多层共挤吹膜机模头
阅读说明：本技术 多层共挤吹膜机模头 (Die head of multilayer co-extrusion film blowing machine ) 是由 毛泽利 毛昭洪 于 2020-12-30 设计创作，主要内容包括：本发明属于挤出喷嘴或模口技术领域,公开了一种多层共挤吹膜机模头,包括模头主体,模头主体上从内至外依次设置有多条圆环流道,模头主体的顶部设有与多条圆环流道均连通的汇总流道,模头主体的底部设有多个分别与多条圆环流道连通的物料进口,模头主体的上部外侧依次重叠设置有多个配料盘片,配料盘片内均设置有与汇总流道连通的环形流道,配料盘片的外侧也设有与环形流道连通的物料进口。本发明解决了现有技术中随着生产的复合薄膜的层数增加,会导致模头的尺寸增大较多,因此成本高的问题。(The invention belongs to the technical field of extrusion nozzles or die orifices, and discloses a multi-layer co-extrusion film blowing machine die head which comprises a die head main body, wherein a plurality of circular runners are sequentially arranged on the die head main body from inside to outside, a gathering runner communicated with the circular runners is arranged at the top of the die head main body, a plurality of material inlets communicated with the circular runners respectively are arranged at the bottom of the die head main body, a plurality of batching discs are sequentially overlapped on the outer side of the upper part of the die head main body, annular runners communicated with the gathering runner are arranged in the batching discs, and material inlets communicated with the annular runners are also arranged on the outer sides of the batching discs. The invention solves the problem that the size of the die head is increased more along with the increase of the number of layers of the produced composite film in the prior art, so that the cost is high.)
技术领域
本发明属于挤出喷嘴或模口技术领域，具体涉及一种多层共挤吹膜机模头。
背景技术
复合薄膜是一种具有较好的使用效果的多层薄膜，通常为奇数层，包括骨架层和功能层，骨架层通常位于最中间层，且利用便宜的物料制作；功能层通常位于骨架层的内侧和外侧，用于包裹骨架层，功能层通常是使用具有密封或阻尼、摩擦、屏蔽、阻燃、防热、吸声、隔热、粘滞等其中一项特殊功能的材料制作而成，材料较昂贵。通过这种利用多种不同的材料共挤而成的复合薄膜能够具有较高的使用效果，同时成本较低，因此得到了广泛的使用。
多层共挤吹膜机，是用于制备复合薄膜常用的设备，利用多台挤出机接触不同的物料溶体，不同的物料溶体在模头汇总后共同挤出，形成具有多层材质的圆形膜泡，膜泡中包裹有压缩气体以便形成吹胀，膜泡经吹胀、冷却后收卷形成复合薄膜。
现有的多层共挤吹膜机模头主要有两类，一种是平面叠加式多层共挤吹膜机模头，另一种是同心套筒式多层共挤吹膜模头。
一、平面叠加式多层共挤吹膜机模头，通常包括芯桶和多个叠加在芯桶外侧的分配盘片，芯桶和分配盘片之间形成汇总流道，分配盘片上均设有与汇总流道连通环形流道，分配盘片的外周还设有物料进口。使用时通过物料进口向分配盘片内的环形流道内加入物料，物料沿着环形流道流动，逐渐进入汇总流道内，并上侧的物料依次包裹在下侧的物料外侧，并通过在汇总流道内塑形，形成多层共挤薄膜。
二、同心套筒式多层共挤吹膜模头，通常包括模头主体，模头主体内从内至外依次包裹设置有多条圆环流道，模头的顶部设有与多条圆环流道均连通的汇总流道，模头上还设有多个与多条圆环流道一一连通的物料进口。使用时，通过物料进口向圆环流道内导入物料，物料通过圆环流道流动，进入汇总流道内，并且外侧的圆环流道内的物料包裹在内侧的圆环流道的外侧，在汇总流道内塑形，形成多层共挤薄膜。
上述两种方式需要从上至下进行分配盘片的叠加或将模头主体的直径较大，并且随着复合薄膜的层数增加，模头的高度或直径也随之增大，导致整个模头的重量非常大，而且成本高、不易维修。同时，随着复合薄膜的层数增加，会使得底部或内侧的物料的流动路径变长，物料变性的概率随之增加，物料流动所需的压力也增加，因此次品率和生产成本也随之增加。
发明内容
本发明意在提供一种多层共挤吹膜机模头，以解决现有技术中随着生产的复合薄膜的层数增加，会导致模头的尺寸增大较多，因此成本高的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，多层共挤吹膜机模头，包括模头主体，模头主体上从内至外依次设置有多条圆环流道，模头主体的顶部设有与多条圆环流道均连通的汇总流道，模头主体的底部设有多个分别与多条圆环流道连通的物料进口，模头主体的上部外侧依次重叠设置有多个配料盘片，配料盘片内均设置有与汇总流道连通的环形流道，配料盘片的外侧也设有与环形流道连通的物料进口。
本技术方案的技术原理：
分别通过物料进口向圆环流道和环形流道内导入物料，物料会逐渐进入汇总流道内，形成多层复合薄膜。而在复合薄膜成型的过程中，物料会沿圆环流道从内至外→环形流道从下至上的方向依次设置。
本技术方案的有益效果：
1、本技术方案中，通过设置圆环流道和环形流道，能够实现对多层薄膜的挤出成型；
2、本技术方案通过设置圆环流道和在配料盘片上设置环形流道，能避免模头因直径较大或重叠设置较多的配料盘片而出现重量较大的情况，而且能降低模头的生产成本，降低使用成本。
进一步，汇总流道包括下侧的锥形段和上侧的圆筒段，圆锥段的大径端与圆筒段连通，圆环流道与锥形段连通，环形流道与圆筒段连通。
有益效果：能够在圆环流道将物料汇聚在汇总流道内，并且从内至外，物料依次设置。
进一步，模头主体的上部设有环形的缺口，配料盘片的顶部还固定有成型环，缺口与配料盘片和成型环之间的环形通道形成圆筒段。
有益效果：通过设置缺口，能够避免圆筒段与环形通道之间存在阻挡，便于物料汇聚在汇总流道内。
进一步，底部的配料盘片与模头主体之间以及顶部的配料盘片与成型环之间均设有密封圈。
有益效果：设置密封圈能提高密封性能，降低物料从配料盘片与模头主体和成型环之间的间隙泄漏，进而降低对成型的复合薄膜的质量的影响。
进一步，圆筒段包括位于配料盘片内侧的加料段和位于成型环内侧的成型段，成型段的厚度从下至上逐渐减小。
有益效果：物料在经过成型段后，由于成型段的厚度逐渐增大，因此使得物料受到的压力逐渐增大，使得各层物料之间的紧密度更高，从而提升制备的复合薄膜的质量。
进一步，锥形段和加料段的厚度从下至上依次增大。
有益效果：物料从下至上依次汇聚在汇总流道内时，物料逐渐增多，通过将锥形段和加料段的厚度依次增大，能够方便物料依次沉积，进而能保证较好的挤出效果。
进一步，环形流道从外至内向下倾斜设置。
有益效果：通过将环形流道倾斜设置，能够使得物料向下流动，进而能够缩短外圈的圆环流道和底端的环形流道之间的距离，因此能够减少物料在汇总流道内的流动时间，进而降低物料因长时间在汇总流道内流动造成的变质的情况出现的概率。
进一步，模头主体的中部螺旋设置有辅热流道，辅热流道的顶部连通有一根进气管，模头主体的中部还设有与辅热流道底部连通的储气通道。
有益效果：通过进气管向辅热流道内导入热气，随着热气的流动，能够实现对模头主体进行辅助加热，降低物料在流动过程中固化的概率。当热气流动至底端后，能够通过储气通道排出。
进一步，模头主体位于成型环内侧处设有冷却流道，冷却流道螺旋设置，冷却流道的顶部连通有冷气管，冷却流道的底部连通有导出管。
有益效果：通过冷气管向冷却流道内导入冷气，能够实现对成型段的物料进行冷却，便于符合薄膜的成型。导出管能够将冷气导出。
进一步，还包括分别与冷气管和进气管连通的涡流管。
有益效果：设置涡流管能够产生供辅热的热气和供成型的冷气。
附图说明
图1为本发明多层共挤吹膜机模头的部分剖视图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：模头主体1、圆环流道11、汇总流道12、锥形段121、圆筒段122、成型段123、辅热流道13、冷却流道14、储气通道15、出气管151、物料进口2、配料盘片3、环形流道31、密封圈4、成型环5、进气管6、冷却管7、推块8、推杆81、挤压板9、密封杆91。
实施例1：
多层共挤吹膜机模头，本实施例中以11层共挤吹膜机模头进行说明，基本如附图1所示，包括模头主体1，模头主体1上从内至外依次设置有多条圆环流道11，模头主体1的底部还设有多个分别与圆环流道11一一连通的物料进口2。模头主体1内还设有一条汇总流道12，圆环流道11均与汇总流道12连通。
模头主体1的顶部设有环形的缺口，使得模头主体1呈倒置的T型，模头主体1包括上侧的小径端和下侧的大径端。模头主体1的上部依次重叠设置有多块配料盘片3，相邻配料盘片3之间通过螺栓连接。底部的配料盘片3通过螺栓固定在模头主体1的大径端的顶部，且配料盘片3的底部与模头主体1之间设有密封圈4。
汇总流道12包括下部的锥形段121和上部的圆筒段122，锥形段121和圆筒段122连通，圆环流道11均与锥形段121连通；配料盘片3的内圈和模头主体1的小径端的外圈之间形成圆筒段122。配料盘片3内均设有环形流道31，环形流道31均与汇总流道12的圆筒段122连通，配料盘片3外均设有与环形流道31连通的物料进口2。环形流道31从外至内向下倾斜设置，倾斜的角度根据实际需求进行选择，本实施例中倾斜角度为10°。本实施例中设置有5个配料盘片3和6条圆环流道11。
圆筒段122包括下侧的加料段和上侧的成型段123，配料盘片3与模头主体1之间为加料段。配料盘片3的顶部还通过螺栓固定有成型环5，成型环5与配料盘片3之间设有密封圈4；成型环5与模头主体1之间形成成型段123。锥形段121和加料段的厚度均从下至上逐渐增大，成型段123的厚度从下至上逐渐减小。
模头主体1内设有下部的辅热流道13和上侧的冷却流道14，辅热流道13和冷却流道14均呈螺旋状设置，辅热流道13的顶端连通有进气管6。模头主体1的中部设有储气通道15，辅热流道13的底部与储气通道15连通。冷却流道14的顶部连通有冷却管7，冷却管7贯穿模头主体1的底部，冷却流道14的底部连通有导出管，导出管与储气通道15连通；模头主体1上还设有与储气通道15连通的出气管151。
汇总流道12的内侧设有环形的铁皮层，铁皮层的内侧设有多块推块8，推块8上固定有推杆81，推杆81贯穿模头主体1内部且延伸至储气通道15内，推杆81位于储气通道15内的一端的顶部呈楔面。储气通道15内竖向滑动连接有挤压板9，挤压板9的底部与支储气通道15底部之间焊接有弹簧。挤压板9的顶部还设有密封杆91，密封杆91的顶端可插入出气管151内。
具体实施过程如下：
使用时，在模头主体1的上方设置稳泡器，并使得形成的膜泡可位于稳泡器内。再利用挤出装置向物料进口2内加入物料，物料通过圆环流道11和环形流道31进入汇总流道12内，且物料按照从内至外的圆环流道11→从下至上的环形流道31依次布置。而且通过持续加入物料，在压力的作用下物料持续上移，并进入成型段123内形成膜泡。由于成型段123的厚度从下至上依次减小，因此能完成对物料的挤压成型，从而形成膜泡。
在加入物料的同时，通过进气管6向辅热流道13内加入热气，通过冷却管7向冷却流道14内加入冷气。热气能够沿着辅热流道13流动，并且保持锥形段121内侧的温度较高，降低物料塑化的概率，便于物料持续向上流动。而冷气沿着冷却流道14流动，能够对模头主体1位于成型段123内侧处温度较低，便于塑化形成膜泡。
而随着热气和冷气的流动，热气会通过辅热流道13的底端、冷气会通过冷却流道14的底端进入储气通道15内。冷气和热气进入储气通道15后进行混合，形成常温气体。
随着冷气和热气逐渐进入储气通道15内，储气通道15内的压强会增大，进而会逐渐向下压动挤压板9。挤压板9下移时，会挤压推杆81上的楔面，使得推杆81带动推板向外滑动，从而挤压铁皮层，使得汇总流道12紧绷，从而提升压力，便于物料在汇总流道12内流动，并逐渐成型。与此同时，当挤压板9下移时，带动密封杆91下移，从而密封杆91逐渐从出气管151内脱离，能够使得储气通道15内的高压气体从出气管151导出，进而为稳泡器的使用提供高压气体。
对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本专利实施的效果和专利的实用性。
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