一種加熱輥溫度均勻度的控制方法及裝置的製作方法
2023-05-29 03:11:06 1
專利名稱：一種加熱輥溫度均勻度的控制方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及到一種器件的排布方法及結構，尤其是指一種加熱輥溫度均勻度的控 制方法及裝置，國際專利分類號為G01K、G08C和H04B，主要用於各種加熱輥的溫度均勻度 控制。
背景技術：
加熱輥廣泛應用於塑料拉絲、塑料制板、複合膜、雷射印刷、製革、無紡布等行業， 主要用於對物料的加熱；現在一般的加熱輥多為採用導熱油或電熱管兩種加熱方式，這兩 種加熱方式普遍存在熱效率低、能耗大、環境汙染、溫度控制精度低和溫度均勻度差等缺 點。尤其是在溫度檢測方面，傳統的加熱輥的溫度檢測點有兩種方式
1、導熱油加熱輥是採用檢測導熱油溫度的方式。該方式的缺點是油溫與輥面溫度差 別較大、溫度系統控制滯後較大、進出油的溫差大、輥面溫度均勻度不高。2、電加熱輥採用在輥面無工作介質的位置直接採用摩擦接觸測溫。該方式的缺點 是不能直接檢測工作區域內的溫度變化、溫度控制精度不高、測溫元件受環境影響大、損 耗率高。隨著現代加工工業對溫度控制要求的不斷提高，以往的溫度檢測方式已經完全 不能滿足現在加熱輥溫度控制的要求，為了解決生產中對高溫度精度加熱輥的要求，如 現在許多加熱輥提出要保證加熱溫度在100°C -400°c時，溫度控制的均勻度必須保證 士 1°C /IOOOmm以內，而用現在傳統的加溫器件排布方法是達不到上述要求的，因此很有必 要探求其它的一種新的加熱輥加溫器件排布方法，以進一步提高加熱輥的溫度均勻度。
發明內容
本專利發明所要解決的問題主要是針對現有加熱輥溫度均勻度控制精度達不到 現實工作要求的不足，提出一種能進一步提高加熱輥溫度均勻度的加熱輥溫度均勻度的控 制方法及裝置。本發明的目的是通過以下技術方案實現的一種加熱輥溫度均勻度的控制方法， 利用電磁加熱方法加熱加熱輥，加熱輥為中間空心的空心輥，電磁加熱裝置設在加熱輥的 空心部分內；所述的電磁加熱裝置為三個以上的多個電磁加熱圈，通過分別控制電磁加熱 圈的發熱量來控制加熱輥的溫度均勻度。所述通過分別控制電磁加熱圈的發熱量來控制加 熱輥的溫度均勻度是將電磁加熱圈在加熱輥的空心部分內沿加熱輥軸向排列，且根據加熱 輥散熱情況，每個電磁加熱圈為不同的加熱功率；對散熱較快的加熱輥部分採用發熱功率 較大的電磁加熱圈，對於散熱較慢的加熱輥部分採用發熱功率較小的電磁加熱圈，以保證 加熱輥的散熱與吸熱速率相同，從而達到整個加熱輥溫度均勻升降。根據上述方法所提出的一種加熱輥溫度均勻度的控制裝置是一種加熱輥溫度均 勻度的控制裝置，包括加熱輥、加熱輥支撐裝置和加熱裝置；加熱輥安裝在加熱輥支撐裝置 上，加熱輥為中間部分為空心的空心加熱輥，在加熱輥中心空心部分安裝有加熱裝置，加熱裝置為電磁加熱裝置；所述的電磁加熱裝置為三個以上的多個電磁加熱圈，電磁加熱圈在 加熱輥的空心部分內沿加熱輥軸向排列，且根據加熱輥散熱情況，每個電磁加熱圈為不同 的加熱功率；對散熱較快的加熱輥部分採用發熱功率較大的電磁加熱圈，對於散熱較慢的 加熱輥部分採用發熱功率較小的電磁加熱圈，以保證加熱輥的散熱與吸熱速率相同，從而 達到整個加熱輥溫度均勻升降。本發明通過分別控制電磁加熱圈的發熱量來控制加熱輥的溫度均勻度，根據加熱 輥散熱情況，分別設定每個電磁加熱圈的加熱功率；對散熱較快的加熱輥部分採用發熱功 率較大的電磁加熱圈，對於散熱較慢的加熱輥部分採用發熱功率較小的電磁加熱圈，這樣 可以有效保證加熱輥的散熱與吸熱速率相同，從而達到整個加熱輥溫度均勻升降，有效控 制加熱輥的溫度均勻度。
圖1是本發明的結構示意圖2是加熱輥和電磁加熱圈溫度關係曲線示意圖。
具體實施例方式下面將結合附圖和實施例對本發明做進一步的說明。實施例一
附圖1給出了本發明的一個實施例，從附圖中可以看出，本發明涉及一種加熱輥溫度 均勻度的控制方法，利用電磁加熱方法加熱加熱輥，加熱輥為中間空心的空心輥，電磁加熱 裝置設在加熱輥的空心部分內；所述的電磁加熱裝置為三個以上的多個電磁加熱圈，通過 分別控制電磁加熱圈的發熱量來控制加熱輥的溫度均勻度。所述通過分別控制電磁加熱圈 的發熱量來控制加熱輥的溫度均勻度是將電磁加熱圈在加熱輥的空心部分內沿加熱輥軸 向排列，且根據加熱輥散熱情況，每個電磁加熱圈為不同的加熱功率；對散熱較快的加熱輥 部分採用發熱功率較大的電磁加熱圈，對於散熱較慢的加熱輥部分採用發熱功率較小的電 磁加熱圈，以保證加熱輥的散熱與吸熱速率相同，從而達到整個加熱輥溫度均勻升降。根據上述方法所提出的一種加熱輥溫度均勻度的控制裝置是一種加熱輥溫度均 勻度的控制裝置，包括加熱輥2、加熱輥支撐裝置3和加熱裝置1 ；加熱輥2安裝在加熱輥 支撐裝置3上，加熱輥2為中間部分為空心的空心加熱輥，在加熱輥2中心空心部分安裝有 加熱裝置1，加熱裝置1為電磁加熱裝置；所述的電磁加熱裝置1為8個電磁加熱圈偶數布 置，分別為第一電磁加熱圈3、第二電磁加熱圈4、第三電磁加熱圈5、第四電磁加熱圈6、第 五電磁加熱圈7、第六電磁加熱圈8、第七電磁加熱圈9和第八電磁加熱圈，第一電磁加熱圈 3、第二電磁加熱圈4、第三電磁加熱圈5、第四電磁加熱圈6、第五電磁加熱圈7、第六電磁加 熱圈8、第七電磁加熱圈9和第八電磁加熱圈10軸向排列在加熱輥的空心部分內，且每一個 電磁加熱圈為不同的加熱功率；電磁加熱圈的功率根據加熱輥散熱情況分別獨立調整；其 中，對散熱較快的加熱輥的兩端部分12和13採用發熱功率較大的電磁加熱圈，對於散熱較 慢的加熱輥中間部分採用發熱功率較小的電磁加熱圈，以保證加熱輥的散熱與吸熱速率相 同，從而達到整個加熱輥溫度均勻升降。即第一電磁加熱圈3和第八電磁加熱圈10的加熱 功率最大，第二電磁加熱圈4和第七電磁加熱圈9的加熱功率次之，第三電磁加熱圈5和第六電磁加熱圈8的加熱功率再次之，第四電磁加熱圈6和第五電磁加熱圈7的加熱功率最 小。加熱輥2通過軸承11安裝在加熱輥支撐裝置3上。加熱輥與電磁加熱圈的溫度曲線關係如附圖2所示。從附圖2可以看出加熱輥的 因散熱所導致輥的溫度分布曲線為曲線14所示，兩端因散熱快，所以導致溫度低；所以電 磁加熱圈提供的熱量按照加熱輥的散熱情況如曲線15所示。兩端熱損失大，則通過增大電 磁加熱圈的功率彌補，以保證餘熱平衡，從而保證加熱輥的溫度均勻度。電磁加熱圈的個數也可以是4、6或10等偶數多個電磁加熱圈，軸向均布在加熱輥 2中心空心部分內。所述的電磁加熱圈固定在加熱輥支撐裝置3，不隨加熱輥轉動。實施例二
實施例二的原理與實施例一是一樣的，只是電磁加熱圈為奇數布置，分別為3、5、7、9 等奇數多個電磁加熱圈。所述的電磁加熱圈固定在加熱輥2內，隨加熱輥轉動。
權利要求
一種加熱輥溫度均勻度的控制方法，利用電磁加熱方法加熱加熱輥，加熱輥為中間空心的空心輥，電磁加熱裝置設在加熱輥的空心部分內；其特徵在於所述的電磁加熱裝置為三個以上的多個電磁加熱圈，通過分別控制電磁加熱圈的發熱量來控制加熱輥的溫度均勻度。
2.如權利要求1所述的加熱輥溫度均勻度的控制方法，其特徵在於所述通過分別控 制電磁加熱圈的發熱量來控制加熱輥的溫度均勻度是將電磁加熱圈在加熱輥的空心部分 內沿加熱輥軸向排列，且根據加熱輥散熱情況，每個電磁加熱圈為不同的加熱功率；對散熱 較快的加熱輥部分採用發熱功率較大的電磁加熱圈，對於散熱較慢的加熱輥部分採用發熱 功率較小的電磁加熱圈，以保證加熱輥的散熱與吸熱速率相同，從而達到整個加熱輥溫度 均勻升降。
3.根據權利要求1所述加熱輥溫度均勻度的控制方法所提出的一種加熱輥溫度均勻 度的控制裝置，包括加熱輥、加熱輥支撐裝置和加熱裝置；加熱輥安裝在加熱輥支撐裝置 上，加熱輥為中間部分為空心的空心加熱輥，在加熱輥中心空心部分安裝有加熱裝置，加熱 裝置為電磁加熱裝置；其特徵在於所述的電磁加熱裝置為三個以上的多個電磁加熱圈， 電磁加熱圈在加熱輥的空心部分內沿加熱輥軸向排列，且根據加熱輥散熱情況，每個電磁 加熱圈為不同的加熱功率。
4.如權利要求3所述的加熱輥溫度均勻度的控制裝置，其特徵在於所述電磁加熱圈 的加熱功率的加熱功率對散熱較快的加熱輥部分採用發熱功率較大的電磁加熱圈，對於散 熱較慢的加熱輥部分採用發熱功率較小的電磁加熱圈，以保證加熱輥的散熱與吸熱速率相 同。
5.如權利要求4所述的加熱輥溫度均勻度的控制裝置，其特徵在於電磁加熱圈偶數 布置多個電磁加熱圈，軸向均布在加熱輥中心空心部分內。
6.如權利要求4所述的加熱輥溫度均勻度的控制裝置，其特徵在於電磁加熱圈的功 率根據加熱輥散熱情況分別獨立調整；其中，對散熱較快的加熱輥的部分兩端部分採用發 熱功率較大的電磁加熱圈，對於散熱較慢的加熱輥中間部分採用發熱功率較小的電磁加熱 圈。
7.如權利要求4所述的加熱輥溫度均勻度的控制裝置，其特徵在於電磁加熱圈奇數 布置多個電磁加熱圈，軸向均布在加熱輥中心空心部分內。
8.如權利要求4所述的加熱輥溫度均勻度的控制裝置，其特徵在於所述的電磁加熱 圈固定在加熱輥支撐裝置，不隨加熱輥轉動。
9.如權利要求4所述的加熱輥溫度均勻度的控制裝置，其特徵在於所述的電磁加熱 圈固定在加熱輥內，隨加熱輥轉動。
全文摘要
一種加熱輥溫度均勻度的控制方法及裝置，利用電磁加熱方法加熱加熱輥，加熱輥為中間空心的空心輥，電磁加熱裝置設在加熱輥的空心部分內；所述的電磁加熱裝置為三個以上的多個電磁加熱圈，通過分別控制電磁加熱圈的發熱量來控制加熱輥的溫度均勻度。所述通過分別控制電磁加熱圈的發熱量來控制加熱輥的溫度均勻度是將電磁加熱圈在加熱輥的空心部分內沿加熱輥軸向排列，且根據加熱輥散熱情況，每個電磁加熱圈為不同的加熱功率；對散熱較快的加熱輥部分採用發熱功率較大的電磁加熱圈，對於散熱較慢的加熱輥部分採用發熱功率較小的電磁加熱圈，以保證加熱輥的散熱與吸熱速率相同，從而達到整個加熱輥溫度均勻升降。
文檔編號G05D23/26GK101937246SQ201010294248
公開日2011年1月5日 申請日期2010年9月28日 優先權日2010年9月28日
發明者蘆曉晴, 黃克 申請人:株洲科力通用設備有限公司