專利名稱:自動涂布刮膜機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種自動涂布刮膜機,特別涉及一種實驗室用的自動涂布刮膜機。
背景技術:
傳統的實驗室鑄膜方法是采用平板手工刮制,即在一平板上,將制膜液流涎到基 層(基座的上表面)上,經手工刮平,再在空氣中揮發后凝膠成所需的分離膜,如微濾膜、超 濾膜、納濾膜、反滲透膜等等。顯然,用上述裝置和方法刮制的膜厚度難以控制,無法反復、 精確地制得相同厚度的成品膜,最終影響成品膜的結構和性能,從而導致試驗數據容易產 生誤差。同時,其生產效率不高,無法滿足實驗室的生產需要。 現有技術中,例如申請號為03245522. 4專利公開的一種涂布刮膜機,其解決了傳 統制作方法無法精確生產同一厚度要求的成品膜的缺陷。但是,該刮膜機也存在著以下的 不足首先該裝置只能限制在基層材料上附著成膜,不能形成單一材料的聚合物膜,因而在 使用上受到了一定的限制。同時,由于其是連續作業,從進料、制膜、固化、收巻一體完成,所 以只能適用于大批量生產的場合,不適用于實驗室用于制取小面積、小批量或濾膜配方研 制階段的運用。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是為了克服現有技術中的涂布刮膜機不適用于實 驗室用于制取單張、膜厚均勻、膜厚精度高、小面積的成品膜的缺陷,提供一種適用于實驗 室制膜要求的自動涂布刮膜機。 本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題的 —種自動涂布刮膜機,其包括一基座,該基座的上表面為一成膜基臺;一固設于該 基座的驅動單元,該驅動單元與一刮刀單元連接,其特點在于,該自動涂布刮膜機還包括一 涂布基板,其設于該成膜基臺上,位于該基座和該刮刀單元之間;該刮刀單元包括一刮刀 支架,其包括兩個側板和一橫設于該兩側板頂部的橫梁;該橫梁的下方垂設一刮刀,該刮刀 通過一彈性構件與該橫梁彈性連接;以及一個或多個膜厚調節裝置,其設于該橫梁頂部,與 該刮刀的頂面相接觸。 其中,該驅動單元包括一個或多個設于該基座底部的絲杠,該絲杠由一電機驅動, 該絲杠上設有一個或多個用于固定刮刀單元的固定裝置。 其中,該膜厚調節裝置為數顯式螺旋測微儀,該數顯式螺旋測微儀的一測微螺桿 垂直穿設于該橫梁且抵壓于該刮刀的頂面,該數顯式螺旋測微器的一測砧抵壓于一制膜表 面。 其中,該制膜表面為該涂布基板的上表面或該成膜基臺的上表面。 其中,該彈性構件為垂直固設于該橫梁和該刮刀的頂面之間的一個或多個彈簧。 其中,該彈性構件包括兩個垂設于該橫梁的兩端的下方的固定桿,該固定桿下方均與一簧片的一端固接,該簧片相對與該刮刀垂直;該刮刀的兩端各設有一壓簧塊,該壓簧 塊位于該簧片的上表面且抵壓于該簧片的另一端。 其中,該側板上沿豎直方向均設有一滑動槽,該刮刀的兩端插設于該滑動槽內。 其中,該自動涂布刮膜機還包括一個或多間隙鎖定裝置,其設置于該刮刀支架上。 其中,該間隙鎖定裝置包括兩個分別穿設于該側板的通孔,和設于該通孔中一螺 釘,該螺釘的尾部穿過該通孔抵壓于該刮刀的表面。 其中,該機身的底部、位于該絲杠的兩端處各設有一刮刀限位裝置,其包括一行程 開關和一行程撞擊塊。 其中,該機身的尾部設有一回液槽,該回液槽上設有一液體出口。 其中,該涂布基板為鋁制表面。 其中,該刮刀與該涂布基板接觸的刀刃為圓弧刀刃。 本實用新型的積極進步效果在于本實用新型中的自動涂布刮膜機的涂布基板被 固定于基座上,在驅動單元的驅動下刮刀勻速運動,保證鑄膜和刮平始終在同一平面內進 行,使得刮刀底部與膜片間在刮平過程中為水平面接觸,在刮膜過程中可使基層表面光滑 平整,因此所制得的膜可單獨成型,也可以按照需要在基材上成型,并且利用膜厚調節裝置 使得成品膜的厚度均勻、誤差小、精度高,可精確控制制膜工藝。
圖1為本實用新型一實施例中的自動涂布刮膜機的立體結構示意圖。 圖2為圖1中該自動涂布刮膜機的側視圖。 圖3為圖1中該自動涂布刮膜機的刮刀單元的立體結構示意圖。 圖4為圖1中該刮刀單元的正視圖。 圖5為本實用新型另一實施例中的刮刀單元的正視圖。
具體實施方式下面舉個較佳實施例,并結合附圖來更清楚完整地說明本實用新型。 實施例1 如圖1-2所示,本實施例中的自動涂布刮膜機包括一基座l,基座1的下方設有兩 根相互平行由電動機(圖中未示)驅動的絲杠16,基座1的左右兩側均設有一用于固定刮 刀單元3的固定裝置12,其分別設置在兩根絲杠16上,且可沿絲杠16做勻速直線運動。該 固定裝置12上包括一組第一安裝槽121和一組第二安裝槽122,兩組安裝槽121和122均 通過轉動連接于該固定裝置12上的一固定壓板123封閉。 如圖1-2所示,該刮刀單元3包括一由兩個側板31以及橫跨于該側板31頂部的 一橫梁32組成的刮刀支架。在刮刀支架的側板31上設有一圓柱形的支腳36,安裝時其被 架設在固定裝置12的中任一一組安裝槽中,然后壓下固定壓板123將其固定。 再如圖3-4所示,在橫梁32的下方垂直設有一刮刀33,其通過一彈性構件與橫梁 32彈性連接,本實施例中該彈性構件包括兩個位于該橫梁32兩端,垂設于橫梁32下方的固 定桿5,固定桿5的下方固設一簧片6,該簧片6相對于該刮刀33垂直。在刮刀33的兩端 各固設有一壓簧塊7,其與該刮刀33相垂直,并位于該簧片6的上表面側,在該壓簧塊7與套筒5的作用下,該簧片6處于彎曲變形狀態。 該刮刀單元3還包括一通過調節刮刀33與制模表面間的間距,從而控制成品膜厚 度的膜厚調節裝置。該膜厚調節裝置可為兩個螺旋測微儀,螺旋測微儀包括一測微螺桿、一 測砧、讀數部分等,其為市售產品,在此不再贅述。較佳的,本實施例所中采用的是市售的數 顯式螺旋測微儀,以達到更精確控制調整幅度的作用。如圖所示,兩個數顯式螺旋測微儀的 測微螺桿34分別垂直穿設于該橫梁32的兩端,并且位于該刮刀33的正上方,該測微螺桿 34的底面抵壓于該刮刀33的頂面,為了使得測量更為精確,刮刀33與該測微螺桿34接觸 的部分可設置一半圓形的凸起,以減少測量誤差,提高測量的精確性。而數顯式螺旋測微儀 的測砧(圖中未示)則設于該用于成膜表面,該成膜表面可以為該基座1的成膜基臺15或 是卡設于該成膜基臺15上的一涂布基板2,使用時可根據實際需要進行選擇。 再如圖2所示,該自動涂布刮膜機還包括一組刮刀限位裝置15,其分別位于絲杠 16的兩端,其包括一行程開關和一行程撞擊塊,用于防止固定裝置12在工作中超出行程的 情況發生。 較佳的,該自動涂布刮膜機還包括一間隙鎖定裝置35,用于對已確定高度的刮刀 33進行鎖緊定位,防止其在作業過程中發生跳動影響成品膜的質量。本實施例中,采用兩個 穿設于該側板31上的螺釘35對刮刀33進行固定。螺釘35穿設于側板31上,螺釘35的 尾部抵壓于與側板31相對的刮刀表面從而達到鎖緊作用。使用時只需適當旋松螺釘35便 可讓該刮板33回復到可活動狀態,而適當旋緊兩個螺釘35便可鎖固刮刀33,起到限制其上 下運動的作用。 較佳的,可在該側板31的內側的豎直方向設置一滑動槽311,刮刀33的兩個側邊 分別插入其中,便于該刮刀33的移動。 較佳的,該自動涂布刮膜機還可以包括一設置與該基座1尾部的回液槽13,其設 有一液體出口 14,用于收集刮膜過程中多余的原料,并將其及時回收。 實施例2 如圖5所示,本實施例與實施例1的不同之處在于,本實施例中采用的彈性構件為 兩個螺旋彈簧6',其一端固設在該橫梁32的底部,另一端固設在該刮刀33的頂部。當調整 測微螺桿34時,刮刀33在兩個彈簧6'的作用下在豎直平面內上下移動,調整刮刀刀刃與 涂布基板2或是基座1的上表面的間距,達到控制膜厚的目的。其余部分與實施例1完全 相同。 成品膜完成后,可將涂布基板2從基座1上取下,將成品膜放置到另設的凝膠浴槽 中冷卻固化。由該自動涂布刮膜機制得的成品膜的精度,以及該自動涂布刮膜機工作性能 更適用于實驗室的高精度、小批量制作的要求,同時滿足可同時用于制作單一材料或者是 基于基層材料上附著成膜的需要,適用范圍更大,更靈活。 雖然以上描述了本實用新型的具體實施方式
,但是本領域的技術人員應當理解, 這些僅是舉例說明,在不背離本實用新型的原理和實質的前提下,可以對這些實施方式做 出多種變更或修改。因此,本實用新型的保護范圍由所附權利要求書限定。
權利要求一種自動涂布刮膜機,其包括一基座,該基座的上表面為一成膜基臺;一固設于該基座的驅動單元,該驅動單元與一刮刀單元連接,其特征在于,該自動涂布刮膜機還包括一涂布基板,其設于該成膜基臺上,位于該基座和該刮刀單元之間;該刮刀單元包括一刮刀支架,其包括兩個側板和一橫設于該兩側板頂部的橫梁;該橫梁的下方垂設一刮刀,該刮刀通過一彈性構件與該橫梁彈性連接;以及一個或多個膜厚調節裝置,其設于該橫梁頂部,與該刮刀的頂面相接觸。
2. 根據權利要求1所述的自動涂布刮膜機,其特征在于,該驅動單元包括一個或多個 設于該基座底部的絲杠,該絲杠由一電機驅動,該絲杠上設有一個或多個用于固定刮刀單 元的固定裝置。
3. 根據權利要求l所述的自動涂布刮膜機,其特征在于,該膜厚調節裝置為數顯式螺 旋測微儀,該數顯式螺旋測微儀的一測微螺桿垂直穿設于該橫梁且抵壓于該刮刀的頂面, 該數顯式螺旋測微器的一測砧抵壓于一制膜表面。
4. 根據權利要求3所述的自動涂布刮膜機,其特征在于,該制膜表面為該涂布基板的 上表面或該成膜基臺的上表面。
5. 根據權利要求1所述的自動涂布刮膜機,其特征在于,該彈性構件為垂直固設于該 橫梁和該刮刀的頂面之間的一個或多個彈簧。
6. 根據權利要求l所述的自動涂布刮膜機,其特征在于,該彈性構件包括兩個垂設于 該橫梁的兩端的下方的固定桿,該固定桿下方均與一簧片的一端固接,該簧片相對與該刮 刀垂直;該刮刀的兩端各設有一壓簧塊,該壓簧塊位于該簧片的上表面且抵壓于該簧片的 另一端。
7. 根據權利要求l所述的自動涂布刮膜機,其特征在于,該側板上沿豎直方向均設有 一滑動槽,該刮刀的兩端插設于該滑動槽內。
8. 根據權利要求1所述的自動涂布刮膜機,其特征在于,該自動涂布刮膜機還包括一 個或多間隙鎖定裝置,其設置于該刮刀支架上。
9. 根據權利要求8所述的自動涂布刮膜機,其特征在于,該間隙鎖定裝置包括兩個分 別穿設于該側板的通孔,和設于該通孔中一螺釘,該螺釘的尾部穿過該通孔抵壓于該刮刀 的表面。
10. 根據權利要求1所述的自動涂布刮膜機,其特征在于,該機身的底部、位于該絲杠 的兩端處各設有一刮刀限位裝置,其包括一行程開關和一行程撞擊塊。
11. 根據權利要求i-io中任一項所述的自動涂布刮膜機,其特征在于,該機身的尾部 設有一回液槽,該回液槽上設有一液體出口 。
12. 根據權利要求ll所述的自動涂布刮膜機,其特征在于,該涂布基板為鋁制表面;該 刮刀與該涂布基板接觸的刀刃為圓弧刀刃。
專利摘要本實用新型公開了一種自動涂布刮膜機,其包括一基座,該基座的上表面為一成膜基臺;一固設于該基座的驅動單元,該驅動單元與一刮刀單元連接,該自動涂布刮膜機還包括一涂布基板,其設于該成膜基臺上,位于該基座和該刮刀單元之間;該刮刀單元包括一刮刀支架,其包括兩個側板和一橫設于該兩側板頂部的橫梁;該橫梁的下方垂設一刮刀,該刮刀通過一彈性構件與該橫梁彈性連接;以及一個或多個膜厚調節裝置,其設于該橫梁頂部,與該刮刀的頂面相接觸。本實用新型中的自動涂布刮膜機所制得的膜可單獨成型,可以按照需要在基材上成型,并且利用膜厚調節裝置使得成品膜的厚度均勻、誤差小、精度高,可精確控制制膜工藝。
文檔編號B05C11/04GK201470568SQ20092020837
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月25日 優先權日2009年8月25日
發明者劉忠英, 周保昌, 李景燁, 李林繁, 鄧波, 陸曉峰 申請人:中國科學院上海應用物理研究所