纸张自动烫锡机 【技术领域】
本发明涉及一种生产具有金属膜的纸张的设备，特别是生产锡箔纸的设备。
背景技术
锡箔纸或称锡箔是具有锡材料薄膜的复合纸，在民间有广泛的用途。近年来用机械压延的方法生产锡箔纸。典型的压延机具有一个机架，该机架上安装上、下两个压辊和压辊间隙调节机构以及驱动机构，驱动机构联接上或下压辊的转轴。将锡铅合金片经压延机压上、下两个压辊延然后加热软化再减小压辊间隙再压延的多次反复，制成30-50微米的锡铅合金薄膜，裁边取齐后再用胶合剂粘合在纸张上，最终制成锡箔纸。该方法由于压延成的锡铅合金薄膜形状不规整，需要裁边取齐才可使用，故锡铅合金损耗高，又因其不能降低锡铅合金薄膜的厚度，锡的消耗量降不下来，导致成本依然很高。为此，本发明人提出将熔化的锡或锡铅合金液直接烫压在纸张上，一次性地制成锡箔纸。本发明人提出的名称为“锡箔纸烫锡机”的技术方案，已由中国知识产权局专利局授予发明专利，专利号为ZL 200620156363.5，并由中国发明专利说明书CN 201013000Y公开了。该锡箔纸烫锡机具有一个机架，该机架上安装上、下两个压辊和压辊间隙调节机构以及驱动机构，驱动机构联接下压辊的转轴。上、下两个压辊各设贯通轴线的冷却孔并分别连接冷却水管；该机架上还安装有供纸轴、收纸轴、化锡槽和包含抽锡泵、平流盒的供锡装置；供纸轴上的纸张经上压辊连接到收纸轴，驱动机构联接收纸轴；下压辊的下部和抽锡泵的进口浸在化锡槽的锡液中，抽锡泵出口探进平流盒；平流盒安装在化锡槽的上方，其条状出锡舌与下压辊的轴线平行且位于下压辊的斜上侧迎向下压辊的辊面往最高点运动处。抽锡泵将化锡槽中的锡液抽到平流盒中，锡液由平流盒的出锡舌向外平流，落在下压辊的斜上侧并被下压辊带到上压辊下方纸的下表面，由被冷却的上压辊挤压固定在纸面形成锡膜层，一次性地制成锡箔纸。但是其还存在有如下缺点：1，化锡槽中的锡液表面会因为氧化而产生大量的锡渣。2，提升化锡槽的操作很费力。3，不易调整平流盒条状出锡舌与下压辊的轴线平行度。4，供锡装置的传动结构复杂。
【发明内容】
本发明旨在提供一种纸张自动烫锡机，它在生产的过程中化锡槽里锡液产生的锡渣少。
本发明第二个目的在于提供一种纸张自动烫锡机，它在生产的过程中化锡槽里锡液产生的锡渣少而且提升化锡槽的操作很轻松。
本发明第三个目的在于提供一种纸张自动烫锡机，它在生产的过程中化锡槽里锡液产生的锡渣少而且便于调整平流盒条状出锡舌与下压辊的轴线平行度。
本发明第四个目的在于提供一种纸张自动烫锡机，它在生产的过程中化锡槽里锡液产生的锡渣少而且供锡装置的传动结构简单。
本发明的技术方案是：纸张自动烫锡机，机架上安装包含上、下两个压辊和压辊间隙调节机构的压辊装置、驱动机构、供纸轴、收纸轴、化锡槽装置和包含抽锡泵、平流盒的供锡装置；驱动机构联接下压辊的转轴；供纸轴上的纸张经上压辊连接到收纸轴，驱动机构联接收纸轴；抽锡泵的进口浸在化锡槽的锡液中，抽锡泵出口探进平流盒；平流盒安装在化锡槽的上方，其条状出锡舌与下压辊的轴线平行且位于下压辊的斜上侧迎向下压辊的辊面往最高点运动处；下压辊位于化锡槽的锡液上方并靠近锡液。
进而，在优化的实施结构中：所述的上压辊、下压辊和压辊间隙调节机构安装在一对倾斜的门形支撑架上，这两个支撑架横向相对地分别固定在机架前、后两侧的上表面并位于化锡槽地上方；这两个支撑架的上部偏向远离平流盒的方向；下压辊两端的滚动轴承分别安装在对应支撑架两根斜立柱内侧的下部，上压辊两端的滚动轴承分别安装在对应支撑架两根斜立柱内侧的上部；压辊间隙调节机构安装在两个支撑架的上横樑上并且压辊间隙调节机构前、后两侧的平移元件分别连接上压辊对应端头滚动轴承的外圈。
为达到本发明的第二个目的，在推荐的实施结构中：所述机架前、后两侧的上表面固定一个门形支架，该支架内设有一个门形提梁，该提梁两根立杆的下端分别与化锡槽对应的侧壁固定连接；支架的横梁上设有螺孔，一根螺杆螺合在该螺孔中；该螺杆的上端固定安装一个手轮，该螺杆的下端穿过提梁的横梁上的过孔与一个挡块固定连接。
为达到本发明的第三个目的，在推荐的实施结构中：所述的机架与平流盒之间设有使平流盒作纵向移动的平移机构；该平移机构包括固定连接在机架上的支架和安装在该支架上的两根相互平行且位于同一水平面的螺杆；支架远离下压辊的一侧固定连接在同一水平面设有两个螺母的横向顶板；平流盒安放在支架上，平流盒远离下压辊一侧的壁板设挡板可转动地联接两根螺杆的内端头；两根螺杆分别螺合在顶板上对应的螺母中；两根螺杆的外端头各安装一个手轮。
为达到本发明的第四个目的，在推荐的实施结构中：所述的机架上固定有一个泵架，抽锡泵固定在泵架面向化锡槽的一侧；一个马达固定在泵架背向化锡槽的一侧；一条传动带连接抽锡泵的转轴和马达的转轴。
本发明纸张自动烫锡机与现有技术锡箔纸烫锡机相比，主要的区别是将下压辊的位置从化锡槽的锡液中提升到锡液上方并靠近锡液。由于锡液的温度高达三、四百摄氏度，锡液对其上方且靠近的下压辊表面进行烘烤加热的效果与下压辊浸在锡液中直接加热的效果相当，加之多余的锡液沿下压辊表面跌落到化锡槽的过程中对下压辊的辊面进行热补偿，下压辊的辊面与锡液的温度基本一致，不会影响下压辊对纸张进行烫锡的质量；另一方面，由于下压辊的辊面不再与化锡槽中的锡液接触，下压辊的滚动不会搅动锡液，锡液产生的锡渣就明显地减少了。利用一对倾斜的门形支撑架安装下压辊和上压辊，可以允许平流盒的条状出锡舌更加靠近下压辊的辊面最高点；从而使锡液在下压辊上停留的时间延长，增加了平流盒流出的锡液对下压辊表面的加热时间，使下压辊表面的温度与锡液的温度保持一致，以获得最佳的烫锡效果；同时，平流盒的条状出锡舌淌出的锡液越过下压辊的辊面最高点挤压到上压辊下的纸张下表面上，锡液可以在下压辊的辊面最高点与挤压点之间产生自动补偿机制，使挤压形成的锡膜层厚度更均匀。为解决提升化锡槽的操作很费力的问题，本发明纸张自动烫锡机将化锡槽的升降机构由机架下方改到机架上方，更符合人们习惯的操作姿态；该升降机构采用门形支架和固定连接化锡槽的门形提梁组合，利用螺合在门形支架上的螺杆提升门形提梁及化锡槽；操作方便而且安全可靠。为解决不易调整平流盒条状出锡舌与下压辊的轴线平行度的问题，本发明纸张自动烫锡机在支撑平流盒并对平流盒的移动起导向作用的支架上设置两根相互平行且位于同一水平面的螺杆，同时、同向操作两根螺杆上的手轮，可使平流盒向下压辊的辊面最高点推进或使平流盒退离下压辊的辊面最高点；而单独操作一根螺杆上的手轮，可调整平流盒的出锡舌边缘与下压辊的辊面的平行度。从而，有利于操作人员随时调整锡箔纸锡膜层前后向厚度的均匀性。为解决供锡装置的传动结构复杂的问题，本发明纸张自动烫锡机将马达固定安装在泵架上，只用一条传动带替代现有技术锡箔纸烫锡机中的传动带与锥齿轮组构成的传动组合，以连接抽锡泵的转轴和马达的转轴。由于传动带可以耐受化锡槽上方二、三百摄氏度的高温，尽管传动带会比常温使用时老化的快一些，但传动带的价格很低廉，使用者容易接受。原因是上述简化的结构省掉了锥齿轮组，从而避免了锥齿轮组运转时使人难以忍受的噪音，明显的改善了工作环境状况。
【附图说明】
图1为本发明纸张自动烫锡机一个实施例正面的立体结构示意图。
图2为图1实施例左上部的剖面结构示意图。
图3为图1实施例背面的立体结构示意图。
【具体实施方式】
本发明纸张自动烫锡机一个实施例正面的立体结构，如图1所示。该纸张自动烫锡机由机架1、驱动机构2、化锡槽装置3、供锡装置4、压辊装置5、供收纸机构6、电控箱7、导纸机构8和切纸机构9组成。
机架1的前、后立面对称，各由下纵樑、上纵樑11这两根纵樑与左立柱12、中立柱13、右立柱这三根立柱焊接成框架。在机架1的左、右侧面各有一根上横樑15焊接在前、后两根平行的左立柱12中部之间，各有一根下横樑18焊接在前、后两根左立柱12的下部之间。在机架1的中部，一根横樑17焊接在两根平行的中立柱13中部之间；横樑17与上横樑15平行且高度相同。两根平行的下纵樑之间焊接有多根横樑。后侧上纵樑11的右端与右立柱的下部之间焊接一根角钢，支撑张力器62和收纸卷轴63。
化锡槽装置3的结构，请参看图2。化锡槽装置3的主体化锡槽30是一个钢板焊接而成的开口向上的矩形平底槽。机架1前、后两侧的上表面即两根上纵樑11的上表面固定一个门形支架31。该支架31内设有一个门形提梁32，该提梁32两根立杆的下端分别与化锡槽30对应的侧壁固定连接。支架31的横梁上设有螺孔，一根螺杆33螺合在该螺孔中。螺杆33的上端固定安装一个手轮34，该螺杆33的下端穿过提梁32的横梁上的过孔与一个挡块固定连接。化锡槽30的内部沿纵向设置多根电加热管35及一个温度传感器。主体30的下表面的左侧前、后各焊有一根向下延伸的导杆301，主体30的下表面的右侧前、后各焊有一根向下延伸的导杆302。机架1左侧面上横樑15的前、后各有一个贯穿的导孔，主体30下表面的左侧前、后的导杆301分别插在上横樑15对应的导孔中。机架1的横樑17的前、后各有一个贯穿的导孔，主体30下表面的右侧前、后的导杆302分别插在横樑17对应的导孔中。扳动手轮34使螺杆33转动时，提梁32带动化锡槽30相对机架1作升降运动。
请参看图1、图2和图3。供锡装置4包含泵架41、抽锡泵42、马达43、平移机构44和平流盒45。
泵架41焊接在前侧上纵樑11的左端部上表面。泵架41的后连接部探向化锡槽30，抽锡泵42安装在泵架41后连接部的底部。为了说明供锡装置4的作业情况，图2中故意将抽锡泵42向后移动。抽锡泵42的进口位于抽锡泵42的底面上，抽锡泵42的出口——出锡管探进平流盒45。泵架41的前侧固定安装马达43。马达43的转轴上固定皮带轮，该皮带轮通过传动带联接泵架41后侧抽锡泵42转轴上的皮带轮。马达43转动时，其转轴通过传动带驱动抽锡泵42。
机架1与平流盒45之间设有使平流盒45作纵向移动的平移机构44。该平移机构44包括固定连接在机架1上的支架441和安装在该支架441上的两根相互平行的螺杆442。支架441的底部是两条平行的横向支撑板，它们分别固定连接在机架1前、后两侧的两根上纵樑11的上表面上。两条横向支撑板的上表面固定连接两条平行的纵向导板，两条纵向导板靠近下压辊52的右侧敞开，两条纵向导板远离下压辊52的左侧固定连接在同一水平面设有两个螺母的横向顶板。
平流盒45是一个钢板焊接而成的开口向上的矩形平底盒体，其右侧壁较低并向右延伸出条状的出锡舌451。平流盒45的内部沿横向设置至少两根电加热管452及一个温度传感器。平流盒45的左壁板的外侧面中间焊有一个弓形的挡板，该挡板的凸起部上开有两个过孔。
平流盒45安放在支架441两条横向支撑板的上表面并滑动地夹在两条纵向导板之间。两根螺杆442分别螺合在支架441顶板上对应的螺母中。两根螺杆442的内端头即右端分别穿过平流盒45挡板上对应的过孔并各固定一个挡块，从而使平流盒45的左侧壁板与两根螺杆442的内端头可转动地联接起来。两根螺杆442的外端头各安装一个手轮443。同时、同向操作两根螺杆442上的手轮443，两根螺杆442内端头的挡块推或拉平流盒45，可使平流盒45向下压辊52的辊面最高点推进或使平流盒45退离下压辊52的辊面最高点；而单独操作一根螺杆442上的手轮443，该螺杆442内端头的挡块推或拉平流盒45，可调整平流盒45的出锡舌451边缘与下压辊52的辊面的平行度。
压辊装置5由一对倾斜的门形支撑架51、一根下压辊52、一根上压辊53及压辊间隙调节机构54组成。
两个支撑架51横向相对地分别固定在机架1前、后两侧上纵樑11的上表面。两个支撑架51位于平移机构44和平流盒45的右侧并位于化锡槽3的上方。这两个支撑架51的上部偏向远离平流盒45的方向；两个支撑架51的中线分别与上纵樑11形成60°的夹角。每个支撑架51的两根倾斜立柱均采用槽钢，在支撑架51内侧形成相对的插槽。每个支撑架51的上横樑上有一个过孔，并在上横樑两端的外侧有一个向上延伸的凸耳。每个凸耳上有一个横向的轴孔。
下压辊52的转轴两端各装有一副滚动轴承。下压辊52的辊面用聚四氟乙烯制成。下压辊52设有贯通轴线的冷却孔并连接冷却水管。上压辊53的转轴两端各装有一副滚动轴承。为了生产块状锡膜的锡箔纸，可以在上压辊53的辊面上设置向外凸起的压锡瓦。沿上压辊53的轴线设有贯通的冷却孔并连接冷却水管。下压辊52两端的滚动轴承分别插装在对应支撑架51两根斜立柱内侧相对的插槽下部，上压辊53两端的滚动轴承分别插装在对应支撑架51两根斜立柱内侧相对的插槽上部。
压辊间隙调节机构54由一根转轴541、一对主动伞齿轮542、一对从伞齿轮543、一对螺杆544、一对内螺纹套管545和一个手轮组成。转轴541横向穿过两个支撑架51上凸耳的轴孔，转轴541上同向地在两个支撑架51的凸耳之间且靠近对应凸耳处各安装一个主动伞齿轮542。转轴541位于前侧支撑架51上的凸耳外侧的端头安装手轮。两个内螺纹套管545的下端分别点焊固定在上压辊53对应端头滚动轴承外圈的外圆面上。两个螺杆544下部分别螺合在对应的内螺纹套管545中。两个螺杆544的上端分别穿过对应支撑架51上横樑的过孔并与一个从伞齿轮543固定联接。每个从伞齿轮543与对应的主动伞齿轮542啮合。摇动手轮，转轴541和两个主动伞齿轮542同步转动，两个主动伞齿轮542分别带动对应的从伞齿轮543和螺杆544转动，由于各螺杆544对应的内螺纹套管545与上压辊53转轴上滚动轴承固定在一起不能转动，所以对应的内螺纹套管545相对该螺杆544作平移运动，从而螺杆544带动上压辊53相对两个支撑架51的上横樑作平移运动，实现了调整下压辊52与上压辊53之间的间隙的功能。
供收纸机构6有一对供纸架60、一个供纸卷轴61、一个张力器62和一个收纸卷轴63。前、后两个供纸架60横向相对地分别固定在机架1前、后两侧上纵樑11右侧大致在右立柱上方的上表面。每个供纸架60的上端头焊接一个角钢制的滚轴板。每个滚轴板的立壁上设置两个并排的滚轴，每个滚轴上装有一个滚动轴承。这两个滚动轴承的外圈几乎靠在一起。供纸卷轴61的转轴横跨在前、后两个供纸架60上滚轴板的两个滚动轴承的外圈上邻接处。供纸卷轴61上安装成卷的纸张，轻轻扯动纸张的端头，供纸卷轴61就会转动。张力器62固定在机架1后侧上纵樑11的右端后侧。张力器62输入轴与驱动机构2联接。张力器62的输出轴卡接收纸卷轴63，带动收纸卷轴63转动。
电控箱7固定安装在机架1前侧上纵樑11右侧大致在右立柱位置上。电控箱7内设置仪表和开关控制驱动机构2的调速电机21、供锡装置4的马达43的转动，根据化锡槽30内温度传感器的信号控制电加热管35的电功率，从而控制化锡槽30内锡的温度。根据平流盒45内温度传感器的信号控制电加热管452的电功率，从而控制平流盒45内锡的温度。根据张力器62的传感器信号控制张力器62的工作电压，维持稳定的张力。
导纸机构8有一对导纸架和四个导纸滚筒。两个导纸架横向相对地分别固定在机架1前、后两侧上纵樑11上，两个导纸架位于压辊装置5的右侧并位于化锡槽30的右侧上方。一个导纸滚筒横跨地安装在两个导纸架的顶部，另一个导纸滚筒横跨地安装在两个导纸架的中上部。另外两个导纸滚筒和导纸滚筒纵向间隔地横跨安装在机架1前、后两侧上纵樑11之间并位于两个导纸架和两个供纸架60之间。
切纸机构9包含一对门形支撑架91、一根切纸辊92、一根导纸辊93以及由两个弹簧和两个螺杆94组成的切纸辊升降组件。两个支撑架91横向对应的分别固定在机架1前、后两侧上纵樑11的上并位于设置于两个上纵樑11上的两个导纸滚筒之间。每个支撑架91的两根立柱均采用槽钢，形成相对的插槽。导纸辊93转轴两端安装的滚动轴承分别插装在两个支撑架91内相对的插槽下部。切纸辊92转轴两端安装的滚动轴承分别插装在两个支撑架91内相对的插槽上部。导纸辊93的每个滚动轴承外圈与切纸辊92对应的滚动轴承外圈之间安装弹簧。每个支撑架91的上樑中部设一个螺孔，由一个螺杆94螺合在该螺孔中且该螺杆94底端抵住切纸辊92对应的滚动轴承外圈。转动螺杆94可顶压对应的滚动轴承使切纸辊92本侧的一端下降，或释放对应的滚动轴承，对应弹簧的恢复力使切纸辊92本侧的一端上升。
驱动机构2的结构，请参看图3。驱动机构2中，调速电机固定在机架1的两根下纵樑之间的横樑上，调速电机的输出轴21通过皮带211联接下压辊52转轴后端上的皮带轮22。下压辊52转轴后端上的链轮23通过链条231联接切纸机构9导纸辊93转轴后端上的链轮24。后导纸架的下部安装了一个斜板，该斜板的上端处安装了一个导轮，该导轮向上支撑链条231，使链条231张紧。导纸辊93的转轴后端还安装了一个大齿轮，该大齿轮与切纸辊92转轴后端上的小齿轮啮合。切纸辊92转轴后端上设有链轮26，一条链条261联接在该链轮26与的张力器62输入轴上的链轮之间。后供纸架60的下部安装了一个斜板，该斜板的上端处安装了一个导轮，该导轮向上支撑链条261，使链条261张紧。
供纸卷轴61上成卷的竹浆纸610向左引出，经过两个导纸架上方的导纸滚筒向斜下方引到上压辊53的上部，再从上压辊53的下部向斜上方引到两个导纸架中部的导纸滚筒，然后向斜下方引到两个上纵樑11之间靠左的导纸滚筒；再向斜上方引到切纸机构9的导纸辊93，再向斜下方引到两个上纵樑11之间靠右的导纸滚筒，最终向斜上方引到收纸卷轴63的纸卷。
在开机时，先打开电控箱7上驱动机构2的调速电机的电源开关，使传动带21带动得到冷却水冷却的下压辊52慢速转动起来；再打开电控箱7上化锡槽30的电加热管35和平流盒45的电加热管452的电源开关，使电加热管35加热化锡槽30内固态的锡块，电加热管452加热平流盒45内固态的锡块。待化锡槽30和平流盒45内固态的锡块完全熔化为液态，转动手轮34使螺杆33动作，带动提梁32将化锡槽30向上提升，如图2所示。将化锡槽30升到抽锡泵42的底面浸入锡液36中15-30毫米的位置；抽锡泵42的进口浸在化锡槽30的锡液36中。此时下压辊52位于化锡槽30的锡液36上方并靠近锡液36。调整调速电机的转速，使得下压辊52按工作速度转动起来。与此同时，下压辊52转轴后端上的链轮23通过链条231带动切纸机构9导纸辊93转动。导纸辊93转轴后端的大齿轮有推动切纸辊92转轴转动。切纸辊92转轴后端的链轮26通过链条261带动张力器62输入轴转动。
打开电控箱7上马达43的电源开关，使抽锡泵42向平流盒45输送锡液，锡液不断从平流盒45的出锡舌451平缓地向右流出。然后同时扳动平移机构44的两个手轮443使平流盒45相对机架1作右的纵向平移运动，直至条状出锡舌451与下压辊52的轴线平行且出锡舌451位于下压辊52的斜上侧迎向下压辊52的辊面往最高点运动处大约2-5毫米。由于出锡舌451与下压辊52的轴线平行，锡液均匀地淌撒到下压辊52的辊面并随顺时针方向运动的下压辊52向右越过下压辊52辊面的最高点流淌下落到化锡槽3内。
接着摇动压辊间隙调节机构54的手轮，使上压辊53相对两个支撑架51向左下方移动，上压辊53将竹浆纸610压到下压辊52的辊面上；竹浆纸610随下压辊52向右运动，带动上压辊53作逆时针方向的转动。平流的锡液455越过下压辊52辊面的最高点，被带到竹浆纸610下表面；被冷却的上压辊53挤压竹浆纸610和锡液，在竹浆纸610下表面形成锡膜层。多余的锡液从下压辊52的左侧跌落到化锡槽30中。烫上锡膜的竹浆纸610又经导纸机构8的四个导纸滚筒最终收卷在收纸卷轴63上，期间，切纸辊92的碗形刀连续切开导纸辊93上竹浆纸610的边缘，生产出连续而且整齐的锡箔纸。
停机前，先停掉马达43，关闭抽锡泵42。再使平流盒45远离下压辊52；然后将化锡槽30降到抽锡泵42离开锡液36表面20毫米的位置，使抽锡泵42内锡液完全排出；再关闭电加热管35和电加热管452的电源，使化锡槽30和平流盒45内锡的温度逐渐减低。在化锡槽30内锡的温度降到200℃以下后大约20-30分钟，再停掉调速电机，使下压辊52停止转动。最后停掉冷却水。
以上所述，仅为本发明较佳实施例，不以此限定本发明实施的范围，依本发明的技术方案及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应属于本发明涵盖的范围。