一種新型模壓版輥的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及全息壓印機用模壓版輥領域，尤其是涉及一種新型模壓版輥。
【背景技術】
[0002]全息模壓機是一種對薄膜材料進行加工，使其具有全息視覺效果的機器。現時已經出現具有雙模壓工位的全息模壓機，其上設有兩個版輥，用于依次進行第一次模壓和第二次模壓。其工作原理是:第一版輥可在薄膜材料上產生間斷的全息圖案；第二版輥也可在薄膜材料上產生間斷的全息圖案，雙模壓工位全息模壓機將第二次模壓產生的全息圖案模壓在第一次模壓所產生全息圖像的空白處，使得經過兩次模壓后的薄膜材料呈現連續的、沒有版縫痕跡的全息圖案。
[0003]現有的上述機器的第一版輥和第二版輥的版輥結構如圖1、圖2所示。其包括左塞頭、右塞頭、版輥管壁和全息版。管壁開有小孔的熱油管通過右塞頭伸入版輥管壁的內腔，向版輥管壁的內腔注入熱油，熱油從熱油管與右塞頭之間的間隙通過右塞頭連接器回流至熱油箱，形成了對版輥整體的加熱循環。在版輥管壁上開有呈長孔狀的冷油腔，將冷油腔沿版棍管壁的縱向，設置在靠近全息版版縫的位置，向冷油腔中伸入管壁開有小孔的冷油管，冷油從冷油管的小孔注滿冷油腔，從冷油管與冷油腔之間的間隙經過左塞頭里的油道和左塞頭連接器回流至冷油箱，形成了對版輥局部的冷卻循環。版輥上溫度較高的部位可在薄膜材料上模壓出全息圖案；溫度較低的部位不會在薄膜材料上模壓出全息圖案，于是這樣的版輥可使得全息圖案間斷地出現。
[0004]但是，上述結構的版輥在實際生產中，仍有不足之處:第二次模壓產生的全息圖案與第一次模壓產生的全息圖案之間有部分區域是重疊在一起的(這是由于全息圖案的層次與模壓溫度有關，薄膜材料模壓時經歷從冷變熱再變冷的過程，相應地其上產生的全息圖案會從淺變深再變淺，形成層次過渡區，為使最后的全息圖案連續，需要將前后兩次模壓產生的全息圖案的層次過渡區重疊起來)，上述結構的版輥的溫度過渡較快，使得全息圖案的層次過渡區較窄，在進行第二次模壓時很容易導致重疊過度或重疊不足，令最后獲得薄膜材料上產生明顯的“亮帶”或“透明帶”，影響產品質量。另外，上述結構的版輥熱油用油量大，間接導致全息模壓機整機功耗大，生產成本增加。
[0005]為此，有必要研究一種結構合理、模壓效果好、整機功耗更低的模壓版輥。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于提供一種熱油用油量少、結構合理、模壓效果好的模壓版輥。
[0007]為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案:
[0008]一種新型模壓版輥，包括左塞頭、右塞頭和版輥管壁，版輥管壁內設有熱液通道和冷液腔，熱液通道通過熱液接駁通道連通至熱液源，冷液腔通過冷液接駁通道連通至冷液源；特別的，熱液通道內設有若干個導流塊；該導流塊包括兩個連接環，兩個連接環之間至少設有兩個沿熱液通道縱向布置的引導塊；兩個引導塊相對連接環的中心對稱分布，且兩引導塊靠近連接環中心的一側形成用于引導熱液流向的導流面；該導流面由若干個具有不同曲率半徑R的曲面以角度Θ逆向相切串聯而成。
[0009]本發明的原理如下:
[0010]在熱液通道內設置導流塊，兩個引導塊的導流面相配合，可使熱液通道內形成具有弧線結構的流體通道。熱液在流體通道內流動，呈弧線結構的流體通道可以使流體在橫斷面上產生二個或四個二次流渦旋，而熱液在不同旋轉方向的流體通道流動產生的不同方向的離心力使二次流渦旋中心在流體通道橫斷面上的位置發生周期性移動，從而對熱液的流體邊界層進行擾動和破壞，強化了熱液通道內熱液與版輥管壁的對流換熱；同時，因對熱流通道內不同流體截面的扭曲和拉伸，使得熱液的流體界面的面積沿熱液流經的曲環數目呈指數級增長，造成無序流體混合狀態，從而促進熱液形成紊流狀態。
[0011]熱液在熱液通道內流動，與版輥管壁實現對流換熱，但設置熱液通道內的導流塊處在熱液與版輥管壁之間，無疑會為熱液與版輥管壁之間的換熱效果造成影響。為此，為保證熱液與版輥管壁之間的換熱效果，導流塊應由導熱材料制成。
[0012]在熱液通道內設置導流塊，會對影響熱液通道的通道直徑。為減少導流塊對在熱液通道內流通的熱流流量的影響，導流塊內可設有第一過液孔，該第一過液孔沿導流塊的縱向貫穿整個導流塊。因而，熱液除在兩引導塊之間的流體通道內流動外，還可經過液孔通過導流塊，并在導流塊內形成二次流渦旋，進一步擾動熱液通道內的熱液。此外，導流塊上還可以設有第二過液孔，該第二過液孔沿導流塊的橫向貫穿整個導流塊。通過第二過液孔，導流塊內和導流塊外(即兩引導塊之間的流體通道內)的熱液可相互流通，使熱液通道內的熱液混合更徹底。
[0013]為使導流塊可快速安裝，沿連接環的周向，連接環上可設有若干個彈性塊，該彈性塊包括依次連接的第一連接片、第二連接片和第三連接片，該第二連接片呈弧形結構；第一連接片和第三連接片上還形成有用于扣合連接環的扣合凹位。彈性塊通過扣合凹位固定在連接環上。第一連接片、第二連接片和第三連接片依次相連后具有一定的彈性，將導流塊裝入熱液通道后，彈性塊的第二連接片將抵住熱液通道的內壁，使導流塊固定在熱液通道內。為保證導流塊與熱液通道的連接固定，彈性塊的數量優選大于或等于一個。
[0014]版輥管壁的內腔中可以設有一個隔板，該隔板將版輥管壁的內腔分為互不相通的第一內腔和第二內腔；熱液通道靠近第二內腔且遠離第一內腔；該第二內腔為冷液腔，冷液腔通過冷液接駁通道連通至冷液源。因而，冷油只需在冷液腔，即第二內腔內流動，冷液腔的體積變小，從而減少版輥冷油的用油量。隔板優選呈彎曲形狀，其彎曲的內側背向熱液通道。所述隔板的內側的彎曲角度能影響版輥管壁冷端的范圍，該角度優選在30°?160。之間。
[0015]本發明采用局部加熱而非現有技術所采用的整體加熱，導流塊與熱液通道相配合形成具有弧線結構的流體通道，利用流體在弧線通道流動產生的離心力對流體進行擾動形成二次流動渦旋，不同旋轉方向的弧線流道使的二次渦旋在流道內位置發生周期性震蕩，渦流震蕩對內部流體的邊界層進行擾動，從而達到強化傳熱的目的，減少熱油的用量。同時，由于版輥的整體溫度較低，一方面可以提高設備的安全性，另一方面又可以大大減少版輥的熱變形，于是本發明生產過程中薄膜變形小，平整度好，可以達到高質量要求。
【附圖說明】
[0016]圖1是現有的模壓版輥的結構示意圖；
[0017]圖2是圖1中A-A的剖面示意圖；
[0018]圖3是本發明實施例1中模壓版輥的結構示意圖；
[0019]圖4是本發明實施例1中導流塊的示意圖；
[0020]圖5是本發明實施例1中導流塊橫截面示意圖；
[0021]圖6是本發明實施例2中連接環與彈性塊連接示意圖；
[0022]圖7是本發明實施例2中彈性塊的示意圖。
[0023]附圖標記說明:1_版輥管壁；2_隔板；3_第一內腔；4_第二內腔；5_第一進液通道；6_第一回液通道；7_第二進液通道；8_第二回液通道；9_導流塊；10-連接環；11_第一引導塊；12-第