一种用于石墨烯生产的压延装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及石墨烯制备技术领域，特别是涉及一种用于石墨烯生产的压延装置及其使用方法。

背景技术

石墨烯压延机一般包括有钢带压延装置、加热炉和收料装置，在工作时，由料仓及滑料槽向钢带压延装置提供石墨原料，通过钢带压延装置将石墨原料延压成石墨片，石墨片经过加热炉内加热以排出内部气体，然后通过收料装置将石墨片卷绕起来。

公开号为CN111844841A的中国专利公开了一种石墨烯散热膜真空压延装置，本发明通过压延结构解决了上、下辊之间距离无法调节的问题；通过主支撑杆A、副支撑杆A、第三支撑杆、第四支撑杆形成连杆机构，利用主电动推杆、副电动推杆的伸缩提供动力，带动上压辊与下压辊之间的距离发生变化；通过主动齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、第四传动齿轮、第五传动齿轮的齿轮传动，配合连杆机构的工作，保证压延工作的顺利进行。通过第一过渡机、第二过渡机配合压延结构进行运输，避免进料输送机、出料输送机与压延结构因高度差而影响石墨烯散热膜的运输；通过真空系统抽出壳体内的空气，使壳体内的气压小于外界气压，从而将石墨烯散热膜内的气泡顺利压出。但是该装置存在以下缺点：1，该装置调节上压辊与下压辊之间的距离后需要电动推杆维持该工作的状态，导致设备负荷较大；2、该装置没有对物料整形的功能，导致压延后的物料边缘不整齐，需要另外进行整形。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于石墨烯生产的压延装置及其使用方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种用于石墨烯生产的压延装置，包括上料机构、排气机构、收卷设备，还包括压延机构、整形机构，压延机构一侧设置有排气机构，且排气机构和压延机构之间通过第一连接板连接，压延机构顶部远离排气机构的一侧设置有上料机构，排气机构远离压延机构的一侧设置有整形机构，且整形机构与排气机构之间通过第二连接板连接，整形机构远离排气机构的一侧设置有收卷设备，压延机构包括第一机架、钢带、支撑杆、第一滑块、第一丝杠、第一链条组、第一摇把、第二钢带组件、第二丝杆、第二链条组、第二摇把、导向柱，第一机架远离排气机构的一侧开设有滑槽，该滑槽内侧滑动连接有第一滑块，压延机构内侧顶部设置有钢带，钢带内侧且位于第二钢带组件下方的位置设置有支撑杆，且支撑杆与第一机架通过轴承连接，钢带远离排气机构一侧的驱动轴通过轴承连接在第一滑块之间，该滑槽内侧通过轴承连接有第一丝杠，且第一丝杠与第一滑块螺纹连接，两个第一丝杠之间通过第一链条组连接，后端的第一丝杠一端通过键连接有第一摇把，第一机架靠近排气机构的一端顶部转动连接有两个第二丝杆，第二丝杆穿过第二钢带组件，且与第二钢带组件螺纹连接，第二钢带组件内侧也转动连接有支撑杆，两个第二丝杆之间通过第二链条组连接，前端的第二丝杆顶部通过键连接有第二摇把，第一机架顶部还通过螺栓连接有导向柱，导向柱上端穿过第二钢带组件，且与第二钢带组件滑动连接，这样设置可以通过第二摇把带动第二丝杆转动，第二丝杆带动第二钢带组件移动，实现了调节钢带和第二钢带组件之间距离的功能，由于第二丝杆的特性，调节后的第二钢带组件位置固定，进而降低了设备的负荷，整形机构包括第二机架、切割组件、清理组件、收集箱，第二机架顶部靠近排气机构的一侧设置有切割组件，第二机架顶部远离排气机构的一侧设置有清理组件，清理组件前后端均设置有收集箱，这样设置可以通过切割组件对物料边缘进行切割，使得物料边缘较为整齐，减少了后序加工的工序，减少了生产工序，进而提高了生产效率。

优选的，导向柱上开设有刻度，该刻度的零刻度与钢带顶部平齐，这样设置可以通过导向柱观察第二钢带组件的高度，使得调节第二钢带组件高度更加的便捷。

优选的，上料机构包括固定板、料仓、滑板、控制挡板，固定板通过螺栓连接在第一机架顶部远离排气机构的一侧，固定板之间通过螺栓连接有料仓，料仓一侧开设有下料口，该下料口下方通过螺栓连接有带有侧板的滑板，滑板远离料仓的一端插接有控制挡板，这样设置可以通过控制控制挡板与滑板之间的距离，实现了控制原料的的输出量。

优选的，排气机构包括支撑台、排气箱、输送带、通料口、加热板、气管、负压泵，支撑台设置在压延机构一侧，支撑台顶部通过螺栓连接有排气箱，排气箱内侧设置有输送带和加热板，排气箱两侧均开设有通料口，排气箱顶部通过螺栓连接有气管，气管远离排气箱的一端通过螺栓连接于负压泵的进气端，这样设置可以通过输送带对物料进行传输，可以通过加热板对物料进行加热，使得物料内部的气体排出，还可以通过负压泵抽取排气箱内部的气体，使得排气箱内部产生负压，增加物料排气的效率。

优选的，靠近压延机构的通料口内侧底部卡接有倾斜设置的第一连接板，第一连接板远离排气箱的一端通过螺钉连接在第一机架内侧，且位于钢带下方，这样设置可以通过第一连接板使得压延机构与排气机构连接，使得物料自动进入到排气箱中。

优选的，靠近整形机构的通料口内侧底部卡接有倾斜设置的第二连接板，第二连接板远离排气箱的一端搭接在整形机构上，这样设置可以通过第二连接板使得排气机构与整形机构连接，使得物料自动传输至第二机架上。

优选的，切割组件包括第一支架、双向气缸、第二滑块、电机、切割刀，第一支架通过螺栓连接在第二机架顶部，第一支架顶部开设有滑槽二，该滑槽二内侧中央通过螺栓连接有双向气缸，双向气缸的两个输出端通过螺栓连接有第二滑块，且第二滑块滑动连接在该滑槽二内侧，第二滑块内侧通过螺栓连接有电机，电机的输出端通过螺栓连接有切割刀，这样设置可以通过双向气缸带动第二滑块移动，第二滑块带动切割刀移动，实现了调节切割物料宽的的功能。

优选的，切割组件包括第一支架、第二滑块、电机、切割刀、正反丝杠、调节电机，第一支架通过螺栓连接在第二机架顶部，第一支架顶部开设有滑槽二，该滑槽二内侧通过轴承连接有正反丝杠，正反丝杠一端穿过该滑槽二，且通过连接器连接有调节电机，正反丝杠外侧螺纹连接有两个第二滑块，且第二滑块滑动连接在该滑槽二内侧，第二滑块内侧通过螺栓连接有电机，电机的输出端通过螺栓连接有切割刀，这样设置可以通过调节电机带动正反丝杠转动，正反丝杠带动两个第二滑块移动，第二滑块带动切割刀移动，实现了调节切割物料宽的的功能。

优选的，清理组件包括第二支架、滑杆、弹簧、第三滑块、压杆、安装板、风机，第二支架通过螺栓连接在第二机架顶部，第二支架的两个支板上开设有让位槽，该让位槽内侧两端设置有第三滑块，第三滑块之间通过轴承连接有压杆，第三滑块顶部通过螺栓连接有滑杆，且滑杆上端穿过该让位槽，且与第二支架滑动连接，滑杆外侧套设有弹簧，且弹簧位于该让位槽内侧，第二支架内侧顶部通过螺栓连接有安装板，安装板一侧通过螺栓连接有风机，这样设置可以通过压杆挤压物料，使得物料稳定的传输，并在此过程中启动风机,风机产生气流吹向物料的边缘，使得物料边缘的碎屑被吹进收集箱内部，实现了清洁物料的功能以及使得物料在收卷设备到第二机架之间的部分处于张紧的状态，防止收卷的物料出现褶皱。

本发明还提供了一种用于石墨烯生产的压延装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：首先根据需要生产物料的厚度调节第二钢带组件的高度，可以通过转动第二摇把,第二摇把带动第二丝杆转动，第二丝杆带动第二钢带组件移动，使得第二钢带组件移动到合适的高度，然后推动控制挡板，使得控制挡板与滑板之间的距离合适，然后启动双向气缸,双向气缸带动第二滑块移动，第二滑块带动切割刀移动，使得切割刀之间的距离合适，或启动调节电机,调节电机带动正反丝杠转动，正反丝杠带动两个第二滑块移动，第二滑块带动切割刀移动，使得切割刀之间的距离合适；

步骤二：然后启动设备，首先把原料放进料仓内部，在势能的作用下原料滑落到钢带上；

步骤三：再然后钢带带动原料移动，使得原料移动至钢带和第二钢带组件之间，钢带和第二钢带组件经过支撑杆的支撑对原料进行压延，使得原料成为片状，随后物料经过第一连接板的导向进入到排气箱中；

步骤四：物料进入到排气箱中后，加热板对物料进行加热，使得物料内部的气体排出，输送带对物料进行传输，使得物料进入到整形机构上，并在此过程中负压泵抽取排气箱内部的气体，使得排气箱内部产生负压，增加物料排气的效率；

步骤五：物料进入到切割组件内侧时，电机带动切割刀转动，切割刀切割物料边缘，使得物料边缘整齐，随后物料进入到清理组件下方，此时弹簧挤压第三滑块,第三滑块带动压杆下降，使得压杆挤压物料，使得物料稳定的传输，并在此过程中启动风机,风机产生气流吹向物料的边缘，使得物料边缘的碎屑被吹进收集箱内部；

步骤六：最后经过收卷设备进行对物料进行收卷。

有益效果在于：

1、本装置可以通过第二摇把带动第二丝杆转动，第二丝杆带动第二钢带组件移动，实现了调节钢带和第二钢带组件之间距离的功能，由于第二丝杆的特性，调节后的第二钢带组件位置固定，进而降低了设备的负荷；

2、本装置可以通过切割组件对物料边缘进行切割，使得物料边缘较为整齐，减少了后序加工的工序，减少了生产工序，进而提高了生产效率。

本发明的附加技术特征及其优点将在下面的描述内容中阐述地更加明显，或通过本发明的具体实践可以了解到。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明所述一种用于石墨烯生产的压延装置的结构示意图；

图2是本发明所述一种用于石墨烯生产的压延装置的压延机构的结构示意图；

图3是本发明所述一种用于石墨烯生产的压延装置的上料机构的结构示意图；

图4是本发明所述一种用于石墨烯生产的压延装置的排气机构的结构示意图；

图5是本发明所述一种用于石墨烯生产的压延装置的整形机构的结构示意图；

图6是本发明所述一种用于石墨烯生产的压延装置的整形机构的第一剖视图；

图7是本发明所述一种用于石墨烯生产的压延装置的整形机构的第一实施例的第二剖视图；

图8是本发明所述一种用于石墨烯生产的压延装置的整形机构的第二实施例的第二剖视图。

附图标记说明如下：

1、压延机构；2、上料机构；3、排气机构；4、第一连接板；5、整形机构；6、第二连接板；7、收卷设备；101、第一机架；102、钢带；103、支撑杆；104、第一滑块；105、第一丝杠；106、第一链条组；107、第一摇把；108、第二钢带组件；109、第二丝杆；110、第二链条组；111、第二摇把；112、导向柱；201、固定板；202、料仓；203、滑板；204、控制挡板；301、支撑台；302、排气箱；303、输送带；304、通料口；305、加热板；306、气管；307、负压泵；501、第二机架；502、切割组件；503、清理组件；504、收集箱；5021、第一支架；5022、双向气缸；5023、第二滑块；5024、电机；5025、切割刀；50201、正反丝杠；50202、调节电机；5031、第二支架；5032、滑杆；5033、弹簧；5034、第三滑块；5035、压杆；5036、安装板；5037、风机。

具体实施方式

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1-7所示，一种用于石墨烯生产的压延装置，包括上料机构2、排气机构3、收卷设备7，还包括压延机构1、整形机构5，压延机构1一侧设置有排气机构3，且排气机构3和压延机构1之间通过第一连接板4连接，压延机构1顶部远离排气机构3的一侧设置有上料机构2，排气机构3远离压延机构1的一侧设置有整形机构5，且整形机构5与排气机构3之间通过第二连接板6连接，整形机构5远离排气机构3的一侧设置有收卷设备7，压延机构1包括第一机架101、钢带102、支撑杆103、第一滑块104、第一丝杠105、第一链条组106、第一摇把107、第二钢带组件108、第二丝杆109、第二链条组110、第二摇把111、导向柱112，第一机架101远离排气机构3的一侧开设有滑槽，该滑槽内侧滑动连接有第一滑块104，压延机构1内侧顶部设置有钢带102，钢带102内侧且位于第二钢带组件108下方的位置设置有支撑杆103，且支撑杆103与第一机架101通过轴承连接，钢带102远离排气机构3一侧的驱动轴通过轴承连接在第一滑块104之间，该滑槽内侧通过轴承连接有第一丝杠105，且第一丝杠105与第一滑块104螺纹连接，两个第一丝杠105之间通过第一链条组106连接，后端的第一丝杠105一端通过键连接有第一摇把107，第一机架101靠近排气机构3的一端顶部转动连接有两个第二丝杆109，第二丝杆109穿过第二钢带组件108，且与第二钢带组件108螺纹连接，第二钢带组件108内侧也转动连接有支撑杆103，两个第二丝杆109之间通过第二链条组110连接，前端的第二丝杆109顶部通过键连接有第二摇把111，第一机架101顶部还通过螺栓连接有导向柱112，导向柱112上端穿过第二钢带组件108，且与第二钢带组件108滑动连接，这样设置可以通过第二摇把111带动第二丝杆109转动，第二丝杆109带动第二钢带组件108移动，实现了调节钢带102和第二钢带组件108之间距离的功能，由于第二丝杆109的特性，调节后的第二钢带组件108位置固定，进而降低了设备的负荷，整形机构5包括第二机架501、切割组件502、清理组件503、收集箱504，第二机架501顶部靠近排气机构3的一侧设置有切割组件502，第二机架501顶部远离排气机构3的一侧设置有清理组件503，清理组件503前后端均设置有收集箱504，这样设置可以通过切割组件502对物料边缘进行切割，使得物料边缘较为整齐，减少了后序加工的工序，减少了生产工序，进而提高了生产效率，导向柱112上开设有刻度，该刻度的零刻度与钢带102顶部平齐，这样设置可以通过导向柱112观察第二钢带组件108的高度，使得调节第二钢带组件108高度更加的便捷，上料机构2包括固定板201、料仓202、滑板203、控制挡板204，固定板201通过螺栓连接在第一机架101顶部远离排气机构3的一侧，固定板201之间通过螺栓连接有料仓202，料仓202一侧开设有下料口，该下料口下方通过螺栓连接有带有侧板的滑板203，滑板203远离料仓202的一端插接有控制挡板204，这样设置可以通过控制控制挡板204与滑板203之间的距离，实现了控制原料的的输出量，排气机构3包括支撑台301、排气箱302、输送带303、通料口304、加热板305、气管306、负压泵307，支撑台301设置在压延机构1一侧，支撑台301顶部通过螺栓连接有排气箱302，排气箱302内侧设置有输送带303和加热板305，排气箱302两侧均开设有通料口304，排气箱302顶部通过螺栓连接有气管306，气管306远离排气箱302的一端通过螺栓连接于负压泵307的进气端，这样设置可以通过输送带303对物料进行传输，可以通过加热板305对物料进行加热，使得物料内部的气体排出，还可以通过负压泵307抽取排气箱302内部的气体，使得排气箱302内部产生负压，增加物料排气的效率，靠近压延机构1的通料口304内侧底部卡接有倾斜设置的第一连接板4，第一连接板4远离排气箱302的一端通过螺钉连接在第一机架101内侧，且位于钢带102下方，这样设置可以通过第一连接板4使得压延机构1与排气机构3连接，使得物料自动进入到排气箱302中，靠近整形机构5的通料口304内侧底部卡接有倾斜设置的第二连接板6，第二连接板6远离排气箱302的一端搭接在整形机构5上，这样设置可以通过第二连接板6使得排气机构3与整形机构5连接，使得物料自动传输至第二机架501上，切割组件502包括第一支架5021、双向气缸5022、第二滑块5023、电机5024、切割刀5025，第一支架5021通过螺栓连接在第二机架501顶部，第一支架5021顶部开设有滑槽二，该滑槽二内侧中央通过螺栓连接有双向气缸5022，双向气缸5022的两个输出端通过螺栓连接有第二滑块5023，且第二滑块5023滑动连接在该滑槽二内侧，第二滑块5023内侧通过螺栓连接有电机5024，电机5024的输出端通过螺栓连接有切割刀5025，这样设置可以通过双向气缸5022带动第二滑块5023移动，第二滑块5023带动切割刀5025移动，实现了调节切割物料宽的的功能，清理组件503包括第二支架5031、滑杆5032、弹簧5033、第三滑块5034、压杆5035、安装板5036、风机5037，第二支架5031通过螺栓连接在第二机架501顶部，第二支架5031的两个支板上开设有让位槽，该让位槽内侧两端设置有第三滑块5034，第三滑块5034之间通过轴承连接有压杆5035，第三滑块5034顶部通过螺栓连接有滑杆5032，且滑杆5032上端穿过该让位槽，且与第二支架5031滑动连接，滑杆5032外侧套设有弹簧5033，且弹簧5033位于该让位槽内侧，第二支架5031内侧顶部通过螺栓连接有安装板5036，安装板5036一侧通过螺栓连接有风机5037，这样设置可以通过压杆5035挤压物料，使得物料稳定的传输，并在此过程中启动风机5037,风机5037产生气流吹向物料的边缘，使得物料边缘的碎屑被吹进收集箱504内部，实现了清洁物料的功能以及使得物料在收卷设备7到第二机架501之间的部分处于张紧的状态，防止收卷的物料出现褶皱。

一种用于石墨烯生产的压延装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：首先根据需要生产物料的厚度调节第二钢带组件108的高度，可以通过转动第二摇把111,第二摇把111带动第二丝杆109转动，第二丝杆109带动第二钢带组件108移动，使得第二钢带组件108移动到合适的高度，然后推动控制挡板204，使得控制挡板204与滑板203之间的距离合适，然后启动双向气缸5022,双向气缸5022带动第二滑块5023移动，第二滑块5023带动切割刀5025移动，使得切割刀5025之间的距离合适；

步骤二：然后启动设备，首先把原料放进料仓202内部，在势能的作用下原料滑落到钢带102上；

步骤三：再然后钢带102带动原料移动，使得原料移动至钢带102和第二钢带组件108之间，钢带102和第二钢带组件108经过支撑杆103的支撑对原料进行压延，使得原料成为片状，随后物料经过第一连接板4的导向进入到排气箱302中；

步骤四：物料进入到排气箱302中后，加热板305对物料进行加热，使得物料内部的气体排出，输送带303对物料进行传输，使得物料进入到整形机构5上，并在此过程中负压泵307抽取排气箱302内部的气体，使得排气箱302内部产生负压，增加物料排气的效率；

步骤五：物料进入到切割组件502内侧时，电机5024带动切割刀5025转动，切割刀5025切割物料边缘，使得物料边缘整齐，随后物料进入到清理组件503下方，此时弹簧5033挤压第三滑块5034,第三滑块5034带动压杆5035下降，使得压杆5035挤压物料，使得物料稳定的传输，并在此过程中启动风机5037,风机5037产生气流吹向物料的边缘，使得物料边缘的碎屑被吹进收集箱504内部；

步骤六：最后经过收卷设备7进行对物料进行收卷。

实施例2

如图8所示，实施例2与实施例1不同之处在于：切割组件502包括第一支架5021、第二滑块5023、电机5024、切割刀5025、正反丝杠50201、调节电机50202，第一支架5021通过螺栓连接在第二机架501顶部，第一支架5021顶部开设有滑槽二，该滑槽二内侧通过轴承连接有正反丝杠50201，正反丝杠50201一端穿过该滑槽二，且通过连接器连接有调节电机50202，正反丝杠50201外侧螺纹连接有两个第二滑块5023，且第二滑块5023滑动连接在该滑槽二内侧，第二滑块5023内侧通过螺栓连接有电机5024，电机5024的输出端通过螺栓连接有切割刀5025，这样设置可以通过调节电机50202带动正反丝杠50201转动，正反丝杠50201带动两个第二滑块5023移动，第二滑块5023带动切割刀5025移动，实现了调节切割物料宽的的功能。

一种用于石墨烯生产的压延装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：首先根据需要生产物料的厚度调节第二钢带组件108的高度，可以通过转动第二摇把111,第二摇把111带动第二丝杆109转动，第二丝杆109带动第二钢带组件108移动，使得第二钢带组件108移动到合适的高度，然后推动控制挡板204，使得控制挡板204与滑板203之间的距离合适，然后启动调节电机50202,调节电机50202带动正反丝杠50201转动，正反丝杠50201带动两个第二滑块5023移动，第二滑块5023带动切割刀5025移动，使得切割刀5025之间的距离合适；

步骤二：然后启动设备，首先把原料放进料仓202内部，在势能的作用下原料滑落到钢带102上；

步骤三：再然后钢带102带动原料移动，使得原料移动至钢带102和第二钢带组件108之间，钢带102和第二钢带组件108经过支撑杆103的支撑对原料进行压延，使得原料成为片状，随后物料经过第一连接板4的导向进入到排气箱302中；

步骤四：物料进入到排气箱302中后，加热板305对物料进行加热，使得物料内部的气体排出，输送带303对物料进行传输，使得物料进入到整形机构5上，并在此过程中负压泵307抽取排气箱302内部的气体，使得排气箱302内部产生负压，增加物料排气的效率；

步骤五：物料进入到切割组件502内侧时，电机5024带动切割刀5025转动，切割刀5025切割物料边缘，使得物料边缘整齐，随后物料进入到清理组件503下方，此时弹簧5033挤压第三滑块5034,第三滑块5034带动压杆5035下降，使得压杆5035挤压物料，使得物料稳定的传输，并在此过程中启动风机5037,风机5037产生气流吹向物料的边缘，使得物料边缘的碎屑被吹进收集箱504内部；

步骤六：最后经过收卷设备7进行对物料进行收卷。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。