一种PU合成革真空吸纹机的制作方法

本发明涉及一种合成革加工技术，更具体地说，它涉及一种pu合成革真空吸纹机。

背景技术：

现有的合成革在生产过程中采用压纹工艺，利用压纹设备在pu等生产材料上进行挤压，通过设备上的钢轮、镍轮、硅胶轮等在生产材料上形成纹理花形。这种压纹工艺需要使每平方厘米的生产材料上承受3kg的压力，容易造成合成革材料厚度降低，手感变得僵硬。必须再采用后续揉纹工艺进行处理，会增加生产成本，而且配以化学助剂后的揉纹要产生大量的工业废水。综上所述，采用挤压的方式对pu等生产材料进行压纹操作，压纹效果不佳，降低了产品的质量。

技术实现要素：

本发明克服了pu合成革采用挤压的方式进行压纹操作，压纹效果不佳，降低了产品质量的不足，提供了一种pu合成革真空吸纹机，pu合成革采用真空吸纹的方式进行纹路的加工，吸纹效果好，不易出现纹路回弹的现象，有利于提高产品质量。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种pu合成革真空吸纹机，包括机架、转动安装在机架上的辊筒，辊筒外设置透气模纹筒，辊筒和透气模纹筒之间安装吸气筒，吸气筒内均布设有若干轴向设置的气道孔，吸气筒外壁上与每个气道孔均对应设有一排吸气孔，吸气孔与气道孔连通，辊筒两端分别设有气用旋转轴芯和水用旋转轴芯，气用旋转芯轴上连接有气用旋转接头，水用旋转芯轴上连接有水用旋转接头，吸气筒内设有水道孔，水道孔均与气用旋转芯轴连通，气道孔一端连接真空流量控制机构，真空流量控制机构均与气用旋转轴芯连通。

pu合成革真空吸纹机工作时，pu合成革绕在透气模纹筒外壁上，辊筒转动，带动透气模纹筒转动从而带动pu合成革运转。采用真空泵对气用旋转接头进行吸气，从而使气道孔、吸气孔形成真空负压，由于透气模纹筒具有高透气性，能够在透气模纹筒内和透气模纹筒外表面也形成真空负压。当预热过的pu合成革经过旋转的透气模纹筒时，通过大气压与透气模纹筒外表面的真空负压之间的压力差将pu合成革吸在透气模纹筒外表面，并在pu合成革上形成与透气模纹筒外表面相配合的吸纹。在吸纹过程中，向水用旋转接头处充入冷却用水，水用旋转接头和水用旋转芯轴能够疏通冷却用水，而且不会影响自身的旋转。冷却用水沿水道孔在吸气筒内部循环并对吸气筒进行冷却，进而对透气模纹筒和pu合成革进行及时冷却，避免吸纹回弹。采用真空吸纹，能够避免pu合成革受到过大压力，防止材料失去本身的厚度，保证产品质量。pu合成革采用真空吸纹的方式进行纹路的加工，吸纹效果好，不易出现纹路回弹的现象，有利于提高产品质量。

作为优选，真空流量控制机构包括机座、阀套、推杆，机座上设有相互连通的进气孔和排气孔，排气孔与气用旋转轴芯连通，进气孔与气道孔连通，阀套可滑动安装在进气孔和排气孔之间，阀套和机座之间安装预紧弹簧，推杆与阀套连接，机架上安装固定盘，固定盘上设有弧形的控制凸条和弧形的止气凸条，固定盘表面上止气凸条两侧均安装有弧形齿条，机座上安装驱动齿轮，驱动齿轮可与弧形齿条配合传动，驱动齿轮端面上设有若干条弧形的抖动凸条，抖动凸条沿着驱动齿轮转动方向倾斜设置，推杆上设有顶杆，顶杆贴合在驱动齿轮端面上，推杆端部可滑动到控制凸条和止气凸条表面上使阀套闭合排气孔，抖动凸条随驱动齿轮转动并不断滑过顶杆使推杆抖动。

真空流量控制机构随吸气筒一起转动，根据透气模纹筒被pu合成革包覆的角度大小调整控制凸条的长度，确保没有被pu合成革包覆的透气模纹筒外壁上不会形成真空负压。推杆端部滑动到控制凸条和止气凸条表面上时，阀套闭合排气孔，此时与该真空流量控制机构对应的气道孔内不会形成负压。真空流量控制机构随吸气筒一起转动，pu合成革包覆到透气模纹筒外壁上后，该pu合成革位置对应的推杆端部先支撑到固定盘端面上，此时排气孔完全打开，大气压与透气模纹筒外表面的真空负压之间的压力差大，吸附力大，使pu合成革表面容易形成吸纹。当推杆滑动到弧形齿条位置时，驱动齿轮与弧形齿条配合传动，驱动齿轮转动使抖动凸条不断滑过顶杆，从而使推杆产生抖动的效果，此时排气孔的开口不断变化，也就是说大气压与透气模纹筒外表面的真空负压之间的压力差不断变化，对pu合成革表面的真空吸附力不断变化，避免吸附力过大而造成对pu合成革表面吸纹位置的损伤，一松一弛，吸纹效果好，不易出现回弹现象。之后，推杆端部滑动到止气凸条表面上，使阀套闭合排气孔，此时气道孔内不会形成负压对pu合成革表面进行吸纹，对前期pu合成革表面真空吸附产生的吸纹进行释压放松，避免后期吸纹回弹。接下去推杆又滑动到固定盘表面上，排气孔完全开启，大气压与透气模纹筒外表面的真空负压之间的压力差大，再一次对pu合成革表面进行真空吸纹，之后驱动齿轮再一起滑过弧形齿条，推杆抖动，最后推杆滑到控制凸条上，压力差消失，pu合成革离开透气模纹筒，完成真空吸纹。通过这种方式加工出的pu合成革表面吸纹，品质好，不会出现回弹现象。

作为优选，控制凸条长度可调，控制凸条包括左移凸条和右移凸条，固定盘上设有两弧形的滑槽，两滑槽分别与左移凸条、右移凸条对应适配，左移凸条和右移凸条的长度均小于滑槽的长度；左移凸条的左端和右移凸条的右端均设有倾斜设置的导向段。

根据pu合成革包覆到透气模纹筒上的包角大小对控制凸条长度进行调整，左移凸条、右移凸条在滑槽中滑动，调整方便，导向段对推杆起到了很好的导向作用。

作为优选，止气凸条的左右两端均设有倾斜设置的过渡段。过渡段对推杆起到了导向的作用。

作为优选，辊筒内部设置有气室，气用旋转芯轴内设有抽气道和充气管，抽气道连通在气用旋转接头和真空流量控制机构之间，充气管的连通在气用旋转接头和气室之间，气室与辊筒的外表面相导通。

气用旋转接头内充入气体，使气体由充气管进入气室内，由于气室与辊筒的外表面相导通，使气室内充入的气体由辊筒外表面排出，在辊筒外表面形成向外膨胀的气压，利用向外膨胀的气压来对辊筒外表面的吸气筒进行膨胀支撑，使吸气筒与吸气筒外侧的透气模纹筒紧密的贴合固定。

作为优选，气用旋转接头包括接头本体、转动套，接头本体内设有真空腔室，转动套一端转动安装在接头本体一端，转动套另一端与气用旋转芯轴紧密连接，接头本体另一端设有充气腔室，充气管端部穿过真空腔室并转动安装在充气腔室位置，真空腔室内紧密套装可轴向移动的密封套，密封套和接头本体之间连接定位弹簧，密封套端面上安装外固定密封环、内固定密封环，转动套端面上安装外转动密封环、内转动密封环，外固定密封环与外转动密封环密封贴合，内固定密封环与内转动密封环密封贴合；密封套内安装推动环，推动环和内固定密封环之间连接若干滑柱，密封套内安装环圈，环圈内均布安装若干由气流带动转的叶片，环圈上连接若干安装筒，安装筒内安装有离心球、离心弹簧、推动块，推动块上设有倾斜设置的推动面，推动环内壁倾斜设置，推动面贴合在推动环内壁上，滑柱上连接延伸杆，延伸杆上连接棘齿条，密封套内安装棘爪，棘爪端部插装在棘齿条上。

真空泵对真空腔室进行抽真空，在该过程中气流从气用旋转芯轴的抽气道向真空腔室内流动，从而带动叶片转动，进而使环圈转动，受到离心力的作用，离心球、离心弹簧沿安装筒径向向外移动，从而使推动块紧紧地抵接在推动环上，对推动环具有向外推动的趋势，内固定密封环和内转动密封环在长时间的相互转动过程中出现磨损后，内固定密封环被向内转动密封环方向推动，确保内固定密封环和内转动密封环始终密封贴合在一起。外固定密封环与外转动密封环密封贴合，内固定密封环与内转动密封环密封贴合，通过两处密封设置，提高了转动套转动过程中与密封套之间的密封性能，避免出现漏气现象。棘爪的端部插装在棘齿条上，从而使滑柱实现单向移动，滑柱只能朝向内转动密封环方向移动，而不能反向移动，保证内固定密封环与内转动密封环的可靠贴合，保证密封性能。

作为优选，延伸杆贯穿推动环，内固定密封环端面呈外凸弧形结构，内转动密封环端面呈内凹弧形结构。这种设置使内固定密封环端面与内转动密封环端面的接触面积大，接触密封性好。

作为优选，转动套和气用旋转芯轴之间安装有连接套，连接套内壁上设有凸环，凸环两侧与转动套、气用旋转芯轴之间均安装有密封垫圈。转动套和气用旋转芯轴连接位置的密封性好。

作为优选，转动套端部和气用旋转芯轴端部均设有连接法兰，两连接法兰通过螺钉紧密连接，两连接法兰边缘之间密封连接漏气检测气囊，螺钉外壁上设有戳针。

当转动套和气用旋转芯轴连接位置出现漏气现象时，漏气检测气囊被向内吸入，并被戳针戳破发出响声，提醒操作人员出现漏气现象。

作为优选，充气腔室内密封安装可轴向移动的抵接套，充气腔室和抵接套之间安装抵接弹簧，抵接套和充气管的端面上均安装端面密封垫，两端面密封垫贴合密封。这种结构设置保证充气管转动过程中端部的密封性能。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）pu合成革采用真空吸纹的方式进行纹路的加工，吸纹效果好，不易出现纹路回弹的现象，有利于提高产品质量；（2）气用旋转接头工作过程中密封性好，不易出现漏气的现象。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是本发明的图1的局部放大示意图；

图3是本发明的剖视图；

图4是本发明的固定盘的端面示意图；

图5是本发明的固定盘的结构示意图；

图6是本发明的真空流量控制机构的结构示意图；

图7是本发明的气用旋转接头的结构示意图；

图8是本发明的图6的局部放大示意图；

图中：1、机架，2、辊筒，3、透气模纹筒，4、气道孔，5、吸气筒，6、气用旋转轴芯，7、水用旋转轴芯，8、气用旋转接头，9、水用旋转接头，10、水道孔，11、通气环腔，12、通水环腔，13、通水管，14、回水通道，15、铝排，16、气道孔接头，17、集水腔，18、水道孔接头，19、气用固定端盖，20、水用固定端盖，21、机座，22、阀套，23、推杆，24、进气孔，25、排气孔，26、预紧弹簧，27、固定盘，28、控制凸条，29、止气凸条，30、弧形齿条，31、驱动齿轮，32、抖动凸条，33、顶杆，34、吹风盒，35、风幕出风口，36、左移凸条，37、右移凸条，38、滑槽，39、导向段，40、导轮，41、皮套，42、气室，43、抽气道，44、充气管，45、接头本体，46、转动套，47、真空腔室，48、充气腔室，49、密封套，50、定位弹簧，51、外固定密封环，52、内固定密封环，53、外转动密封环，54、内转动密封环，55、推动环，56、滑柱，57、环圈，58、叶片，59、安装筒，60、离心球，61、离心弹簧，62、推动块，63、延伸杆，64、棘齿条，65、棘爪，66、连接套，67、凸环，68、密封垫圈，69、连接法兰，70、漏气检测气囊，71、戳针，72、抵接套，73、抵接弹簧，74、抽气口，75、充气口，76、定位架。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：

实施例1：一种pu合成革真空吸纹机（参见附图1至附图8），包括机架1、转动安装在机架上的辊筒2，辊筒外设置透气模纹筒3，辊筒和透气模纹筒之间安装吸气筒5，吸气筒内均布设有若干轴向设置的气道孔4，吸气筒外壁上与每个气道孔均对应设有一排吸气孔，吸气孔与气道孔连通，辊筒两端分别设有气用旋转轴芯6和水用旋转轴芯7，气用旋转芯轴上连接有气用旋转接头8，水用旋转芯轴上连接有水用旋转接头9，吸气筒内设有水道孔10，水道孔均与气用旋转芯轴连通，气道孔一端连接真空流量控制机构，真空流量控制机构均与气用旋转轴芯连通。气用旋转轴芯外安装齿轮，机架上安装电机，电机带动齿轮转动从而实现辊筒转动。透气模纹筒采用陶瓷材料制作，陶瓷材料具有较强的透气性，而且便于表面的模纹成型。

气用旋转轴芯和水用旋转轴芯分别转动安装在两机架上，气用旋转轴芯上设有通气环腔11。水用旋转轴芯上设有通水环腔12，水用旋转轴芯内设有通水管13和回水通道14，回水通道与通水环腔连通。水用旋转接头内设有相互隔离的进水腔和出水腔，通水管端部转动安装在进水腔内，回水通道与回水腔连通，气用旋转轴芯端部转动安装在回水腔内。

吸气筒为由铝排15围绕而成的筒状结构，铝排的截面呈扇环形，即铝排的外边缘和内边缘为相同弧度的弧形，在铝排的内部靠近铝排的外边缘即外表面处开有两个气道孔，气道孔通过吸气孔与铝排的外表面相导通。气道孔一端封闭，一端连接气道孔接头16。辊筒内设有集水腔17，通水管与集水腔连通，水道孔在铝排内经过迂回后，一端通过水道孔接头18与通水环腔连通，另一端通过连接管与集水腔连通。吸气筒靠近气用旋转芯轴的一端安装有气用固定端盖19；吸气筒靠近水用旋转芯轴的一端安装有水用固定端盖20。铝排的侧面依次贴合围绕，并使气道孔接头贯穿气用固定端盖，使水道孔接头和连接管贯穿水用固定端盖。气用固定端盖对气道孔接头进行固定支撑，水用固定端盖对水道孔接头、连接管进行固定支撑。

真空流量控制机构包括机座21、阀套22、推杆23，机座上设有相互连通的进气孔24和排气孔25，排气孔通过通气环腔与气用旋转轴芯连通，进气孔通过气道孔接头与气道孔连通，阀套可滑动安装在进气孔和排气孔之间，阀套和机座之间安装预紧弹簧26，推杆与阀套连接。预紧弹簧的作用下使阀套被顶住，使排气孔完全开启。

机架上安装固定盘27，固定盘上设有弧形的控制凸条28和弧形的止气凸条29，固定盘表面上止气凸条两侧均安装有弧形齿条30，机座上安装驱动齿轮31，驱动齿轮可与弧形齿条配合传动，驱动齿轮端面上设有若干条弧形的抖动凸条32，抖动凸条沿着驱动齿轮转动方向倾斜设置，推杆上设有顶杆33，顶杆贴合在驱动齿轮端面上，推杆端部可滑动到控制凸条和止气凸条表面上使阀套闭合排气孔，抖动凸条随驱动齿轮转动并不断滑过顶杆使推杆抖动。

机架上与固定盘上的弧形齿条对应位置安装长条形的吹风盒34，吹风盒上设有朝向透气模纹筒吹风的长条形的风幕出风口35。风幕出风口轴向设置。

控制凸条长度可调，控制凸条包括左移凸条36和右移凸条37，固定盘上设有两弧形的滑槽38，两滑槽分别与左移凸条、右移凸条对应适配，左移凸条和右移凸条的长度均小于滑槽的长度；左移凸条的左端和右移凸条的右端均设有倾斜设置的导向段39。推杆端部安装两导轮40，两导轮可分别贴合在左移凸条和右移凸条的表面上。止气凸条的左右两端均设有倾斜设置的过渡段。

辊筒内部设置有气室42，气用旋转芯轴内设有抽气道43和充气管44，抽气道连通在气用旋转接头和真空流量控制机构之间，充气管的连通在气用旋转接头和气室之间，气室与辊筒的外表面相导通，辊筒内壁上设有若干通气孔，通气孔连通到辊筒外壁。辊筒外壁和吸气筒内壁之间安装皮套41，辊筒外表面的皮套受到由通气孔提供的气体的扩张力而膨胀，皮套的膨胀给皮套外侧的吸气筒施加向外膨胀的扩张力，即每一个铝排的内表面均受到向外膨胀的扩张力，利用这个向外膨胀的扩张力使吸气筒的外表面能够紧密贴合在透气模纹筒的内表面，克服透气模纹筒和吸气筒之间的摩擦力，实现吸气筒对透气模纹筒的固定。

气用旋转接头包括接头本体45、转动套46，接头本体内设有真空腔室47，转动套一端转动安装在接头本体一端，转动套另一端与气用旋转芯轴紧密连接，接头本体另一端设有充气腔室48，充气管端部穿过真空腔室并转动安装在充气腔室位置，真空腔室内紧密套装可轴向移动的密封套49，密封套和接头本体之间连接定位弹簧50，密封套端面上安装外固定密封环51、内固定密封环52，转动套端面上安装外转动密封环53、内转动密封环54，外固定密封环与外转动密封环密封贴合，内固定密封环与内转动密封环密封贴合；密封套内安装推动环55，推动环和内固定密封环之间连接若干滑柱56，密封套内安装环圈57，环圈内均布安装若干由气流带动转的叶片58，环圈上连接若干安装筒59，安装筒内安装有离心球60、离心弹簧61、推动块62，推动块上设有倾斜设置的推动面，推动环内壁倾斜设置，推动面贴合在推动环内壁上，滑柱上连接延伸杆63，延伸杆上连接棘齿条64，密封套内安装棘爪65，棘爪端部插装在棘齿条上。延伸杆贯穿推动环，内固定密封环端面呈外凸弧形结构，内转动密封环端面呈内凹弧形结构。

转动套和气用旋转芯轴之间安装有连接套66，连接套内壁上设有凸环67，凸环两侧与转动套、气用旋转芯轴之间均安装有密封垫圈68。转动套端部和气用旋转芯轴端部均设有连接法兰69，两连接法兰通过螺钉紧密连接，两连接法兰边缘之间密封连接漏气检测气囊70，螺钉外壁上设有戳针71。充气腔室内密封安装可轴向移动的抵接套72，充气腔室和抵接套之间安装抵接弹簧73，抵接套和充气管的端面上均安装端面密封垫，两端面密封垫贴合密封。接头本体上设有和真空腔室连通的抽气口74，接头本体上设有和充气腔室连通的充气口75。充气管外壁上安装定位架76，定位架包括内圈、外圈，内圈和外圈之间均布连接若干连接筋，内圈与充气管紧固连接，外圈与抽气道适配。

pu合成革真空吸纹机工作时，pu合成革绕在透气模纹筒外壁上，辊筒转动，带动透气模纹筒转动从而带动pu合成革运转。采用真空泵对气用旋转接头进行吸气，从而使气道孔、吸气孔形成真空负压，由于透气模纹筒具有高透气性，能够在透气模纹筒内和透气模纹筒外表面也形成真空负压。当预热过的pu合成革经过旋转的透气模纹筒时，通过大气压与透气模纹筒外表面的真空负压之间的压力差将pu合成革吸在透气模纹筒外表面，并在pu合成革上形成与透气模纹筒外表面相配合的吸纹。在吸纹过程中，向水用旋转接头处充入冷却用水，水用旋转接头和水用旋转芯轴能够疏通冷却用水，而且不会影响自身的旋转。冷却用水沿水道孔在吸气筒内部循环并对吸气筒进行冷却，进而对透气模纹筒和pu合成革进行及时冷却，避免吸纹回弹。采用真空吸纹，能够避免pu合成革受到过大压力，防止材料失去本身的厚度，保证产品质量。pu合成革采用真空吸纹的方式进行纹路的加工，吸纹效果好，不易出现纹路回弹的现象，有利于提高产品质量。

以上所述的实施例只是本发明较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。