本實用新型涉及焊槍技術領域,尤其是指便攜式焊槍用的發(fā)熱體。
背景技術:
市場上熱風臺、拆焊臺、塑焊槍都屬于空氣加熱,發(fā)熱體是由電熱絲、絕緣骨架通過常規(guī)方式加工生產(chǎn)而成,普通電熱絲的極限溫度小于1100C°,由于這類設備是利用流動的冷空氣進行高溫加熱的特性,且電熱絲又是高密度均勻分布架空纏繞,使得電熱絲在加熱過程中,流動的空氣將前端(初始進氣端)依次累積疊加在后一級直到發(fā)熱體的尾端(高溫出口端),在發(fā)熱體上尾端將出現(xiàn)嚴重的超溫度,溫度接近甚至大于1100C度,發(fā)熱體前、后端出現(xiàn)400-500的溫差。由于尾端溫度的超限,加快了電熱絲的老化,發(fā)熱體最終報廢。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種便攜式焊槍用的高效、超長壽命、溫度精準、節(jié)能、多用的發(fā)熱體。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型所提供的技術方案為:便攜式焊槍用的發(fā)熱體,它包括有陶瓷體、溫度傳感器、電熱絲、陶瓷托架,其中,陶瓷托架一端連接有陶瓷體,電熱絲呈不等螺距的螺旋形繞卷在陶瓷體表面,電源線從陶瓷托架另一端穿入與電熱絲連接,陶瓷體外端端部設有溫度傳感器, 傳感引線從陶瓷托架另一端穿入與溫度傳感器相連接。
所述的陶瓷體呈中空圓柱形,圓柱形表面沿長度方向分布有四條固線膠凹槽,每條固線膠凹槽內(nèi)嵌裝一條固線膠,電熱絲通過固線膠固定在陶瓷體表面,陶瓷體的中空內(nèi)腔用于插裝烙鐵芯。
所述的陶瓷托架由內(nèi)環(huán)和外形構成,內(nèi)環(huán)位于外環(huán)內(nèi),內(nèi)環(huán)外壁與外形內(nèi)壁之間通過連接肋連接,內(nèi)環(huán)內(nèi)腔以及相鄰連接肋之間均預留有導氣腔,內(nèi)環(huán)內(nèi)側(cè)設有烙體芯托體。
本實用新型在采用上述方案后,在流動空氣加熱過程當中,發(fā)熱體具有整體前后端的溫差小于150C°、電熱絲有可靠的耐沖擊的緩沖、具備即時溫度緩存、尾端溫度檢測等特點,使發(fā)熱體遠離極限溫度,達到高效、超長壽命、溫度精準、節(jié)能。
附圖說明
圖1為本實用新型的整體結(jié)構示意圖。
圖2為圖1的側(cè)視圖。
圖3為圖2的右視圖。
圖4為本實用新型的加熱原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合所有附圖對本實用新型作進一步說明,本實用新型的較佳實施例為:參見附圖1至附圖4,本實施例所述的便攜式焊槍用的發(fā)熱體包括有陶瓷體1、溫度傳感器2、電熱絲3、陶瓷托架4,其中,陶瓷托架4一端安裝有陶瓷體1,所述的陶瓷體1呈中空圓柱形,圓柱形表面沿長度方向分布有四條固線膠凹槽,每條固線膠凹槽內(nèi)嵌裝一條固線膠8,電熱絲3通過固線膠8固定在陶瓷體1表面;電熱絲3呈螺旋形繞卷在陶瓷體1表面,電源線9從陶瓷托架4另一端穿入與電熱絲3連接,陶瓷體1外端端部設有溫度傳感器2, 傳感引線7從陶瓷托架4另一端穿入與溫度傳感器2相連接;所述的陶瓷托架4由內(nèi)環(huán)和外形構成,內(nèi)環(huán)位于外環(huán)內(nèi),內(nèi)環(huán)外壁與外形內(nèi)壁之間通過連接肋連接,內(nèi)環(huán)內(nèi)腔以及相鄰連接肋之間均預留有導氣腔5,內(nèi)環(huán)內(nèi)側(cè)設有烙體芯托體6。制作好的陶瓷體具有空心管特性,有一定的壁厚空心圓柱體,其表面沿長度方向分布有四條固線膠凹槽,陶瓷體的空心內(nèi)壁有四個對稱烙鐵芯托體,陶瓷托架內(nèi)設有呈幾何規(guī)則且前后貫通的導氣腔,在陶瓷托架外側(cè)有兩條傳感器導線通孔和兩條AC220V電源引線孔。將電熱絲按照等差數(shù)列模型繞在陶瓷體的圓柱上,接好電源引線和傳感器引線。再通過特制設備對4個固線膠凹槽打固線膠,固定后的電熱絲不會因熱脹而產(chǎn)生短路和松動;采用這種結(jié)構后,能夠極大程度、高效率、安全地利用電熱絲產(chǎn)生的熱量對單向流動空氣進行有效加熱,從而造就電熱絲耐沖擊和溫度緩沖環(huán)境,同時根據(jù)常規(guī)發(fā)熱體在風的作用下溫度由低到高依次累積疊加缺陷,構架在風的作用下溫度由高到低反向依次累積疊加,使在發(fā)熱體上體現(xiàn)的溫度前后端基本一致,再通過溫度檢測、邏輯控制,精密輸出設定的氣流溫度,從而造就超長壽命、安全的發(fā)熱體。
本方案的設計原理為:
等差數(shù)列繞制模型:d(i) = a - i * b
設:每匝的長度=L1, 電流=I,供電電壓=U,電熱絲半徑=d,陶瓷圓柱體直徑=D,每匝的電阻=r1,總電阻=R,發(fā)熱體上電熱絲總匝數(shù)=N,電阻率=ρ,電熱絲截面積=S,每匝熱量=Q放,通電時間=t
由計算公式推導:
Q放=I2Rt=(U/R)2r1t
△t=Q放/cm
d(i) = a - i * b
K = Q放/ (c SjP )
則有,△t(i)=K/(a–i*b);
由此得出:無風通電時,當電熱絲的按d(i)= a –i * b排列時,
陶瓷管展現(xiàn)的溫度則按△t(i)=K/(a–i*b);分布。
由于熱風焊接是由具有一定流速的冷風經(jīng)高溫的發(fā)熱體加熱而進行工作,
符合牛頓冷卻定律:熱流量(Q)=強制對流傳熱系數(shù)(hm)×物體表面積(S)×【表面溫度(t0)-流體溫度(t1)】的特性。
設:熱流量=QS ,強制對流傳熱系數(shù)=hm ,物體表面積=S b ,
表面溫度=t(i),流體溫度=tk ,空氣比熱容:c,空氣密度p,空氣體積= V, 加熱長度=L
由計算公式推導:
熱平衡方程:Q吸= Q放
湍流平均傳熱系數(shù):hm=6×(V/L0.25)0.8
△t(i)=K/(a–i*b)
QS=hm Sb(t(i)-tk)
由于發(fā)熱體的繞制屬性約束,發(fā)熱體所產(chǎn)生的溫度將由前端高溫逐漸減小到尾端。在流動的冷風作用下,前端高溫通過Q吸= Q放進行降溫,在尾端高溫氣體通過Q吸=Q放進行加溫,整個發(fā)熱體的熱平衡過程將是平滑地遵循
熱平衡方程:Q吸= Q放。
在風速V達到一定值的時,整個陶瓷體上面的溫度△t接近分布均勻.由于傳感控制,將陶瓷體工作溫度控制在650C°之內(nèi),電熱絲遠離1100C°危險區(qū)域,達到長壽命的目的。