一种带自动接胶功能的混炼胶片冷却系统的制作方法

1.本发明涉及混炼胶生产技术领域，尤其是涉及一种带自动接胶功能的混炼胶片冷却系统。


背景技术：

2.作为国民经济的重要基础产业之一，橡胶行业为人们提供了日常生活不可或缺的日用、医用等轻工橡胶产品，也向采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制生产设备或橡胶部件。
3.在进行橡胶炼制过程中，胶料经过密炼机的塑炼、混炼和终炼等工艺后会流向产线下游的压片机进行压片，之后胶片需要经过浸泡隔离、吹干、冷却、切片等生产流程最终变成产品包装出售。
4.胶片在传统的生产流程中，一般采用单独的风冷或水冷模式进行冷却，传统的风冷模式会采用大量风机，生产能耗大，在冷却胶片中，冷却风会夹带上大量的橡胶挥发气体，冷却风的后续处理压力较大，传统的水冷模式，虽然能避免大量废气的产生，但是要将胶片直接冷却到常温状态，需要大量的冷却水进行冷却，水资源浪费大，而且冷却水不能直接排放，需要经过处理，这样后续水处理的压力比较大。
5.传统的胶片生产流程中，需要人工将胶片从开炼机上取下，送入到冷却系统中，这个时候的胶片处于高温状态，不断挥发有毒气体，采用人工去接取胶片，会对操作人员的身体健康造成较大的影响，生产工人容易得职业病。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种带自动接胶功能的混炼胶片冷却系统。
7.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
8.一种带自动接胶功能的混炼胶片冷却系统，包括水冷装置、风冷装置、热能综合利用装置、胶片输送带、自动接胶装置，所述水冷装置、风冷装置之间依次连接有隔离剂浸涂室、烘干装置、过渡室，所述热能综合利用装置进口端分别与水冷装置、风冷装置管路相连，所述热能综合利用装置出口端与烘干装置相连，所述胶片输送带依次贯穿经过水冷装置、隔离剂浸涂室、烘干装置、过渡室、风冷装置，所述自动接胶装置安装在水冷装置前道，所述自动接胶装置包括小车安装平台、接胶小车，两个所述小车安装平台平行设置，所述接胶小车移动安装在两个小车安装平台上，所述小车安装平台左端位置安装有开幅机构、下胶机构、引导辊机构。
9.所述水冷装置包括水冷室、换热冷却箱、第一换热管组，所述水冷室内安装有胶片冷却水槽，所述水冷室内底部设有换热冷却区，所述换热冷却箱安装在水冷室下方，所述第一换热管组连通换热冷却箱和换热冷却区，所述水冷室内安装有第一水泵、第二水泵，所述第一水泵、第二水泵都管路连接胶片冷却水槽和换热冷却区。
10.所述烘干装置包括烘干室，所述烘干室上方连接有上烘箱，所述烘干室下方连接有下烘箱。
11.所述风冷装置包括首风冷室、尾风冷室，所述首风冷室、尾风冷室之间沿一直线排布连接有若干中间风冷室，所述首风冷室包括风冷室主体，所述风冷室主体上方连接有上风冷箱，所述风冷室主体下方连接有下风冷箱，所述风冷室主体两侧各安装有一个侧出风箱，所述首风冷室、尾风冷室、中间风冷室的主体结构一致，所述尾风冷室的上风冷箱和下风冷箱上各安装有若干个新风风机，所述首风冷室、中间风冷室的上风冷箱和下风冷箱上各安装有一个辅助风机，所述首风冷室、尾风冷室、若干中间风冷室之间依次管路相连形成递进风道。
12.所述热能综合利用装置包括出风室、热风回用箱、热水回用箱、第二换热管组，所述出风室、热风回用箱、热水回用箱由上至下依次叠合，所述第二换热管组连通热风回用箱、热水回用箱，所述热风回用箱进口端与首风冷室的侧出风箱出口端相连，所述热水回用箱的进口端与换热冷却箱的出口端相连，所述出风室的出口端分别与烘干室的上烘箱和下烘箱管路相连，所述出风室安装有加热管。
13.所述开幅机构安装在两个小车安装平台之间的位置，所述开幅机构包括开幅基架、开幅驱动气缸，若干所述开幅驱动气缸固定安装在开幅基架上，所述开幅驱动气缸活塞杆端连接有开幅刀推杆，所述开幅刀推杆上安装有两个对称布置的开幅刀片。
14.所述下胶机构包括下胶机构安装架、轴承座、下胶刀转轴、下胶刀驱动电机、下胶刀平移驱动气缸，所述下胶机构安装架横跨安装在两个小车安装平台上，两个所述轴承座平行布置安装在下胶机构安装架上，所述下胶刀转轴转动安装在两个轴承座上，所述下胶刀转轴上连接有下胶刀，所述下胶刀转轴一端与下胶刀驱动电机输出端传动连接，两个所述下胶刀平移驱动气缸固定安装在下胶机构安装架上，所述下胶刀平移驱动气缸与轴承座一一对应相连。
15.所述引导辊机构包括引导辊安装架、引导辊，所述引导辊安装架安装在两个小车安装平台的左端，所述引导辊转动安装在引导辊安装架上，所述引导辊的最高点高度与接胶小车台面高度一致。
16.本发明的有益效果是：本发明采用水冷和风冷双重结合的模式来对胶片进行冷却处理，在保证冷却质量的同时能有效减少废气、废水的处理量，做到节能环保，本发明设计有热能综合利用装置，能将冷却风的热量和冷却水的热量进行综合回用，能有效节能减排，本发明的自动接胶装置能实现自动下胶、自动接胶，无需人工配合，降低了人力成本，也保护了车间工人的身体健康。
附图说明
17.图1为本发明的主视图；
18.图2为本发明的热能综合利用的连接原理图；
19.图3为本发明的风冷室的正视风冷结构图；
20.图4为本发明的相邻风冷室的接管示意图；
21.图5为本发明的自动接胶装置的主视结构图；
22.图6为本发明的接胶小车、开幅机构、引导辊机构的俯视布置图；
23.图7为本发明的下胶机构的俯视布置图；
24.图8为本发明的下胶刀的下胶作业原理图。
25.图中：水冷装置1、水冷室11、换热冷却区111、第一水泵112、第二水泵113、胶片冷却水槽12、水槽进水管121、水槽出水管122、液位控制器123、换热冷却箱13、第一换热管组131、除水刷轮14、隔离剂浸涂室2、隔离剂水槽21、烘干装置3、烘干室31、上烘箱32、下烘箱33、过渡室4、风冷装置5、首风冷室51、风冷室主体511、上风冷箱512、下风冷箱513、侧出风箱514、尾风冷室52、新风风机521、中间风冷室53、辅助风机531、热能综合利用装置6、出风室61、加热管611、热风回用箱62、热水回用箱63、第二换热管组64、胶片输送带7、自动接胶装置8、小车安装平台81、小车运行轨811、接胶小车82、出胶传动带821、开幅机构83、开幅基架831、开幅驱动气缸832、开幅刀推杆833、开幅刀片834、下胶机构84、下胶机构安装架841、轴承座842、下胶刀转轴843、下胶刀844、下胶刀驱动电机845、下胶刀平移驱动气缸846、引导辊机构85、引导辊安装架851、引导辊852。
具体实施方式
26.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述，本发明中的“左”、“右”等描述均是以图1为参照方向：
27.如图1～图8所示，一种带自动接胶功能的混炼胶片冷却系统，包括水冷装置1、风冷装置5、热能综合利用装置6、胶片输送带7、自动接胶装置8，水冷装置1、风冷装置5之间依次连接有隔离剂浸涂室2、烘干装置3、过渡室4，胶片刚从开炼机中出来时是成带状连续型的，需要经过一系列的冷却，裁断能工序后才能呈片状成品，刚从开炼机中出来的胶带一般在160
‑
170℃左右的高温，通过水冷装置1的冷却后，能先将胶片冷却到80
‑
90℃，有效减轻后续的风冷装置5的冷却负担，胶片内含有芳香烃等大量可挥发性物质，先直接快速进入水洗冷却的话，可挥发物质会大量溶于水中，这样就能有效减少可挥发物质的释放量，改善车间的空气状况，保护工人身体健康，同时也能减少后续风冷时的废气浓度，降低风冷气体的处理负担，隔离剂浸涂室2内起到水冷后的隔离剂浸涂作用，隔离剂能有效防止胶片在叠合存放时的粘连，隔离剂浸涂室2内设有隔离剂水槽21，胶片经过隔离剂水槽21后自动双面涂覆上隔离剂，烘干装置3起到快速烘干的作用，使得隔离剂能快速形成隔离膜，过渡室4起到中继过渡作用，胶片最后流转到风冷装置5进行终端冷却作业，达到常温输出，热能综合利用装置6进口端分别与水冷装置1、风冷装置5管路相连，热能综合利用装置6出口端与烘干装置3相连，烘干装置3作业时需要大量的高温气体去烘干胶片，而风冷装置5会产生大量的带温废气，水冷装置1也会形成大量的带温的循环冷却液，热能综合利用装置6通过利用水冷装置1和风冷装置5的热能，利用风冷装置5的排放风去进行烘干作业，这样的结构下，热综合利用率高，冷却废气还能二次利用，达到了保护环境，节能减排的目的，也能有效降低生产成本，胶片输送带7依次贯穿经过水冷装置1、隔离剂浸涂室2、烘干装置3、过渡室4、风冷装置5，胶片输送带7起到传送胶片带的作用，自动接胶装置8安装在水冷装置1前道，自动接胶装置8包括小车安装平台81、接胶小车82，两个小车安装平台81平行设置，两个小车安装平台81都安装有小车运行轨811，接胶小车82移动安装在两个小车安装平台81上，接胶小车82能左右移动，向左移动能接近开炼机的出胶辊，去接取胶片条，向右移动能和风冷装置5的进口端对接，将接取来的胶片带送入风冷装置5，接胶小车82上需安装出胶传动带821，
这样就有出胶动力，将胶片条送到胶片输送带7上，小车安装平台81左端位置安装有开幅机构83、下胶机构84、引导辊机构85，小车安装平台81左端接近开炼机的出胶辊，通过开幅机构83、下胶机构84的配合能自动从出胶辊上开出胶片条，然后通过接胶小车82送到风冷装置5，引导辊机构85起到胶片条的输出引导作用，通过自动接胶装置8能实现自动化的下胶和接、送胶作业，全程无需人工配合，有效降低了人力成本，保护了工人的身体健康。
28.水冷装置1包括水冷室11、换热冷却箱13、第一换热管组131，水冷室11内安装有胶片冷却水槽12，胶片输送带7从胶片冷却水槽12通过，胶片在胶片冷却水槽12进行水冷，水冷室11内底部设有换热冷却区111，换热冷却箱13安装在水冷室11下方，第一换热管组131连通换热冷却箱13和换热冷却区111，第一换热管组131起到换热冷却箱13和换热冷却区111之间的换热冷却作用，水冷室11内安装有第一水泵112、第二水泵113，第一水泵112、第二水泵113都管路连接胶片冷却水槽12和换热冷却区111，胶片从胶片冷却水槽12左端进入，从胶片冷却水槽12右端输出，在胶片冷却水槽12右端设有水槽进水管121，在胶片冷却水槽12左端下方设有水槽出水管122，第一水泵112出水端与水槽进水管121相连，第一水泵112负责将冷却水从换热冷却区111抽到胶片冷却水槽12，第二水泵113抽水端与水槽出水管122相连，第二水泵113负责将胶片冷却水槽12内的冷却水抽排到换热冷却区111，在胶片冷却水槽12内，通过一进一出，形成从右至左的冷却水流，这个方向与胶片行进方向相反，这样能起到冲刷胶片的作用，加快和胶片之间的对流，提高冷却效率，同时被抽排到换热冷却区111的高温冷却水通过第一换热管组131和换热冷却箱13内的冷却液进行换热冷却，确保再次回流时的胶片冷却水保持较低温度状态，本发明中的胶片冷却水处于一种循环使用状态，只需定期更换即可，本发明的换热冷却箱13内的冷却液可以循环冷却使用，不产生浪费，相对于传统的胶片水冷装置中需要持续产生废水(废水原因主要是因为水冷过程中溶入了胶片中的可挥发物质)，水处理压力大幅减小，有利于环保减排，胶片冷却水槽12内应安装液位控制器123，确保胶片冷却水的液位高度能浸没胶片。
29.水冷室11内还安装有除水刷轮14，除水刷轮14安装在胶片冷却水槽12出口端位置，水冷后的胶片表面会残留水渍，会影响后续涂覆隔离剂的作业，因此安装除水刷轮14对胶片表面进行除水，该段胶片输送带7采用托辊式输送带，与除水刷轮14位置相对的托辊上应包覆除水布，这样能和除水刷轮14双重作用，将经过该位置的胶片进行正反两面的除水。
30.烘干装置3包括烘干室31，烘干室31上方连接有上烘箱32，烘干室31下方连接有下烘箱33，胶片从烘干室31中部通过，上烘箱32、下烘箱33连接外部风源，上烘箱32、下烘箱33都与烘干室31相连通(小孔隔板结构)，这样就能形成上、下双面的热风扫射，将胶片的上下两面都烘干，快速形成隔离剂膜层，烘干室31从侧面进行排风。
31.风冷装置5包括首风冷室51、尾风冷室52，首风冷室51、尾风冷室52之间沿一直线排布连接有若干中间风冷室53，首风冷室51包括风冷室主体511，风冷室主体511上方连接有上风冷箱512，风冷室主体511下方连接有下风冷箱513，上风冷箱512、下风冷箱513与风冷室主体511连通，胶片通过胶片输送带7从风冷室主体511中经过，受到双面冷却的效果，风冷室主体511两侧各安装有一个侧出风箱514，侧出风箱514也与风冷室主体511连通，冷却风从侧出风箱514排出，首风冷室51、尾风冷室52、中间风冷室53的主体结构一致，尾风冷室52的上风冷箱512和下风冷箱513上各安装有若干个新风风机521，本发明中，尾风冷室52作为主要的新风进入端，因此安装新风风机521组，首风冷室51、中间风冷室53的上风冷箱
512和下风冷箱513上各安装有一个辅助风机531，辅助风机531正常情况下不打开，当冷却风流速较小或温度过高时，可以打开，稳定冷却效果，首风冷室51、尾风冷室52、若干中间风冷室53之间依次管路相连形成递进风道，具体连接方式是后一个风冷室的两个侧出风箱514分别管路连接前一个风冷室的上风冷箱512和下风冷箱513，这样递进连接后，形成从尾风冷室52向首风冷室51前进的风道，因为尾风冷室52是胶片产品的出口端，这里胶片基本在常温状态，因此适于作为新风入口，首风冷室51是胶片干燥后的进口端，这时的胶片还处于较高温度状态，像传统风冷系统样用新风直接冷却的话，虽然冷却效果会好点，但是新风需求量大，能耗严重，后续的废气处理量比较大，处理负担重，因此，本发明中拉长了风冷的行径，将首风冷室51作为出风端，尾风冷室52进入的新风，逐级向前进行冷却作业，这过程中冷却风会逐级升温，虽然传递到首风冷室51位置，温度会变高，但是也是低于胶片在首风冷室51的温度的，也能有效降低胶片温度，通过拉长风冷行径，就可以用较小的新风风量来实现相同的冷却效果，具有良好的节能、减排效应。
32.热能综合利用装置6包括出风室61、热风回用箱62、热水回用箱63、第二换热管组64，出风室61、热风回用箱62、热水回用箱63由上至下依次叠合，第二换热管组64连通热风回用箱62、热水回用箱63，热风回用箱62进口端与首风冷室51的侧出风箱514出口端相连，首风冷室51的侧出风箱514是整个风冷装置的出风口，风冷装置中形成的废气可以通过来到热风回用箱62进行回用(作为烘干风回用)，热水回用箱63的进口端与换热冷却箱13的出口端相连，出风室61的出口端分别与烘干室31的上烘箱32和下烘箱33管路相连，一般冷却系统产生的废气或废水会直接集中处理，废气或废水中的热能会被浪费掉，而水冷、浸涂隔离剂后的烘干作业中又需要有较高温度的气体来进行作业，因此本发明设计了热能综合利用装置6，将风冷装置5中产生的带温废气进行二次回用，作为烘干空气来使用，热水回用箱63进入的是从换热冷却箱13过来的冷却液，这时的冷却液温度较高，正好需要冷却后才能回用，在这里可以将一部分热量通过第二换热管组64交换给首风冷室51进入热风回用箱62的废气(水冷装置1过来的冷却液温度高于风冷装置5中过来的废气温度)，在提升废气温度的同时降低自身温度，这样就有多重有益效果，既能有效减轻冷却液的冷却负担，又能提高废气(烘干风)的温度，减轻烘干风的加热负担，出风室61安装有加热管611，烘干风需要有较高的温度(100℃左右)才能满足烘干要求，换热后的废气(烘干风)不能达到该温度，需要通过加热管611来满足温度需求，通过本发明的热能综合利用装置6，二次回用了风冷装置5中产生的废气，并有效利用了水冷装置1和风冷装置5中的热能，做到了节能、减排，产生了良好的环保效益和生产效益。
33.开幅机构83安装在两个小车安装平台81之间的位置，开幅机构83包括开幅基架831、开幅驱动气缸832，若干开幅驱动气缸832固定安装在开幅基架831上，开幅驱动气缸832活塞杆端连接有开幅刀推杆833，开幅刀推杆833上安装有两个对称布置的开幅刀片834，开幅刀片834朝向开炼机的出胶辊来安装，开幅驱动气缸832能推动开幅刀片834向出胶辊运动，从而在盘绕于出胶辊上的整皮胶片上切出胶条，两个开幅刀片834应设计为间距可调，两个开幅刀片834之间的间距决定出来的胶片条的宽度。
34.下胶机构84包括下胶机构安装架841、轴承座842、下胶刀转轴843、下胶刀驱动电机845、下胶刀平移驱动气缸846，下胶机构安装架841横跨安装在两个小车安装平台81上，两个轴承座842平行布置安装在下胶机构安装架841上，下胶刀转轴843转动安装在两个轴
承座842上，下胶刀转轴843上连接有下胶刀844，下胶刀转轴843一端与下胶刀驱动电机845输出端传动连接，两个下胶刀平移驱动气缸846固定安装在下胶机构安装架841上，下胶刀平移驱动气缸846与轴承座842一一对应相连，下胶刀平移驱动气缸846能驱动轴承座842前移，从而使下胶刀844接近开炼机的出胶辊，通过下胶刀驱动电机845能驱动下胶刀844旋转，从而使下胶刀844接触出胶辊，将开幅机构83切出的胶片条进行断头输出(开幅机构83切出的胶片条是连续的，还是缠绕在出胶辊上，不断头的话，仍旧无法输出)，下胶刀844的下翻有一个对胶片条的驱动力作用，能将胶片条头部甩落到接胶小车82。
35.引导辊机构85包括引导辊安装架851、引导辊852，引导辊安装架851安装在两个小车安装平台81的左端，引导辊852转动安装在引导辊安装架851上，引导辊852的最高点高度与接胶小车82台面高度一致，这样能保证胶片条拉出输送的顺利，引导辊852上安装接触传感器，当引导辊852上不再接触到胶片条时，证明胶片条断带或胶片生产完成，这是要控制接胶小车82向左运动，返回到左侧的接胶工位。
36.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。