涂布背辊、背辊涂布机及双面背辊涂布机的制作方法

1.本实用新型涉及涂布机技术领域，特别是涉及一种涂布背辊、背辊涂布机及双面背辊涂布机。


背景技术：

2.目前现有的膜基材涂布用的涂布设备，结构一般包括有放卷机构、涂布机构、烘干装置和收卷机构，由于膜基材的材料特性，涂布工艺一般都是先涂布一面，烘干后再进行第二面涂布，再次经过烘干装置后进行收卷。第一面的涂布由于膜基材可附加保护膜，膜基材张力均匀可控，拉伸变形量小，且无明显膜溶胀现象，涂布成品率高；而进行第二面涂布时候，由于没有保护膜进行保护，膜基材经过烘干装置时，整个传送路径上不宜将膜基材张得过紧，以免造成膜基材拉升变形，导致第一面涂布层开裂，同时，没有被张紧和保护的膜基材，在进行第二面涂布时，会产生明显的膜溶胀现象，造成膜基材的局部翘曲变形，涂布层厚度不均且易产生裂纹，这对于平整度要求特别高的膜基材涂布成品来说，造成废次膜基材段过多，涂布成品率低，生产成本提高。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对目前膜基材涂布时，膜基材会产生明显的溶胀现象，从而造成膜基材的局部翘曲变形，涂布成品率低的问题，提供一种涂布背辊、背辊涂布机及双面背辊涂布机。
4.本实用新型提供了一种涂布背辊，包括：
5.真空辊，所述真空辊包括沿所述真空辊周向分布的真空负压区域和正压吹气区域；
6.外圈，所述外圈的表面上均匀设置有多个通孔，所述真空辊设置在所述外圈内，当膜基材传送到所述外圈上时，所述真空辊通过所述通孔将膜基材吸附在所述外圈的表面。
7.在其中一个实施例中，还包括中心轴和进气机构，所述进气机构与所述中心轴一端上安装的旋转进气板紧密贴合，所述真空辊套设在所述中心轴上；
8.当所述中心轴带动所述真空辊转动时，所述进气机构通过所述旋转进气板向所述真空辊的表面吸气或者吹气，以使得所述真空辊周向产生位置相对固定的真空负压区域和正压吹气区域。
9.在其中一个实施例中，所述进气机构包括依次设置的预压机构、固定安装板以及接气摩擦盘，所述预压机构安装在所述固定安装板背离所述接气摩擦盘的一侧上，所述接气摩擦盘位于所述固定安装板和所述旋转进气板之间，所述接气摩擦盘通过所述预压机构提供的推力与所述旋转进气板压紧贴合，且所述接气摩擦盘不随所述中心轴转动；
10.当所述中心轴带动所述真空辊转动时，所述接气摩擦盘上的负压部分或正压部分依次通过所述旋转进气板上的进气口、所述中心轴上的进气通道、所述真空辊上的腔体以及所述外圈表面上的通孔向所述外圈表面提供负压或吹气。
11.在其中一个实施例中，还包括冷却组件，所述冷却组件包括旋转接头和冷却水循环管道，所述旋转接头安装在所述中心轴上，且所述旋转接头与所述旋转进气板位于所述中心轴的同一端；
12.所述冷却水循环管道设置在所述外圈上，所述旋转接头上的冷却水进出口与所述冷却水循环管道相连通形成循环水路。
13.在其中一个实施例中，所述冷却水进出口包括进水口和出水口，所述冷却水循环管道的一端通过所述真空辊上的中心轴上的进水通道与所述进水口连通，所述冷却水循环管道的另一端通过所述真空辊上的中心轴上的出水通道与所述出水口连通。
14.本实用新型还提供了一种背辊涂布机，包括机架、涂布机构和如本申请实施例描述中任意一项所述的涂布背辊，所述涂布机构和所述涂布背辊均设置在所述机架上，所述涂布机构位于所述涂布背辊的进料端，用于对所述涂布背辊上的膜基材进行涂布。
15.在其中一个实施例中，还包括沿所述涂布背辊圆周设置的烘干机构，所述烘干机构与所述涂布背辊上的真空负压区域相对应，且所述烘干机构固定在所述机架上。
16.在其中一个实施例中，所述烘干机构包括烘干外壳和加热组件，所述烘干外壳设置在所述机架上，所述烘干外壳上设有朝向所述涂布背辊的开口，所述加热组件正对所述开口设于所述烘干外壳内。
17.在其中一个实施例中，还包括辅助烘干装置，所述辅助烘干装置设于所述烘干外壳内。
18.在其中一个实施例中，还包括设置在所述机架上的接料装置，所述接料装置位于所述涂布机构上的涂布头的下方，用以收集生产过程中从模头唇口溢出的浆料。
19.在其中一个实施例中，还包括设置在所述机架上的第一过辊、第一涂布压辊、第四过辊以及第三过辊，所述第一过辊和所述第一涂布压辊依次位于所述涂布机构的上游，所述第四过辊和所述第三过辊依次位于所述涂布机构的下游；
20.所述第一涂布压辊和所述第四过辊位于所述涂布背辊上的正压吹气区域的两侧。
21.本实用新型还提供了一种双面背辊涂布机，包括顺次设置在机架上的放卷机构、第一涂布机构、第一涂布背辊、撕膜压辊、第二涂布机构、第二涂布背辊以及收卷机构，所述第一涂布背辊和所述第二涂布背辊均为如本申请实施例描述中任意一项所述的涂布背辊；
22.膜基材经过所述放卷机构放卷后，贴合到所述第一涂布背辊，由所述第一涂布机构完成第一面涂布后，经过所述撕膜压辊将膜基材上的保护膜剥离，剥离后的膜基材贴合到所述第二涂布背辊上，由所述第二涂布机构完成第二面涂布后，通过所述收卷机构收卷。
23.在其中一个实施例中，还包括第一烘干机构和第二烘干机构，所述第一烘干机构和第二烘干机构为所述背辊涂布机中的烘干机构，所述第一烘干机构与所述第一涂布背辊相对应，用于烘干所述第一涂布背辊上的膜基材，所述第二烘干机构与所述第二涂布背辊相对应，用于烘干所述第二涂布背辊上的膜基材。
24.在其中一个实施例中，还包括保护膜收卷机构，所述保护膜收卷机构设置在所述撕膜压辊的下游，用于将所述撕膜压辊剥离的保护膜收卷。
25.在其中一个实施例中，还包括保护膜放卷机构，所述保护膜放卷机构与所述收卷机构同步运动，当所述收卷机构在收卷时，所述保护膜放卷机构用于释放保护膜，释放的保护膜与二次涂布后的膜基材一同被所述收卷机构收卷。
26.本实用新型的有益效果包括：
27.本实用新型的背辊涂布机在膜基材涂布时，通过真空辊将膜基材吸附到涂布背辊上，从而可以有效避免涂布浆料溶剂引起的溶胀现象而导致的膜基材的局部翘曲变形，进而提高了膜基材涂布的成品率。
附图说明
28.图1为本实用新型一实施例中背辊涂布机的结构示意图；
29.图2为图1中的涂布背辊示意图；
30.图3为图1中的进气结构爆炸图；
31.图4为图1中的真空、水路布局示意图；
32.图5为图1中的冷却水进出示意图；
33.图6为本实用新型一实施例中双面背辊涂布机的结构示意图。
具体实施方式
34.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
35.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
36.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
37.如图2所示，本实用新型一实施例中，提供了一种涂布背辊2，包括真空辊2011和外圈2017，其中外圈2017的表面上均匀设置有多个通孔，真空辊2011设置在外圈2017内，当膜基材传送到外圈2017上时，真空辊2011通过通孔将膜基材吸附在外圈2017的表面。
38.具体地，在本申请实施例中，涂布背辊2的外圈2017采用多孔陶瓷或多孔金属材质拼接而成一个圆周面，整个外圈由十二块多孔板20171组成，真空辊2011上设置有与十二块多孔板20171相对应的腔体20111，每个腔体20111的出气端口分别与对应的多孔板20171上的气孔连通，同时，每个腔体20111的进气端口分别通过管路与外部真空泵连接，从而使得每块多孔板20171的气源独立控制，相互之间互不影响，当涂布背辊2在工作时，通过外部真空泵给每个腔体20111提供负压，然后再传递到多孔板20171上，从而就可以在外圈2017的圆周面上形成均匀的吸附区域。
39.进一步地，为了方便给真空辊2011上的腔体20111提供真空负压或正压，本申请的涂布背辊2还包括中心轴201和旋转进气板207，该旋转进气板207上设置有通孔，该通孔与中心轴201过盈配合；同时旋转进气板207上设置有进气口2071(如图3所示)，中心轴201上设置有进气通道(图中未指示)，旋转进气板207上的进气口2071通过中心轴201上的进气通
道与真空辊2011上的腔体20111连通，当需要给真空辊2011上的腔体20111提供真空负压或正压时，只需要将旋转进气板207上的进气口2071与外部真空泵通过气管连接即可。
40.具体地，如图2和图3所示，本申请涂布背辊2还包括进气机构和直驱电机2016，进气机构又包括预压机构203、固定安装板204以及接气摩擦盘205，其中，预压机构203包括压块和螺杆，螺杆安装在压块上，直驱电机2016通过电机安装座2015安装在中心轴201远离旋转进气板207的一端上，预压机构203安装在固定安装板204背离旋转进气板207的一侧上，接气摩擦盘205位于固定安装板204和旋转进气板207之间，且该接气摩擦盘205通过预压机构203上的压块提供的推力与旋转进气板207压紧贴合，当接气摩擦盘205与旋转进气板207压紧贴合时，接气摩擦盘205上的负压部分2051上的第一进气孔20511和正压部分2052上的第二进气孔20521分别与旋转进气板207上的进气口2071连通，同时，在旋转进气板207随中心轴201同步转动时，接气摩擦盘205固定不动，因此，接气摩擦盘205上的负压部分2051和正压部分2052位置相对固定。
41.在使用的时候，直驱电机2016带动中心轴201旋转，中心轴201进而带动真空辊2011和旋转进气板207同步转动，由于接气摩擦盘205不随旋转进气板207同步转动，因此，接气摩擦盘205上靠近旋转进气板207一侧上的负压部分2051和正压部分2052的位置相对固定，当需要给真空辊2011上的腔体20111提供真空负压或正压，其中负压部分2051上的第一进气孔20511通过管道与外部真空泵连接，正压部分2052上的第二进气孔20521通过管道与外部的气泵连接。
42.当需要给真空辊2011上的腔体20111提供真空负压或正压时，以使得膜基材部分吸附在外圈2017上，部分和外圈2017分离，只需要通过真空泵给接气摩擦盘205上的负压部分2051吸气，随后通过与负压部分2051连通的部分进气口2071给真空辊2011上的腔体20111通负压，进而通过腔体20111上的吸孔将吸气后产生的负压传递到外圈2017上的多孔板20171上，最终使得外圈2017上部分产生吸附力，或者，通过气泵给接气摩擦盘205上的正压部分2052通正压，随后也通过与正压部分2052连通的部分进气口2071给真空辊2011上的腔体20111吹气，进而通过腔体20111上的吸孔将吹气后产生的正压传递到外圈2017上的多孔板20171上，最终使得外圈2017上另一部分产生吹气的作用力。
43.由于接气摩擦盘205上的负压部分2051和正压部分2052位置相对固定，虽然旋转进气板207上的进气口2071随中心轴201同步转动，但是通过负压部分2051传递到旋转进气板207上的进气口2071上的吸气区域和通过正压部分2052传递到旋转进气板207上的进气口2071上的吹气区域的区域位置都是固定的，所以旋转进气板207与负压部分2051相对的区域上的进气口2071一直是在吸气，旋转进气板207与正压部分2052相对的区域上的进气口2071一直是在吹气，由于旋转进气板207上的进气口2071与真空辊2011上的腔体20111的进气端口连通，腔体20111的出气端口分别与对应的多孔板20171上的气孔连通，当旋转进气板207上产生位置相对固定的负压或正压时，多孔板20171上也会产生位置相对固定的负压位置和正压位置。
44.进一步地，如图2和图3所示，该涂布背辊2还包括第一轴承座208、第一封板209、第一外圈压紧端盖2010、第二外圈压紧端盖2012、第二封板2013以及第二轴承座2014，其中，在装配涂布背辊2时，首先将真空辊2011安装在外圈2017内，然后将安装好外圈2017的真空辊2011套接在中心轴201上，此时在真空辊2011的两侧分别安装第一外圈压紧端盖2010和
第二外圈压紧端盖2012，然后再第一外圈压紧端盖2010远离真空辊2011的一侧安装第一封板209，在第一封板209和旋转进气板207之间安装第一轴承座208；在第二外圈压紧端盖2012远离真空辊2011的一侧安装第二封板2013，在第二封板2013远离第二外圈压紧端盖2012的一侧安装第二轴承座2014，其中，第一轴承座208、第一封板209、第一外圈压紧端盖2010、第二外圈压紧端盖2012、第二封板2013以及第二轴承座2014均套接在中心轴201上，最后将预压机构203安装在固定安装板204，固定安装板204远离预压机构203的一侧通过接气摩擦盘205安装在旋转进气板207上，其中，密封圈206设置在接气摩擦盘205与旋转进气板207之间，从而使得接气摩擦盘205与旋转进气板207在旋转过程中，确保接气摩擦盘205与旋转进气板207之间的腔体密封。
45.在一些实施例中，如图1和图4所示，当该涂布背辊2安装在背辊涂布机上后，膜基材经过第一涂布压辊5贴合在涂布背辊2上，再经过第四过辊13后，并不是完全覆盖在涂布背辊2上，即在涂布背辊2正下方25
°‑
35
°
之间，膜基材并不覆盖在涂布背辊2上，为保证真空吸附效果，本申请中的真空辊2011包括沿真空辊2011周向分布的真空负压区域2018和正压吹气区域2019，其中，正压吹气区域2019围成的扇形的圆心角的角度为25
°‑
35
°
。
46.具体地，由于本申请中的接气摩擦盘205固定不动，接气摩擦盘205朝向旋转进气板207一侧上的负压部分2051和正压部分2052也是固定不动的，所以旋转进气板207与负压部分2051相对的区域上的进气口2071一直是在吸气，旋转进气板207与正压部分2052相对的区域上的进气口2071一直是在吹气，由于旋转进气板207上的进气口2071与真空辊2011上的腔体20111的进气端口连通，腔体20111的出气端口分别与对应的多孔板20171上的气孔连通，当旋转进气板207上产生位置相对固定的负压或正压时，多孔板20171上也会产生位置相对固定的负压位置和正压位置。参考图5所示，本申请中的多孔板20171上产生的正压吹气区域2019围成的扇形的圆心角的角度为25
°‑
35
°
47.具体地，本申请中的真空辊2011的腔体20111在其正下方25
°‑
35
°
之间提供正压，即在下方25
°‑
35
°
区域通入干燥的压缩空气进行吹气，然后经过多孔板20171就可以对涂布背辊2上的外圈2017的表面进行除尘，进而确保了涂布背辊2上的外圈2017的吸附效果。
48.在一些实施例中，如图4所示，本申请中的涂布背辊2还包括冷却组件，该冷却组件中的旋转接头202上的冷却水进出口2020与外圈2017上的冷却水循环管道2021形成循环水路。
49.具体地，如图2、图4和图5所示，旋转接头202安装在固定安装板204上远离接气摩擦盘205的一侧，该旋转接头202上的冷却水进出口2020包括进水口20201和出水口20202，其中，冷却水循环管道2021的一端通过真空辊2011上的中心轴201上的进水通道(图中未指示)与进水口20201连通，冷却水循环管道2021的另一端通过真空辊2011上的中心轴201上的出水通道(图中未指示)与出水口20202连通。
50.如图1所示，本实用新型还提供了一种背辊涂布机，包括机架、涂布机构1和如本申请实施例描述中任意一项的涂布背辊2，其中，涂布机构1和涂布背辊2均设置在机架上，涂布机构1位于涂布背辊2的进料端。当该背辊涂布机在膜基材涂布时，通过真空辊2011将膜基材吸附到涂布背辊2上，从而可以有效避免涂布浆料溶剂引起的溶胀现象而导致的膜基材的局部翘曲变形，进而提高了膜基材涂布的成品率。
51.具体地，该涂布机构1包括喷涂头、储液箱和加压泵，且喷涂头、储液箱和加压泵通
过输液管和电控阀连接，喷涂头水平安装在机架上设置的滑轨上，由气缸推动前进，当需要调节喷涂头与涂布背辊2之间的距离时，通过气缸推动喷涂头即可。
52.在一些实施例中，为了方便对涂布后的膜基材进行烘干，本申请还包括沿涂布背辊2圆周设置的烘干机构3，该烘干机构3与涂布背辊2上的真空负压区域2018相对应，且烘干机构3固定在机架上。
53.进一步地，该烘干机构3包括烘干外壳和加热组件，其中加热组件为红外加热，当烘干外壳设置在机架上时，烘干外壳上设有朝向涂布背辊2的开口，加热组件正对开口设于烘干外壳内。
54.为了更加有效的对涂布后的膜基材进行烘干，本申请还包括辅助烘干装置，例如，红外灯管或吹风机，该辅助烘干装置设于烘干外壳内。当需要对涂布后的膜基材进行烘干时，可以启动吹风机，利用吹风机产生的流动空气对其吹干；或启动红外灯管，利用红外灯管产生的热量对其烘干。
55.在一些实施例中，为了方便收集生产过程中从模头唇口溢出的浆料，本申请还包括设置在机架上的接料装置4，例如，接料盒，该接料装置4位于涂布机构1上的模头的下方，当涂布机构1上的模头溢出浆料时，其会自动落入到接料装置4中。
56.在一些实施例中，本申请的背辊涂布机还包括设置在机架上的第一过辊7、第一涂布压辊5、第四过辊13以及第三过辊10，其中，第一过辊7和第一涂布压辊5依次位于涂布机构1的上游，第四过辊13和第三过辊10依次位于涂布机构1的下游，同时，第一涂布压辊5和第四过辊13位于涂布背辊2上的正压吹气区域2019的两侧。
57.进一步地，由于背辊涂布机在工作时，其上的涂布背辊2也会同步工作，此时，涂布背辊2上的真空辊2011的腔体20111在其正下方25
°‑
35
°
之间就会提供正压，即在下方25
°‑
35
°
区域通入干燥的压缩空气进行吹气，然后经过多孔板20171就可以对涂布背辊2上的外圈2017的表面进行除尘，为了方便收集外圈2017表面上除掉的尘土，本申请在在机架上的集尘盒12，且集尘盒12位于涂布背辊2上的正压吹气区域2019的下方。
58.在一些实施例中，为了避免膜基材在经过第一过辊7时发生偏移，本申请在机架上设置有纠偏机构6，该纠偏机构6位于第一过辊7和第一涂布压辊5之间，当膜基材经过第一过辊7后，再通过纠偏机构6后，从第一涂布压辊5进入到涂布背辊2上。
59.在一些实施例中，为了方便检测入料端的膜基材的张力和出料端的膜基材的张力，本申请在机架上设置有第一张力检测辊9和第二张力检测辊11，其中，第一张力检测辊9位于纠偏机构6和第一涂布压辊5之间，第二张力检测辊11位于第三过辊10的下游。
60.如图1所示，本申请的背辊涂布机的工作原理如下：
61.膜基材经过第一过辊7后，进入到纠偏机构6中纠偏，纠偏后的膜基材经过设置在机架上的第二过辊8后进入到第一张力检测辊9，随后在通过第一涂布压辊5进入到吸附到涂布背辊2上，此时涂布机构1对吸附到涂布背辊2上的膜基材涂布，同时启动烘干机构3对涂布后的膜基材烘干，当烘干机构3的温度过高时，持续流动控温，当涂布后的膜基材经过烘干机构3烘干后，依次通过第四过辊13、第三过辊10以及第二张力检测辊11后收卷。
62.如图6所示，本实用新型还提供了一种双面背辊涂布机，包括顺次设置在机架上的放卷机构14、第一涂布机构23、第一涂布背辊25、撕膜压辊18、第二涂布机构28、第二涂布背辊31以及收卷机构34，第一涂布背辊25和第二涂布背辊31为如本申请实施例描述中任意一
项的涂布背辊2，当膜基材经过放卷机构14放卷后，贴合到第一涂布背辊25，由第一涂布机构23完成第一面涂布后，经过撕膜压辊18将膜基材上的保护膜剥离，剥离后的膜基材贴合到第二涂布背辊31上，由第二涂布机构28完成第二面涂布后，通过收卷机构34收卷。
63.本申请中的双面背辊涂布机中的两次涂布都是在涂布背辊上进行涂布，从而可以有效避免涂布浆料溶剂引起的溶胀现象而导致的膜基材的局部翘曲变形，进而提高了膜基材涂布的成品率。
64.在一些实施例中，为了方便对涂布后的膜基材进行烘干，本申请还包括沿第一烘干机构24和第二烘干机构33，其中第一烘干机构24和第二烘干机构33为背辊涂布机中的烘干机构3，第一烘干机构24与第一涂布背辊25相对应，用于烘干第一涂布背辊25上的膜基材，第二烘干机构33与第二涂布背辊31相对应，用于烘干第二涂布背辊31上的膜基材。
65.在一些实施例中，如图6所示，为了方便将膜基材a经过撕膜压辊18后撕下的保护膜b收卷，本申请还包括保护膜收卷机构21，保护膜收卷机构21设置在撕膜压辊18的下游，当膜基材a上的保护膜b被撕膜压辊18撕下后，依次经过第二张力摆辊19、第二接带装置20后，再被保护膜收卷机构21收卷。
66.在一些实施例中，如图6所示，为了对二次涂布后的膜基材在收卷的时候起到保护和隔离，本申请还包括保护膜放卷机构22，该保护膜放卷机构22与收卷机构34同步运动，当收卷机构34在收卷时，保护膜放卷机构22用于释放保护膜，释放的保护膜经过第五张力摆辊35后与二次涂布后的膜基材一同被收卷机构34收卷。
67.本申请中的双面背辊涂布机的工作原理如下：
68.放卷机构14释放的膜基材依次经过第一接带装置15、第一张力摆辊16、第一张力检测机构17以及第二涂布压辊26吸附到第一涂布背辊25上，此时，第一涂布机构23对膜基材的一面涂布，涂布后的膜基材a经过第一烘干机构24后、再经过第三张力摆辊27进入到撕膜压辊18中，撕膜压辊18将撕掉的保护膜b依次经过第二张力摆辊19、第二接带装置20后，再被保护膜收卷机构21收卷，同时，撕掉膜基材a经过第三涂布压辊29吸附到第二涂布背辊31上，再经过第二涂布机构28对撕掉膜基材a的另一面进行涂布，同时启动第二烘干机构33烘干，进过第二烘干机构33烘干的膜基材再依次经过第四张力摆辊30、第二张力检测机构32后，被收卷机构34收卷。
69.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
70.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的防护范围。因此，本实用新型专利的防护范围应以所附权利要求为准。