[实用新型]一种聚四氟乙烯微孔薄膜用高精度压延机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种聚四氟乙烯微孔薄膜用高精度压延机。

背景技术

目前国内外基本采用双向拉伸工艺方法制造聚四氟乙烯微孔膜，工艺流程为：混料—压坯—挤出—压延—纵拉—横拉等。近年来，聚四氟乙烯微孔薄膜（以下简称ePTFE膜）因其出众的化学物理性能而被越来越多的领域开发应用，如中常温环保除尘滤料、“防水透湿”功能服装面料、生物医用材料等等。这些应用对ePTFE膜的共同要求是必须具有良好的多微孔结构，同时成品膜的厚度薄到微米级，对压延薄片的厚度要求也薄至100微米以下，且厚度偏差也是微米级。

压延机的作用是用一对相向旋压延转辊筒（以下简称辊筒）对前道工序输入的PTFE料条进行挤压并展宽，变成厚度均匀且有一定宽度的薄片，提供给下道双向拉伸工序继续加工。压延薄片厚度越薄越均匀，对最终微孔薄膜制品的性能提高和稳定越有利；同时，为提高成品率对成品膜的宽度也有不同要求，故对压延薄片的宽度也就有不同要求。所以，厚度控制和宽度控制是ePTFE膜用高精度压延机的核心技术。

现有技术中的塑料压延机存在以下缺陷：

一、辊筒设计存在问题，不能满足微米级的厚度偏差要求，且返修率高。1、辊筒材质采用冷硬铸铁或合金冷硬铸铁，在工作温度下不均匀的热变形使表面机械精度降低；2、辊筒的长径比（工作长度L与辊筒直径D比值）大于1，工作时辊筒容易弯曲，为了抗弯曲也有将辊筒设计成鼓型，即中高型，中高在0.02～0.1mm，显然无法生产超薄型压延片；3、辊筒表面基本采用镜面粗糙度，但光滑的辊筒与含配方油的PTFE料条之间容易打滑，不能形成压延薄片或者形成的薄片展宽不够，业内常用砂纸手工打磨辊筒表面，提高粗糙度来克服打滑现象，手工打磨的砂痕不均匀，形成的牵引力也不均匀，压延出的薄片厚度必然不均匀；另外铸铁容易生锈，加上反复打磨，辊筒表面精度很快（1～2年）就降低到不能满足生产要求而需返厂维修，耽误生产还增加设备维修费用。

二、压延制品越薄，压延料对辊筒的横压力（即径向分离力）越高，现有压延机靠上辊筒自重加压，并且无恒压保压措施，横压力大到一定程度就不能被有效、稳定地克服平衡，辊筒间距无法进一步缩小，根本无法压出100微米以下的超薄压延片。

三、辊筒间隙调节精度低，并且不能被保持：1、大多是手动调节间隙，只有专利号为201220063569.9的专利提到了气动调节辊间距，这种机构虽然可以比较省力地使辊筒滑动移动，但无法实现微米级的精确控制；2、没有最小间距限位装置，手动调好的间距会因为料条的左右蹿动而变化，忽左薄右厚、忽右薄左厚。

四、辊筒支撑轴承常用滑动轴承，在辊筒需加高压工作状态下无法满足使用要求，即使改用滚动轴承后，虽能满足高负载要求，但滚动轴承本身存在的游隙也无法保证压延薄片的厚度精度要求。

五、压延薄片的幅宽无法精确控制。由于上述一存在打滑现象及上述三存在料条左右蹿动现象等因素，压延薄片幅宽时而宽时而窄，还会呈“S”型。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种聚四氟乙烯微孔薄膜用高精度压延机。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种聚四氟乙烯微孔薄膜用高精度压延机，包括机架、传动机构、上压延辊筒和下压延辊筒，传动机构可带动上压延辊筒和下压延辊筒相向运动，上压延辊筒和下压延辊筒设在机架上，还包括：设在上压延辊筒两端的可伸缩机构、设在上压延辊筒两端的第一轴承及相应的第一轴承座、和设在下压延辊筒两端的第二轴承及相应的第二轴承座；可伸缩机构一端固连在机架上，另一端与第一轴承座固连，第二轴承座固连在机架上。

上述压延机的机架上设有直线轨道，上压延辊筒可沿机架上的直线轨道上下移动，其相对下压延辊筒的具体可通过可伸缩机构来调整，从而实现了聚四氟乙烯微孔薄膜厚度可调的功能。

上述聚四氟乙烯微孔薄膜用高精度压延机，还包括设在上压延辊筒两端的弹性部件、和设在上压延辊筒轴两端的第三轴承及相应的第三轴承座；所述弹性部件一端通过第一销轴连接在机架上，另一端通过第二销轴连接在第二轴承座上。这样通过调节弹性部件的预紧拉力可平衡辊筒自重，使轴下半周的轴承游隙保持为零，从而保证间隙控制精度。上述弹性部件优选为气缸或弹簧机构。