本實用新型屬于除靜電裝置領域,尤其涉及一種主動式直流靜電消除裝置。
背景技術:
靜電離子棒是一種主動式靜電消除裝置。
靜電離子棒中有效用的部分,是通過高壓作用在發(fā)射針(亦稱放電針或電極、電極針)上,發(fā)射針尖端放電,電離空氣,所產生大量的離子流,離子流快速沖擊帶靜電的物料,快速地中和靜電。
靜電離子棒通常大致可分為兩種:一是采用交流供電模式的交流式離子棒(簡稱交流離子棒),交流式離子棒的輸出電壓通常在數千伏左右,工頻與市電相同;這類靜電消除器多用在分切、印刷、制藥等行業(yè),或和氣刀裝配成離子氣刀,用在汽車噴涂等行業(yè)。二是采用直流供電模式的直流式離子棒(簡稱直流離子棒),這類離子棒通常用于大范圍靜電消除,在印刷薄膜行業(yè)、塑料瓶,模塑件等塑料制造行業(yè)應用較普遍。
現有直流離子棒存在正、負高壓輸出幅值不可調,正、負高壓放電頻率固定,正、負高壓脈沖的占空比不可調的局限,不能適應復雜的靜電環(huán)境;并且離子棒的電極針直接通過高壓導線與高壓電源實現電連接,放電能量過大,也容易造成以下問題:
1、導致電極針損耗過快;
2、棒體容易電蝕燒損;
3、操作人員不小心觸碰電極針,被電擊,產生疼痛感。
如何延長電極針的使用壽命,避免絕緣塑料被電蝕燒損,進而延長整個直流離子棒的整體使用壽命,避免操作人員遭受二次電擊傷害,是實際工作中迫切需要解決的問題。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種防電擊脈沖直流離子棒。其采用電阻耦合式電連接模式,以限制電極針的放電能量,提升產品可靠性與安全性,進而延長整個直流離子棒的整體使用壽命。
本實用新型的技術方案是:提供一種防電擊脈沖直流離子棒,包括位于離子棒殼體中的高壓連接裝置/器件和與高壓連接裝置/器件電連接的放電極,其特征是:
每一根放電極均串聯一個電阻后,再與高壓連接裝置/器件電連接;
所述的防電擊直流離子棒,在放電極與高壓連接裝置/器件之間,采用電阻耦合的結構,實現放電極與高壓連接裝置/器件之間的電連接。
具體的,所述的離子棒殼體包括氧化鋁棒體和設置在棒體上的“山”字形絕緣板。
具體的,所述的高壓連接裝置/器件和放電極,固接設置在“山”字形絕緣板的兩絕緣側板之間。
進一步的,所述的高壓連接裝置/器件為高壓電源多芯線、導電棒或設置于線路板上的銅箔印刷電路。
具體的,所述的高壓連接裝置/器件,經過高壓陶瓷片式電阻、設置在高壓陶瓷片式電阻上端的電極套,與所述的放電極電連接。
其所述的電極套固接在所述高壓陶瓷片式電阻的上端;所述高壓陶瓷片式電阻的下端,與所述的高壓連接裝置/器件電連接。
具體的,所述的電極套與所述的放電極通過套筒插接結構固接為一體。
其所述高壓陶瓷片式電阻的阻值為100MΩ至200MΩ,高壓陶瓷片式電阻的電阻功率為1至3W。
進一步的,在所述的離子棒殼體以及“山”字形絕緣板的兩側板之間,填充灌裝有高壓電子灌封膠,將離子棒殼體及山”字形絕緣側板、高壓連接裝置/器件和放電極固結為一體。
進一步的,在離子棒殼體的開口處,所述高壓電子灌封膠的灌裝高度,高于放電極與高壓陶瓷片式電阻的連接部位。
與現有技術比較,本實用新型的優(yōu)點是:
1.在放電極與高壓連接裝置或高壓連接器件之間,采用電阻耦合的電連接結構,放電極的放電能量得到限制,電極針的損耗大幅降低,電極針的壽命可延長1至2倍;
2.采用絕緣側板結構和高壓電子灌封膠灌封,使得電極針對棒體沿面放電現象基本消失,不易造成電蝕燒損;
3.放電極的放電能量降低后,操作人員觸碰電極針時,不會產生電擊疼痛感,安全生產效率提高;
4.采用上述結構后,離子棒的整體靜電消除效果不受影響。
附圖說明
圖1是本實用新型的橫向剖視結構示意圖;
圖2是本實用新型的縱向剖視結構示意圖。
圖中1為放電極,2為絕緣側板,3為電極套,4為高壓陶瓷片式電阻,5為電子線路板,6為高壓電子灌封膠,7為氧化鋁棒體。
具體實施方式
圖1中,本實用新型的技術方案提供了一種防電擊脈沖直流離子棒,包括位于離子棒殼體中的高壓連接裝置(或稱為高壓連接器件,下同)和與高壓連接裝置/器件電連接的放電極,其發(fā)明點在于:
每一根放電極1均串聯一個高壓陶瓷片式電阻4后,再與高壓連接裝置/器件(圖中以線路板5來表示)電連接;
所述的防電擊直流離子棒,在放電極與高壓連接裝置/器件之間,采用電阻耦合的結構,實現放電極與高壓電源之間的電連接。
具體的,所述的離子棒殼體包括氧化鋁棒體7和設置在棒體上的“山”字形的絕緣側板2。
具體的,所述的高壓連接裝置/器件和放電極,固接設置在棒體上的“山”字形的絕緣側板之間。
進一步的,所述的高壓連接裝置/器件為高壓電源多芯線、導電棒或設置于電子線路板5上的銅箔印刷電路。
進一步的,所述的高壓連接裝置/器件,經過高壓陶瓷片式電阻4、設置在高壓陶瓷片式電阻上端的電極套3,與所述的放電極1電連接。
具體的,所述的電極套固接在所述高壓陶瓷片式電阻的上端;所述高壓陶瓷片式電阻的下端,與所述的高壓連接裝置/器件電連接。
進一步的,所述的電極套與所述的放電極通過套筒插接結構固接為一體。
其所述高壓陶瓷片式電阻的阻值為100MΩ至200MΩ,高壓陶瓷片式電阻的電阻功率為1至3W。
進一步的,在所述的離子棒殼體以及兩側的絕緣側板之間,填充灌裝有高壓電子灌封膠6,將離子棒殼體及兩側的絕緣側板、高壓連接裝置/器件和放電極固結為一體。
本技術方案,提供了一種電阻耦合式直流離子棒,以限制放電能量,提升產品可靠性與安全性。
在本技術方案中,直流離子棒的每一根放電極均串聯一個100MΩ至200MΩ的電阻后,再與高壓連接裝置/器件電連接。
由于直流離子棒的放電極通常分為正電壓放電極和負電壓放電極,故本技術方案中的電阻耦合式電連接結構,可同時適用于直流離子棒的正電壓放電極和負電壓放電極,這是本領域的技術人員可以毫無疑義地確定的,故在本申請的文字表述中,未將直流離子棒的正電壓放電極和負電壓放電極分開表述。
實際制作時,可按下列步驟進行:
1、向氧化鋁棒體中插入“山”字形絕緣側板;
2、將焊接好的高壓組件(包括放電極、電極套、高壓陶瓷片式電阻、電子線路板)插入“山”字形絕緣板的兩絕緣側板之間;
3、用高壓電子灌封膠將高壓組件灌封,灌封表面高過電極套。
具體制作要求如下:
1、鎢合金電極套在銅質金屬套筒中,金屬套筒焊接在高壓陶瓷片式電阻一側的焊盤上;
2、高壓陶瓷片式電阻的阻值為100MΩ至200MΩ之間,電阻功率在1至3W之間;
3、高壓陶瓷片式電阻另一側的焊盤,焊接在電子線路板上,電子線路板與高壓電源電連接;
4、用高壓電子灌封膠將電子線路板、高壓陶瓷片式電阻、金屬套筒膠封,固結為一體。
圖2中,在離子棒殼體的開口處,所述高壓電子灌封膠6的灌裝高度,高于放電極1與高壓陶瓷片式電阻4的連接部位。
具體的說,高壓電子灌封膠6的灌裝高度,高過電極套3頂端的高度,低于放電極針尖段的高度。
本技術方案實施例與現有技術的實測數據對比:
通過上述表格可知:采用本技術方案的直流離子棒,消電性能沒有任何減弱。由于在放電極與高壓電源之間采用了電阻耦合式的電連接模式,限制了電極針的放電能量,不會使操作人員產生電擊感,避免了二次傷害;提升了產品可靠性與安全性,且離子棒的除靜電功能也得到了增加,由此提高了消電效率,改善了消電效果。
本實用新型可廣泛用于各種規(guī)格直流離子棒的設計和制造領域。