一種噴碼機的散熱裝置及其系統的製作方法
2023-05-23 22:36:16
本發明屬於打標設備技術領域，具體涉及一種噴碼機的散熱裝置及其系統。
背景技術：
噴碼機是用於在各種產品上標註產品名稱、生產批號、生產日期、有效期等信息的一種打標設備，近年來由於其市場需求較大，因此得到迅速發展。市面上很多噴碼機存在散熱不良的問題，由於產品的連續生產，使得噴碼機需長時間且不間斷的工作，這樣易導致噴碼機的電源、變壓器、電路板及其上的元件產生大量的熱量，如果這些熱量不及時排出，長期高溫的環境就會造成電路的使用壽命縮短，對設備造成損壞，影響噴碼機的工作效率。目前尚未見有使用空氣壓縮機對噴碼機進行散熱的研究，空氣壓縮機一般用在噴碼機的墨路系統中給氣液混合缸充氣，對墨水壓力進行調節。為解決散熱不良問題，傳統的噴碼機大多使用風扇和散熱孔配合散熱，雖然風扇散熱效果較佳，但其工作性能不穩定，風扇在長時間不間斷地工作條件下容易燒壞，且使用者很難及時發現並更換風扇。並且噴碼機的散熱裝置的運行管理依靠人工檢查，對於突發性的故障，由於信息不能及時反饋，從而影響了噴碼機散熱裝置的正常運行。
技術實現要素：
本發明的目的在於克服上述技術問題的缺點，提供一種噴碼機的散熱裝置及系統，使空氣壓縮機既可以給氣液混合缸充氣，保持墨水壓力動態平衡，又能將噴碼機內的熱空氣抽出，以提高噴碼機的散熱效果，並能實時監控及控制散熱裝置的運行狀況，易於維護和管理，提高散熱裝置的使用壽命。
為了解決上述技術問題，本發明提供了如下技術方案：
一種噴碼機的散熱裝置，包括設置在噴碼機的機箱左右兩側的散熱板，還包括進氣管路，所述進氣管路設置在所述機箱的前部內側，所述機箱前部的內壁上設置有控制電路和溫度傳感器；所述溫度傳感器設置在所述控制電路的上方；所述機箱後部的內側設有空氣壓縮機、氣液混合缸以及用於連通所述空氣壓縮機和氣液混合缸的三通電磁閥；所述空氣壓縮機的進氣埠與所述進氣管路連接；所述三通電磁閥的側面設有進氣口a和常開出氣口b，頂部設有常閉出氣口c；所述進氣口a與所述空氣壓縮機的出氣埠相連；所述常開出氣口b與所述氣液混合缸的出氣埠相連；所述氣液混合缸上設置有壓力傳感器和洩壓閥；所述控制電路分別與所述溫度傳感器、空氣壓縮機、三通電磁閥和壓力傳感器電性連接。
進一步的，所述進氣管路內設有空氣過濾器；所述空氣過濾器包括筒體，所述筒體的前壁設有進風口，所述筒體的後壁上設有出風口；所述進風口的前部設有鋼絲濾網，所述筒體內壁上設有沿筒體徑向的若干豎杆，每根豎杆上設置有硬毛；所述出風口的後部設置有至少一個冷凝肋片。
進一步的，所述氣液混合缸的內腔通過膜片隔絕形成墨水腔和空氣腔，所述空氣腔的上部設置有所述壓力傳感器；所述洩氣閥連通所述空氣腔。
進一步的，所述散熱板的散熱面朝向所述機箱的外側。
進一步的，所述壓力傳感器為霍爾傳感器。
本發明還提供一種噴碼機的散熱系統，包括警報處理裝置、控制裝置、雲端伺服器、網關設備、監控終端以及上述任意一種散熱裝置；所述散熱裝置安裝在噴碼機的機箱內部，所述散熱裝置與所述警報處理裝置連接；所述警報處理裝置與所述控制裝置連接；所述雲端伺服器通過網關設備分別與所述控制裝置和監控終端連接；
所述散熱裝置內的溫度傳感器和壓力傳感器用於檢測散熱裝置的異常，並輸出檢測信號；
所述警報處理裝置響應於所述檢測信號，並判斷所述檢測信號的大小是否超過設定的閾值，輸出一警報信號；
所述控制裝置對所述警報信號進行分析處理，並對所述洩壓閥的開度或三通電磁閥的開閉進行調整，同時控制洩壓閥或三通電磁閥的的啟停間隔；
所述雲端伺服器用於將所述控制裝置分析處理後的數據並進行存儲；
所述網關設備用於將控制裝置和監控終端的信息發送至已關聯的所述雲端伺服器；
所述監控終端用於讀取雲端伺服器中存儲的散熱裝置的溫度值和壓力值，進行分析和展示。
進一步的，一臺所述的雲端伺服器連接多臺所述的噴碼機和多臺所述的監控終端。
進一步的，所述監控終端為具有聯網功能的手機、平板電腦或筆記本電腦。
與現有技術相比，本發明的有益效果：
1.本發明一種噴碼機的散熱裝置及其系統結構簡單，易安裝和拆卸，方便維護保養。該散熱裝置操作運行方便，效果明顯且穩定可靠。通過溫度傳感器檢測到機箱前部電路板所在環境，當溫度高於tmax(控制電路正常工作時周圍環境溫度所允許的最大值)時，控制電路驅使空氣壓縮機工作，常開出氣口b閉合，常閉出氣口c開啟，將機箱前部的熱空氣通過常閉出氣口c抽出機箱外，即可對內部安裝的光學器件和電器元件進行散熱，從而起到散熱作用，當溫度降到tmin(其大小與噴碼機所處環境溫度有關)時，空氣壓縮機停止工作，如此循環，使得控制電路的電路板所處環境溫度在某一範圍內動態變化。該散熱裝置主體上安裝在噴碼機的機箱內部，同時，散熱板也起到輔助散熱功能，兩者結合散熱使得散熱性能穩定性高，整個散熱過程不需人工幹預。
2.本發明一種噴碼機的散熱裝置及其系統將空氣壓縮機功能化。通過在空氣壓縮機和氣液混合缸之間增加一個三通電磁閥，所述空氣壓縮機不僅可以抽出機箱前部內的熱空氣起到散熱作用，還能為氣液混合缸空氣腔提供高氣壓，當氣液混合缸的空氣腔內的壓力低於pmin(噴碼機墨路正常工作所允許的最小壓力)時，控制電路驅使空氣壓縮機工作，以增大空氣腔的氣壓值，當氣壓值達到pmax(噴碼機墨路正常工作所允許的最大壓力)時，空氣壓縮機停止工作，如此循環，使得混合缸空氣腔的氣壓值在某一範圍內動態變化，動態控制墨路的墨水壓力平衡，從而達到控制噴碼機噴頭壓力的目的。
3.本發明一種噴碼機的散熱裝置及其系統，將散熱裝置和儀器集成，並通過無線網絡技術將噴碼機的內的溫度及壓力檢測結果實時傳輸到控制裝置和監控終端中，實現噴碼機散熱的實時監測。此外，通過對散熱裝置的實時檢測可以對散熱裝置及噴碼機的變化趨勢進行分析和了解，利於有效的開展對設備的維護，實現噴碼機智能化的散熱管理。
附圖說明
圖1是本發明噴碼機機箱的結構示意圖；
圖2是本發明一種噴碼機散熱裝置的結構示意圖；
圖3是本發明空氣過濾器的結構示意圖；
圖4是本發明一種噴碼機散熱系統的系統框圖；
其中，附圖標記為：1-機箱；2-散熱板；3-進氣管路；4-控制電路；5-溫度傳感器；6-空氣壓縮機；7-氣液混合缸；8-三通電磁閥；9-壓力傳感器；10-洩壓閥；11-空氣過濾器；12-筒體；13-鋼絲濾網；14-豎杆；15-硬毛；16-冷凝肋片；17-墨水腔；18-空氣腔。
具體實施方式
下面結合附圖與實施例對本發明作進一步說明。
如圖1和圖2所示，一種噴碼機的散熱裝置，包括設置在噴碼機的機箱1左右兩側的散熱板2，還包括進氣管路3，所述進氣管路3設置在所述機箱1的前部內側，所述機箱1前部內壁上設置有控制電路4和溫度傳感器5；所述溫度傳感器5設置在所述控制電路4的上方；所述機箱1後部內設有空氣壓縮機6、氣液混合缸7以及用於連通所述空氣壓縮機6和氣液混合缸7的三通電磁閥8；所述空氣壓縮機6的進氣埠與所述進氣管路3連接；所述三通電磁閥8的側面設有進氣口a和常開出氣口b，頂部設有常閉出氣口c；所述進氣口a與所述空氣壓縮機6的出氣埠相連；所述常開出氣口b與所述氣液混合缸7的出氣埠相連；所述氣液混合缸7上設置有壓力傳感器9和洩壓閥10；所述控制電路4分別與所述溫度傳感器5、空氣壓縮機6、三通電磁閥8和壓力傳感器9電性連接。
本實施例中，所述溫度傳感器5設置在噴碼機機箱1前部控制電路4板上方，以實時檢測該處溫度，並將檢測到的溫度信號通過導線傳輸給控制電路4，當溫度高於tmax(控制電路4正常工作時周圍環境溫度所允許的最大值)時，控制電路4驅使空氣壓縮機6工作，抽出機箱1前部的熱空氣，從而起到散熱作用，當溫度降到tmin(其大小與噴碼機所處環境溫度有關)時，空氣壓縮機6停止工作，如此循環，使得控制電路4的電路板所處環境溫度在某一範圍內動態變化。
如圖3所示，所述進氣管路3內設有空氣過濾器11；所述空氣過濾器11包括筒體12，所述筒體12的前壁設有進風口，所述筒體12的後壁上設有出風口；所述進風口的前部設有鋼絲濾網13，所述筒體12內壁上設有沿筒體12徑向的若干豎杆14，每根豎杆14上設置有硬毛15；用於從流過的空氣中除去空氣所攜帶的顆粒；所述出風口的後部設置有至少一個冷凝肋片16，本實施例在出風口的後部並排地設置有3個冷凝肋片16，用於增加與空氣的接觸面積，減小對流熱阻，調節流經空氣過濾器11的空氣的溫度，降低流入空氣壓縮機6內的空氣的溫度。
另外，上述所說的術語「硬毛」的定義是要涵蓋由柔軟彈性材料構成的且至少一端連接到基底材料上的纖維。硬毛15可以呈多根單絲的形式，或者可以被微絲化，以便從每個硬毛15連接點形成多個絲頭，由此提高硬毛15的過濾能力。
進一步的，所述氣液混合缸7的內腔通過膜片隔絕形成墨水腔17和空氣腔18，所述空氣腔18的上部設置有所述壓力傳感器9；所述洩氣閥連通所述空氣腔18。混合缸墨水腔17用於存儲墨水，為墨路不間斷的提供墨水。本實施例中，所述洩壓閥10通過塑料管連通混合缸的空氣腔18，對空氣腔18起到洩壓作用，如當墨路出現故障需要停機檢修時，由控制電路4控制洩壓閥10可以洩掉氣液混合缸7空氣腔18的高氣壓以配合檢修。
進一步的，所述散熱板2的散熱面朝向所述機箱1的外側,起到輔助散熱作用。
所述壓力傳感器9為霍爾傳感器，所述霍爾傳感器用來實時檢測氣液混合缸7空氣腔18的壓力，並將檢測到的信號通過導線傳輸給控制電路4，當壓力低於pmin(噴碼機墨路正常工作所允許的最小壓力)時，控制電路4驅使空氣壓縮機6工作，以增大空氣腔18的氣壓值，當氣壓值達到pmax(噴碼機墨路正常工作所允許的最大壓力)時，空氣壓縮機6停止工作，如此循環，使得混合缸空氣腔18氣壓值在某一範圍內動態變化，起到動態控制墨路的墨水壓力平衡，從而達到控制噴碼機噴頭壓力的目的。
本實施例中，所述空氣壓縮機6由機箱1前部的控制電路4控制，空氣壓縮機6進氣埠連接塑料管，且塑料管中設有空氣過濾器11，塑料管的另一端設置在噴碼機機箱1前部的控制電路4板上方，空氣壓縮機6的出氣口與三通電磁閥8的進氣口a通過塑料管相連。當霍爾傳感器檢測到氣液混合缸7的空氣腔18壓力過低，或者溫度傳感器5檢測到機箱1前部控制電路4板上方溫度過高時，均會促使空氣壓縮機6工作。
本實施例中，所述三通電磁閥8有一個進氣口a和兩個出氣口b，c，且由控制電路4控制其閉合，與氣液混合缸7通過塑料管連接的出氣口為常開出氣口b，與機箱1外界通過塑料管連接的出氣口為常閉出氣口c。當氣液混合缸7的空氣腔18壓力過低使得空氣壓縮機6工作時，常開出氣口b開啟，常閉出氣口c閉合；當控制電路板上方溫度過高使得空氣壓縮機6工作時，常開出氣口b閉合，常閉出氣口c開啟。
本實施例中，所述控制電路4通過電路板設置在機箱1前部內，用來接收溫度傳感器5、霍爾傳感器等發出的信號，並控制空氣壓縮機6、三通電磁閥8等部件工作。氣液混合缸7的空氣腔18壓力的感應，以及機箱1前部空氣溫度的感應，均使得空氣壓縮機6做間歇性工作，這兩種感應在某一時刻可能對空氣壓縮機6的控制產生衝突，因此需將空氣壓縮機6對壓力感應和溫度感應區分開來：當混合缸空氣腔18壓力值低於pmin時，三通電磁閥8不動作(a進b出)，空氣壓縮機6開始工作，當壓力值達到pmax時，空氣壓縮機6停止工作；當控制電路4板所處環境溫度高於tmax，且混合缸空氣腔18壓力值高於pmin時，三通電磁閥8動作(a進c出)，空氣壓縮機6開始工作，當溫度達到tmin後，空氣壓縮機6停止工作。
本發明還提供一種噴碼機的散熱系統，如圖4所示，包括警報處理裝置、控制裝置、雲端伺服器、網關設備、監控終端以及上述任意一種散熱裝置；所述散熱裝置安裝在噴碼機的機箱內部，所述散熱裝置與所述警報處理裝置連接；所述警報處理裝置與所述控制裝置連接；所述雲端伺服器通過網關設備分別與所述控制裝置和監控終端連接；
所述散熱裝置內的溫度傳感器5和壓力傳感器9用於檢測散熱裝置的異常，並輸出檢測信號；
所述警報處理裝置響應於所述檢測信號，並判斷所述檢測信號的大小是否超過設定的閾值，輸出一警報信號；
所述控制裝置對所述警報信號進行分析處理，並對所述洩壓閥10的開度或三通電磁閥8的開閉進行調整，同時控制洩壓閥10或三通電磁閥8的的啟停間隔；
所述雲端伺服器用於將所述控制裝置分析處理後的數據並進行存儲；
所述網關設備用於將控制裝置和監控終端的信息發送至已關聯的所述雲端伺服器；
所述監控終端用於讀取雲端伺服器中存儲的散熱裝置的溫度值和壓力值，進行分析和展示。
其中，一臺所述的雲端伺服器連接多臺所述的噴碼機和多臺所述的監控終端，能夠同時對多臺噴碼機進行監控。
其中，所述監控終端為具有聯網功能的手機、平板電腦或筆記本電腦。
上述所說的術語「閾值」包括前述所說的tmax、tmin、pmax和pmin。
所述網關設備可以是路由器，由於各大電信運營商的不斷開拓，一般的路由器均可實現控制裝置、監控終端與網際網路的實時在線通訊。
用戶或管理者通過監控終端將對散熱裝置的控制指令傳遞到雲端伺服器，然後由雲端伺服器通過網際網路和相應的路由器轉發到控制裝置，最終由控制裝置對控制電路4發出控制指令調整噴碼機的散熱裝置中各機構的運行狀態，實現對散熱裝置的遠程操作。
上述說明是針對本發明較佳可行實施例的詳細說明，但實施例並非用以限定本發明的專利申請範圍，凡本發明所提示的技術精神下所完成的同等變化或修飾變更，均應屬於本發明所涵蓋專利範圍。