一種旋流型模壓版輥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及全息壓印機(jī)用模壓版輥領(lǐng)域，尤其是涉及一種旋流型模壓版輥。
【背景技術(shù)】
[0002]全息模壓機(jī)是一種對(duì)薄膜材料進(jìn)行加工，使其具有全息視覺效果的機(jī)器。現(xiàn)時(shí)已經(jīng)出現(xiàn)具有雙模壓工位的全息模壓機(jī)，其上設(shè)有兩個(gè)版輥，用于依次進(jìn)行第一次模壓和第二次模壓。其工作原理是:第一版輥可在薄膜材料上產(chǎn)生間斷的全息圖案;第二版輥也可在薄膜材料上產(chǎn)生間斷的全息圖案，雙模壓工位全息模壓機(jī)將第二次模壓產(chǎn)生的全息圖案模壓在第一次模壓所產(chǎn)生全息圖像的空白處，使得經(jīng)過兩次模壓后的薄膜材料呈現(xiàn)連續(xù)的、沒有版縫痕跡的全息圖案。
[0003]現(xiàn)有的上述機(jī)器的第一版輥和第二版輥的版輥結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示。其包括左塞頭、右塞頭、版輥管壁和全息版。管壁開有小孔的熱油管通過右塞頭伸入版輥管壁的內(nèi)腔，向版輥管壁的內(nèi)腔注入熱油，熱油從熱油管與右塞頭之間的間隙通過右塞頭連接器回流至熱油箱，形成了對(duì)版輥整體的加熱循環(huán)。在版輥管壁上開有呈長(zhǎng)孔狀的冷油腔，將冷油腔沿版棍管壁的縱向，設(shè)置在靠近全息版版縫的位置，向冷油腔中伸入管壁開有小孔的冷油管，冷油從冷油管的小孔注滿冷油腔，從冷油管與冷油腔之間的間隙經(jīng)過左塞頭里的油道和左塞頭連接器回流至冷油箱，形成了對(duì)版輥局部的冷卻循環(huán)。版輥上溫度較高的部位可在薄膜材料上模壓出全息圖案;溫度較低的部位不會(huì)在薄膜材料上模壓出全息圖案，于是這樣的版輥可使得全息圖案間斷地出現(xiàn)。
[0004]但是，上述結(jié)構(gòu)的版輥在實(shí)際生產(chǎn)中，仍有不足之處:第二次模壓產(chǎn)生的全息圖案與第一次模壓產(chǎn)生的全息圖案之間有部分區(qū)域是重疊在一起的(這是由于全息圖案的層次與模壓溫度有關(guān)，薄膜材料模壓時(shí)經(jīng)歷從冷變熱再變冷的過程，相應(yīng)地其上產(chǎn)生的全息圖案會(huì)從淺變深再變淺，形成層次過渡區(qū)，為使最后的全息圖案連續(xù)，需要將前后兩次模壓產(chǎn)生的全息圖案的層次過渡區(qū)重疊起來)，上述結(jié)構(gòu)的版輥的溫度過渡較快，使得全息圖案的層次過渡區(qū)較窄，在進(jìn)行第二次模壓時(shí)很容易導(dǎo)致重疊過度或重疊不足，令最后獲得薄膜材料上產(chǎn)生明顯的“亮帶”或“透明帶”，影響產(chǎn)品質(zhì)量。另外，上述結(jié)構(gòu)的版輥熱油用油量大，間接導(dǎo)致全息模壓機(jī)整機(jī)功耗大，生產(chǎn)成本增加。
[0005]為此，有必要研究一種結(jié)構(gòu)合理、模壓效果好、整機(jī)功耗更低的模壓版輥。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種熱油用油量少、結(jié)構(gòu)合理、模壓效果好的旋流型模壓版輥。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0008]—種旋流型模壓版輥，包括左塞頭、右塞頭和版輥管壁，版輥管壁內(nèi)設(shè)有熱液通道和冷液腔，熱液通道通過熱液接駁通道連通至熱液源，冷液腔通過冷液接駁通道連通至冷液源;特別的，熱液通道內(nèi)設(shè)有若干個(gè)旋流塊，該旋流塊包括殼體和內(nèi)軸;殼體為圓筒結(jié)構(gòu)，內(nèi)軸設(shè)在殼體內(nèi)；內(nèi)軸內(nèi)形成有供流體流動(dòng)的第一流體過孔；內(nèi)軸與殼體之間設(shè)有若干個(gè)用于強(qiáng)制流體形成旋流的葉片;相鄰葉片之間形成有供流體流動(dòng)的第二流體過孔。
[0009]本實(shí)用新型的原理如下:
[0010]在熱液通道內(nèi)流動(dòng)的熱液通過旋流塊時(shí)，部分熱液通過葉片，在葉片的強(qiáng)制作用下，由直流改變?yōu)樾?，從而?duì)熱液通道內(nèi)的熱液起擾動(dòng)作用，使熱液與熱液通道能充分接觸，強(qiáng)化熱液與版輥管壁之間的對(duì)流換熱。而剩余部分的熱液將通過內(nèi)軸的第二流體過孔排出旋流塊。熱液經(jīng)內(nèi)軸的第二流體過孔排出時(shí)，阻力較小，流速較快，因而這部分熱液將帶動(dòng)經(jīng)葉片排出的熱液加速流動(dòng)，進(jìn)一步擾動(dòng)熱液通道內(nèi)的熱液，并加快熱液在熱液通道內(nèi)的循環(huán)速度。
[0011 ]為使葉片可強(qiáng)制熱液形成旋流，葉片是呈扭曲狀的;沿液體流動(dòng)方向，該葉片上形成有前邊緣和后邊緣;前邊緣和內(nèi)軸的相交之處與所述后邊緣和內(nèi)軸的相交之處的連線平行于所述內(nèi)軸的軸線；前邊緣與殼體之間的夾角ΘI在40°?50°范圍內(nèi)，前邊緣與內(nèi)軸之間的夾角％在110°?120°范圍內(nèi)；后邊緣與殼體之間的夾角θ3在20°?30°范圍內(nèi)，后邊緣與內(nèi)軸之間的夾角Θ4在120°?130°范圍內(nèi)。
[0012]在實(shí)際操作中，因模壓版輥的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，在熱液通道內(nèi)安裝旋流塊具有一定的難度。為此，為保證旋流塊的安裝便利，沿殼體的周向，殼體上可設(shè)有若干個(gè)彈性塊，該彈性塊包括第一連接片、第二連接片和第三連接片，該第二連接片呈弧線結(jié)構(gòu);第一連接片和第三連接片上還形成有用于扣合殼體的扣合凹位。彈性塊通過扣合凹位固定在殼體上。第一連接片、第二連接片和第三連接片依次相連后具有一定的彈性，將旋流塊放入熱液通道時(shí)，旋流塊的第二連接片將抵住熱液通道的內(nèi)壁，使旋流塊固定在熱液通道內(nèi)。通過不同直徑的殼體和彈性塊，本旋流塊可適應(yīng)不同直徑的熱液通道，無需焊接，安裝便利。進(jìn)一步的，為保證旋流塊與熱液通道的連接固定，彈性塊的數(shù)量?jī)?yōu)選大于或等于一個(gè)。
[0013]為增加全息圖案層次過渡區(qū)的寬度，以上所述的熱液通道，可以由第一進(jìn)液通道、第一回液通道、第二進(jìn)液通道和第二回液通道構(gòu)成;第一進(jìn)液通道、第一回液通道、第二進(jìn)液通、第二回液通道沿版輥管壁的縱向平行地設(shè)置在版輥管壁內(nèi)；第一進(jìn)液通道和第一回液通道連通，第二進(jìn)液通道和第二回液通道連通;第一進(jìn)液通道與第二進(jìn)液通道互相靠近，第一回液通道與第二回液通道互相遠(yuǎn)離。
[0014]本模壓版輥還可以進(jìn)一步地增加全息圖案層次過渡區(qū)的寬度，采用以下改進(jìn)方案:所述第一回液通道由I條以上的分支通道構(gòu)成;所述第二回液通道也由I條以上的分支通道構(gòu)成；屬于第一回液通道的分支通道與屬于第二回液通道的分支通道互相遠(yuǎn)離。此外，本模壓版輥的熱液通道也可以采用I條進(jìn)液通道的方式:熱液通道由中央進(jìn)液通道以及設(shè)置在中央進(jìn)液通道兩側(cè)的旁側(cè)回液通道構(gòu)成，所述中央進(jìn)液通道和旁側(cè)回液通道沿版輥管壁的縱向平行地設(shè)置在版輥管壁內(nèi)，兩者互相連通。
[0015]在實(shí)際操作中，為減少冷油的用量，可縮小冷液腔的體積，具體而言，版輥管壁的內(nèi)腔中可以設(shè)有一個(gè)隔板，該隔板將版輥管壁的內(nèi)腔分為互不相通的第一內(nèi)腔和第二內(nèi)腔;熱液通道靠近第二內(nèi)腔且遠(yuǎn)離第一內(nèi)腔;該第二內(nèi)腔為冷液腔，冷液腔通過冷液接駁通道連通至冷液源。因而，冷油只需在冷液腔，即第二內(nèi)腔內(nèi)流動(dòng)，冷液腔的體積變小，從而減少版輥冷油的用油量。隔板優(yōu)選呈彎曲形狀，其彎曲的內(nèi)側(cè)背向熱液通道。所述隔板的內(nèi)側(cè)的彎曲角度能影響版輥管壁冷端的范圍，該角度α優(yōu)選在30°?160°之間。
[0016]本實(shí)用新型采用局部加熱而非現(xiàn)有技術(shù)所采用的整體加熱，旋流塊能有效提供熱液的循環(huán)速度，并能擾動(dòng)在熱液通道內(nèi)的熱液，強(qiáng)化熱液與版輥管壁的對(duì)流換熱，從而減少熱油的用量。同時(shí)，由于版輥的整體溫度較低，一方面可以提高設(shè)備的安全性，另一方面又可以大大減少版輥的熱變形，于是本實(shí)用新型生產(chǎn)過程中薄膜變形小，平整度好，可以達(dá)到高質(zhì)量要求。
【附圖說明】
[0017]圖1是現(xiàn)有模壓版輥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是圖1中A-A的剖面示意圖；
[0019]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例1中模壓版輥的示意圖；
[0020]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例1中旋流塊的示意圖；
[0021]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例1中前邊緣與殼體、內(nèi)軸之間夾角的示意圖；
[0022]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例1中后邊緣與殼體、內(nèi)軸之間夾角的示意圖；
[0023]圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例1中彈性塊的示意圖；
[0024]圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例2中旋流塊的示意圖；
[0025]圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例3中模壓版輥的示意圖；
[0026]圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例3中熱液通道的示意圖。
[0027]附圖標(biāo)記說明:1_版輥管壁;2-隔板;3-第一內(nèi)腔;4-第二內(nèi)腔;5-第一進(jìn)液通道；6-第一回液通道;7-第二進(jìn)液通道;8-第二回液通道;9-旋流塊;I O-殼體;11-內(nèi)軸；12-第一流體過孔；13-葉片；14-第二流體過孔;15-前邊緣;16-后邊緣;17-彈性塊;18-第一連接片；19-第二連接片;20-第三連接片;21-扣合凹位;22-中央進(jìn)液通道;23-旁側(cè)回液通道。
【具體實(shí)施方式】