一种光学级聚碳酸酯板的冷却装置的制作方法

1.本发明涉及板材加工技术领域，具体为一种光学级聚碳酸酯板的冷却装置。


背景技术：

2.聚碳酸酯板一般简称为pc板，其以聚碳酸酯为基础材料，并根据配方添加各种附加材料，最终经过先进的挤出工艺来进行生产。合格的聚碳酸酯板材通常具有高强度和高透光率，能够达到光学级，是无极玻璃和有机玻璃的最佳替代材料，现在已经广泛的应用在很多的透光建筑中。
3.pc板的生产工艺为挤出成型，所需主要设备为挤出机，因为pc树脂的加工比较困难，所以对生产设备要求较高。目前国内生产pc板的设备大多是进口的，挤出机的末段还需要搭配整套的热处理、冷却、分切设备，来直接完成聚碳酸酯的成品生产。
4.但是目前的挤出机结构中，对聚碳酸酯板的冷却过程重视程度不足，一方面，其一般采用简单的喷雾降温方式，降温过程较为剧烈，容易造成聚碳酸酯板出现变形收缩的情况，另一方面，冷却装置中使用导向辊作为承载结构，高温聚碳酸酯板从其上经过，由于板材和导向辊的热传导率不同，十分容易存在温差，在聚碳酸酯板未进入到冷却结构中时，温度便发生变化，容易在板材中产生内应力，影响到成品的强度。
5.鉴于此，我们提出一种光学级聚碳酸酯板的冷却装置。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种光学级聚碳酸酯板的冷却装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种光学级聚碳酸酯板的冷却装置，包括底座，所述底座上固定安装有支撑结构，且支撑结构上固定安装有底槽，所述底槽中安装有具有支撑功能的风冷结构，且风冷结构上连通有进气管，所述进气管固定连接在具有热回收能力和梯度升温能力的风箱结构上，所述支撑结构上固定安装有支架，且支架上固定连接有气缸，所述气缸上固定连接有盖板，且盖板上固定安装有雾化喷头，所述雾化喷头固定连接在分流管上，且分流管与具有保温功能的供水结构连接，所述盖板上连接有具有外部降温能力的风干结构，且盖板上连接有具有加热保温能力的限位防撞结构。
8.优选的，所述支撑结构包括有面板，且面板上固定连接有提升脚，所述提升脚上固定安装有结构板，所述底座采用分叉式结构，且面板固定安装在底座的顶部，且底座和面板之间设置有电气设备安装箱，所述提升脚中设置有减震弹簧，且结构板连接在提升脚的顶部。
9.优选的，所述底槽和盖板为组合结构，配合构成降温槽，且降温槽在支撑结构上排列安装有至少5组，所述风冷结构包括有固定安装在底槽中的进气底座，且进气底座中设置有空腔，且空腔连通有冷却风孔，所述进气底座上固定连接有集中板，所述集中板上设置有通孔，且通孔中固定安装有给压风机。
10.优选的，所述进气底座安装在底槽的槽底中，且冷却风孔排列设置在进气底座上，所述集中板凸出设置在进气底座上，且集中板设置有至少两个，且通孔与进气底座的空腔连通，且通孔采用直线分布式设置，所述给压风机为独立风机，设置的数量与通孔数量一致。
11.优选的，所述风箱结构包括有固定安装在底座上的热风箱，且热风箱中固定安装有补强风机，所述热风箱上更固定连通有回收箱，且回收箱上固定连接有回收管和通气管，所述热风箱上固定安装有温度仪，且温度仪上固定连接有温度探针，所述热风箱中固定安装有加热网。
12.优选的，所述风箱结构的数量与底槽的数量一致，排列安装在底座中，所述补强风机安装在进气管的底部，且回收箱安装在热风箱的侧面，所述回收管连通在底槽上，且通气管连接在相邻的回收箱之间，所述温度仪的温度探针插入到热风箱中，且加热网采用发热电阻丝构成，且所有的风箱结构中的加热网的发热功率按照梯度进行设置，在排列设置的热风箱中形成等差降温的热空气，且风箱结构的通气管中气流流动方向与板材移动方向相反。
13.优选的，所述雾化喷头排列安装在盖板的顶部，且供水结构包括有与分流管连通的回型管，所述回型管固定连接有进水管，且进水管固定连接在水泵上，所述水泵固定连接在恒温水箱上，且恒温水箱上设置有温度表。
14.优选的，所述回型管位于盖板的顶部，且进水管采用弯折管，所述恒温水箱安装在底座的侧面，且恒温水箱中设置有恒温电加热头，所述温度表的表头位于恒温水箱的顶部。
15.优选的，所述盖板中固定安装在防水板，且风干结构包括有安装在盖板侧面的延伸板，所述延伸板中设置有通槽，且通槽中固定安装有风干电机，所述延伸板位于相邻的盖板之间，所述限位防撞结构包括有转动安装在盖板上的防撞辊和保温刷，且保温刷与电热板连通，且保温刷与防撞辊表面接触连接。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
17.1.本发明在支撑结构上，使用底槽和盖板为组合结构，配合构成降温槽，且降温槽安装有多组，其中底槽是降温槽的底部结构，其中安装有风冷结构，主要起到从板材的底部进行气流支撑的作用，同时还可以通过温度逐渐降低的热气流进行梯度式的板材冷却，降低板材的一次性降温速度，防止板材出现变形，其工作过程中，热风(相对于板材温度来说为冷风)能够无障碍的作用在板材的底部，起到有效的冷却作用；
18.2.本发明中风冷结构通过风箱结构进行热风的供给，风箱结构主要是用于产生梯度式降温的热气流，来进行板材的逐步冷却，并且风箱结构还能对上一步冷却用的气流进行回收，利用电加热结构来进行逐步的升温，从冷却结构的尾端一步步输送到冷却结构的头部，充分利用了热能，减少能量的损耗，降低成本，使用时，风箱结构是排列设置在底座上的，并且每一个相邻的风箱结构相连通，梯度的产生温度存在差异的热风，以板材的输送方向来看，热风的温度逐渐降低，从而起到逐步冷却的作用，防止板材骤然冷却，而风箱结构之间，其风向却是与板材的移动方向相反，是从低温的风箱结构向着高温的风箱结构流动，逐步的进行了空气的加热，增加了热量的利用率，更加环保节能；
19.3.本发明在降温槽的结构中，除了使用底槽从底部进行风冷降温之外，还使用盖板上的液冷结构进行降温，并保证经由雾化喷头喷出的水雾的温度与热风的温度是相同
的，避免板材的两面冷热不均，在每一个盖板上的雾化喷头均采用了独立的供水结构进行供水，可以根据预设温度来保证冷却液的温度；
20.4.本发明为了防止水雾从雾化喷头将水雾喷出降温槽，盖板上还设置有防水板进行了限制，同时针对底槽中的空气支撑结构，盖板上还设置有限位防撞结构，在底槽中的支撑结构出现波动时，可以使用防撞辊对板材进行限位，并且使用电热板以及保温刷结构与防撞辊的一直接触，对防撞辊进行了保温加热，防止防撞辊与板材接触时存在较大的温差，造成板材中出现内应力，并且在板材经过相邻降温槽之间的间隙时，使用更感结构促进空气流动，使得板材上的冷却液快速蒸发，以免影响到下一阶段的冷却工作，保证冷却工作的连续性，持续而有序的完成了板材的冷却工作。
附图说明
21.图1为本发明整体结构的前部示意图；
22.图2为本发明整体结构的后部示意图；
23.图3为本发明梯度降温结构的整体示意图；
24.图4为本发明梯度降温双槽结构的前部示意图；
25.图5为本发明梯度降温双槽结构的后部示意图；
26.图6为本发明单个降温槽结构的示意图；
27.图7为本发明降温槽中板材支撑结构的示意图；
28.图8为本发明降温槽底槽结构示意图；
29.图9为本发明降温槽盖板结构示意图；
30.图10为本发明降温槽喷雾冷却结构的示意图。
31.图中：底座1、面板2、提升脚3、结构板4、底槽5、进气底座6、冷却风孔7、集中板8、通孔9、给压风机10、进气管11、热风箱12、补强风机13、回收箱14、回收管15、通气管16、温度仪17、温度探针18、加热网19、支架20、气缸21、盖板22、雾化喷头23、分流管24、回型管25、进水管26、水泵27、恒温水箱28、温度表29、防水板30、延伸板31、通槽32、风干风机33、防撞辊34、保温刷35、电热板36。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.请参阅图1至图10，本发明提供一种技术方案：一种光学级聚碳酸酯板的冷却装置，包括底座1，底座1上固定安装有支撑结构，且支撑结构上固定安装有底槽5，底槽5中安装有具有支撑功能的风冷结构，且风冷结构上连通有进气管11，进气管11固定连接在具有热回收能力和梯度升温能力的风箱结构上，结构板4上固定安装有支架20，且支架20上固定连接有气缸21，气缸21上固定连接有盖板22，且盖板22上固定安装有雾化喷头23，雾化喷头23固定连接在分流管24上，且分流管24与具有保温功能的供水结构连接，盖板22上连接有具有外部降温能力的风干结构，且盖板22上连接有具有加热保温能力的限位防撞结构。
34.支撑结构包括有面板2，且面板2上固定连接有提升脚3，提升脚3上固定安装有结构板4，底座1采用分叉式结构，且面板2固定安装在底座1的顶部，且底座1和面板2之间设置有电气设备安装箱，提升脚3中设置有减震弹簧，且结构板4连接在提升脚3的顶部；
35.使用基础的支撑结构来配合底座1构成冷却装置的主体，使得装置能够适应板材的整体运输高度，一方面使得冷却过程中板材保持平稳，另一方面也更加适合工作人员操作，支撑结构中，面板2和底座1构成基础，而提升脚3和结构板4则是进一步的作为降温槽结构的安装部件；
36.底槽5和盖板22为组合结构，配合构成降温槽，且降温槽在支撑结构上排列安装有至少5组，风冷结构包括有固定安装在底槽5中的进气底座6，且进气底座6中设置有空腔，且空腔连通有冷却风孔7，进气底座6上固定连接有集中板8，集中板8上设置有通孔9，且通孔9中固定安装有给压风机10；
37.底槽5是降温槽的底部结构，其主要起到从板材的底部进行气流支撑的作用，同时，还可以通过温度逐渐降低的热气流进行梯度式的板材冷却，降低板材的一次性降温速度，防止板材出现变形；
38.进气底座6安装在底槽5的槽底中，且冷却风孔7排列设置在进气底座6上，集中板8凸出设置在进气底座6上，且集中板8设置有至少两个，且通孔9与进气底座6的空腔连通，且通孔9采用直线分布式设置，给压风机10为独立风机，设置的数量与通孔9数量一致；
39.工作过程中，热风(相对于板材温度来说为冷风)从进气管11进入到进气底座6中，通过给压风机10的作用，使得进气底座6中的大部分热风经过集中板8上的通孔9送出，产生线性的气流，作用在板材的底部，从而起到有效的支撑作用，而不需要采用固体支撑物，对板材的表面造成阻挡，并且这个过程中其它的热风则从冷却风孔7中逸散而出，同样作用在板材的底部，由于热风相对于板材的温度来说温度更低，能够无障碍的作用在板材的底部，起到有效的冷却作用；
40.风箱结构包括有固定安装在底座1上的热风箱12，且热风箱12中固定安装有补强风机13，热风箱12上更固定连通有回收箱14，且回收箱14上固定连接有回收管15和通气管16，热风箱12上固定安装有温度仪17，且温度仪17上固定连接有温度探针18，热风箱12中固定安装有加热网19；
41.风箱结构主要是用于产生梯度式降温的热气流，来进行板材的逐步冷却，并且风箱结构还能对上一步冷却用的气流进行回收，利用电加热结构来进行逐步的升温，从冷却结构的尾端一步步输送到冷却结构的头部，充分利用了热能，减少能量的损耗，降低成本；
42.风箱结构的数量与底槽5的数量一致，排列安装在底座1中，补强风机13安装在进气管11的底部，且回收箱14安装在热风箱12的侧面，回收管15连通在底槽5上，且通气管16连接在相邻的回收箱14之间，温度仪17的温度探针18插入到热风箱12中，且加热网19采用发热电阻丝构成，且所有的风箱结构中的加热网19的发热功率按照梯度进行设置，在排列设置的热风箱12中形成等差降温的热空气，且风箱结构的通气管16中气流流动方向与板材移动方向相反；
43.在末端的风箱结构中，通过回收管15将热风箱12中使用之后的热风送入到回收箱14中，随后经过通气管16送入到下一个风箱结构中，并进入到热风箱12，随后经过加热网19的加热之后，使用补强风机13对其进行增压，再使用进气管11送入到风冷结构中，进行冷却
工作；
44.风箱结构是排列设置在底座1上的，并且每一个相邻的风箱结构相连通，梯度的产生温度存在差异的热风，以板材的输送方向来看，热风的温度逐渐降低，从而起到逐步冷却的作用，防止板材骤然冷却，而风箱结构之间，其风向却是与板材的移动方向相反，是从低温的风箱结构向着高温的风箱结构流动，逐步的进行了空气的加热，产生不同温度的热风，并且这个加热过程通过温度仪17进行监测；
45.雾化喷头23排列安装在盖板22的顶部，且供水结构包括有与分流管24连通的回型管25，回型管25固定连接有进水管26，且进水管26固定连接在水泵27上，水泵27固定连接在恒温水箱28上，且恒温水箱28上设置有温度表29；
46.在降温槽的结构中，除了使用底槽5从底部进行风冷降温之外，还使用盖板上的液冷结构进行降温，而关键在于保证经由雾化喷头23喷出的水雾的温度与热风的温度是相同的，避免板材的两面冷热不均，所以每一个盖板22上的雾化喷头23均采用了独立的供水结构进行供水，可以根据预设温度来保证冷却液的温度；
47.回型管25位于盖板22的顶部，且进水管26采用弯折管，恒温水箱28安装在底座1的侧面，且恒温水箱28中设置有恒温电加热头，温度表29的表头位于恒温水箱28的顶部；
48.恒温水箱28中装有冷却液，并且恒温水箱28可以进行自主加热保温，保证冷却液处于预设温度，温度表29可以进行温度的观察，使用时通过水泵27将冷却液从恒温水箱28中送入到进水管26，并经过回型管25送入分流管24，最终使用雾化喷头23在盖板22下方产生水雾，冷却液被分成细微的颗粒，可以更加均匀的来进行板材的热量吸收，达到快速冷却的效果；
49.盖板22中固定安装在防水板30，且风干结构包括有安装在盖板22侧面的延伸板31，延伸板31中设置有通槽32，且通槽32中固定安装有风干电机33，延伸板31位于相邻的盖板22之间，限位防撞结构包括有转动安装在盖板22上的防撞辊34和保温刷35，且保温刷35与电热板36连通，且保温刷35与防撞辊34表面接触连接；
50.为了防止水雾从雾化喷头23将水雾喷出降温槽，盖板22上还设置有防水板30进行了限制，同时针对底槽5中的空气支撑结构，盖板22上还设置有限位防撞结构，在底槽5中的支撑结构出现波动时，可以使用防撞辊34对板材进行限位，并且使用电热板36以及保温刷35结构与防撞辊34的一直接触，对防撞辊34进行了保温加热，防止防撞辊34与板材接触时存在较大的温差，造成板材中出现内应力；
51.在板材经过一处降温槽的冷却之后，其表面还存在一定的冷却液，需要使用风干结构将其快速去除，使用延伸板31中安装的风干电机33促进空气流动，使得板材上的冷却液快速蒸发，以免影响到下一阶段的冷却工作；
52.工作原理：首先，使用基础的支撑结构来配合底座1构成冷却装置的主体，使得装置能够适应板材的整体运输高度，一方面使得冷却过程中板材保持平稳，另一方面也更加适合工作人员操作，支撑结构中，面板2和底座1构成基础，而提升脚3和结构板4则是进一步的作为降温槽结构的安装部件，在支撑结构上，使用底槽5和盖板22为组合结构，配合构成降温槽，且降温槽在支撑结构上排列安装有至少5组；
53.底槽5是降温槽的底部结构，其中安装有风冷结构，主要起到从板材的底部进行气流支撑的作用，同时，还可以通过温度逐渐降低的热气流进行梯度式的板材冷却，降低板材
的一次性降温速度，防止板材出现变形，其工作过程中，热风(相对于板材温度来说为冷风)从进气管11进入到进气底座6中，通过给压风机10的作用，使得进气底座6中的大部分热风经过集中板8上的通孔9送出，产生线性的气流，作用在板材的底部，从而起到有效的支撑作用，而不需要采用固体支撑物，对板材的表面造成阻挡，并且这个过程中其它的热风则从冷却风孔7中逸散而出，同样作用在板材的底部，由于热风相对于板材的温度来说温度更低，能够无障碍的作用在板材的底部，起到有效的冷却作用；而风冷结构通过风箱结构进行热风的供给，风箱结构主要是用于产生梯度式降温的热气流，来进行板材的逐步冷却，并且风箱结构还能对上一步冷却用的气流进行回收，利用电加热结构来进行逐步的升温，从冷却结构的尾端一步步输送到冷却结构的头部，充分利用了热能，减少能量的损耗，降低成本，使用时，在末端的风箱结构中，通过回收管15将热风箱12中使用之后的热风送入到回收箱14中，随后经过通气管16送入到下一个风箱结构中，并进入到热风箱12，随后经过加热网19的加热之后，使用补强风机13对其进行增压，再使用进气管11送入到风冷结构中，进行冷却工作，特别的，风箱结构是排列设置在底座1上的，并且每一个相邻的风箱结构相连通，梯度的产生温度存在差异的热风，以板材的输送方向来看，热风的温度逐渐降低，从而起到逐步冷却的作用，防止板材骤然冷却，而风箱结构之间，其风向却是与板材的移动方向相反，是从低温的风箱结构向着高温的风箱结构流动，逐步的进行了空气的加热，产生不同温度的热风，并且这个加热过程通过温度仪17进行监测；
54.在降温槽的结构中，除了使用底槽5从底部进行风冷降温之外，还使用盖板上的液冷结构进行降温，而关键在于保证经由雾化喷头23喷出的水雾的温度与热风的温度是相同的，避免板材的两面冷热不均，所以每一个盖板22上的雾化喷头23均采用了独立的供水结构进行供水，可以根据预设温度来保证冷却液的温度，恒温水箱28中装有冷却液，并且恒温水箱28可以进行自主加热保温，保证冷却液处于预设温度，温度表29可以进行温度的观察，使用时通过水泵27将冷却液从恒温水箱28中送入到进水管26，并经过回型管25送入分流管24，最终使用雾化喷头23在盖板22下方产生水雾，冷却液被分成细微的颗粒，可以更加均匀的来进行板材的热量吸收，达到快速冷却的效果，为了防止水雾从雾化喷头23将水雾喷出降温槽，盖板22上还设置有防水板30进行了限制，同时针对底槽5中的空气支撑结构，盖板22上还设置有限位防撞结构，在底槽5中的支撑结构出现波动时，可以使用防撞辊34对板材进行限位，并且使用电热板36以及保温刷35结构与防撞辊34的一直接触，对防撞辊34进行了保温加热，防止防撞辊34与板材接触时存在较大的温差，造成板材中出现内应力；
55.在板材经过一处降温槽的冷却之后，其表面还存在一定的冷却液，需要使用风干结构将其快速去除，使用延伸板31中安装的风干电机33促进空气流动，使得板材上的冷却液快速蒸发，以免影响到下一阶段的冷却工作，保证冷却工作的连续性，持续而有序的完成了板材的冷却工作。
56.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。