一种高精度稳定成型的三泡吹膜线的制作方法

本发明涉及塑料薄膜制造领域，特别涉及一种高精度稳定成型的三泡吹膜线。

背景技术：

1、在高端塑料薄膜（如pvdc热收缩膜）的生产中，常采用三泡法工艺以获得更优的物理性能，在三泡法吹膜生产中，膜胚依次经过一次吹胀、一次冷却、二次吹胀（形成二泡）、二次冷却、三次吹胀（三泡）及最终冷却，其中，第二次吹胀形成的二泡对薄膜的横向拉伸、结晶定型和厚度均匀性至关重要，二泡的尺寸精度与稳定性是决定薄膜性能的关键。

2、三泡法吹膜生产中，二泡的标准工艺是：将经过水浴初步预热的膜管，通过一个热风烘箱进行二次加热，使其恢复至可拉伸的粘弹态，再利用一个开放式冷却风环进行吹胀和冷却定径，该方式存在以下缺陷：其一，由于风环采用非接触式气垫定径方式，在定径过程中易受生产车间气流扰动、系统风压波动等因素影响，进而引发二泡直径不稳定的问题，最终导致薄膜横向厚度的公差偏大；其二，由于空气导热系数较低，会导致冷却速率偏慢，既对生产线速度的提升产生限制，也会影响薄膜结晶的均匀性。同时二泡需要通过设定压力的空气来维持稳定的直径和形状，然而在实际生产过程中，由于二泡薄膜存在难以避免的极缓慢漏气或因温度波动导致泡内气压发生变化，这样就需要频繁中断生产，每间隔一段时间对二泡进行人工补气，其缺陷在于：其一，补气量难以精准控制，易引发膜泡直径的突变，破坏生产连续性与产品稳定性；其二，人工补气劳动强度较大，而且也难以适配薄膜生产线的自动化需求。

技术实现思路

1、为了解决上述问题的一个或多个，本发明提供了一种高精度稳定成型的三泡吹膜线。

2、根据本发明的一个方面，该一种高精度稳定成型的三泡吹膜线包括：多层共挤成型部、一泡成型部、二泡成型部、二泡直径协同控制部、气压自补偿平衡部、三泡成型部以及收卷部；

3、多层共挤成型部连续共挤输出多层片状的一泡膜胚；

4、一泡成型部位于多层共挤部的出料部和二泡成型部的水浴加热组件之间，其将一泡膜胚一次水冷成型；

5、二泡成型部包括水平水浴加热组件、设在水浴加热组件末端的转向组件、设在转向组件上方的充气组件、水冷接触定径组件，一泡膜胚横向穿过水浴加热组件的温度递增多腔槽体被浸泡式精准预热且通过转向组件垂向转出，再经充气组件吹胀、水冷接触定径组件冷却定型形成二泡胚管；

6、二泡直径协同控制部同轴设在水冷接触定径组件上方且被二泡胚管同轴穿过，实时检测二泡胚管直径或内气压；

7、气压自补偿平衡部包括两个横向正对的牵引换向组件以及位于两者间的送气组件、移动组件，两个牵引换向组件分别同轴设在二泡直径协同控制部、三泡成型部上方，二泡胚管依次垂直换向穿过两个牵引换向组件且被两者夹紧形成两个折弯夹紧部，两个折弯夹紧部间的横向段中间被送气组件夹紧形成动态夹紧端，动态夹紧端和二泡成型部侧的折弯夹紧部之间预存气体形成储气部，送气组件用于对储气部挤压完成且对储气部内气体的截停，移动组件用于带动送气组件横向移动，在二泡直径协同控制部的信号反馈下，移动组件带动送气组件动态移动，动态夹紧端移动使储气部内气体适时挤压至二泡胚管内，以维持气压稳定或膜泡直径稳定；

8、三泡成型部将向下移动的二泡胚管加工成三泡成品；

9、收卷部连续收卷三泡成品，形成成品膜卷。

10、在一些实施方式中，移动组件的固定座上安装第一电机，第一电机的输出转轴安装螺杆，螺杆上螺纹连接移动座，固定座上固定连接第二滑轨，第二滑轨上滑动连接第二滑块，且第二滑块的上表面固定连接于移动座的底面。

11、在一些实施方式中，送气组件包括安装于移动座上的联动座，联动座的一侧面安装第三电机，第三电机的输出转轴安装第一挤压辊，第一挤压辊上方设置第二挤压辊；

12、联动座上安装两个第二直线模组，第二挤压辊上转动连接旋转轴，两个第二直线模组的伸缩端分别安装于旋转轴的两端，联动座上开设两个第三导向槽，且旋转轴的两端分别滑动连接两个第三导向槽内。

13、在一些实施方式中，牵引换向组件包括固定架、设置固定架内的两个夹棍部件，两个夹棍部件相对设置呈八字形，折弯部位于两个夹棍部件之间，固定架上安装有第二电机，且第二电机的输出转轴与其中一个夹棍部件相连接，另一个夹棍部件上转动连接有第二支撑轴；

14、固定架上安装有两个第一直线移动模组，两个第一直线移动模组的伸缩端均安装于第二支撑轴上。

15、在一些实施方式中，夹棍部件包括支撑架和引导槽，支撑架的顶部转动连接有夹紧辊，且第二电机的输出转轴与其中一个夹紧辊相连接，支撑架上开设有第一支撑轴，固定架上开设有第一导向槽和第二导向槽，第二支撑轴的两端分别滑动连接于两个第二导向槽内，引导槽的两端贯穿第一支撑轴并滑动连接于第一导向槽内；

16、每个支撑架内均转动连接有等间距排列的辅助辊，引导槽和第二支撑轴分别位于支撑架的两端。

17、在一些实施方式中，二泡直径协同控制部包括检测组件以及plc中央控制器，控制组件分别电连接检测组件的红外探头、移动组件的电机、送气组件的电机以及牵引换向组件的电机；

18、或检测组件的环形板的上表面圆周阵列安装至少四个红外探头，环形板上固定连接呈圆周阵列的连接轴，且连接轴的顶端固定连接牵引换向组件的固定架下。

19、在一些实施方式中，水浴加热组件的矩形状槽体通过至少一个隔热板分隔成多个水浴腔，隔热板上开设通槽，且相邻水浴腔通过通槽相连通；水浴腔内均设置有加热介质，每个水浴腔内均独立安装有温度检测器和加热器，多个水浴腔内温度沿一泡膜胚的行进方向逐渐递增。

20、在一些实施方式中，转向牵引组件包括安装于槽体上的第四电机、转动连接槽体内的主动辊、设于槽体内的从动辊以及两个移动架，第四电机的输出转轴通过联轴器与主动辊相连，从动辊两端分别转动连接两个移动架，主动辊的部分、从动辊的部分与一泡膜胚的折弯部均处于加热介质内；

21、转向牵引组件还包括安装于槽体上的两个安装架，两个安装架上均安装有第二直线移动模组，两个第二直线移动模组的伸缩端分别安装于两个移动架上，两个安装架上均安装有第一滑轨，两个第一滑轨上均滑动连接有第一滑块，且第一滑块安装于移动架上。

22、在一些实施方式中，水冷接触定径组件包括与二泡胚管同轴的定径环，二泡胚管外表面贴靠于定径环的光滑内壁，定径环内设置有螺旋环或环形腔体状的换热腔，换热腔与进水管和出水管相连通；冷却介质通过换热腔以对定径环内二泡胚管降温冷却。

23、在一些实施方式中，多层共挤成型部包括多层成型模具以及分别设在其四周的多个共挤上料部，每个共挤上料部包括螺杆挤出机、设在螺杆挤出机上方进料端口的混合上料器以及均布在螺杆挤出机下方的多个风冷散热器，每个螺杆挤出机的出料端连通多层成型模具的一个层进料口；

24、或三泡成型部包括上下同轴设置的三泡吹胀组件以及三泡冷却组件，三泡吹胀组件同轴位于牵引换向组件下方。

25、该一种高精度稳定成型的三泡吹膜线的有益效果是：其能够一次性实现二泡的极高精度成型、高效冷却以及生产过程中的气压自稳定维持，从而达成提升薄膜品质、提高生产效率、降低能耗与人工干预的全方位优化。