專利名稱:一種溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥。
背景技術(shù):
覆膜技術(shù)于20世紀50年代誕生于美國,到20世紀60年代中期,我國亦開始研究覆膜工藝,并在印刷上進行試驗獲得成功,之后便很快得到廣泛使用。經(jīng)過覆膜的印刷品,由于表面多了一層薄而透明的塑料薄膜,表面更加平滑光亮,不但提高了印刷品的光澤度和牢度,延長了印刷品的使用壽命,同時塑料薄膜又起到防水、防污、耐磨、耐折、耐化學腐蝕等保護作用。目前在各類圖書封面、包裝裝潢印刷品、掛歷、地圖、手機貼膜等都可以看到它的應(yīng)用。傳統(tǒng)的膜壓機用版輥結(jié)構(gòu)使用焊接工藝來實現(xiàn)油路通道的管道連接,如果焊接工藝不良,在機器運轉(zhuǎn)過程中很容易發(fā)生油的泄漏,從而污染覆膜產(chǎn)品。傳統(tǒng)的膜壓機用版輥結(jié)構(gòu)的油路通道和水路通道在相互靠近區(qū)域溫度場耦合程度高,導致該部分工作區(qū)溫度較其他區(qū)域更低,在正常工作時由于溫度不均勻使覆膜也必然不均勻,從而影響覆膜質(zhì)量。傳統(tǒng)的膜壓機用版輥結(jié)構(gòu)的油路區(qū)和水路區(qū)的靠近區(qū)域容易發(fā)生微量相互滲漏,影響覆膜質(zhì)量。傳統(tǒng)的膜壓機版輥結(jié)構(gòu)一經(jīng)設(shè)計成功后,其尺寸不能靈活改變,且一般尺寸較小,因而所能適用的范圍已逐漸不能滿足新時期發(fā)展的需要,例如未來在建筑裝飾、裝潢印刷等行業(yè)需要良好性能的寬幅膜壓機。此外,傳統(tǒng)的膜壓機用版輥結(jié)構(gòu)可移植性差,其工作區(qū)往往不能靈活改變以適應(yīng)于不同的覆膜指標要求。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的:本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥。技術(shù)方案:為了解決上述技術(shù)問題,采用如下技術(shù)方案:
一種溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥,包括主軸體、油路軸、水路軸、油路通道、水路通道、油路出管、水路進管、水路出管和隔離板,所述主軸體為中空結(jié)構(gòu),包括內(nèi)腔和軸壁;所述油路通道和水路通道設(shè)在主軸體的軸壁內(nèi),所述油路軸和水路軸分別對稱設(shè)在主軸體的兩端,油路軸與主軸體的內(nèi)腔相通,主軸體的軸壁內(nèi)側(cè)設(shè)有使主軸體的內(nèi)腔與油路通道相通的連通孔,形成依次從油路軸、主軸體的內(nèi)腔、連通孔、油路通道、油路出管到油路軸的油路回路,水路通道分別和水路進管和水路出管管相通,形成依次從水路軸、水路進管、水路通道、水路出管到水路軸的水路回路;隔離板設(shè)在主軸體的內(nèi)腔和水路軸之間。為了提高加熱效率,油路回路有三組,每組油路回路的油路通道包括三根油路管,三根油路管分別為起始管、中間管和結(jié)尾管,三根油路管通過油路連接管順次連通,起始管通過連通孔與主軸體的內(nèi)腔相通,結(jié)尾管與油路出管相通,依次形成油路軸、主軸體的內(nèi)腔、連通孔、起始管、中間管、結(jié)尾管、油路出管和油路軸的回路。
為了提高散熱效率,水路回路中的水路通道有兩根,分別為進水管和出水管,并通過水路連接管連通,形成依次從水路軸、水路進管、進水管、出水管、水路出管到水路軸的水路回路。為了使用方便,油路軸通過油路旋轉(zhuǎn)接頭與加熱油裝置相連;水路軸通過水路旋轉(zhuǎn)接頭與冷卻水裝置相連。為了使用方便,主軸體為凸輪軸。為了有效地隔離油路區(qū)和水路區(qū),隔離板為兩塊以上,且相鄰兩隔熱板之間形成空氣隔熱帶。為了避免油路和水路的微量相互滲漏,油路通道和水路通道之間設(shè)有隔離銷。本發(fā)明未提及的技術(shù)均為現(xiàn)有技術(shù)。本發(fā)明的有益效果是:
1、可通過加大主軸體的尺寸達到寬幅效果,可通過調(diào)整加熱通道和冷卻通道的孔位、孔徑來精確改變相應(yīng)的加熱和冷卻區(qū)域,因而該膜壓機用輥式結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍比傳統(tǒng)形式的輥式結(jié)構(gòu)應(yīng)用范圍更廣,可滿足不同的性能指標要求。2、油路通道和水路通道的油路連接管簡單可靠,用它來連通相應(yīng)的通道,既可免去傳統(tǒng)膜壓機生產(chǎn)過程中所必需的加工焊接工藝,又可以有效避免因焊接工藝不良導致的加熱油或冷卻水泄漏,從而可避免污染覆膜產(chǎn)品。3、三組油路回路的設(shè)置,可實現(xiàn)主軸表面工作區(qū)的均勻加熱,從而可滿足很高的覆膜指標要求。4、用兩塊以上隔離板來隔離油路區(qū)和水路區(qū),且相鄰隔離板中間存在空氣隔熱帶,這樣能夠?qū)崿F(xiàn)油路區(qū)和水路區(qū)溫度場的合理分布,使油路和水路產(chǎn)生的溫度場的相互耦合程度達到盡可能小,達到良好的隔離效果。5、隔離銷的加入可有效避免油路和水路的微量相互滲漏,且由于空氣隔熱帶的存在,可有效減少油路和水路的熱交換,提高膜壓機工作效率。6、使用本發(fā)明版輥的膜壓機具有自動化程度高、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品精度高等優(yōu)點。
圖1為一種溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥立體 圖2為一種溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥剖視 圖3為圖2的右側(cè)視 圖4為圖2的左側(cè)視圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明作進一步具體說明。如圖1-4所示,溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥,包括主軸體5、油路軸1、水路軸7、油路通道8、水路通道3、油路出管、水路進管、水路出管、第一隔離板9和第
二隔離板10,所述主軸體5為中空結(jié)構(gòu),包括內(nèi)腔2和軸壁12 ;所述油路通道8和水路通道3設(shè)在主軸體5的軸壁12內(nèi),所述油路軸I和水路軸7分別對稱設(shè)在主軸體5的兩端,油路軸I與主軸體5的內(nèi)腔2相通,主軸體5的軸壁12內(nèi)側(cè)設(shè)有使主軸體5的內(nèi)腔2與油路通道3相通的連通孔13,形成依次從油路軸1、主軸體5的內(nèi)腔2、連通孔13、油路通道8、油路出管到油路軸I的油路回路,水路通道3分別和水路進管和水路出管相通,形成依次從水路軸7、水路進管、水路通道3、水路出管到水路軸7的水路回路;第一隔離板9和第二隔離板10設(shè)在主軸體5的內(nèi)腔2和水路軸7之間;油路通道8和水路通道3之間設(shè)有隔離銷。圖1-2中4為接頭組件。上述油路回路有三組,每組油路回路的油路通道8包括三根油路管,三根油路管分別為起始管、中間管和結(jié)尾管,三根油路管通過油路連接管順次連通,起始管通過連通孔13與主軸體5的內(nèi)腔2相通,結(jié)尾管與油路出管相通,依次形成油路軸1、主軸體5的內(nèi)腔
2、連通孔13、起始管、中間管、結(jié)尾管、油路出管和油路軸I的回路。上述水路回路中的水路通道3有兩根,分別為進水管、出水管,并通過水路連接管連通,形成依次從水路軸7、水路進管、進水管、出水管、水路出管到水路軸的水路回路。上述油路軸I通過油路旋轉(zhuǎn)接頭與加熱油裝置相連;水路軸7通過水路旋轉(zhuǎn)接頭與冷卻水裝置相連。上述軸體為凸輪軸,其上有兩凹臺,兩凹臺的作用是為了便于將主軸加工成非圓柱形的凸輪。隔離板為第一隔離板9和第二隔離板10兩塊,且第一隔離板9和第二隔離板10隔熱板之間形成空氣隔熱帶14。在正常工作時,加熱過的油經(jīng)旋轉(zhuǎn)接頭進入油路軸1,經(jīng)油路軸I流入主軸體5的內(nèi)腔2,再通過主軸體5的軸壁12內(nèi)側(cè)的三個孔分別流入對應(yīng)的三組油路通道(油從每組的三個通道中的第一個通道流入,然后再通過連接管連續(xù)流經(jīng)這組的三個通道,最后從這三個通道中的最后一個通道流出),使主軸表面工作區(qū)均勻加熱至17(T200°C,最后經(jīng)油路軸回路流回油箱,實現(xiàn)循環(huán)流動。同時,常溫的冷卻水經(jīng)旋轉(zhuǎn)接頭進入水路軸,再經(jīng)水路軸進入冷卻通道,使非工作區(qū)快速冷卻,最后經(jīng)水路軸回路流回水箱,實現(xiàn)循環(huán)流動。
在板輥結(jié)構(gòu)的材料選擇上,經(jīng)過反復(fù)對比,最終決定采用35CrMo。該材料含碳量適中,具有良好的機械特性和熱處理特性,在長期工作過程中,它具有穩(wěn)定性好、不易變形、抗沖擊性好、耐磨等優(yōu)點。具體加工該版輥結(jié)構(gòu)步驟如下:
第一,采用鍛壓機對主軸體的毛坯進行鍛打處理,鍛后直徑為260mm,長度為1600mm,油路軸和水路軸直徑為162mm,長度為315mm,鍛后進行正火處理和探傷檢測,保證零件無損傷。通過鍛打可增強零件機械強度,改善其機械性能。第二,在車床上粗加工主軸體,直徑達到252mm,長度1590mm,鏜內(nèi)孔136mm,加工水路軸,油路軸尺寸按圖示要求。第三,熱處理主軸體調(diào)質(zhì)硬度為HRC35 38,水路軸和油路軸調(diào)質(zhì)硬度為HRC3510,并進行硬度檢測,同時進行探傷檢測,以避免熱處理過程中產(chǎn)生的零件開裂等損傷。第四,加工主軸體,車外圓至251mm,車端面至1582mm。按圖示在端面處加工凹臺,其中凹臺長寬為170mm,深為1.5mm,倒角為6X45°。鏜直徑為140mm的內(nèi)孔,并車磨直徑155mm、深61mm的臺階。加工水路軸、油路軸按圖示要求,但需要注意的是,其直徑155mm處與主軸體對應(yīng)處的配合為過盈配合,過盈量為0.15^0.18_,與凸輪套配合處也為過盈配合,過盈量為0.1(T0.14_。主軸體、水路軸和油路軸的直徑155_處磨削后需檢查橢圓度及錐度值,要保證其均不得大于0.01mm。第五,深孔加工九個直徑為18mm的油路孔和兩個直徑也為18mm的水路孔,再加工三個直徑為8mm的隔離孔,同時加工三個直徑為10.3mm的螺紋底孔,用來固定凸輪。由于主軸體長度較長,一次性加工成本較高,可采用對邊進行深孔加工,要求對邊加工后兩孔的同心度誤差小于0.5mm。第六,加工頂部一段半徑為121.3mm的圓弧。加工所有通道的斜孔、槽、沉孔和焊接坡口。加工螺紋,并粗銑兩槽,在其單邊各留2mm加工余量。第七,熱裝水路軸和油路軸,在熱裝過程中控制主軸體配合處的溫度不超過290°C,接下來進行試漏,嚴格檢測各零部件泄漏狀態(tài)。焊接水路軸和油路軸與主軸體連接處,車端面至1580mm,再次進行試漏以檢查其泄漏狀態(tài),保證產(chǎn)品質(zhì)量。第八,在220°C下進行去應(yīng)力退火,消除機械加工過程中的殘余內(nèi)應(yīng)力,保證產(chǎn)品在使用過程中性能更加穩(wěn)定。
第九,安裝水路、油路堵頭,安裝水路、油路接頭以及相應(yīng)的水管、油管,再次進行試漏操作,檢查零部件的泄漏狀態(tài)。熱裝凸輪套,所有加工至圖示尺寸。精車主軸體外徑至248.5mm,同時使其表面粗糙度也達到一定要求,并對主軸體與凸輪、軸承的配合處進行磨削加工,進一步提升其外徑加工精度,降低其表面粗糙度。加工槽以及與槽相關(guān)的其余的孔和螺紋,進行試漏操作,檢查其泄漏狀態(tài)。第十,按用戶要求進行進行后續(xù)磨削、鍍硬鉻、精磨、鏡面拋光等加工步驟。應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。本實施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥,其特征在于:包括主軸體(5)、油路軸(I)、水路軸(7 )、油路通道(8 )、水路通道(3 )、油路出管、水路進管、水路出管和隔離板,所述主軸體(5)為中空結(jié)構(gòu),包括內(nèi)腔(2)和軸壁(12);所述油路通道(8)和水路通道(3 )設(shè)在主軸體(5 )的軸壁(12 )內(nèi),所述油路軸(I)和水路軸(7 )分別對稱設(shè)在主軸體(5 )的兩端,油路軸(I)與主軸體(5)的內(nèi)腔(2)相通,主軸體(5)的軸壁(12)內(nèi)側(cè)設(shè)有使主軸體(5)的內(nèi)腔(2)與油路通道(8)相通的連通孔,形成依次從油路軸(I)、主軸體(5)的內(nèi)腔(2)、連通孔、油路通道(8)、油路出管到油路軸(I)的油路回路,水路通道(3)分別和水路進管和水路出管相通,形成依次從水路軸(7)、水路進管、水路通道(3)、水路出管到水路軸(7)的水路回路;隔離板設(shè)在主軸體(5)的內(nèi)腔(2)和水路軸(7)之間。
2.如權(quán)利要求1所述的溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥,其特征在于:油路回路有三組,每組油路回路的油路通道(8)包括三根油路管,三根油路管分別為起始管、中間管和結(jié)尾管,三根油路管通過油路連接管順次連通,起始管通過連通孔與主軸體(5)的內(nèi)腔(2)相通,結(jié)尾管與油路出管相通,依次形成油路軸(I)、主軸體(5)的內(nèi)腔(2)、連通孔、起始管、中間管、結(jié)尾管、油路出管和油路軸(I)的回路。
3.如權(quán)利要求1所述的溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥,其特征在于:水路回路中的水路通道(3)有兩根,分別為進水管和出水管,并通過水路連接管連通,形成依次從水路軸(7 )、水路進管、進水管、出水管、水路出管到水路軸(7 )的水路回路。
4.如權(quán)利要求1-3任意一項所述的溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥,其特征在于:油路軸(I)通過油路旋轉(zhuǎn)接頭與加熱油裝置相連。
5.如權(quán)利要求1-3任意一項所述的溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥,其特征在于:水路軸(7)通過水路旋轉(zhuǎn)接頭與冷卻水裝置相連。
6.如權(quán)利要求1-3任意一項所述的溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥,其特征在于:主軸體(5)為凸輪軸。
7.如權(quán)利要求1-3任意一項所述的溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥,其特征在于:隔離板為兩塊以上,且相鄰兩隔熱板之間形成空氣隔熱帶(14)。
8.如權(quán)利要求1-3任意一項所述的溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥,其特征在于:油路通道(8)和水路通道(3)之間設(shè)有隔離銷。
全文摘要
本發(fā)明公開一種溫度可調(diào)式雙回路多通道寬幅膜壓機用版輥,包括主軸體、油路軸、水路軸、油路通道、水路通道、油路出管、水路進管、水路出管和隔離板,主軸體為中空結(jié)構(gòu),包括內(nèi)腔和軸壁;油路通道和水路通道設(shè)在主軸體的軸壁內(nèi),油路軸和水路軸分別對稱設(shè)在主軸體的兩端,油路軸與主軸體的內(nèi)腔相通,主軸體的軸壁內(nèi)側(cè)設(shè)有使主軸體的內(nèi)腔與油路通道相通的連通孔,形成依次從油路軸、主軸體的內(nèi)腔、連通孔、油路通道、油路出管到油路軸的油路回路,水路通道分別和水路進管和水路出管相通,形成依次從水路軸、水路進管、水路通道、水路出管到水路軸的水路回路;隔離板設(shè)在主軸體的內(nèi)腔和水路軸之間。本發(fā)明應(yīng)用范圍廣泛,可滿足不同的性能指標要求。
文檔編號B41F23/08GK103144427SQ201310065468
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月1日
發(fā)明者夏敦柱, 孔倫, 李宏生, 王壽榮, 虞成 申請人:東南大學