紅外線快速固化爐的製作方法

2023-06-01 05:58:21 3

專利名稱：紅外線快速固化爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種噴塗表面烘烤技術，尤其涉及一種利用紅外線輻射使工件表 面噴塗層快速固化，且固化質量好，生產效率高，結構簡單緊湊的紅外線快速固化爐。
背景技術：
目前，紅外線快速輻射技術是世界上較為先進的烘烤技術，隨著市場的發展和科 技的不斷進步，烘烤設備使用紅外線輻射加熱技術將會成為塗裝行業發展的主要趨勢。紅外線有兩個重要特徵，一個是能穿過空間，稱投射能力；另一個是射到物體表 面，容易使物體變熱，稱為成熱效應。紅外線加熱主要由紅外輻射和紅外吸收兩個方面組 成，但是各種物體對紅外輻射的吸收能力是不一樣的，就算同一物體對不同波長紅外線的 吸收能力也不相同，因此，對塗層固化過程來說，應選擇能最大限度地透過塗層而且很少透 過木材的某種波長範圍的紅外線，使其剛好在塗層與木材的交界處轉化為熱能，從而使塗 層由內向外固化。紅外線固化原理就是利用紅外線照射被塗飾的工件及塗層之間，輻射到 工件的能量被吸收並轉化為熱量，從而固化塗層。在表面噴塗處理中，一般使用傳統的加熱烘烤設備主要通過加熱發熱管，使發熱 管加熱空氣，再將熱空氣輸送到烘烤爐中對工件表面進行烘烤。由於利用熱量對工件進行 烘烤，熱量只能從表面慢慢傳遞到塗層內部，因此，固化速度慢、生產效率低，且要完全將塗 層固化，工件在設備內部的逗留時間必然很長，從而導致烘烤設備較大，佔用生產空間；另 外，由於，烘烤是從表到裡且烘烤過程塗料會產生蒸汽，當表面的塗料先固化後，內部產生 的蒸汽會停留在塗層上形成氣泡不能排出或者在表面形成針眼，從而導致固化效果不理
術g
；ο由於上述傳統烘烤設備存在諸多缺點，因此，需要一種固化速度快，生產效率高， 能減少佔用生產空間且固化質量好的紅外線快速固化爐。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種固化速度快，生產效率高，能減少生產空間且固 化質量好的紅外線快速固化爐。為了實現上述目的，本實用新型提供一種紅外線快速固化爐，適用於對工件表面 塗層進行紅外線輻射固化，包括具有進口及出口的爐體，運輸鏈條、燈架機構、紅外線燈管 及控制裝置，所述爐體包括輻射固化段及至少一恆溫固化段，所述運輸鏈條穿過所述進口、 爐體內部及出口，所述燈架機構包括開合同步傳動機構及左、右燈管支架，所述開合同步傳 動機構安裝於所述輻射固化段及所述恆溫固化段內，所述左、右燈管支架安裝於所述開合 同步傳動機構上且位於所述運輸鏈條的兩側與所述開合同步傳動機構同步開合，所述紅外 線燈管安裝於所述輻射固化段及所述恆溫固化段內的所述左、右燈管支架上，並與所述控 制裝置電連接，所述控制裝置控制所述紅外線燈管的輻射率。柄，所述架體安裝於所述輻射固化段及所述恆溫固化段內，所述左、右活動小車的車輪分別 安裝於所述架體的軌道上，所述左、右燈管支架分別安裝於所述左、右活動小車上，所述左 右旋絲杆設置於所述架體底部的中央，所述左右旋絲杆的左旋螺紋段及右旋螺紋段分別與 所述左、右活動小車螺紋連接。所述爐外手柄與伸出所述爐體外的所述左右旋絲杆的一端 固定連接。通過所述左、右活動小車及所述左右旋絲杆可以使所述左、右燈管支架同時相互 靠近或遠離，自由調整工件與所述紅外線燈管之間的距離，從而可調節紅外線在塗層及工 件表面之間轉化熱能的大小，控制工件表面的溫度，且利用所述爐外手柄，可以在任何時候 調節所述左、右燈管支架的位置，使用方便快捷。具體地，所述左、右活動小車均具有上、下滾輪及固定架，所述固定架分別與所述 左、右燈管支架固定，所述上、下滾輪樞接於所述固定架內，並且上下夾持所述架體的軌道， 與所述架體的軌道滾動接觸。較佳地，所述紅外線快速固化爐還包括供風機及排風機，所述供風機及排風機均 固定於所述爐體的外側，且所述供風機、排風機與所述輻射固化段相連通，所述供風機向所 述輻射固化段內部輸送冷風，經過所述輻射固化段後，所述排風機向外界排出熱風。當所述 爐體的輻射固化段內部溫度較高時，所述供風系統可以向其輸送冷風，並通過所述排風機 排出，降低所述爐體內的溫度，從而更好的控制所述爐體內的溫度。較佳地，所述紅外線快速固化爐還包括循環風機，所述循環風機與所述恆溫固化 段內部相連接且向所述恆溫固化段內部循環供風。通過所述循環風機循環供風可使所述恆 溫固化段內部保持一定的溫度，使塗層能在合適的溫度內更好地固化。較佳地，所述爐體具有兩段恆溫固化段。通過設置多段的恆溫固化段可使塗層能 完全地固化。較佳地，所述爐體內設有不鏽鋼反光板，所述不鏽鋼反光板完全覆蓋所述爐體的 內側壁，所述不鏽鋼反光板能使紅外線發生反射從而對塗層進行二次輻射，紅外線得到有 效利用。較佳地，所述輻射固化段內部的所述左、右燈管支架上分別安裝有15條所述紅外 線燈管。設置15條所述紅處線燈管能產生大量的熱能，足以使工件表面的噴塗粉末迅速完 全地融化。較佳地，所述恆溫固化段內部的所述左、右燈管支架上分別安裝有9條所述紅外 線燈管。設置9條所述紅處線燈管能使所述工件表面溫度保持平衡，使塗層更好地固化凝結。較佳地，所述紅外線快速固化爐還包括滑動門，所述滑動門安裝於所述爐體的進 口及出口處並與所述控制裝置電連接。通過利用所述滑動門，使所述爐體內部與外界隔離， 從而保持所述爐體內部的溫度。與現有技術相比，由於本實用新型將所述爐體分成輻射固化段及恆溫固化段，並 分別在其內部安裝紅外線燈管，運輸鏈條帶動工件依次通過所述輻射固化段及恆溫固化 段，通過所述輻射固化段的紅外線輻射能迅速地將所述工件表面的粉末融化，並且所述恆 溫固化段能保持工件表面溫度使其更好地固化，整個設備結構簡單緊湊，與傳統的烘烤爐 相比，具有固化速度快，生產效率高，佔用空間小，而且工件塗層的固化質量好的優點。
圖1是本實用新型紅外線快速固化爐的立體示意圖。圖2是本實用新型紅外線快速固化爐內部結構的俯視圖。圖3是本實用新型紅外線快速固化爐內部結構的側視圖。圖4是本實用新型紅外線快速固化爐的開合同步傳動機構的結構示意圖。圖5是本實用新型紅外線快速固化爐的開合同步傳動機構承載左、右燈管支架的 側視圖。圖6是本實用新型紅外線快速固化爐的左、右活動小車的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2及圖3所示，本實用新型紅外線快速固化爐100包括具有進口 Ia及出 口 Ib的爐體1，運輸鏈條2、燈架機構3、紅外線燈管4及控制裝置(圖中未示)，所述爐體1 包括輻射固化段11及兩恆溫固化段12、13，所述運輸鏈條2穿過所述進口 la、爐體1內部 及出口 lb，所述燈架機構3包括開合同步傳動機構31及左、右燈管支架32、33，所述開合同 步傳動機構31安裝於所述輻射固化段11及兩所述恆溫固化段12、13內，所述左、右燈管支 架32、33安裝於所述開合同步傳動機構31上且位於所述運輸鏈條2的兩側與所述開合同 步傳動機構31同步開合，所述紅外線燈管4獨立地安裝於所述輻射固化段11及兩所述恆 溫固化段內12、13的所述左、右燈管支架32、33上並與所述控制裝置電連接，且可根據工件 200的大小任意調節其之間的間距，所述輻射固化段11內部的所述左、右燈管支架32、33上 分別安裝有15條紅外線燈管4 ；設置15條所述紅處線燈管4能產生大量的熱能，使所述輻 射固化段11內部的溫度達到一定值，使工件200表面的噴塗粉末迅速完全地融化。兩所述 恆溫固化段12、13內部的所述左、右燈管支架32、33上分別安裝有9條紅外線燈管4 ；設置 9條所述紅處線燈管4能使所述工件200表面溫度保持一定值，使塗層更好地固化凝結。 所述控制裝置可根據烘烤工件的材質及大小調整所述紅外線燈管4的輻射率，調整範圍可 在10%至100%之間。如圖4及圖5所示，所述開合同步傳動機構31包括架體311、左右旋絲杆312、左、 右活動小車313、314及爐外手柄315，所述架體311安裝於所述輻射固化段11及兩所述恆 溫固化段12、13內，所述左、右活動小車313、314的車輪分別安裝於所述架體311的軌道 311a上，所述左、右燈管支架32、33分別安裝於所述左、右活動小車313、314上，所述左右旋 絲杆312設置於所述架體311底部的中央，所述左右旋絲杆312的左旋螺紋段及右旋螺紋 段分別與所述左、右活動小車313、314螺紋連接。所述爐外手柄315與伸出所述爐體1外的 所述左右旋絲杆312的一端固定連接。通過所述左、右活動小車313、314及所述左右旋絲 杆312可以使所述左、右燈管支架32、33同時相互靠近或遠離，根據不同工件自由調整工件 與所述紅外線燈管4之間的距離，調整範圍在50毫米至250毫米之間，從而可調節紅外線 在塗層及工件表面之間轉化熱能的大小，控制工件表面的溫度，且利用所述爐外手柄315， 可以在任何時候調節所述左、右燈管支架32、33的位置，使用方便快捷。如圖6所示，具體地，所述左、右活動小車313、314均具有上、下滾輪3la、3Ib及固 定架31c，所述固定架31c分別與所述左、右燈管支架32、33固定，所述上、下滾輪31a、31b 樞接於所述固定架31c內，並且上下夾持所述架體311的軌道311a，與所述架體311的軌道311a滾動接觸。所述爐體1內還設有不鏽鋼反光板5，所述不鏽鋼反光板5完全覆蓋所述爐體1的 內側壁，所述不鏽鋼反光板5能使紅外線發生反射從而對塗層進行二次輻射，紅外線得到 有效利用。所述紅外線快速固化爐100還包括供風機6a及排風機6b，所述供風機6a及排風 機6b均固定於所述爐體1的外側，且所述供風機6a、排風機6b與所述輻射固化段11相連 通，所述供風機6a向所述輻射固化段11內部輸送冷風，經過所述輻射固化段11後，所述排 風機6b向外界排出熱風。當所述爐體1的輻射固化段11內部溫度較高時，所述供風機6a 可以向其輸送冷風，並通過所述排風機6b排出，降低所述爐體1內的溫度，從而更好的控制 所述爐體1內的溫度。所述紅外線快速固化爐100還包括循環風機7，所述循環風機7分別與兩所述恆 溫固化段12、13內部相連接且向兩所述恆溫固化段12、13內部循環供風。通過所述循環風 機7循環供風可使兩所述恆溫固化段12、13內部保持一定的溫度，使塗層能在合適的溫度 內更好地固化。所述紅外線快速固化爐100還包括滑動門8，所述滑動門8安裝於所述爐體的進口 Ia及出口 Ib處並與所述控制裝置電連接。通過利用所述滑動門8，使所述爐體1內部與外 界隔離，從而保持所述爐體1內部的溫度。固化前，通過所述控制裝置調整紅外線燈管4輻射率，使其輻射出波長能透過塗 層且被工件200阻擋的紅外線，當工件200表面噴塗粉末後，掛載於所述運輸鏈條2的掛鈎 上，打開所述滑動門8，工件200在所述運輸鏈條2的帶動下通過所述爐體1的進口 Ia進 入到所述輻射固化段11，所述紅外線燈管4向工件200表面輻射出紅外線，紅外線穿過塗 層且被工件200阻擋並在其之間轉化成熱能，當溫度達到150度時，噴塗粉末融化直到變成 融溶狀態並均勻粘附過工件200表面上；當所述輻射固化段11溫度過高時，所述供風機6a 向其內部輸送冷風進行降溫，所述排風機6b將熱風排出，且可轉動所述爐外手柄315，所述 爐外手柄315驅動所述左右旋絲杆312使所述左、右活動小車313、314相背運動，從而使所 述左、右燈管支架32、33相互遠離工件200的表面，調節所述紅外線燈管4在工件表面輻射 產生的熱能，從而控制節所述輻射固化段11內部的溫度，當然也可使所述左、右活動小車 313、314相向運動增大輻射產生的熱能。在所述運輸鏈條2的帶動下，工件進入到所述恆 溫固化段12內部，調節所述左、右燈管支架32、33之間的距離，使工件200表面溫度保持在 135度到140度之間，此時，塗層在此溫度下固化。當工件200再次進入到另一恆溫固化段 13固化後塗層便可完全地固化凝結。本實用新型與現有技術相比，由於本實用新型將所述爐體1分成輻射固化段11及 兩恆溫固化段12、13，並分別在其內部安裝紅外線燈管4，運輸鏈條2帶動工件200依次通 過所述輻射固化段11及兩恆溫固化段12、13，通過所述輻射固化段11的紅外線輻射能迅 速地將工件表面的粉末融化，並且通過設置兩所述恆溫固化段12、13能使工件表面保持一 定溫度從而使塗層更好地更完全地固化凝結，整個設備結構簡單緊湊，與傳統的烘烤爐相 比，由於紅外線直接在工件表面轉化為熱能，因此升溫迅速，熱效率高，固化速度快，生產效 率高，不需要另外增加加熱裝置及送熱裝置，設備佔用空間小；而且工件塗層的下面最先受 熱，塗料產生的蒸汽可以自由的向上散發，避免在塗料表面形成氣泡，針眼等缺陷，固化質量好。本實用新型紅外線快速固化爐100所涉及到的爐體1的尺寸大小及燈架機構3的 安裝方法均為本領域普通技術人員所熟知，在此不再做詳細的說明。以上所揭露的僅為本實用新型的較佳實例而已，當然不能以此來限定本實用新型 之權利範圍，因此依本實用新型申請專利範圍所作的等同變化，仍屬於本實用新型所涵蓋 的範圍。
權利要求1.一種紅外線快速固化爐，適用於對工件表面塗層進行紅外線輻射固化，其特徵在於 包括具有進口及出口的爐體，運輸鏈條、燈架機構、紅外線燈管及控制裝置，所述爐體包括 輻射固化段及至少一恆溫固化段，所述運輸鏈條穿過所述進口、爐體內部及出口，所述燈架 機構包括開合同步傳動機構及左、右燈管支架，所述開合同步傳動機構安裝於所述輻射固 化段及所述恆溫固化段內，所述左、右燈管支架安裝於所述開合同步傳動機構上且位於所 述運輸鏈條的兩側與所述開合同步傳動機構同步開合，所述紅外線燈管安裝於所述輻射固 化段及所述恆溫固化段內的所述左、右燈管支架上，並與所述控制裝置電連接，所述控制裝 置控制所述紅外線燈管的輻射率。
2.如權利要求1所述的紅外線快速固化爐，其特徵在於所述開合同步傳動機構包括 架體、左右旋絲杆、左、右活動小車及爐外手柄，所述架體安裝於所述輻射固化段及所述恆 溫固化段內，所述左、右活動小車的車輪分別安裝於所述架體的軌道上，所述左、右燈管支 架分別安裝於所述左、右活動小車上，所述左右旋絲杆設置於所述架體底部的中央，所述左 右旋絲杆的左旋螺紋段及右旋螺紋段分別與所述左、右活動小車螺紋連接，所述爐外手柄 與伸出所述爐體外的所述左右旋絲杆的一端固定連接。
3.如權利要求2所述的紅外線快速固化爐，其特徵在於所述左、右活動小車均具有 上、下滾輪及固定架，所述固定架分別與所述左、右燈管支架固定，所述上、下滾輪樞接於所 述固定架內，並且上下夾持所述架體的軌道，與所述架體的軌道滾動接觸。
4.如權利要求1所述的紅外線快速固化爐，其特徵在於所述紅外線快速固化爐還包 括供風機及排風機，所述供風機及排風機均固定於所述爐體的外側，且所述供風機、排風機 與所述輻射固化段相連通，所述供風機向所述輻射固化段內部輸送冷風，經過所述輻射固 化段後，所述排風機向外界排出熱風。
5.如權利要求1所述的紅外線快速固化爐，其特徵在於所述紅外線快速固化爐還包 括循環風機，所述循環風機與所述恆溫固化段內部相連接且向所述恆溫固化段內部循環供 風。
6.如權利要求1所述的紅外線快速固化爐，其特徵在於所述爐體具有兩段恆溫固化段。
7.如權利要求1所述的紅外線快速固化爐，其特徵在於所述爐體內設有不鏽鋼反光 板，所述不鏽鋼反光板完全覆蓋所述爐體的內側壁。
8.如權利要求1所述的紅外線快速固化爐，其特徵在於所述輻射固化段內部的所述 左、右燈管支架上分別安裝有15條所述紅外線燈管。
9.如權利要求1所述的紅外線快速固化爐，其特徵在於所述恆溫固化段內部的所述 左、右燈管支架上分別安裝有9條所述紅外線燈管。
10.如權利要求1所述的紅外線快速固化爐，其特徵在於所述紅外線快速固化爐還包 括滑動門，所述滑動門安裝於所述爐體的進口及出口處並與所述控制裝置電連接。
專利摘要本實用新型公開一種紅外線快速固化爐，包括具有進口及出口的爐體，運輸鏈條、燈架機構、紅外線燈管及控制裝置，所述爐體包括輻射固化段及至少一恆溫固化段，所述燈架機構包括開合同步傳動機構及左、右燈管支架，所述開合同步傳動機構安裝於所述輻射固化段及所述恆溫固化段內，所述左、右燈管支架安裝於所述開合同步傳動機構上且位於所述運輸鏈條的兩側與所述開合同步傳動機構同步開合，所述紅外線燈管安裝於所述輻射固化段及所述恆溫固化段內的所述左、右燈管支架上，並與所述控制裝置電連接，所述控制裝置控制所述紅外線燈管的輻射率。本實用新型紅外線快速固化爐固化速度快，生產效率高，能減少生產空間且固化質量好。
文檔編號B05D3/06GK201848382SQ20102053176
公開日2011年6月1日 申請日期2010年9月15日 優先權日2010年9月15日
發明者羅宏, 鄭錫輝 申請人:東莞豐裕電機有限公司