[实用新型]一种改进的冷却辊

说明书

一种改进的冷却辊，包括一个辊筒、一个导热组件、至少一个进水管和至少一个回水管，所述的辊筒外周设置有一表层，所述的导热组件包括至少一个第一导热管和至少一个第二导热管，所述第一导热管设置在所述的辊筒与表层之间，所述第二导热管设置在辊筒内，所述第一导热管与第二导热管至少有一端连通，所述的进水管的一端和所述回水管的一端与辊筒内部连通，辊筒的材料为碳纤维，减轻了冷却辊的重量，降低了挠度和惯量，设置有导热组件，第一导热管和第二导热管内设置有毛细管，提高了导热和冷却效率，冷却区域集中在辊筒有效区段，减少了冷却辊边部容易结露的可能。

技术领域

本实用新型涉及机械领域，尤其涉及复合材料成型设备，具体来说是一种改进的冷却辊。

背景技术

冷却辊常用于工业生产的降温工序，辊体通常采用碳钢、铝、不锈钢等金属材料，可按不同的工艺需求，在辊体内部有相应的冷却媒介流道。生产时，冷却辊的辊面与材料进行换热，热量通过金属表面传递至辊壁内层，再被辊体内的循环冷却水带走，以此达成冷却辊降低材料温度的效果。

冷却辊应用的工业领域众多，如钢铁、食品、纺织、塑料生产及复合材料生产等行业。随着不同材料生产中的材料精度性能、转速高速化性能及材料宽幅等方面的不断加大。对于冷却辊的精度要求也是越来越严格。如流延、双向拉伸薄膜材料行业表现比较明显，流延、双拉薄膜生产线中，通过T型模头挤出的聚合物流体经大型冷却辊进行激冷降温铸片，再进行纵拉及横拉，达到所要的薄膜尺寸参数。为使单机相同时间内达到更大的产能，各厂家都在向生产线速度高速化及加大薄膜宽幅两个方面发展，达到高效生产，满足产能需求。在此背景下，冷却辊精度就要相应的提高，在辊体低惯量、低扰度、高效换热方面有强烈需求。因高速度生产时，辊体精度的稳定，才能给薄膜生产提供稳定的基础保障。冷却辊体加长后，为实现低扰度的需求，通常会加厚金属辊体壁厚及加大辊体直径来平衡。但这样一来，辊体的惯量会加大，加厚壁之后，传热时间加长，同时带来换热效果不理想等问题。再如，在复合型过滤材料生产，在两层或多层材料复合完成后，多数材料需要迅速冷却降温，以使材料粘结层快速定型的效果，但通常宽幅辊体的扰度控制会有一定的困难，生产中经常出现材料平整性及剥离力不稳定的情况。

另一方面，冷却辊体通常会比被冷却材料宽100-200mm，这是为了保障材料生产过程中预防边际效应预留的安全空间。现有常规冷却辊体结构是采用一体式结构，当冷却辊内通入冷却媒介后，辊面会被整体冷却，当冷却辊边部温度下降至低于环境露点时，会发生结露现象，结露的小水珠过多时，会对材料进行破坏，造成产品合格率下降及材料浪费的情况。

实用新型内容

本实用新型提供了一种改进的冷却辊，所述的这种改进的冷却辊要解决现有技术中冷却辊的惯量大、扰度大、以及冷却辊边部容易结露的技术问题。

本实用新型提供的一种改进的冷却辊，包括一个辊筒、一个导热组件、至少一个进水管和至少一个回水管，所述的辊筒外周设置有一表层，所述的导热组件包括至少一个第一导热管和至少一个第二导热管，所述第一导热管设置在所述的辊筒与表层之间，所述第二导热管设置在辊筒内，所述第一导热管与第二导热管至少有一端连通，所述的进水管的一端和所述回水管的一端与辊筒内部连通。

进一步地，所述表层为金属层或者橡胶层。

进一步地，所述的金属层为电镀铬层或者金属喷涂层。

进一步地，所述的第一导热管和第二导热管内设置有毛细管。

进一步地，所述辊筒的两端各设置有一个第一端盖。

进一步地，所述辊筒的两端各设置有一个密封圈，所述的密封圈上连接有第二端盖，所述第二端盖将密封圈和辊筒固定，所述第二端盖外侧还套有一个护盖。

进一步地，所述第一导热管和第二导热管直径为2～6mm。