一種分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥，包括：加熱輥模塊、電源模塊、循環(huán)加熱切換模塊以及控制模塊；所述加熱輥模塊包括一輥體，所述輥體內(nèi)環(huán)繞著三個(gè)感應(yīng)加熱線圈，每個(gè)感應(yīng)加熱線圈分別對(duì)應(yīng)所述輥體表面的一個(gè)溫區(qū)，且每個(gè)溫區(qū)分別設(shè)有一熱電阻；所述電源模塊通過所述循環(huán)加熱切換模塊分別連接所述感應(yīng)加熱線圈；所述控制模塊分別連接三個(gè)所述熱電阻以及循環(huán)加熱切換模塊，根據(jù)所述熱電阻測(cè)得的溫度數(shù)值，通過所述循環(huán)加熱切換模塊調(diào)節(jié)所述電源模塊與每個(gè)感應(yīng)加熱線圈之間的連接狀態(tài)，本實(shí)用新型減少兩個(gè)感應(yīng)加熱電源模塊的使用，降低了電磁加熱輥的實(shí)際成本，提高了核心部件的利用率。
【專利說明】一種分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及紡織輔助設(shè)備領(lǐng)域，具體地，涉及一種運(yùn)用于針織圓機(jī)的僅通過一個(gè)感應(yīng)加熱電源模塊進(jìn)行分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥。
【背景技術(shù)】
[0002]在織布行業(yè)中，圓織機(jī)有著龐大的市場(chǎng)占有率，在圓織機(jī)的織布機(jī)構(gòu)內(nèi)部，可以增加一個(gè)立式的電磁加熱輥，作為布料的燙整處理，可以省去后續(xù)的燙整工序。
[0003]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的采用立式的電磁加熱輥的針織圓機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，其中電磁加熱輥的輥體401，被設(shè)置在針織圓機(jī)50中織出的圓筒型的布料60的位置的下方，布料60包裹在輥體401表面，電磁加熱輥直接對(duì)布料60進(jìn)行烘干。(現(xiàn)有技術(shù)的針織圓機(jī)50通常還包括紗架、儲(chǔ)紗器、喂紗嘴、送紗盤、紗圈托架等等部件，本案中為了避免上述部件遮擋本案的結(jié)構(gòu)，所以圖紙中不顯示上述部件)
[0004]繼續(xù)參考圖1，在實(shí)際生產(chǎn)工藝中，根據(jù)不同的布料，對(duì)此方法的燙整工藝會(huì)有不同的需求，即在物料經(jīng)過輥面的過程中，要實(shí)現(xiàn)分段溫度燙整。通常，在輥體方面采用上中下三個(gè)溫度區(qū)，分別為第一溫區(qū)A、第二溫區(qū)B、第三溫區(qū)C，根據(jù)不同的布料工藝需求，可能采用第一溫區(qū)A、第二溫區(qū)B、第三溫區(qū)C溫度分布為不同位置高度的溫區(qū)。如第一溫區(qū)A高、第二溫區(qū)B較第一溫區(qū)A低、第三溫區(qū)C較第二溫區(qū)B低；第一溫區(qū)A低、第二溫區(qū)B較第一溫區(qū)A高、第三溫區(qū)C較第二溫區(qū)B高等方式組合燙整工藝。按此方法，可以在電磁輥中設(shè)三個(gè)加溫區(qū)，由三個(gè)檢測(cè)點(diǎn)控制加溫，對(duì)應(yīng)三個(gè)感應(yīng)加熱線圈，每個(gè)線圈對(duì)應(yīng)一個(gè)感應(yīng)加熱電源模塊。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中，通過三個(gè)感應(yīng)加熱電源模塊分別對(duì)應(yīng)每個(gè)線圈，對(duì)每個(gè)線圈進(jìn)行溫度監(jiān)控和加熱。但是，在實(shí)際使用中，通常感應(yīng)加熱電源模塊的工作狀態(tài)的時(shí)間短，停機(jī)狀態(tài)的時(shí)間較長(zhǎng)，利用率不高，而且感應(yīng)加熱電源的成本很高，這造成了電磁加熱輥的實(shí)際成本上升，核心部件的利用率較低。
[0006]與此同時(shí)，燙整面料工藝對(duì)溫差有一定容忍量，一般，燙整面料工藝對(duì)溫差的波動(dòng)可以在3至5°C左右，在這個(gè)溫差范圍內(nèi)，燙整面料的效果沒有什么差別。
[0007]實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型提供了一種分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥，克服了現(xiàn)有技術(shù)的困難，減少兩個(gè)感應(yīng)加熱電源模塊的使用，降低了電磁加熱輥的實(shí)際成本，提高了核心部件的利用率。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供一種分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥，包括:加熱輥模塊、電源模塊、循環(huán)加熱切換模塊以及控制模塊；
[0010]所述加熱輥模塊包括一輥體，所述輥體內(nèi)環(huán)繞著三個(gè)感應(yīng)加熱線圈，每個(gè)感應(yīng)加熱線圈分別對(duì)應(yīng)所述輥體表面的一個(gè)溫區(qū)，且每個(gè)溫區(qū)分別設(shè)有一熱電阻；
[0011]所述電源模塊通過所述循環(huán)加熱切換模塊分別連接所述感應(yīng)加熱線圈；
[0012]所述控制模塊分別連接三個(gè)所述熱電阻以及循環(huán)加熱切換模塊，根據(jù)所述熱電阻測(cè)得的溫度數(shù)值，通過所述循環(huán)加熱切換模塊調(diào)節(jié)所述電源模塊與每個(gè)感應(yīng)加熱線圈之間的連接狀態(tài)。
[0013]優(yōu)選地，所述循環(huán)加熱切換模塊包括三個(gè)接觸器，所述接觸器的一端連接所述電源模塊，另一端連接所述加熱輥模塊中的一個(gè)感應(yīng)加熱線圈，每個(gè)所述接觸器上還設(shè)有一接收控制信號(hào)的接觸器線圈，所述接觸器線圈分別連接到所述控制模塊。
[0014]優(yōu)選地，所述輥體內(nèi)還設(shè)有一輥體內(nèi)軸，所述輥體環(huán)形包覆在輥體內(nèi)軸外，可相對(duì)于輥體內(nèi)軸旋轉(zhuǎn)，所述感應(yīng)加熱線圈相互平行地環(huán)繞在所述輥體內(nèi)軸表面，被所述輥體內(nèi)軸和所述輥體完全覆蓋。
[0015]優(yōu)選地，所述加熱輥模塊還包括一環(huán)形的下推力軸承和一環(huán)形的上支撐軸承，所述輥體的內(nèi)圈的上下兩側(cè)分別通過所述上支撐軸承和下推力軸承夾持所述輥體內(nèi)軸的上下表面。
[0016]優(yōu)選地，所述輥體的上部還設(shè)有一集電環(huán)，所述控制模塊通過所述集電環(huán)連接所述熱電阻。
[0017]優(yōu)選地，所述電源模塊是一高頻電磁感應(yīng)加熱電源，頻率在18至40kHz。
[0018]本發(fā)明的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥的運(yùn)行，包括以下步驟:
[0019]SlOl:所述加熱輥開始工作；
[0020]S102:所述控制模塊進(jìn)行采樣對(duì)比，判斷第一溫區(qū)的所述熱電阻測(cè)得的實(shí)時(shí)溫度數(shù)值是否小于預(yù)存的該溫區(qū)目標(biāo)溫度，若是，執(zhí)行步驟S103 ;若否，執(zhí)行步驟S104 ；
[0021]S103:斷開第二、第三溫區(qū)的感應(yīng)加熱線圈與電源模塊，接通第一溫區(qū)的感應(yīng)加熱線圈與電源模塊，執(zhí)行步驟S108 ；
[0022]S104:所述控制模塊進(jìn)行采樣對(duì)比，判斷第二溫區(qū)的所述熱電阻測(cè)得的實(shí)時(shí)溫度數(shù)值是否小于預(yù)存的該溫區(qū)目標(biāo)溫度，若是，執(zhí)行步驟S105 ;則若否，執(zhí)行步驟S106 ；
[0023]S105:斷開第一、第三溫區(qū)的感應(yīng)加熱線圈與電源模塊，接通第二溫區(qū)的感應(yīng)加熱線圈與電源模塊，執(zhí)行步驟S108 ；
[0024]S106:所述控制模塊進(jìn)行采樣對(duì)比，判斷第三溫區(qū)的所述熱電阻測(cè)得的實(shí)時(shí)溫度數(shù)值是否小于預(yù)存的該溫區(qū)目標(biāo)溫度，若是，則執(zhí)行步驟S107 ;若否，執(zhí)行步驟S102 ；
[0025]S107:斷開第一、第二溫區(qū)的感應(yīng)加熱線圈與電源模塊，接通第三溫區(qū)的感應(yīng)加熱線圈與電源模塊，執(zhí)行步驟S108 ；
[0026]S108:對(duì)被接通的溫區(qū)進(jìn)行電磁加熱；以及
[0027]S109:加熱結(jié)束，執(zhí)行步驟S102。
[0028]優(yōu)選地，所述控制模塊進(jìn)行采樣對(duì)比的采樣頻率是100至500毫秒。
[0029]優(yōu)選地，所述步驟S103、S105、S107中，斷開前I秒，停止電源模塊，
[0030]優(yōu)選地，所述步驟S108中，進(jìn)行電磁加熱之前還包括延時(shí)I秒。
[0031]優(yōu)選地，所述步驟S105中，進(jìn)行電磁加熱的時(shí)間長(zhǎng)度為10秒。
[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥采用三個(gè)采溫點(diǎn)進(jìn)行溫度對(duì)比，僅通過一個(gè)感應(yīng)加熱電源模塊對(duì)三個(gè)溫度區(qū)進(jìn)行循環(huán)輪流加熱，減少兩個(gè)感應(yīng)加熱電源模塊的使用，降低了電磁加熱輥的實(shí)際成本，提高了核心部件的利用率。
【專利附圖】

【附圖說明】[0033]通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0034]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的采用立式的電磁加熱輥的針織圓機(jī)的結(jié)構(gòu)圖；
[0035]圖2為本實(shí)用新型的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥的模塊連接示意圖；
[0036]圖3為本實(shí)用新型中加熱輥模塊的剖面圖；
[0037]圖4為本實(shí)用新型中輥體的立體局剖結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0038]圖5為本實(shí)用新型的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥運(yùn)行的流程圖。
[0039]附圖標(biāo)記
[0040]10控制模塊
[0041]101溫度信號(hào)米集器
[0042]102通信接口
[0043]103輸出接口
[0044]104可編程邏輯控制器
[0045]105上位機(jī)
[0046]20電源模塊
[0047]201啟動(dòng)信號(hào)接口
[0048]202高頻輸出接口
[0049]203電源
[0050]30循環(huán)加熱切換模塊
[0051]301 接觸器線圈
[0052]302第一溫區(qū)接觸器
[0053]303接觸器線圈
[0054]304第二溫區(qū)接觸器
[0055]305 接觸器線圈
[0056]306第三溫區(qū)接觸器
[0057]40加熱輥模塊
[0058]401輥體
[0059]402高頻接口
[0060]403 集電環(huán)
[0061]404 集電環(huán)信號(hào)接口
[0062]405 輥體內(nèi)軸
[0063]406 感應(yīng)加熱線圈
[0064]407 感應(yīng)加熱線圈
[0065]408 感應(yīng)加熱線圈
[0066]409 下推力軸承
[0067]410 上支撐軸承
[0068]50針織圓機(jī)
[0069]60布料
[0070]A第一溫區(qū)[0071]B第二溫區(qū)
[0072]C第三溫區(qū)
【具體實(shí)施方式】
[0073]本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)以及上述實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)變化例，在此不予贅述。這樣的變化例并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容，在此不予贅述。
[0074]第一實(shí)施例
[0075]圖2為本實(shí)用新型的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥的模塊連接示意圖。如圖2所示，本實(shí)用新型的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥，包括加熱輥模塊40、電源模塊20、循環(huán)加熱切換模塊30以及控制模塊10。電源模塊20分別為加熱輥模塊40和控制模塊10供電，循環(huán)加熱切換模塊30設(shè)置在電源模塊20和加熱輥模塊40之間，可以選擇性接通或斷開加熱輥模塊40中每個(gè)感應(yīng)加熱線圈406、407、408的供電連接?？刂颇K10根據(jù)每個(gè)溫區(qū)的溫度與目標(biāo)溫度的比較，對(duì)循環(huán)加熱切換模塊30進(jìn)行調(diào)整，通過循環(huán)加熱每個(gè)溫區(qū)，使得每個(gè)溫區(qū)都能達(dá)到預(yù)定的溫度值。由于在燙整面料工藝對(duì)溫差有一定容忍量(只要將溫差控制在3至5°C之內(nèi)，燙整效果不 會(huì)有差別)，所以即使本實(shí)用新型不是時(shí)刻監(jiān)控并調(diào)整每個(gè)溫區(qū)的溫度，其燙整效果和使用價(jià)值與現(xiàn)有技術(shù)的每個(gè)溫區(qū)都設(shè)有一套感應(yīng)加熱電源模塊的裝置是相同的。但在本實(shí)用新型中，只需要使用一個(gè)感應(yīng)加熱電源模塊，所以，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)在實(shí)現(xiàn)成本上相差很大。
[0076]繼續(xù)參考圖2，具體來說，加熱輥模塊40包括一垂直于地面的輥體401，輥體401內(nèi)環(huán)繞著三個(gè)感應(yīng)加熱線圈406、407、408，每個(gè)感應(yīng)加熱線圈分別對(duì)應(yīng)輥體表面的一個(gè)溫區(qū)，且每個(gè)溫區(qū)分別設(shè)有一熱電阻(圖中未示出)。由于針織生產(chǎn)工藝的特殊性，本實(shí)用新型中特別選用電磁感應(yīng)加熱裝置作為熱源。電磁感應(yīng)加熱的基本工作原理是利用交變的電流產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)，這個(gè)交變的磁場(chǎng)使其中的金屬導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生潤(rùn)流(eddy current),從而使輥體401迅速發(fā)熱。輥體401的下部設(shè)有一個(gè)高頻接口 402連接到電源模塊20，形成供電回路。輥體401的上部還設(shè)有一集電環(huán)403以及集電環(huán)信號(hào)接口 404。由于輥體401在使用中會(huì)一直旋轉(zhuǎn)，集電環(huán)403可以在連續(xù)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，始終傳輸信號(hào)，避免導(dǎo)線在旋轉(zhuǎn)過程中造成扭傷。加熱輥模塊40對(duì)應(yīng)三個(gè)溫區(qū)的熱電阻分別通過集電環(huán)信號(hào)接口 404連接到控制模塊10中的溫度信號(hào)采集器101。
[0077]控制模塊10中的溫度信號(hào)采集器101將從熱電阻測(cè)得的每個(gè)溫區(qū)的實(shí)時(shí)溫度發(fā)送到可編程邏輯控制器104。上位機(jī)105中預(yù)存有各個(gè)溫區(qū)的目標(biāo)溫度、加熱時(shí)間，延遲時(shí)間等等控制數(shù)據(jù)，連接到可編程邏輯控制器104的通信接口 102，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換?？删幊踢壿嬁刂破?04對(duì)每個(gè)溫區(qū)的實(shí)時(shí)溫度與目標(biāo)溫度進(jìn)行對(duì)比，調(diào)整循環(huán)加熱切換模塊30中的連接狀態(tài)。而且，可編程邏輯控制器104還通過輸出接口 103連接到電源模塊20中的電源203的啟動(dòng)信號(hào)接口 201。其中，可編程邏輯控制器104 (英文簡(jiǎn)稱PLC)，可能采用市面上通行的品牌。也可以是采用單片微型計(jì)算機(jī)(英文簡(jiǎn)稱MCU)、數(shù)字信號(hào)微處理器(英文簡(jiǎn)稱DSP)、復(fù)雜可編程邏輯器件(英文簡(jiǎn)稱CPLD)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(英文簡(jiǎn)稱FPGA)等系統(tǒng)處理，且不以此為限。為通用方便，優(yōu)先采用PLC系統(tǒng)。上位機(jī)105可以是個(gè)人電腦，工控機(jī)、人機(jī)顯示屏、文本操作屏，液晶顯示屏等終端操作設(shè)備，且不以此為限。
[0078]電源模塊20中的高頻輸出接口 202通過循環(huán)加熱切換模塊30以及加熱輥模塊40中的高頻接口 402，分別連接到感應(yīng)加熱線圈406、407、408供電。電源模塊20是一高頻電磁感應(yīng)加熱電源，其加熱的效果由頻率，電流，磁場(chǎng)共同決定。在本實(shí)施例中，出于烘干布料的工藝要求(需要考慮所需溫度、布料的適度、加熱的速度、材料抗老化以及常用的布料材質(zhì)等等)，優(yōu)選的頻率為18至40kHz，但不以此為限。
[0079]循環(huán)加熱切換模塊30包括三個(gè)接觸器302、304、306，接觸器的一端連接電源模塊20的高頻輸出接口 202，另一端連接加熱輥模塊40中的高頻接口 402，向感應(yīng)加熱線圈406,407,408供電。每個(gè)接觸器302、304、306上還設(shè)有一接收控制信號(hào)的接觸器線圈301、
303、305，接觸器線圈301、303、305分別連接到控制模塊10的輸出接口 103。接觸器302、304,306利用線圈流過電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，可以使觸頭閉合，導(dǎo)通感應(yīng)加熱線圈406、407、408與電源模塊20。其中，接觸器302、304、306可以是交流接觸器，或是直流接觸器。
[0080]圖3為本實(shí)用新型中加熱輥模塊的剖面圖。如圖3所示，輥體401內(nèi)還設(shè)有一輥體內(nèi)軸405、一環(huán)形的下推力軸承409和一環(huán)形的上支撐軸承410。輥體401環(huán)形包覆在輥體內(nèi)軸405外，可相對(duì)于輥體內(nèi)軸405旋轉(zhuǎn)，感應(yīng)加熱線圈406、407、408相互平行地環(huán)繞在輥體內(nèi)軸405表面，被輥體內(nèi)軸405和輥體401完全覆蓋。感應(yīng)加熱線圈406、407、408分別對(duì)應(yīng)了輥體401表面的第一溫區(qū)A、第二溫區(qū)B和第三溫區(qū)C。
[0081]圖4為本實(shí)用新型中輥體的立體局剖結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，輥體401的內(nèi)圈的上下兩側(cè)分別通過上支撐軸承410和下推力軸承409夾持輥體內(nèi)軸405的上下表面，使得輥體401可以相對(duì)于輥體內(nèi)軸405流暢地旋轉(zhuǎn)。工作狀態(tài)下，輥體401可以被針織圓機(jī)50 (參見附圖1)織出的圓筒形的布料60 (參見附圖1)包緊，而隨著布料的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)，而此時(shí)，輥體內(nèi)軸405保持不動(dòng)，并不會(huì)跟隨旋轉(zhuǎn)。輥體401與輥體內(nèi)軸405之間保留一定距離，防止輥體401在旋轉(zhuǎn)中劃傷感應(yīng)加熱線圈406、407、408。
[0082]圖5為本實(shí)用新型的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥運(yùn)行的流程圖。如圖5所示，本實(shí)用新型的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥的運(yùn)行，包括以下步驟:
[0083]SlOl:加熱輥開始工作。
[0084]S102:控制模塊進(jìn)行采樣對(duì)比，判斷第一溫區(qū)的熱電阻測(cè)得的實(shí)時(shí)溫度數(shù)值是否小于預(yù)存的該溫區(qū)目標(biāo)溫度，若是，執(zhí)行步驟S103 ;若否，執(zhí)行步驟S104。
[0085]S103:斷開第二、第三溫區(qū)的感應(yīng)加熱線圈所對(duì)應(yīng)的接觸器，接通第一溫區(qū)的感應(yīng)加熱線圈所對(duì)應(yīng)的接觸器，執(zhí)行步驟S108。
[0086]S104:控制模塊進(jìn)行采樣對(duì)比，判斷第二溫區(qū)的熱電阻測(cè)得的實(shí)時(shí)溫度數(shù)值是否小于預(yù)存的該溫區(qū)目標(biāo)溫度，若是，執(zhí)行步驟S105 ;則若否，執(zhí)行步驟S106。
[0087]S105:斷開第一、第三溫區(qū)的感應(yīng)加熱線圈所對(duì)應(yīng)的接觸器，接通第二溫區(qū)的感應(yīng)加熱線圈所對(duì)應(yīng)的接觸器，執(zhí)行步驟S108。
[0088]S106:控制模塊進(jìn)行采樣對(duì)比，判斷第三溫區(qū)的熱電阻測(cè)得的實(shí)時(shí)溫度數(shù)值是否小于預(yù)存的該溫區(qū)目標(biāo)溫度，若是，則執(zhí)行步驟S107;若否，執(zhí)行步驟S102。
[0089]S107:斷開第一、第二溫區(qū)的感應(yīng)加熱線圈所對(duì)應(yīng)的接觸器，接通第三溫區(qū)的感應(yīng)加熱線圈所對(duì)應(yīng)的接觸器，執(zhí)行步驟S108。
[0090]S108:對(duì)被接通的溫區(qū)進(jìn)行電磁加熱。以及
[0091]S109:加熱結(jié)束，執(zhí)行步驟S102。
[0092]優(yōu)選地，自加熱輥啟動(dòng)開始頻繁對(duì)三個(gè)溫度點(diǎn)進(jìn)行采樣對(duì)比，采樣頻率可以在100至500毫秒。
[0093]優(yōu)選地，在步驟S103、S105、S107中，在接觸器斷開前I秒左右的時(shí)間(這個(gè)時(shí)間可根實(shí)際據(jù)需要而定，不以此為限)，停止電源模塊。這么做的目的在于能夠防止接觸器觸點(diǎn)斷開時(shí)產(chǎn)生拉弧，將接觸器觸點(diǎn)損壞。
[0094]同樣地，步驟S108中，進(jìn)行電磁加熱之前還包括延時(shí)I秒左右的時(shí)間(這個(gè)時(shí)間可根實(shí)際據(jù)需要而定，不以此為限)。這么做的目的在于使接觸器觸點(diǎn)接合牢靠后再通電源，以免造成線路接觸不好帶來的如拉弧使接觸器觸點(diǎn)粘結(jié)損壞。
[0095]步驟S105中，進(jìn)行電磁加熱的時(shí)間長(zhǎng)度為10秒。該時(shí)間可以通過上位機(jī)來設(shè)定，根據(jù)需要可以修改?？紤]到太長(zhǎng)的加熱時(shí)間會(huì)使加熱輥溫度過高，損壞布料，而加熱時(shí)間較短，則不能使加熱輥到達(dá)目標(biāo)溫度，所以優(yōu)選的時(shí)間段為5至20秒之間，但不以此為限。
[0096]本實(shí)用新型的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥的使用過程大致如下:
[0097]控制模塊10中的溫度信號(hào)采集器101將從熱電阻測(cè)得的每個(gè)溫區(qū)的實(shí)時(shí)溫度發(fā)送到可編程邏輯控制器104，與上位機(jī)105中預(yù)存的各個(gè)溫區(qū)的目標(biāo)溫度進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)第一溫區(qū)A的當(dāng)前溫度沒有達(dá)到設(shè)定溫度，則首先單獨(dú)對(duì)第一溫區(qū)A進(jìn)行加熱。此時(shí)，可編程邏輯控制器104通過輸出接口 103控制第一溫區(qū)接觸器302首先接通(第二溫區(qū)接觸器
304、第三溫區(qū)接觸器306禁止接通)，延時(shí)I秒后，可編程邏輯控制器104向電源模塊20的啟動(dòng)信號(hào)接口 201輸送啟動(dòng)加熱的信號(hào)，電源模塊20開始工作，立式電磁加熱輥烘筒開始工作。僅通過感應(yīng)加熱線圈406對(duì)第一溫區(qū)A加熱10秒(該時(shí)間可以通過上位機(jī)開放，根據(jù)需要可以修改)，加熱10秒后，可編程邏輯控制器104通過輸出接口 103控制電源模塊20的啟動(dòng)信號(hào)接口 201斷開。延時(shí)I秒后，斷開302交流接觸器線圈301控制信號(hào)，同時(shí)，接觸器觸點(diǎn)斷開。(本實(shí)施例中，假設(shè)通過10秒加熱后，第一溫區(qū)A達(dá)到設(shè)定溫度)
[0098]控制模塊10第二次對(duì)比每個(gè)溫區(qū)的實(shí)時(shí)溫度與目標(biāo)溫度，發(fā)現(xiàn)第一溫區(qū)A的當(dāng)前溫度達(dá)到設(shè)定溫度、第二溫區(qū)B的當(dāng)前溫度沒有達(dá)到設(shè)定溫度，則開始單獨(dú)對(duì)第二溫區(qū)B進(jìn)行加熱?？删幊踢壿嬁刂破?04通過輸出接口 103控制第二溫區(qū)接觸器304接通(其中第一溫區(qū)接觸器302、第三溫區(qū)接觸器306禁止接通)。延時(shí)I秒后，啟動(dòng)加熱，僅通過感應(yīng)加熱線圈407對(duì)第二溫區(qū)B加熱10秒，加熱時(shí)間到后，啟動(dòng)信號(hào)接口 201先斷開，I秒后，第二溫區(qū)接觸器304斷開。同樣，加熱時(shí)間長(zhǎng)短可以通過上位機(jī)開放設(shè)置。(本實(shí)施例中，假設(shè)通過10秒加熱后，第二溫區(qū)B達(dá)到設(shè)定溫度)
[0099]控制模塊10第三次對(duì)比每個(gè)溫區(qū)的實(shí)時(shí)溫度與目標(biāo)溫度，發(fā)現(xiàn)第一溫區(qū)A的當(dāng)前溫度達(dá)到設(shè)定溫度、第二溫區(qū)B的當(dāng)前溫度達(dá)到設(shè)定溫度，第三溫區(qū)C的當(dāng)前溫度沒有達(dá)到設(shè)定溫度，則開始單獨(dú)對(duì)第三溫區(qū)C進(jìn)行加熱。第三溫區(qū)接觸器306接通(第一溫區(qū)接觸器302、第二溫區(qū)接觸器304禁止接通)。延時(shí)I秒后，啟動(dòng)加熱，僅通過感應(yīng)加熱線圈408對(duì)第三溫區(qū)C加熱10秒，該加熱時(shí)間可以通過上位機(jī)設(shè)置。加熱時(shí)間到后，加熱停止，延時(shí)I秒后，接觸器306斷開。
[0100]通過這種方式，本實(shí)用新型可以僅用一個(gè)電源模塊不斷循環(huán)加熱對(duì)應(yīng)三個(gè)溫區(qū)的三個(gè)感應(yīng)加熱線圈，在此過程中，如果有一個(gè)溫區(qū)達(dá)到設(shè)定的目標(biāo)溫度，則換成在其余兩個(gè)溫區(qū)(沒達(dá)到設(shè)定目標(biāo)溫度)之間循環(huán)加熱。如果只有一個(gè)溫區(qū)沒有達(dá)到目標(biāo)溫度，則只在一個(gè)溫區(qū)間加熱，直至達(dá)到目標(biāo)溫度，若中途有溫區(qū)溫度下降低于設(shè)定溫度時(shí)，則進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)溫區(qū)的循環(huán)加熱。[0101]綜上可知，本實(shí)用新型的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥采用三個(gè)采溫點(diǎn)進(jìn)行溫度對(duì)比，僅通過一個(gè)感應(yīng)加熱電源模塊對(duì)三個(gè)溫度區(qū)進(jìn)行循環(huán)輪流加熱，減少兩個(gè)感應(yīng)加熱電源模塊的使用，降低了電磁加熱輥的實(shí)際成本，提高了核心部件的利用率。
[0102]以上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥，其特征在于:包括加熱輥模塊(40)、電源模塊(20)、循環(huán)加熱切換模塊(30)以及控制模塊(10)； 所述加熱輥模塊(40)包括一輥體(401)，所述輥體內(nèi)環(huán)繞著三個(gè)感應(yīng)加熱線圈(406、407、408)，每個(gè)感應(yīng)加熱線圈分別對(duì)應(yīng)所述輥體表面的一個(gè)溫區(qū)，且每個(gè)溫區(qū)分別設(shè)有一熱電阻； 所述電源模塊(20)通過所述循環(huán)加熱切換模塊(30)分別連接所述感應(yīng)加熱線圈(406,407,408)； 所述控制模塊(10)分別連接三個(gè)所述熱電阻以及循環(huán)加熱切換模塊(30)，根據(jù)所述熱電阻測(cè)得的溫度數(shù)值，通過所述循環(huán)加熱切換模塊(30)調(diào)節(jié)所述電源模塊(20)與每個(gè)感應(yīng)加熱線圈(406、407、408 )之間的連接狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥，其特征在于:所述循環(huán)加熱切換模塊(30)包括三個(gè)接觸器(302、304、306)，所述接觸器的一端連接所述電源模塊(20)，另一端連接所述加熱輥模塊(40)中的一個(gè)感應(yīng)加熱線圈(406、407、408)，每個(gè)所述接觸器(302、304,306)上還設(shè)有一接收控制信號(hào)的接觸器線圈(301、303、305)，所述接觸器線圈(301、303,305)分別連接到所述控制模塊(10)。
3.如權(quán)利要求1所述的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥，其特征在于:所述輥體(401)內(nèi)還設(shè)有一輥體內(nèi)軸(405 )，所述輥體(401)環(huán)形包覆在輥體內(nèi)軸(405 )外，可相對(duì)于輥體內(nèi)軸(405 )旋轉(zhuǎn)，所述感應(yīng)加熱線圈(406、407、408)相互平行地環(huán)繞在所述輥體內(nèi)軸(405)表面,被所述輥體內(nèi)軸(405)和所述輥體(401)完全覆蓋。
4.如權(quán)利要求3所述的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥，其特征在于:所述加熱輥模塊(40)還包括一環(huán)形的下推力軸承(409 )和一環(huán)形的上支撐軸承(410 )，所述輥體(401)的內(nèi)圈的上下兩側(cè)分別通過所述上支撐軸承(410)和下推力軸承(409)夾持所述輥體內(nèi)軸(405)的上下表面。
5.如權(quán)利要求4所述的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥，其特征在于:所述輥體(401)的上部還設(shè)有一集電環(huán)(403 )，所述控制模塊(10 )通過所述集電環(huán)(403 )連接所述熱電阻。
6.如權(quán)利要求1所述的分區(qū)循環(huán)加熱的加熱輥，其特征在于:所述電源模塊(20)是一高頻電磁感應(yīng)加熱電源，頻率在18至40kHz。
【文檔編號(hào)】D06F67/02GK203625621SQ201320690483
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月4日
【發(fā)明者】文元慶, 鄒斌 申請(qǐng)人:上海聯(lián)凈電子科技有限公司