專利名稱：中遠紅外線輻射加熱復合輥的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于鋁塑板生產線所用復合輥技術領域，涉及一種中遠紅外線輻射加熱復合輥。
背景技術：
目前，鋁塑板生產線復合輥的加熱，多采用電熱管來加熱鍋爐內的導熱油，然后后通過油泵、輸油管道和旋轉接頭輸送到復合輥筒，來加熱復合輥，這種加熱方式存在很多缺點1、耗能較高。因為鍋爐、輸油管道散熱面大，同時還需專用油泵進行輸送，增加了電耗；2、物耗浪費大。由于更換金屬軟管和旋轉接頭時，必須將內存的油放掉后才能更換，油耗大，而且費工費料；3、環境差，存在火災隱患。由于產生的油煙、滴漏油嚴重影響空氣質量和環境衛生，而且散熱大，使室內氣溫增高，特別是夏天尤為嚴重。鑒于以上原因，本行業技術人員不斷探索進行改進，大致有以下幾種方式1、采用燃煤來加熱鍋爐內的導熱油。由于采用煤加熱，煤價相對電價較低，綜合成本降低，但因仍采用導熱油及輸送裝置，散熱面積未有效的減少，仍未改變主要的加溫方式和裝置，沒有從根本上解決問題，況且還存在著生產線只開一條時是不經濟的，存在大馬拉小車現象，其最經濟的使用模式是最佳匹配量，如果訂單不足，生產線開工不足，成本升高， 失去改造價值；2、采用電磁來加熱鍋爐內的導熱油。復合輥筒輥面在電磁感應下自己發熱，改變了加熱方式和裝置，較好的降低了電的消耗，改善了環境安全條件，但也增加了電磁輻射， 對人體有一定的危害性，電磁感應加熱分為外感應和內感應式兩種，目前在線使用的主要是外感應式，同行公司使用存在幾個問題一是輥筒升起后必須轉動，否則輥筒局部受熱損壞輥筒；二是高頻發生器是個較昂貴的裝置，成本較高，一旦損壞，不便維修；三是應用于薄板生產可以，做厚板熱量跟不上，功率不夠，如果增大功率，高頻發生器控制成本增加很大，技術難度大；四是在輥的上方或下方有感應線圈，擦輥筒不方便，內感應式，理論上有優勢，但在鋁塑板生產線上，還未見應用。發明內容本實用新型的目的是解決現有技術存在物耗和能耗高、工作環境差的技術問題，提供一種中遠紅外線輻射加熱復合輥，以克服現有技術的不足。為了實現上述目的，本實用新型中遠紅外線輻射加熱復合輥，它包括復合輥筒本體、中心軸和中遠紅外線輻射加熱管，其要點是中心軸的兩端固定設有支撐座，支撐座的周邊均勻設有通孔，所述中遠紅外線輻射管的兩端安裝在所述通孔內；所述支撐座上套裝滾動軸承，所述復合輥筒本體的兩端套裝在滾動軸承上。所述中遠紅外線輻射加熱管為碳纖維紅外加熱管。本實用新型采用中遠紅外線輻射加熱復合輥筒，加熱均勻、加熱功率高、安裝維修方便，解決了現有技術存在物耗和能耗高、工作環境差的技術問題。
圖1是本實用新型結構示意圖；圖2是本實用新型結構示意左視圖。圖中1、復合輥筒本體2、滾動軸承3、支撐座4、中遠紅外線輻射管5、中心軸具體實施方式
參照圖1和圖2，本實用新型它包括復合輥筒本體1、中心軸5和中遠紅外線輻射加熱管4，中心軸5的兩端固定設有支撐座3，支撐座3的周邊均勻設有通孔，
3中遠紅外線輻射管4的兩端安裝在所述通孔內；所述支撐座3上套裝滾動軸承2，所述復合輥筒本體1的兩端套裝在滾動軸承2上；所述中遠紅外線輻射加熱管4為碳纖維紅外加熱管。利用中遠紅外線輻射加熱是近年來出現的較為先進的加熱方式，相關的產品有家用光波爐，用來炒菜、做飯；洗浴間的小太陽，紅外電暖器也是較為常見應用中遠紅外線輻射加熱的器具。中遠紅外線輻射加熱器具有加熱迅速、功率可控(增加中遠紅外線輻射加熱管數量可很方便增加功率)、控制線路間單(接觸器控制即可)、無電磁輻射、壽命長、工作穩定。特別是采用碳纖維紅外加熱管，其壽命可達8000小時。1、使用碳纖維紅外加熱管作為加熱元件，完全可以解決目前使用的各種加熱方式存在的問題，但也必須解決以下幾個問題首先對加熱均勻問題，采用長度和復合輥筒本體長度差不多的加熱管放入復合輥筒本體內和復合輥筒本體軸向平行，因碳纖維紅外加熱管內碳纖維電阻絲均勻的分布在管內，因此產生的紅外輻射軸向均勻，讓多根紅外加熱管圍繞軸心均勻分布在圓周上同時復合輥筒本體采用厚壁鋼管，進一步減小輥在不旋轉情況下的的徑向溫差，考慮到在正常工作時若有個別加熱管損壞，不致于影響復合輥的溫度均勻性，所以采用復合輥筒本體旋轉， 而加熱管不轉的方式來避免這種現象的發生。第二，對加熱功率是否夠用，取決于兩方面。一是紅外加熱管的數量夠不夠，增加數量即可增加功率，只要在設計是預留出充分裕度即可；二是復合輥筒本體內壁吸收紅外能量的效率和速度，這是一個非常關健性的問題，如何強化紅外輻射和吸收的效果決定著成敗。根據光波理論這由二個方面決定，一是加熱管的高輻射率和輥內壁的高吸收率相匹配；碳纖維本身就是黑體物質，具有很高的輻射率，而光滑的復合輥筒本體內壁卻不具備高吸收率，必須進行表面處理；二是碳纖維輻射的波長要與復合輥筒本體內壁吸收的波長相匹配，顯然光滑的輥筒內壁也不符合這一條件，也須對輥內壁進行表面處理。碳纖維紅外加熱管的紅外輻射波長為1. 5-15um，對輥內壁進行處理后的表層就要完全吸收這個范圍波長的紅外線。經查相關資料得知，氧化鐵對中遠紅外輻射具有較高的吸收率，達0. 94，選擇使用氧化鐵型的高輻射的涂料刷涂或者在輥內壁直接做銹蝕面都能實現，顯然后者更能體現經濟性的原則。用一根2KW的直徑18毫米、長1500毫米的碳纖加熱管放在直徑150毫米的鐵管內做加熱實驗，30分鐘后鐵管外壁溫度達到162度。如果使用三只加熱管，管外壁溫度達到300度將不成問題。復合輥直徑為400毫米，其內壁直徑為350毫米，是試驗鐵管的2. 4 倍，如果考慮功率裕量，提高第一次試驗的成功率，可以取4倍，那么使用加熱管的根數為 3*4 = 12根計MKW。以后可根據實際應用情況酌情增減。第三，溫度信號的取出，可采用電刷和滑環組合導出電信號，溫度檢測使用熱電偶，溫度信號是電壓信號，電刷滑環組合的接觸電阻的變化對信號的取出因復合輥轉得較慢幾乎沒有影響(如果采用鉬100傳感器則另當別論，可能影響較大)，同樣的案例，已經在煉鋼轉爐上應用。第四，對維修方便的問題，主要是指加熱管更換方便的問題。在設計時，加熱管的位置必須放在復合輥軸兩端上下運動的滑塊擋不住的地方，以直接抽取加熱管，或至少有一特定位置能夠直接取出和按裝加熱管。[0022] 經過以上的分析和初步的實驗表明，該設計的成功率相當高。充分的考慮在生產線上可能出現的問題有，因采用較大的軸承，如果軸承潤滑不好，產生的阻力是較大的，對復合薄板是不利的，所以必須用耐高溫的較好潤滑脂，如長城牌7020窯車專用潤滑脂，能夠耐溫300度以上的溫度(我公司已在復合輥軸承上應用，使D線也能生產薄板)。確保軸承的潤滑良好。還有就是使用溫度，原系統測的是導熱油的溫度，到達復合輥輥面，溫度差 50度左右，改進后的系統測的是輥面的溫度，應該比較低，最高也就在190度左右。因此要在生產中積累數據，以適應不同產品種類。
權利要求1.一種中遠紅外線輻射加熱復合輥，它包括復合輥筒本體、中心軸和中遠紅外線輻射加熱管，其特征是中心軸的兩端固定設有支撐座，支撐座的周邊均勻設有通孔，所述中遠紅外線輻射管的兩端安裝在所述通孔內；所述支撐座上套裝滾動軸承，所述復合輥筒本體的兩端套裝在滾動軸承上。
2.根據權利要求1所述的中遠紅外線輻射加熱復合輥，其特征是所述中遠紅外線輻射加熱管為碳纖維紅外加熱管。
專利摘要本實用新型公開了一種中遠紅外線輻射加熱復合輥，屬于鋁塑板生產線所用復合輥技術領域，它包括復合輥筒本體、中心軸和中遠紅外線輻射加熱管，其要點是中心軸的兩端固定設有支撐座，支撐座的周邊均勻設有通孔，所述中遠紅外線輻射管的兩端安裝在所述通孔內；所述支撐座上套裝滾動軸承，所述復合輥筒本體的兩端套裝在滾動軸承上。本實用新型采用中遠紅外線輻射加熱復合輥筒，加熱均勻、加熱功率高、安裝維修方便，解決了現有技術存在物耗和能耗高、工作環境差的技術問題。
文檔編號H05B3/46GK202095115SQ20112019359
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月10日 優先權日2011年6月10日
發明者劉顯耿, 孫存良, 孫志強, 楊玉斌, 陳杰 申請人:蔣云忠