水路的一端贯穿所述主体的端面固定连接，所述端盖、所述环形水路均与所述主体同轴心设置，所述端盖与所述主体的外径相同。

优选的是，所述主体的中心位置设有与所述转动轴相对应的第一圆孔，所述第一圆孔的两端均设有第一凹槽，所述第一凹槽的两侧均设有第二凹槽，所述第一凹槽与所述环形水路之间形成的侧壁的两端沿其周向均与分布多个第二圆孔，所述第二圆孔的两端分别与所述第一凹槽、所述环形水路相连通，所述第一圆孔远离所述端盖的一端设有第三圆孔，所述第三圆孔远离所述第一圆孔的一端设有第四圆孔。

优选的是，所述环形水路内可拆卸连接有螺旋翅片。

优选的是，所述端盖的一端面的中心位置设有第五圆孔，另一端面的中心位置设有与所述转动轴相对应的第六圆孔，所述第五圆孔与所述第六圆孔之间设有第七圆孔，所述第七圆孔与所述第五圆孔同轴心。

优选的是，所述第五圆孔内设有第一轴承，所述第四圆孔内设有第二轴承，所述第二凹槽内设有密封圈。

优选的是，所述进水通路包括进水主管，所述进水主管靠近所述转动轴的端面的一端设有第一螺纹孔，另一端连通有多个第八圆孔，多个所述第八圆孔均匀分布在所述转动轴的周向方向上，所述第八圆孔远离所述进水主管的一端与所述第一凹槽相连通。

优选的是，所述出水通路包括出水主管，所述出水主管靠近所述转动轴的端面的一端设有第二螺纹孔，另一端连通有多个第九圆孔，多个所述第九圆孔均匀分布在所述转动轴的周向方向上，所述第九圆孔远离所述出水主管的一端与所述第一凹槽相连通。

本发明还提供了一种全自动热熔胶复合机，包括上述冷水辊。

优选的是，还包括温度检测装置，所述温度检测装置垂直设置在冷水辊后复合材料的上方，所述温度检测装置与所述冷水辊的供回水装置的控制单元连接，所述温度检测装置包括用于检测所述复合材料的红外线测温单元和外置黑体，还设有警报装置，所述控制单元内设有所述复合材料的温度的预设值t0，所述温度检测装置检测所述复合材料温度的具体步骤如下：

步骤a1：计算所述复合材料的温度ti：

其中，i为检测次数，tc为所述外置黑体设定的温度参数，td为所述红外线单元检测所述外置黑体温度参数，t为所述红外线测温单元测出所述复合材料的温度，ta为环境温度，tb为大气温度，n为大气中吸收成分的种类，γ为所述复合材料表面的发射率，δ为与大气相关的透射率；

步骤a2：所述温度检测装置在30s内共对所述复合材料的温度进行了m次检测，计算30s内所述复合材料的平均温度

步骤a3：计算30s内所述复合材料的平均温度相对于所述复合材料的温度的预设值t0的变化幅度η：

步骤a4：得到30s内所述复合材料温度变化幅度η后，若-2％≤η≤2％，则所述控制单元控制所述冷水辊的供回水装置保持当前工作状态；若η>2％，则所述控制单元控制所述冷水辊的供回水装置的供水温度下降或供水量增加，若下一个30s内所述复合材料温度变化幅度依然没有下降至-2％≤η≤2％范围内，则控制单元控制报警装置发出报警；若η<-2％，则所述控制单元控制所述冷水辊的供回水装置的供水温度上升或供水量下降。

相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：

本发明所述的一种冷水辊和全自动热熔胶复合机中的辊体在复合后的材料地带动下进行转动，同时能够对复合后的材料持续稳定均匀地进行降温，复合材料平整且图案等信息不易错位；另进水通路、出水通路均设置在转动轴上，辊体与转动轴可转动连接，能够有效地防止水管被压坏或缠绕至辊体上，延长水管的使用寿命，降低成本。

本发明所述的一种冷水辊，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明所述的一种冷水辊的内部结构示意图。

图2为图1在a-a位置的剖切示意图。

图3为图1在b-b位置的剖切示意图。

图4为图1在c-c位置的剖切示意图。

图5为本发明所述的一种冷水辊中辊体的剖切示意图。

图6为本发明所述的一种冷水辊中端盖的剖切示意图。

图7为本发明所述的一种冷水辊中螺旋翅片的结构示意图。

图8为本发明所述的一种冷水辊和全自动热熔胶复合机结构示意图。

1为辊体、1-1为环形水路、1-1-1为螺旋翅片、1-2为端盖、1-2-1为第五圆孔、1-2-2为第六圆孔、1-2-3为第七圆孔、1-3为主体、1-3-1为第一圆孔、1-3-2为第一凹槽、1-3-3为第二凹槽、1-3-4为第二圆孔、1-3-5为第三圆孔、1-3-6为第四圆孔、2为转动轴、2-1为进水通路、2-1-1为进水主管、2-1-2为第一螺纹孔、2-1-3为第八圆孔、2-2为出水通路、2-2-1为出水主管、2-2-2为第二螺纹孔、2-2-3为第九圆孔、3为第一轴承、4为第二轴承、5为密封圈、6为机架、7为第一放料装置、8为第二放料装置、9为复合对辊、10为自动收卷装置、11为第一传输装置、12为第二传输装置。

具体实施方式

下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1-图8所示，本发明提供了一种冷水辊，包括：辊体1，所述辊体1的中心部位设有转动轴2，所述转动轴2与所述辊体1可转动连接；所述转动轴2的一端设有进水通路2-1，另一端设有出水通路2-2；所述辊体1内设有环形水路1-1，所述环形水路1-1的一端与所述进水通路2-1相连通，另一端与所述出水通路2-2相连通。

上述技术方案的工作原理：本发明使用过程当中，转动轴2固定不动，辊体1绕转动轴2自由转动；本发明所述的冷水辊连接有供回水装置(图中未示出)，转动轴2上的进水通路与供回水装置的供水管相连通，出水通路2-2与供回水装置的回水管相连通，冷却水经供水回路持续注入至环形水路1-1中，环形水路1-1内的冷却水对辊体1进行降温后，升温后冷却水从出水通路2-2持续流出至供回水装置，从而实现供回水装置对本发明所述的冷水辊持续循环降温；转动轴2通过进水通路2-1对本发明所述的冷水辊供水及本发明所述的冷水辊通过回水通路2-2回流至供回水装置过程当中，辊体1可绕转动轴2自由转动。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，冷却水经供水回路2-1持续注入至环形水路1-1中，环形水路1-1内的冷却水对辊体1进行降温后，升温后冷却水从出水通路2-2流出，从而保证本发明所述的冷水辊持续降温；另进水通路2-1、出水通路2-2均设置在转动轴2上，能够有效地防止水管被压坏或缠绕至辊体1上，延长水管的使用寿命，降低成本。

在一个实施例中，所述辊体1包括端盖1-2、主体1-3，所述环形水路1-1设置在所述主体1-3内，且所述环形水路1-1的一端贯穿所述主体1-3的一端面，所述端盖1-2与所述环形水路1-1的一端贯穿所述主体1-3的端面固定连接，所述端盖1-2、所述环形水路1-1均与所述主体1-3同轴心设置，所述端盖1-2与所述主体1-3的外径相同。

上述技术方案的工作原理：环形水路1-1贯穿主体1-3的一个端面，端盖1-2与环形水路1-1贯穿主体1-3的端面通过螺纹连接等可拆卸连接方式固定连接；端盖1-2与主体1-3之间可增加橡胶密封垫，以保证二者之间的密封。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，端盖1-2与主体1-3牢固固定，且可拆卸，方便对环形水路1-1进行清洁，保证环形水路1-1的侧壁不结水垢等杂质，进而保证辊体1表面温度更为均匀稳定；另端盖1-2与主体1-3可拆卸，方便螺旋翅片1-1-1的安装、清洁及更换，从而进一步的保证辊体1表面温度更为均匀稳定；端盖1-2与主体1-3之间可增加橡胶密封垫，以保证二者之间的密封，环形水路1-1中的冷却水不会从端盖1-2与主体1-3之间的间隙流出，从而保证冷却水有效循环，冷却水不会对复合材料造成污染，也不会影响设备正常运转。

在一个实施例中，所述主体1-3的中心位置设有与所述转动轴2相对应的第一圆孔1-3-1，所述第一圆孔1-3-1的两端均设有第一凹槽1-3-2，所述第一凹槽1-3-2的两侧均设有第二凹槽1-3-3，所述第一凹槽1-3-2与所述环形水路1-1之间形成的侧壁的两端沿其周向均与分布多个第二圆孔1-3-4，所述第二圆孔1-3-4的两端分别与所述第一凹槽1-3-2、所述环形水路1-1相连通，所述第一圆孔1-3-1远离所述端盖1-2的一端设有第三圆孔1-3-5，所述第三圆孔1-3-5远离所述第一圆孔1-3-1的一端设有第四圆孔1-3-6。

上述技术方案的工作原理：第二凹槽1-3-3内的密封圈5将第一凹槽1-3-2的两侧有效密封，端盖2-2将环形水路1-1的右端密封，从而两个第一凹槽1-3-2、第二圆孔1-3-4、环形水路1-1形成单向冷却水循环回路；第一凹槽1-3-2与环形水路1-1之间形成的侧壁的两端沿其周向均与分布多个第二圆孔1-3-4，第二圆孔1-3-4的两端分别与第一凹槽1-3-2、环形水路1-1相连通，流入其中一个第一凹槽1-3-2内的冷却水通过第二圆孔1-3-4均匀流入至环形水路1-1内，环形水路1-1内冷却水对辊体1降温后，升温后的冷却水经第二圆孔1-3-4流出至另一个第一凹槽1-3-2内；第六圆孔1-2-2与转动轴2相对应，转动轴2能够在第一圆孔1-3-1内自由转动，第一圆孔1-3-1不会剐蹭转动轴2；第四圆孔1-3-6用于安装第二轴承4，第三圆孔1-3-5的直径大于第一轴承3的内环的外径，保证第一轴承3的内环自由转动。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，冷却水从其中一个第一凹槽1-3-2经第二圆孔1-3-4均匀稳定地流入至环形水路1-1内，环形水路1-1内冷却水对辊体1降温后，升温后的冷却水经第二圆孔1-3-4均匀稳定地流出至另一个第一凹槽1-3-2内，能够保证辊体1外表面温度更为均匀稳定；转动轴2能够在主体1-3内自由转动

在一个实施例中，所述环形水路1-1内可拆卸连接有螺旋翅片1-1-1。

上述技术方案的工作原理：螺旋翅片1-1-1中心位置形成的孔的内径与环形水路的最小直径相对应，螺旋翅片1-1-1的外径与环形水路1-1的最大直径相对应，螺旋翅片1-1-1的两端分别受到环形水路1-1的左端面和端盖1-2的左端面的限制。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，螺旋翅片1-1-1牢固固定在环形水路1-1内，且可拆卸，另螺旋翅片1-1-1不需要与环形水路1-1的周向侧壁固定连接，降低了生产加工难度，降低了生产成本；此外，螺旋翅片1-1-1与环形水路1-1的周向侧壁，形成螺旋导流槽，对辊体1的外表面起到较为均匀的冷却作用，同时加快了冷却水的流动，显著提高冷却效果。

在一个实施例中，所述端盖1-2的一端面的中心位置设有第五圆孔1-2-1，另一端面的中心位置设有与所述转动轴2相对应的第六圆孔1-2-2，所述第五圆孔1-2-1与所述第六圆孔1-2-2之间设有第七圆孔1-2-3，所述第七圆孔1-2-3与所述第五圆孔1-2-1同轴心。

上述技术方案的工作原理：第六圆孔1-2-2与转动轴2相对应，转动轴2能够在第六圆孔1-2-2内自由转动，第六圆孔1-2-2不会剐蹭转动轴2；第五圆孔1-2-1用于安装第一轴承3，第七圆孔1-2-3的直径大于第一轴承3的内环的外径，保证第一轴承3的内环自由转动。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，转动轴2能够在端盖1-2内自由转动。

在一个实施例中，所述第五圆孔1-2-1内设有第一轴承3，所述第四圆孔1-3-5内设有第二轴承4，所述第二凹槽1-3-3内设有密封圈5。

上述技术方案的工作原理：第一轴承3安装在第五圆孔1-2-1处，第二轴承4安装在第四圆孔1-3-5内，第一轴承3、第二轴承4的内径均与转动轴2的直径相对应，第一轴承3的外径与第五圆孔1-2-1相对应，第二轴承4的外径与第四圆孔1-3-5相对应，第四圆孔1-3-5与第五圆孔1-2-1的直径可根据实际情况选择相同或不同的大小，转动轴2从第一轴承3的内孔、第一圆孔1-3-1、第二轴承4的内孔穿出后，可在第四圆孔1-3-5及第五圆孔1-2-1内或转动轴2上设置卡簧等方式对第一轴承3和第二轴承4进行左右平移进行限位，转动轴2及卡簧限制了辊体1平移的自由度；另第一轴承3、第二轴承4的存在，能够减小旋辊体1与转动轴2之间转动时的摩擦力；密封圈5选择格莱圈等旋转密封件，密封圈5的内径与转动轴2的内径相对应，密封圈5的外径与第二凹槽1-3-3的直径相对应，第一凹槽1-3-2的两侧的密封圈5能够在转动轴2转动的情况下，对第一凹槽1-3-2的两侧有效密封。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，辊体1能够围绕转动轴2自由转动；冷却水经主体1-3一端的第一凹槽1-3-2流入环形水路1-1内，对辊体1冷却后升温的冷却水经主体1-3另一端的第一凹槽1-3-2流出，第一凹槽1-3-2两侧的密封圈5能够对冷却水有效密封，冷却水不会从转动轴2与第一圆孔1-3-1的间隙流出，从而保证冷却水有效循环，冷却水不会对复合材料造成污染，也不会影响设备正常运转。

在一个实施例中，所述进水通路2-1包括进水主管2-1-1，所述进水主管2-1-1靠近所述转动轴2的端面的一端设有第一螺纹孔2-1-2，另一端连通有多个第八圆孔2-1-3，多个所述第八圆孔2-1-3均匀分布在所述转动轴2的周向方向上，所述第八圆孔2-1-3远离所述进水主管2-1-1的一端与所述第一凹槽1-3-2相连通。

上述技术方案的工作原理：冷水辊的供回水装置的供水管通过第一螺纹孔2-1-2与进水通路2-1相连通；第八圆孔2-1-3均匀分布在转动轴2的周向方向上，第八圆孔2-1-3远离进水主管2-1-1的一端与第一凹槽1-3-2相连通，辊体1转动过程中，进水通路2-1能够通过第八圆孔2-1-3、第一凹槽1-3-2均匀稳定地向环形水路1-1内供冷却水。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，冷水辊的供回水装置的供水管与进水通路2-1拆装更为方便；进水通路2-1能够均匀稳定地向环形水路1-1内供水，能够保证辊体1外表面温度更为均匀稳定。

在一个实施例中，所述出水通路2-2包括出水主管2-2-1，所述出水主管2-2-1靠近所述转动轴2的端面的一端设有第二螺纹孔2-2-2，另一端连通有多个第九圆孔2-2-3，多个所述第九圆孔2-2-3均匀分布在所述转动轴2的周向方向上，所述第九圆孔2-2-3远离所述出水主管2-2-1的一端与所述第一凹槽1-3-2相连通。

上述技术方案的工作原理：冷水辊的供回水装置的回水管通过第二螺纹孔2-2-2与出水通路2-2相连通；第九圆孔2-2-3均匀分布在转动轴2的周向方向上，第九圆孔2-2-3远离出水主管2-2-1的一端与第一凹槽1-3-2相连通，辊体1转动过程中，环形水路1-1内的冷却水能够经第九圆孔2-2-3、第一凹槽1-3-2均匀稳定地流出至出水通路2-2内。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，冷水辊的供回水装置的供水管与出水通路2-2拆装更为方便；环形水路1-1内的冷却水能够均匀稳定地流出至出水通路2-2内，进而保证辊体1外表面温度更为均匀稳定。

本发明还提供了一种全自动热熔胶复合机，包括上述冷水辊。

上述技术方案的工作原理：全自动热熔复合机包括机架6，机架6的左侧设有第一放料装置7，右侧设有第二放料装置8，机架6上设有复合对辊9，复合对辊9的左侧设有本发明所述的冷水辊，其数量可根据实际需要设为一个或多个，转动轴2与机架6通过螺纹连接等方式固定连接，本发明所述的冷水辊的左侧设有自动收卷装置10，自动收卷装置10设置在机架6的下方，第一放料装置7与复合对辊9之间设有第一传输装置11，第二放料装置8与复合对辊9之间设有第二传输装置12，第一传输装置11、第二传输装置12均与机架6连接；第一种材料通过第一放料装置7进行放料，第二种材料通过第二放料装置8进行放料，第一种材料经过第一传输装置11输送至复合对辊9，第二种材料经过第二传输装置12上胶并输送至复合对辊9，第二种材料上胶后与第一种材料在复合对辊9的作用下进行复合，复合后的材料经过本发明所述的冷水辊后由自动收卷装置10进行切边收集。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本发明所述冷却水辊中的辊体1在复合后的材料地带动下进行转动，同时能够对复合后的材料持续稳定均匀地进行降温，复合材料平整且图案等信息不易错位；另进水通路2-1、出水通路2-2均设置在转动轴2上，辊体1与转动轴2可转动连接，能够有效地防止水管被压坏或缠绕至辊体1上，延长水管的使用寿命，降低成本。

在一个实施例中，还包括温度检测装置，所述温度检测装置垂直设置在冷水辊后复合材料的上方，所述温度检测装置与所述冷水辊的供回水装置的控制单元连接，所述温度检测装置包括用于检测所述复合材料的红外线测温单元和外置黑体，还设有警报装置，所述控制单元内设有所述复合材料的温度的预设值t0，所述温度检测装置检测所述复合材料温度的具体步骤如下：

步骤a1：计算所述复合材料的温度ti：

其中，i为检测次数，tc为所述外置黑体设定的温度参数，td为所述红外线单元检测所述外置黑体温度参数，t为所述红外线测温单元测出所述复合材料的温度，ta为环境温度，tb为大气温度，n为大气中吸收成分的种类，γ为所述复合材料表面的发射率，δ为与大气相关的透射率；

步骤a2：所述温度检测装置在30s内共对所述复合材料的温度进行了m次检测，计算30s内所述复合材料的平均温度

步骤a3：计算30s内所述复合材料的平均温度相对于所述复合材料的温度的预设值t0的变化幅度η：

步骤a4：得到30s内所述复合材料温度变化幅度η后，若-2％≤η≤2％，则所述控制单元控制所述冷水辊的供回水装置保持当前工作状态；若η>2％，则所述控制单元控制所述冷水辊的供回水装置的供水温度下降或供水量增加，若下一个30s内所述复合材料温度变化幅度依然没有下降至-2％≤η≤2％范围内，则控制单元控制报警装置发出报警；若η<-2％，则所述控制单元控制所述冷水辊的供回水装置的供水温度上升或供水量下降。

上述技术方案的工作原理：红外线测温单元根据步骤a1计算复合材料的温度ti，根据复合材料的温度ti和步骤a2计算30s内所述复合材料的平均温度根据30s内所述复合材料的平均温度和步骤a3计算30s内复合材料温度变化幅度η；若2％≤η≤2％,则控制单元控制冷水辊的供回水装置保持当前工作状态；若η>2％，则控制单元控制冷水辊的供回水装置的供水温度下降或供水量增加，若下一个30s内冷水辊复合材料平均温度依然没有下降至-2％≤η≤2％范围内，则控制单元控制报警装置发出报警；若η<2％，则控制单元控制冷水辊的供回水装置的供水温度上升或供水量下降。

上述技术方案的有益效果：温度检测装置对冷水辊后复合材料进行准确检测，并通过控制单元控制冷水辊的供回水装置的供水温度及供水量，从而保证冷水辊外表面的温度均匀，进而保证收集至自动收卷装置10的复合材料温度的稳定，使得复合材料平整且图案等信息不易错位；当冷水辊温度较高且控制单元调整供水温度及供水量后，冷水辊后复合材料温度不下降时能及时发出报警，提醒全自动热熔胶复合机操作人员寻找温度不下降的原因，保证复合材料的品质；另当冷水辊外表面温度较低，也能够对供水温度及供水量进行调整，降低能源损耗，进而降低成本，利于保护环境。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。