CN102079156A - 地热采暖隔热层的加工方法及设备 - Google Patents

Abstract

一种地热采暖隔热层的加工方法及设备，从根本上解决现有“隔热层”的加工方法及加工设备受到铝箔膜的拉伸强度和延伸率的限制，对于沟槽较深或凹凸曲面变化较大的产品铺膜加工困难，极易铝箔膜断裂的问题。其技术要点是：将工件传送至工作台的指定位置，工件上开设的沟槽或凹凸曲面的长度方向与工作台的前进方向垂直；工件到达工作台的指定位置后，利用压紧定位装置压紧定位；在工件随着工作台前进的过程中，覆膜机构将铝箔膜依次粘覆在工件的上表面及其上开设的沟槽或凹凸曲面内；对相邻工件之间粘覆好的铝箔膜切割分离。本发明具有增加产品使用寿命、提高导热性能、增强导热效果的优点，广泛适用于民用或公共场所地热隔热层的加工制作。

Description

地热采暖隔热层的加工方法及设备

技术领域

本发明涉及一种地热地板技术领域，具体地说是一种地热采暖隔热层的加工方法及设备。广泛适用于民用或公共场所地热隔热层的加工制作。

背景技术

随着社会的不断发展，科学技术的不断进步，人们的生活水平及品质要求也在不断地提高。众所周知，近些年来的冬季采暖方式已逐渐从传统铸件暖器片的采暖方式，转变为多样化采暖方式。比如：铝塑管的“地热”式取暖方式，空调热风式取暖方式，电热式取暖方式以及不锈钢或铝合金暖器，其中铝塑管的“地热”式取暖方式最为普及。上述“地热”式取暖方式，确确实实是相对起到了美化室内环境，相对提高室内空间利用率的效果，而且由于传热介质是热水，因此，安全系数较高。但是，采用热水作为传热介质取暖，同样会具有如下缺点：①水资源浪费巨大；②地热运行过程中污染严重；③被动采暖的方式不利于分时、分地调节；④安装与维护不便。由于采用热水作为传热介质取暖存在上述缺点及问题，所以近年来，以电为能源的“低温辐射电地热采暖”------这种新的采暖方式越来越得到人们的普遍关注。

本申请人研究开发的“低温辐射电地热采暖”产品的整体结构主要由反射层、隔热层、导热层、发热元件及地面装饰热辐射层等组成。其中，“导热层”为0.05-0.15mm厚的铝箔，所述铝箔需要铺设于“隔热层”XPS挤塑板上表面及其上表面开设的沟槽内，而后作为“发热元件”的PTC自限温发热电缆或双导发热电缆才能镶嵌在“隔热层”的沟槽内。在“低温辐射电地热采暖”系统的形成过程中，隔热层上铺设铝箔的加工方法是十分重要且需要格外重视的，铝箔与隔热层，即铝箔与挤塑板及其上沟槽的贴合程度在一定程度上影响着导热效果，也影响着“发热元件”在隔热层沟槽内的布置。

目前，在挤塑板上铺设铝箔所采用的专用设备------覆膜机的加工方法，都是顺着挤塑板上的沟槽或凹凸曲面的方向(纵向)加工。因此，专用设备中所采用的滚轮是按照产品的形状做成径向异型滚轮，即：滚轮的外径大小和形状就是产品纵向横截面的外形。把汽车轮胎比做滚轮，汽车顺着路的方向走。即：滚轮的轴线与产品沟槽或凹凸曲面纵向呈90度，由于受到所使用铝箔膜的拉伸强度和延伸率的限制，对于沟槽较深或凹凸曲面变化较大的产品加工困难，极易发生铝箔膜断裂的情况，不符合连续有序的产品加工要求，影响产品的成品率，加大成本，对于后期的使用也存在着隐患，影响其导热性能。

综上，现有的“隔热层”的加工方法及设备均有待改进。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种可靠、有效的地热采暖隔热层的加工方法及设备，从根本上解决现有“隔热层”的加工方法及现有加工设备受到所使用铝箔膜的拉伸强度和延伸率的限制，对于沟槽较深或凹凸曲面变化较大的产品铺膜加工困难，极易发生受力不均导致铝箔膜断裂的问题。本发明同时具有增加产品使用寿命、提高导热性能、增强导热效果的优点。

本发明的技术方案是：一种地热采暖隔热层的加工方法，包括传送挤塑板工件、夹紧定位、贴附铝箔膜、切割分离步骤，其技术要点是：将所述工件传送至工作台的指定位置，所述工件上开设的沟槽或凹凸曲面的长度方向与所述工作台的前进方向垂直，即所述沟槽或凹凸曲面随着所述工作台横向移动；所述工件到达所述工作台的指定位置后，利用压紧定位装置对其进行压紧定位；在所述工件随着所述工作台前进的过程中，覆膜机构将铝箔膜依次粘覆在所述工件的上表面及其上开设的所述沟槽或凹凸曲面内；对相邻所述工件之间粘覆好的铝箔膜切割分离。

本发明的技术方案还包括上述加工方法的地热采暖隔热层的加工设备，包括机架以及组装在机架上的工作台，其技术要点是：在所述工作台上方设置压紧定位机构、覆膜滚轮、铝箔卷架，所述压紧定位机构的定位主动轮设置于所述工作台前部，所述覆膜滚轮设置于所述定位主动轮后方且两轮之间利用同步轮及传送带保持同步传动，所述定位主动轮和覆膜滚轮外圆周面均布数量相同且与轮轴线平行的仿形凸条，所述仿形凸条的横截面与加工工件上开设的沟槽或凹凸曲面的横截面相同，当所述工件的沟槽或凹凸曲面横向运动到所述定位主动轮和覆膜滚轮时，所述仿形凸条与所述沟槽或凹凸曲面相重合，所述定位主动轮和覆膜滚轮分别设置调整其压力的压紧装置。

所述铝箔卷架利用锥形轴头卡紧装置安装铝箔卷，所述铝箔卷架与所述覆膜滚轮之间设置带有张紧轮的张紧轮架，所述铝箔卷架的另一侧设置衬纸滚筒支架和衬纸滚筒。

所述定位主动轮和覆膜滚轮上的相邻所述仿形凸条间的弧形间距与所述加工工件上相邻的沟槽或凹凸曲面的间距相等。

所述压紧装置采用弹簧压紧、气动压紧或液压压紧。

所述工作台由若干独立的两端设有轴承的旋转滚筒组合而成。

本发明的优点及积极的技术效果是：由于本发明所采用的加工方法是在隔热层即挤塑板上贴附铝箔膜时，使挤塑板上开设的沟槽或凹凸曲面的长度方向与工作台的前进方向垂直，即沟槽或凹凸曲面随着工作台横向移动，再将铝箔膜依次粘覆在挤塑板工件的上表面及其上开设的所述沟槽或凹凸曲面内。这种情况下，每一条沟槽或凹凸曲面长度方向的任意位置贴附铝箔膜的时间相同，各处对外力的承受力均等。也就是说，沿着沟槽或凹凸曲面的横向进入贴膜程序，而不是沿着沟槽或凹凸曲面的长度(纵向)方向贴膜，这就大大减小甚至避免了铝箔膜的拉伸强度和延伸率对加工工件上沟槽或凹凸曲面的曲率限制，对于沟槽较深或凹凸曲面变化较大的产品铺膜也同样适用，不会发生受力不均导致铝箔膜断裂的问题。

本发明所采用的加工设备中利用了上述加工方法的特点，即在定位主动轮和覆膜滚轮外圆周面均布与轮轴线平行的仿形凸条，而仿形凸条的横截面与加工工件上开设的沟槽或凹凸曲面的横截面相同，定位主动轮和覆膜滚轮的轮轴线与产品槽沟或凹凸曲面的纵向平行，所以当工件的沟槽或凹凸曲面横向运动到定位主动轮和覆膜滚轮处时，仿形凸条完全与沟槽或凹凸曲面相重合。也以此实现对隔热层(工件)的上表面及槽沟或凹凸曲面的覆膜，该加工设备对于铝箔膜的贴附具有非常的实用价值，铝箔膜快速完整有效的贴附对于提高产品导热性能、增强导热效果和增加产品使用寿命起到非常关键的作用。

附图说明

结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的具体结构示意图。

图中序号说明：1机架、2工作台、3工件、4覆膜滚轮、5压紧装置、6同步轮、7传送带、8张紧轮、9铝箔膜、10铝箔卷架、11铝箔卷、12铝箔衬纸、13衬纸滚筒、14定位主动轮、15仿形凸条、16沟槽或凹凸曲面。

具体实施方式

结合附图对本发明作详细描述。

该地热采暖隔热层的加工方法，包括传送挤塑板工件、夹紧定位、贴附铝箔膜、切割分离等步骤。具体为：将工件3传送至工作台2的指定位置，工件3上开设的沟槽或凹凸曲面的长度方向与工作台2的前进方向垂直，即沟槽或凹凸曲面16随着工作台2横向移动，传送时可以采用人为手动或机械、气动和液压传动；工件3到达指定位置后，利用压紧定位装置对其进行压紧定位，压紧定位装置可以是定位轮，也可以采用弹簧压紧、气动压紧和液压压紧等方式；在工件(挤塑板)3随着工作台2前进的过程中，铝箔膜9利用覆膜机构依次粘覆在工件3的上表面及其上开设的沟槽或凹凸曲面16内，覆膜机构可以采用覆膜滚轮4，覆膜滚轮4均布与轮轴线平行的仿形凸条15，仿形凸条15可实现对沟槽或凹凸曲面16内的覆膜；对相邻工件之间粘覆好的铝箔膜9切割分离，以备使用。

该地热采暖隔热层的加工设备，包括机架1以及组装在机架1上的工作台2，在工作台2上方设置的压紧定位机构、覆膜滚轮4、铝箔卷架10、衬纸滚筒支架、张紧轮架等。

压紧定位机构的定位主动轮14设置于工作台2前部，覆膜滚轮4设置于定位主动轮14后方且两轮之间利用同步轮6及传送带7保持同步传动。主动定位轮14是为了保证产品的加工精度和质量而设计的，也是工件3预先找正和定位用。覆膜滚轮4和定位主动轮14可以由橡胶、塑料、复合材料和金属材料制作。定位主动轮14和覆膜滚轮4外圆周面均布数量相同且与轮轴线平行的仿形凸条15，仿形凸条15的横截面与加工工件3上开设的沟槽或凹凸曲面16的横截面相同，另外，由于定位主动轮14和覆膜滚轮4上的相邻仿形凸条15间的弧形间距与加工工件上相邻的沟槽或凹凸曲面16的间距相等，即覆膜滚轮4和定位主动轮14的仿形凸条15的形状间距是按照工件沟槽或凹凸曲面16横向的爬行轨迹而设计的，覆膜滚轮4和定位主动轮14外圆周线展开时，其形状和工件上带有多个沟槽或凹凸曲面16的表面轮廓线相吻合。所以当工件3的沟槽或凹凸曲面16横向运动到定位主动轮14和覆膜滚轮4时，仿形凸条15与沟槽或凹凸曲面16相重合，仿形凸条15是定位主动轮14的定位部分，也是覆膜滚轮4对工件3上沟槽或凹凸曲面16的覆膜部分。加工时，把工件3旋转90度，使要加工产品的沟槽或凹凸曲面16横向进入加工工作台2。即：覆膜滚轮4的轮轴线与工件沟槽或凹凸曲面16纵向平行。横向加工方法解决了受膜的拉伸强度和延伸率所限制的难题。

定位主动轮14和覆膜滚轮4分别设置调整其压力的压紧装置5。压紧装置5是为了保证适应粘覆不同种类的膜而设计的，用于调整粘覆不同膜时覆膜滚轮4和主动定位轮14对膜和工件3的压力，可以是弹簧压紧、气动压紧和液压压紧。

铝箔卷架10利用锥形轴头卡紧装置安装铝箔卷11，铝箔卷架10与覆膜滚轮4之间设置带有张紧轮8的张紧轮架，铝箔卷架10的另一侧设置衬纸滚筒支架和衬纸滚筒13。锥形轴头卡紧装置两端设有锥形轴头，一端是轴向固定的，另一端可开启。安装铝箔卷11时打开可开启的一端，把铝箔卷11芯筒套入固定端的锥形轴头上，合上开启端，通过调整机构调整轴向距离，使两端锥形轴头将铝箔卷11固定牢固，两端锥形轴头可以适应各种膜卷芯筒的内径。两端锥形轴头内各设有轴头和轴承。衬纸滚筒13是用于回收铝箔卷11膜与膜之间衬纸的，可以用金属、非金属、塑料和复合材料制作。衬纸滚筒13的两端同铝箔卷架10的锥形轴头卡紧装置。

同步轮6是为了保证工件3从进入滚动工作台2到主动定位轮14定位，再到覆膜滚轮4粘覆铝箔膜9时的位置精度。同步轮6可以用金属、非金属、塑料和复合材料制作的同步齿形带轮、链轮、齿轮。张紧轮(介轮)8是为了保证加工时铝箔膜9在工件3和覆膜滚轮4之间绷紧，使铝箔膜9平整均匀的粘覆在工件3上。张紧轮(介轮)8可以用金属、非金属、塑料和复合材料制作。

工件3的传送、推进可以是人工手动推进，也可以依靠机械、气动和液压传动来实现自动推进。为了使推进工件3更为顺畅，滚筒式工作台2由多个独立的两端设有轴承的旋转滚筒组合而成。

该加工设备的工作过程为：

首先，把工件3传送到滚筒式工作台2面上，推进工件3进入已经经压紧装置5调整好压力的定位主动轮14，把定位主动轮14上的仿形凸条15对准工件3上待覆铝箔膜9的沟槽或凹凸曲面16，继续推进至距离覆膜滚轮100-200mm处停止；

然后，把安装在锥形轴头卡紧装置上的铝箔卷11打开，将铝箔膜9和铝箔衬纸12分离，把铝箔膜9从张紧轮8下面向覆膜滚轮4方向拉紧、铺平，粘贴在工件3前端上表面，把铝箔衬纸12拉紧、铺平缠绕在衬纸滚筒13上；

继续推进工件3，通过经压紧装置5调整好压力的覆膜滚轮4，把铝箔膜9粘覆在工件3的平面上和沟槽16里，铝箔衬纸12缠绕在衬纸滚筒13上；

当第一个或前面一个工件3的尾部，被推进至距离定位主动轮14还剩余一个或二个沟槽16时，放入下一个工件3顶着前面工件前进，以此类推；

最后把相邻工件3之间粘覆好的铝箔膜9切割分离。

Claims (6)

1.一种地热采暖隔热层的加工方法，包括传送挤塑板工件、夹紧定位、贴附铝箔膜、切割分离步骤，其特征在于：将所述工件传送至工作台的指定位置，所述工件上开设的沟槽或凹凸曲面的长度方向与所述工作台的前进方向垂直，即所述沟槽或凹凸曲面随着所述工作台横向移动；所述工件到达所述工作台的指定位置后，利用压紧定位装置对其进行压紧定位；在所述工件随着所述工作台前进的过程中，覆膜机构将铝箔膜依次粘覆在所述工件的上表面及其上开设的所述沟槽或凹凸曲面内；对相邻所述工件之间粘覆好的铝箔膜切割分离。

2.一种利用如权利要求1所述加工方法的地热采暖隔热层的加工设备，包括机架以及组装在机架上的工作台，其特征在于：在所述工作台上方设置压紧定位机构、覆膜滚轮、铝箔卷架，所述压紧定位机构的定位主动轮设置于所述工作台前部，所述覆膜滚轮设置于所述定位主动轮后方且两轮之间利用同步轮及传送带保持同步传动，所述定位主动轮和覆膜滚轮外圆周面均布数量相同且与轮轴线平行的仿形凸条，所述仿形凸条的横截面与加工工件上开设的沟槽或凹凸曲面的横截面相同，当所述工件的沟槽或凹凸曲面横向运动到所述定位主动轮和覆膜滚轮时，所述仿形凸条与所述沟槽或凹凸曲面相重合，所述定位主动轮和覆膜滚轮分别设置调整其压力的压紧装置。

3.根据权利要求2所述的地热采暖隔热层的加工设备，其特征在于：所述铝箔卷架利用锥形轴头卡紧装置安装铝箔卷，所述铝箔卷架与所述覆膜滚轮之间设置带有张紧轮的张紧轮架，所述铝箔卷架的另一侧设置衬纸滚筒支架和衬纸滚筒。

4.根据权利要求2所述的地热采暖隔热层的加工设备，其特征在于：所述定位主动轮和覆膜滚轮上的相邻所述仿形凸条间的弧形间距与所述加工工件上相邻的沟槽或凹凸曲面的间距相等。

5.根据权利要求2所述的地热采暖隔热层的加工设备，其特征在于：所述压紧装置采用弹簧压紧、气动压紧或液压压紧。

6.根据权利要求2所述的地热采暖隔热层的加工设备，其特征在于：所述工作台由若干独立的两端设有轴承的旋转滚筒组合而成。

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