真空吸附辊及其密封特性研究

摘要

真空吸附辊主要用于对高质量、高精度印刷产品如液晶显示屏等表面进行涂布的高精密涂布机中。真空吸附辊通过真空泵抽气从而形成局部负压，使液晶显示屏等涂布料膜能够牢靠的吸附在辊子表面上而被牵引，从而不会出现料膜滑移的现象，避免了辊子表面对涂布产品表面的磨损。目前国内相关研究较少。本课题从真空吸附辊的结构设计、结构性能以及密封性能等方面进行分析研究。课题主要研究内容如下：
　　 (1)真空吸附辊的结构设计及结构性能研究。通过计算真空吸附辊的受力情况、内辊钻孔排列方法、真空泵的选择等方面综合设计真空吸附辊的结构，并用Pro/E等软件进行计算分析及模拟仿真：
　　 (2)密封特性分析。建立间隙密封的流场模型，并将模型简化为平行板间隙的层流运动，建立了周向间隙与泄漏量、开启力之间的关系模型；
　　 (3)使用计算流体力学仿真软件对密封流场进行数值计算和仿真分析，得到了端面间隙中的压力和速度关系；
　　 (4)分析端面各结构参数对密封性能的影响，计算了稳定工况下的工作膜厚及泄漏量，优化了密封结构。
　　 本文的研究方法和结果对提高真空吸附辊的牵引和吸附质量，进一步优化高精密涂布机的结构设计提供了理论依据。