[发明专利]用于薄膜的导辊

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于薄膜、尤其是采用合成材料的薄膜的导辊。 

背景技术

在处于熔融状态的材料(聚丙烯、聚酯、聚酰胺，PVC等等)被沉积在鼓式涂铸机上并且通过液体循环冷却(从而减缓薄膜的晶化并允许其随后的拉伸)之后，通过挤塑板获得采用合成材料的薄膜、尤其是双向拉伸薄膜。 

在过了鼓式涂铸机的步骤之后，挤塑板于是进入纵向拉伸机，其中，所述纵向拉伸机装配了用于加热板至拉伸温度的预热辊和一组压延辊，所述压延辊被以不同速度驱动并用于纵向拉伸薄膜。纵向拉伸机通常还包括热稳定单元，所述热稳定单元具有一系列的辊子，所述辊子的功能在于：在薄膜被横切拉伸前确保该薄膜的热松弛性和稳定性。 

由此沿纵向被拉伸的薄膜接下来进入横切拉伸机，所述横切拉伸机包括两组夹子，这两则夹子分别在薄膜的两侧上将薄膜夹住，其中，这两组夹子安装在链条上，所述链条的间隔逐渐增加直到达到所需的宽度。 

在这种拉伸操作完成之后，利用适当的设备打开夹子并允许由此形成的薄膜在一组辊子冷却之后向卷绕设备转移，其中，薄膜在所述卷绕设备处围绕存储卷轴缠绕。 

为了获得非常宽(数量例如为8至10米)的采用合成材料的薄膜，有必要使用不同的辊子来驱动和引导薄膜直到卷绕设备具有与待生产的薄膜的宽度相等的长度。 

第一种用于制造此种长度的辊子的方法特别地包括无缝管(尤其通过离心钢水而获得)的钢制品制造，此无缝管的长度比待生产的辊子的长度稍长。 

显然，在世界范围内，极少的炼钢厂适于生产此种管，这使得根据 第一种方法制造辊子的成本很高。 

第二种用于生产非常长的辊子的方法包括弯折具有适当长度的平面金属板并且将此金属板的两个相对的边缘焊接在一起。为此，必须找到与待生产的辊子的长度相等的(例如数量为8至10米)的冷弯机。所述冷弯机显然非常昂贵和稀有，这同样使得根据第二种方法制造辊子变成一件昂贵的操作。 

第三种用于生产非常长的长度的辊子的方法包括形成几个相同长度(例如数量为3米)的圆柱状段，并且将这些圆柱状段(例如三个圆柱状段)端对端的焊接。 

尽管该第三种方法减少了非常长的辊子的制造成本，但是在所获得的辊子的可靠性方面并不令人满意。所述辊子，不考虑其直径和厚度，实际上在其自身的重量作用下会出现挠度。就是这些挠度，当辊子被驱动旋转时，必然会导致在将不同的圆柱段接合在一起的焊接线处出现交变应力，并且很快就会转化为焊缝开裂。所述开裂可能是巨大危害的，这种巨大危害特别地来源于对操作者的伤害和对附近的机器的损害。 

此外，使用上述方法制得的辊子必须具有明显的壁厚，其数量在10至12mm以确保获得满意的机械强度。所述辊子因此具有明显的重量，而此种重量通常分布不均匀，导致每个辊子出现明显的不平衡。 

为了消除这些不平衡，每个辊子受到： 

对齐步骤，以消除由辊子的母线不平直而造成的不平衡； 

辊子的内表面和外表面的机械加工步骤，以消除由辊子的壁厚的差异而造成的不平衡；以及 

平衡步骤，以在辊子的中间和两端附接配重块。 

为了实施这些对齐、机械加工以及平衡步骤，需要复杂、昂贵的机器和工具，这进一步地增加了辊子的制造成本。 

以上所述的不同的方法能够制造不设有任何的内部冷却设备的导辊或背辊。其他的、具有相同长度的辊子被称作冷却辊子并具有冷却设备。 

公知的冷却辊子包括内壳、用于导热流体循环的通道、以及外壳，其中，所述内壳能够使用先前所述的生产方法制造，所述循环通道安装在内壳的外表面上并延伸出螺旋的样式，所述外壳围绕循环通道压配合。 通常在将外壳加热至大约600摄氏度后进行外壳的压配合。 

因此，大尺寸的冷却辊子的制造相比于之前所述的辊子制造非常的复杂和昂贵。 

此外，由于循环通道的螺旋安装，在这些通道中循环的导热流体易产生不平衡，这种不平衡会引发冷却辊子发生振动。 

也就是说，为了确保获得满意的所述冷却辊子的机械强度，外壳和内壳必须具有明显的壁厚，而这会导致发生相当大程度的不平衡，这种不平衡会引发与上述没有任何内部冷却设备的辊子存在的问题相同的问题。 

发明内容

本发明旨在克服这些缺点。 

本发明的根本技术问题因此为提供一种可靠、轻量、并且结构经济的导辊。 

出于这个目的，本发明涉及一种用于薄膜(例如采用合成材料)的导辊，包括：