專利名稱：電加熱熱定型輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱定型輥，尤其涉及化纖短纖維后處理生產(chǎn)線中用于 烘干定型纖維的緊張熱定型機(jī)上的熱定型輥。
背景技術(shù)：
緊張熱定型機(jī)是化纖短纖維后處理生產(chǎn)線中較關(guān)鍵的設(shè)備，其功 能是將經(jīng)過(guò)牽伸達(dá)到一定纖度的纖維在具有一定張力的情況下進(jìn)行烘 干、加熱、升溫及定型，使纖維強(qiáng)度提高，伸度降底，成品纖維具有 良好的尺寸穩(wěn)定性。纖維的加熱及定型是通過(guò)與熱定型輥表面接觸傳 熱來(lái)實(shí)現(xiàn)的，且要求輥表面具有較高的溫度。
現(xiàn)有的緊張熱定型機(jī)上的熱定型輥為了實(shí)現(xiàn)高溫下的纖維熱定 型， 一般采用以下兩種方式提供熱源 一種是采用中高壓飽和蒸汽來(lái) 實(shí)現(xiàn)的，另一種則是通過(guò)帶有加熱器的熱定型輥?zhàn)孕刑峁嵩础５谝?種方式對(duì)產(chǎn)生蒸汽的鍋爐壓力要求較高，而蒸汽鍋爐屬于國(guó)家嚴(yán)格監(jiān) 控的壓力容器，從而造成設(shè)備系統(tǒng)復(fù)雜，投資及配套成本較高，日常 設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用較大等一系列問(wèn)題。第二種方式將熱定型輥的筒體 做成中空封閉狀結(jié)構(gòu)，加熱器設(shè)置在筒體腔體內(nèi)，加熱器產(chǎn)生的熱量 通過(guò)腔體內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)傳送到熱定型輥表面，為熱定型輥的正常工作
提供熱源，如中國(guó)專利200710021470.6公開(kāi)了 "一種單輥異溫后牽伸 緊張熱定型設(shè)備"，該熱定型輥包括筒體、電加熱棒和熱傳感器，筒體 呈中空封閉狀結(jié)構(gòu)，多只電加熱棒周向均布于筒體的腔體內(nèi)，熱傳感 器置于筒體的腔體內(nèi)。這種方式雖能在運(yùn)行的過(guò)程中避免使用蒸汽鍋 爐設(shè)備，僅僅通過(guò)加熱器提供熱源，但對(duì)加熱器的加熱溫度難以及時(shí) 控制，當(dāng)加熱器的加熱溫度過(guò)高時(shí)，若不及時(shí)采取措施，容易對(duì)熱定 型輥設(shè)備造成損壞，影響安全生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種電加熱熱定型輥，該熱定型輥采用電 加熱及熱媒導(dǎo)熱技術(shù)，傳熱均勻，安全可靠，加熱溫度可自由設(shè)定， 具有良好的工藝適應(yīng)性。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種電加熱熱定型輥，包括外套、內(nèi)套、前板、后板、電熱器、 熱電阻、導(dǎo)熱介質(zhì)，外套和內(nèi)套呈圓筒狀，外套套裝于內(nèi)套外側(cè)，前 板為圓形板，后板為圓環(huán)板，外套和內(nèi)套的前、后兩端分別與前板和 后板固接組成主腔體；若干根電熱器通過(guò)支架沿周向均勻設(shè)置在主腔
體內(nèi)，且電熱器后端與后板固接，若干根熱電阻沿周向安裝在后板上，
導(dǎo)熱介質(zhì)填充在主腔體內(nèi)；所述電加熱熱定型輥還包括夾套、內(nèi)筋板、 易熔塞、防護(hù)蓋、均熱板，夾套設(shè)置在內(nèi)套內(nèi)側(cè)，夾套通過(guò)兩端內(nèi)筋 板與內(nèi)套內(nèi)側(cè)表面焊接組成副腔體，副腔體沿軸向設(shè)置在內(nèi)套內(nèi)側(cè)表 面，且副腔體與主腔體經(jīng)通孔相連，通孔內(nèi)裝有易熔塞；均熱板長(zhǎng)度 接近主腔體長(zhǎng)度，若干條均熱板沿周向均勻設(shè)置在主腔體內(nèi)，且均熱 板與內(nèi)套表面固接；防護(hù)蓋為圓形板，防護(hù)蓋與后板固接。 所述若干個(gè)副腔體沿周向均勻設(shè)置在內(nèi)套內(nèi)側(cè)表面。 所述內(nèi)套表面沿周向開(kāi)有若干個(gè)孔，孔內(nèi)安裝有膨脹器，膨脹器 呈中空?qǐng)A柱形，圓柱內(nèi)部設(shè)置有波紋管。
所述相鄰兩個(gè)副腔體之間設(shè)置有兩個(gè)膨脹器，兩個(gè)膨脹器沿軸向 并列排成一排。
所述前板中部設(shè)置有定位面，熱定型輥通過(guò)定位面與外部連接。 本發(fā)明是對(duì)現(xiàn)有的電加熱熱定型輥的改進(jìn)，該熱定型輥包括主腔 體和副腔體，主腔體內(nèi)的電熱器將產(chǎn)生的熱量傳遞到導(dǎo)熱介質(zhì)，隨著 熱定型輥的旋轉(zhuǎn)和在均熱板的作用下，導(dǎo)熱介質(zhì)將熱量傳遞到熱定型 輥表面，保證熱定型輥表面溫度均勻；副腔體與主腔體經(jīng)通孔相連， 通孔內(nèi)裝有易熔塞，當(dāng)加熱溫度過(guò)高時(shí)，易熔塞自動(dòng)熔化，使導(dǎo)熱介 質(zhì)通過(guò)易熔塞從主腔體進(jìn)入副腔體內(nèi)，由于主腔體內(nèi)導(dǎo)熱介質(zhì)的迅速 減少，造成了熱電阻過(guò)熱而發(fā)出信號(hào)使電熱器停止工作，從而阻止了 電熱器繼續(xù)產(chǎn)生熱量，控制了熱定型輥表面溫度。同時(shí)，該熱定型輥內(nèi)套上安裝有膨脹器，用于吸收導(dǎo)熱介質(zhì)加熱后產(chǎn)生的膨脹量，確保 主腔體處于常壓下工作，保證熱定型輥體具有良好的密封性，使該熱 型輥工作時(shí)更安全可靠。


圖1為本發(fā)明電加熱熱定型輥結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖1 (a)為結(jié)
構(gòu)示意圖一，圖1 (b)為結(jié)構(gòu)示意圖二； 圖2為圖1內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖1的橫向截面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖1的縱向截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi)防護(hù)蓋，2電熱器，3內(nèi)套，4外套，5前板，6內(nèi)筋板， 7勻熱板，8后板，9夾套，IO易熔塞，ll熱電阻，12膨脹器，A主 腔體，B副腔體，C定位面。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
參見(jiàn)圖2、圖3和圖4， 一種電加熱熱定型輥，包括外套4、內(nèi)套 3、前板5、后板8、電熱器2、熱電阻ll、夾套9、內(nèi)筋板6、易熔塞 10、防護(hù)蓋l、均熱板7和膨脹器12。
外套4和內(nèi)套3呈圓筒狀，外套4套裝于內(nèi)套3夕卜側(cè)。前板5為 圓形板，前板5中部設(shè)置有定位面C，熱定型輥通過(guò)定位面C與外部 連接；后板8為圓環(huán)板。外套4和內(nèi)套5的前、后兩端分別與前板5 和后板8固接組成主腔體A。防護(hù)蓋1為圓形板，防護(hù)蓋1與后板8 固接，參見(jiàn)圖1 (a)、圖1 (b)。
六根電熱器2通過(guò)支架沿周向均勻設(shè)置在主腔體A內(nèi)，且電熱器 2后端與后板8固接。用于檢測(cè)電熱器2加熱溫度的兩根熱電阻11沿 周向安裝在后板8上，且兩根熱電阻ll之間存在一定的距離。三條均 熱板7沿周向均勻設(shè)置在主腔體A內(nèi)，均熱板7與內(nèi)套3表面固接， 且均熱板7長(zhǎng)度接近主腔體A長(zhǎng)度。導(dǎo)熱介質(zhì)填充在主腔體A內(nèi)。內(nèi) 套3表面沿周向還開(kāi)有三個(gè)孔，且沿軸向還并列開(kāi)有二個(gè)孔，共六個(gè)孔，孔內(nèi)安裝有膨脹器12，膨脹器12呈中空?qǐng)A柱形，圓柱內(nèi)部設(shè)置有 波紋管。
夾套9設(shè)置在內(nèi)套3內(nèi)側(cè)，夾套9通過(guò)兩端內(nèi)筋板6與內(nèi)套3內(nèi)側(cè) 表面焊接成三個(gè)副腔體B，三個(gè)副腔體B沿周向均勻設(shè)置在內(nèi)套3內(nèi) 側(cè)表面，且副腔體B與主腔體A經(jīng)通孔相連，通孔內(nèi)還裝有易熔塞10。 相鄰兩個(gè)副腔體B之間設(shè)置有兩個(gè)膨脹器12，兩個(gè)膨脹器12沿軸向 排成一排。兩兩相鄰電熱器2之間間隔設(shè)置有均熱板7和膨脹器12。
在本實(shí)施例中，所述導(dǎo)熱介質(zhì)為高溫導(dǎo)熱油。
本發(fā)明電加熱熱定型輥是這樣工作的-
設(shè)備工作時(shí)，啟動(dòng)電熱器2發(fā)出熱量，從而加熱主腔體A內(nèi)的導(dǎo) 熱介質(zhì)。導(dǎo)熱介質(zhì)在隨熱定型輥旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，通過(guò)勻熱板7的作用下 使導(dǎo)熱介質(zhì)的溫度更加均勻。加熱后的導(dǎo)熱介質(zhì)通過(guò)外套4，即熱定型 輥面，將熱量傳遞給包覆在熱定型輥外套表面的纖維，實(shí)現(xiàn)對(duì)纖維進(jìn) 行加熱、烘干、升溫及定型。同時(shí)，加熱溫度的高低由熱電阻ll進(jìn)行 檢測(cè)并反饋，再由電氣控制電熱器2的通電和不通電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
主腔體A和副腔體B經(jīng)通孔相連，通孔內(nèi)裝有易熔塞10，易熔塞 IO能對(duì)設(shè)備起到安全保護(hù)的作用。正常工作狀態(tài)下，主腔體A和副腔 體B互不聯(lián)通；當(dāng)加熱溫度過(guò)高，超過(guò)設(shè)定的導(dǎo)熱介質(zhì)的極限溫度時(shí)， 易熔塞10就自動(dòng)熔化，使導(dǎo)熱介質(zhì)通過(guò)易熔塞10進(jìn)入熱定型輥的副 腔體B內(nèi)。由于主腔體A內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)迅速減少，造成了熱電阻11 過(guò)熱而發(fā)出信號(hào)使電熱器2停止工作，從而阻止了電熱器2繼續(xù)產(chǎn)生 熱量，使在封閉的主腔體A和副腔體B內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)不會(huì)進(jìn)一步產(chǎn)生 升溫及氣化，從而控制了熱定型輥表面溫度。同時(shí)，腔體的體積也隨 著主腔體A和副腔體B的連通而迅速增加，從而不會(huì)產(chǎn)生主腔體A和 副腔體B內(nèi)壁受壓的現(xiàn)象。
內(nèi)套3上安裝的六個(gè)膨脹器12，能夠吸收因?qū)峤橘|(zhì)加熱后產(chǎn)生 的膨脹量，確保主腔體A始終處于常壓下工作，保證了導(dǎo)熱介質(zhì)膨脹 后輥體具有良好的密封性，不會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)熱介質(zhì)泄漏等現(xiàn)象。
本發(fā)明采用電加熱及熱媒導(dǎo)熱技術(shù)，傳熱均勻，安全可靠，加熱 溫度可自由設(shè)定，具有良好的工藝適應(yīng)性。
權(quán)利要求
1、一種電加熱熱定型輥，包括外套、內(nèi)套、前板、后板、電熱器、熱電阻、導(dǎo)熱介質(zhì)，外套和內(nèi)套呈圓筒狀，外套套裝于內(nèi)套外側(cè)，前板為圓形板，后板為圓環(huán)板，外套和內(nèi)套的前、后兩端分別與前板和后板固接組成主腔體；若干根電熱器通過(guò)支架沿周向均勻設(shè)置在主腔體內(nèi)，且電熱器后端與后板固接，若干根熱電阻沿周向安裝在后板上，導(dǎo)熱介質(zhì)填充在主腔體內(nèi)；其特征是所述電加熱熱定型輥還包括夾套、內(nèi)筋板、易熔塞、防護(hù)蓋、均熱板，夾套設(shè)置在內(nèi)套內(nèi)側(cè)，夾套通過(guò)兩端內(nèi)筋板與內(nèi)套內(nèi)側(cè)表面焊接組成副腔體，副腔體沿軸向設(shè)置在內(nèi)套內(nèi)側(cè)表面，且副腔體與主腔體經(jīng)通孔相連，通孔內(nèi)裝有易熔塞；均熱板長(zhǎng)度接近主腔體長(zhǎng)度，若干條均熱板沿周向均勻設(shè)置在主腔體內(nèi)，且均熱板與內(nèi)套表面固接；防護(hù)蓋為圓形板，防護(hù)蓋與后板固接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電加熱熱定型輥，其特征是若干個(gè)副 腔體沿周向均勻設(shè)置在內(nèi)套內(nèi)側(cè)表面。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電加熱熱定型輥，其特征是內(nèi)套 表面沿周向開(kāi)有若干個(gè)孔，孔內(nèi)安裝有膨脹器，膨脹器呈中空?qǐng)A柱形， 圓柱內(nèi)部設(shè)置有波紋管。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電加熱熱定型輥，其特征是相鄰兩個(gè) 副腔體之間設(shè)置有兩個(gè)膨脹器，兩個(gè)膨脹器沿軸向并列排成一排。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電加熱熱定型輥，其特征是前板中部設(shè)置有定位面，熱定型輥通過(guò)定位面與外部連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電加熱熱定型輥，其外套套裝于內(nèi)套外側(cè)，前板中部設(shè)有定位面，外、內(nèi)套的前、后兩端與前、后板固接組成主腔體；電熱器沿周向設(shè)置在主腔體內(nèi)，熱電阻安裝在后板上，導(dǎo)熱介質(zhì)填充在主腔體內(nèi)；所述電加熱熱定型輥還包括夾套、內(nèi)筋板、易熔塞、防護(hù)蓋、均熱板，夾套設(shè)在內(nèi)套內(nèi)側(cè)，夾套通過(guò)內(nèi)筋板與內(nèi)套表面焊接組成副腔體，若干個(gè)副腔體沿周向均勻設(shè)置在內(nèi)套內(nèi)側(cè)表面，副、主腔體經(jīng)通孔相連，通孔內(nèi)裝有易熔塞；均熱板與內(nèi)套表面固接設(shè)在主腔體內(nèi)；防護(hù)蓋為圓形板并與后板固接。所述內(nèi)套表面裝有膨脹器，膨脹器呈中空?qǐng)A柱形，圓柱內(nèi)部設(shè)置有波紋管。本發(fā)明采用電加熱及熱媒導(dǎo)熱技術(shù)，傳熱均勻，安全可靠，加熱溫度可自由設(shè)定。
文檔編號(hào)D06C7/02GK101289763SQ20081003859
公開(kāi)日2008年10月22日 申請(qǐng)日期2008年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月5日
發(fā)明者蘇蝶依, 鄔健康, 郁以人, 鷹 陳 申請(qǐng)人:上海太平洋紡織機(jī)械成套設(shè)備有限公司