專利名稱：用于橡膠片材恒張力輻射加工的電子加速器束下裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及橡膠片材輻射加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于橡膠片材
恒張力輻射加工的電子加速器束下裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)技術(shù)上橡膠片材硫化都是使用轉(zhuǎn)鼓連續(xù)硫化機或平板連續(xù)硫化機，即在 圓筒狀轉(zhuǎn)鼓上或平板上以加壓鋼帶或鋼板對膠帶或膠片施壓，由內(nèi)通蒸汽的轉(zhuǎn) 鼓、平板和外設(shè)的電熱器加熱加壓進行硫化，操作復(fù)雜、生產(chǎn)效率低、能耗大。 同時，橡膠受熱面與內(nèi)部溫度有差異，也會影響到產(chǎn)品質(zhì)量。而現(xiàn)代電子束輻射 硫化技術(shù)是以一定能量的電子束，在常溫常壓下，使橡膠分子激發(fā)、電離，產(chǎn)生 自由基，導(dǎo)致分子之間發(fā)生交聯(lián)，最終形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，達到熱硫化的同等效 果。電子束輻射硫化的優(yōu)點是橡膠的硫化程度可以通過控制輻射參數(shù)有效調(diào)節(jié)， 不受溫度梯度的干涉，影響材料硫化性能，也可少用或不用硫化劑使橡膠交聯(lián)， 減少環(huán)境污染和硫化殘留物影響產(chǎn)品質(zhì)量的情況，不使用高溫和高壓，可節(jié)約能 源并可改善工作條件，同時硫化加工速度快，可實現(xiàn)橡膠材料特定環(huán)境氣氛下的 硫化，設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小。但是，為了保證電子束輻射硫化的順利進行， 就必須根據(jù)加工產(chǎn)品的性能要求設(shè)計相應(yīng)的束下裝置。目前，國內(nèi)電子加速器束 下裝置主要應(yīng)用于電線電纜、塑料薄膜的輻射交聯(lián)以及橡膠膠乳的輻射硫化，對 于橡膠片材在輻射加工中需要進行恒張力牽引及限氧保護的束下裝置，則未見技 術(shù)報道。如何設(shè)計一套適用于恒張力牽引的橡膠片材在限氧環(huán)境中進行電子加速 器輻射處理的束下裝置，則是本技術(shù)領(lǐng)域中當甜急需解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種具有恒張力牽引、限氧保護、牽引速度勻 速可調(diào)、牽引張力恒定可調(diào)，操作方便、生產(chǎn)效率高的用于橡膠片材的恒張力 輻射加工的電子加速器束下裝置。
為了達到上述目的，本實用新型采用以下結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案 一種用于橡膠 片材的恒張力輻射加工的電子加速器束下裝置，由電子加速器、輻照盒、導(dǎo) 開機構(gòu)、墊布收取機構(gòu)、前牽引機、張力區(qū)定中心機構(gòu)、儲布器、傳送導(dǎo)輥、 后牽引機、墊布送放機構(gòu)、巻曲機構(gòu)等組成，其特點是橡膠片材由導(dǎo)丌機構(gòu) 導(dǎo)丌后在前牽引機牽引下進入儲布器，接著經(jīng)張力區(qū)定中心機構(gòu)糾偏后，在恒 定張力牽引作用下，由傳送導(dǎo)輥傳輸勻速通過充滿惰性氣體保護的輻照盒，再 經(jīng)儲布器調(diào)整，在后牽引機恒定張力牽引作用下，經(jīng)過張力區(qū)定中心機構(gòu)糾偏 后，于巻曲機構(gòu)上巻曲成巻；整套束下傳輸裝置由PLC系統(tǒng)控制，調(diào)節(jié)導(dǎo)開機 構(gòu)、前牽引機、后牽引機和巻曲機構(gòu)運轉(zhuǎn)速度，達到橡膠片材同歩勻速正常運 行。輻照盒置于電子加速器輻射窗正下方，與電子加速器輻照窗垂直距離為
10cm—30cm，輻照盒頂部開啟的鈦窗口與電子加速器上的鈦窗口相對應(yīng)，電子 加速器束下安裝勻速傳輸裝置。
上述所述的輻照盒是由金屬鋁盒、鈦膜、惰性氣體傳送機構(gòu)、水冷裝置和鼓 風(fēng)裝置等組成。輻照盒在長度和寬度趨向上均大于電子加速器掃描窗尺寸50 一80mm，輻照盒高度為10—30 cm。
輻照盒鈦窗尺寸大于電子加速器的鈦窗口尺寸，鈦膜厚度為0.02 mm— O.lmm，由鼓風(fēng)裝置對鈦窗口進行鼓風(fēng)冷卻，配套的水冷裝置對輻照盒的法蘭進 行水冷卻。
輻照盒側(cè)壁上相對開啟橡膠片材出入口 ，其寬度應(yīng)大于待加工橡膠片材的寬 度，高度大于橡膠片材厚度。
輻照盒內(nèi)均勻分布多個進氣孔，氣孔直徑在0.2mm—2mm，由惰性氣體傳送機構(gòu)向氣孔傳送限氧保護氣體，盒內(nèi)惰性氣體壓力必須大于盒外的大氣壓力，惰 性氣體包括純度為99.5%以上的氮氣或同樣純度的其它惰性氣體，氣體出口壓力 保持在0.2—1Mpa。
本實用新型的結(jié)構(gòu)原理是這樣的，帶有墊布的橡膠片巻材由導(dǎo)丌機構(gòu)展 丌，墊布由力矩電機控制的墊布收取裝置巻取成巻，橡膠片材在前牽引機牽引 下進入儲布器，儲布器為多組對應(yīng)上下轉(zhuǎn)棍機構(gòu)構(gòu)成，橡膠片材穿過轉(zhuǎn)棍機構(gòu) 形成多層折疊狀，其作用是平衡和恒定橡膠片材的牽引張力并調(diào)節(jié)儲布量；橡
膠片材再經(jīng)張力區(qū)定中心機構(gòu)糾偏后；在恒張力牽引作用下由傳送導(dǎo)輥勻速輸 送進入輻照盒，在限氧或惰性氣體保護下進行輻射處理；橡膠片材完成輻射處 理后，經(jīng)儲布器調(diào)整，由后牽引機牽引經(jīng)定中心機構(gòu)糾偏后，與墊布在巻曲機 構(gòu)上巻曲成巻。整個過程中橡膠片材受到穩(wěn)定恒張力牽引作用，由傳送導(dǎo)輥勻 速支撐傳送完成輻射加工過程。
上述所述的導(dǎo)丌機構(gòu)采用高線性磁粉制動器，光電系統(tǒng)控制具有自動定邊 和定中機構(gòu)，能自動調(diào)節(jié)維持橡膠片材整齊的導(dǎo)開。牽引機構(gòu)可實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)、 操作方便靈活，并能滿足大小張力恒定多種工作制。張力區(qū)定中心機構(gòu)采用光 電檢測和積分型調(diào)偏輥機構(gòu)，測量跑偏精度高，糾偏速度快、精度高，使膠片 始終保持在機組的中心位置上恒定運行。巻曲機構(gòu)主要山力矩電機控制的中心 巻取機、糾偏裝置及傳動系統(tǒng)等組成，可實現(xiàn)恒張力的大巻徑巻曲，并可按工 藝要求調(diào)節(jié)里緊外松效果，同時該機構(gòu)上同樣采用了定邊和定中裝置，保證了 巻取的整齊。
上述所述的輻照盒由金屬鋁盒制成，在連續(xù)實現(xiàn)輻射處理時，為避免輔照盒 上的鈦窗溫度過高，由鼓風(fēng)裝置對鈦窗口進行鼓風(fēng)冷卻，配套的水冷裝置對輻照 盒的法蘭進行水冷卻；在輻照盒側(cè)壁上相對開啟橡膠片材出入口，尺寸控制合理， 便于橡膠片材順利穿過輻照盒；輻照盒內(nèi)開啟的氣孔，其主要用于惰性氣體進入
6輻照盒，對橡膠片材進行限氧保護，即始終保持輻照盒內(nèi)惰性氣體處于正壓狀態(tài)，
惰性氣體是由可產(chǎn)生連續(xù)惰性氣體的裝置提供。
由于釆用了上述所述的結(jié)構(gòu)原理，使得本實用新型可根據(jù)橡膠片材的具體
要求，實現(xiàn)橡膠片材在勻速傳送速度和恒定張力牽引作用下的輻射加工，并且
傳送速度和牽引張力可調(diào)節(jié)。鑒于本實用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計，橡膠片材在整個輻
射處理過程中達到不變形，保證了橡膠片材的尺寸穩(wěn)定；同時，可實現(xiàn)限氧惰
性氣體保護，規(guī)避環(huán)境條件的影響。本套加速器束下裝置可保證連續(xù)自動化生
產(chǎn)，通過光電控制，有效監(jiān)測每套組件工作狀態(tài)，實現(xiàn)同步JH常運行，并使橡
膠片材輻射處理均勻，減少或避免了橡膠片材在此工序加工中結(jié)構(gòu)和性能的改
變，操作方便，生產(chǎn)效率高。

圖l為本實用新型輻照盒的主視圖
圖2為圖l俯視圖
圖3為本實用新型的機構(gòu)示意圖具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳述本實用新型，從圖1和圖3可看出本實用新型的結(jié)構(gòu)原 理， 一種用于橡膠片材的恒張力輻射加工的電子加速器束下裝置，由電子加速 器1、輻照盒2、片材出入口3和4、進氣孔5、輻照盒鈦窗冷卻風(fēng)口6、輻照 盒鈦窗口7、導(dǎo)開機構(gòu)8 、前牽引機9、張力區(qū)定中心機構(gòu)IO、后牽引機ll、 巻曲機構(gòu)12、儲布器13、墊布收取機構(gòu)14、墊布送放機構(gòu)15、傳送導(dǎo)輥16 等組成。帶有墊布的橡膠片巻材由導(dǎo)丌機構(gòu)8展開，墊布由力矩電機控制的墊 布收取機構(gòu)14巻取成巻，橡膠片材在前牽引機9牽引下進入儲布器13調(diào)節(jié)， 經(jīng)張力區(qū)定中心機構(gòu)IO糾偏后，在60N/米恒定均勻張力牽引作用下，經(jīng)傳送 導(dǎo)輥16傳輸以6米/分鐘勻速通過充滿惰性氣體保護的輻照盒2，經(jīng)電子加速 器1進行輻射處理，電子加速器束下安裝傳送導(dǎo)輥16;再經(jīng)儲布器13調(diào)整，在后牽引機11恒定張力牽引作用下，經(jīng)過張力區(qū)定中心機構(gòu)10糾偏后，于巻 曲機構(gòu)12上巻曲成巻。整套束下傳輸裝置由PLC系統(tǒng)控制，調(diào)節(jié)導(dǎo)開機構(gòu)、 前牽引機、后牽引機和巻曲機構(gòu)運轉(zhuǎn)速度，達到橡膠片材同歩勻速正常運行。 輻照盒2置于電子加速器1正下方，電子加速器1的鈦窗與輻照盒2最上端的 垂直距離為15cm，輻照盒2頂上開有一個鈦窗口 7與電子加速器1上的鈦窗 口相對應(yīng)，輻照盒鈦窗口 7平行位置放有一個輻照盒鈦膜冷卻風(fēng)口 6，輻照盒 鈦窗口 7長寬尺寸大于電子加速器1的鈦窗口長寬尺寸50mm，輻照盒2內(nèi)均 勻分布多個進氣孔5，氣孔直徑在lmm，惰性氣體為氮氣，純度為99.9%，氣 體出口壓力保持在0.6Mpa。
權(quán)利要求1. 一種用于橡膠片材的恒張力輻射加工的電子加速器束下裝置，由電子加速器(1)、輻照盒(2)、片材出入口(3)和(4)、進氣孔(5)、輻照盒鈦窗冷卻風(fēng)口(6)、輻照盒鈦窗口(7)、導(dǎo)開機構(gòu)(8)、前牽引機(9)、張力區(qū)定中心機構(gòu)(10)、后牽引機(11)、卷曲機構(gòu)(12)、儲布器(13)、墊布收取機構(gòu)(14)、墊布送放機構(gòu)(15)、傳送導(dǎo)輥(16)等組成，其特征在于帶有墊布的橡膠片卷材由導(dǎo)開機構(gòu)(8)展開，墊布由力矩電機控制的墊布收取機構(gòu)(14)卷取墊布，在前牽引機(9)牽引下進入儲布器(13)，經(jīng)張力區(qū)定中心機構(gòu)(10)糾偏后，在恒定張力牽引作用下，經(jīng)傳送導(dǎo)輥(16)傳輸勻速通過充滿惰性氣體的輻照盒(2)，經(jīng)電子加速器(1)進行輻射處理，再經(jīng)儲布器(13)調(diào)整，在后牽引機(11)恒定張力牽引作用下，經(jīng)過張力區(qū)定中心機構(gòu)(10)糾偏后，于卷曲機構(gòu)(12)上卷曲成卷，傳輸過程由PLC系統(tǒng)控制，可以調(diào)節(jié)導(dǎo)開機構(gòu)(8)、前牽引機(9)、后牽引機(11)和卷曲機構(gòu)(12)運轉(zhuǎn)速度；輻照盒(2)置于電子加速器(1)正下方，電子加速器(1)的鈦窗與輻照盒(2)最上端的垂直距離為10-30cm，輻照盒(2)頂上開有一個鈦窗口(7)與電子加速器(1)上的鈦窗口相對應(yīng)，輻照盒鈦窗口(7)平行位置開有一個輻照盒鈦膜冷卻風(fēng)口(6)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于橡膠片材的恒張力輻射加工的電子加速器 束下裝置，其特征在于上述所述的輻照盒(2)是由金屬鋁盒、鈦膜窗(7)、 氣孔(5)、水冷裝置和鼓風(fēng)裝置等組成；輻照盒(2)長度和寬度均大于電子 加速器掃描窗尺寸50—80mm，輻照盒2高度為10—30 cm;輻照盒鈦窗尺寸 大于電子加速器的鈦窗口尺寸，鈦膜厚度為0.02mm—0.1mm，輻照盒(2)內(nèi) 均勻分布多個進氣孔(5)，氣孔直徑在0.2mm—2mm，盒內(nèi)惰性氣體壓力大于盒外的大氣壓力，惰性氣體的純度大于99.5%，氣體出口壓力為在0,2—lMpa。
專利摘要本實用新型公開了一種用于橡膠片材的恒張力牽引輻射加工的電子加速器束下裝置，由電子加速器、輻照盒、導(dǎo)開機構(gòu)、前后牽引機、張力區(qū)定中心機構(gòu)、卷曲機構(gòu)、儲布器、傳送導(dǎo)輥等組成；橡膠片材導(dǎo)開后在前牽引機牽引下進入儲布器，經(jīng)張力區(qū)定中心機構(gòu)糾偏后，經(jīng)傳送導(dǎo)輥傳輸勻速通過電子加速器鈦窗正下方有惰性氣體保護的輻照盒，電子加速器產(chǎn)生的射線對通過盒內(nèi)的橡膠片材進行均勻限氧輻射處理，再經(jīng)儲布器，在后牽引機牽引作用下，通過張力區(qū)定中心機構(gòu)糾偏，于卷曲機構(gòu)上卷曲成卷。本實用新型傳輸過程由PLC系統(tǒng)控制，可實現(xiàn)恒定張力牽引且可調(diào)節(jié)，裝置操作方便，自動化程度較高，控制容易，傳輸速度同步勻速可調(diào)，硫化均勻速度快，生產(chǎn)效率高。
文檔編號C08J3/28GK201254544SQ200820080379
公開日2009年6月10日 申請日期2008年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月7日
發(fā)明者于宏燕, 劉江偉, 周成飛, 康興川, 曾心苗, 李淑鳳, 陽 矯, 石祥臣, 趙冬梅, 郭建梅 申請人:北京市射線應(yīng)用研究中心;北京首創(chuàng)輪胎有限責任公司