CN102259477A - 印刷机用高速uv光固化控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光固化设备，特别是一种印刷机用高速UV光固化控制装置，包括具有聚光罩的UV灯、风机、具有故障检测信号线的UV电子电源、控制器，其中所述UV电子电源的输出端接所述UV灯，其故障检测信号线接所述控制器；所述UV灯的光照区内设有一温度传感器，所述温度传感器电连接所述控制器；设有一变频器，所述变频器的输出端接所述风机；所述控制器的输入端至少设有启动按钮和降低功率按钮；其输出端分别接UV电子电源、变频器的控制端。本新型使光固化装置的温度控制和开关机控制实现自动化，进一步保证印刷质量和提高效率。

Description

印刷机用高速UV光固化控制装置

技术领域

本发明涉及一种光固化设备，特别是一种印刷机用高速UV光固化控制装置。

背景技术

目前印刷机的印刷、油墨采用的UV光固化设备进行固化，UV光固化设备是保证印刷质量的关键设备，典型的UV光固化设备由光源系统、冷却系统和控制系统构成，其中光源系统包括UV灯管、灯罩、UV电子电源(或触发器、镇流器)组成；所述冷却系统大多采用风冷，如果风量过小，冷却不足，会导致UV灯管温度过高，灯管寿命缩短，也使固化产品发生皱折，质量难以保障；风量过大，冷却过度，会使UV灯管温度太低，UV灯不能全功率工作，油墨不易固化干燥，如果灯管表面温度过低会造成灯管灭弧熄灯，现有的方案是选择一定功率的风机，然而印刷机的工作环境并不恒温，冬季和夏季差别很大，因此如何控制UV灯管的工作温度，成为UV光固化设备正常工作的关键。特别是用在高速曲面印刷机上，由于现有的用于曲面印刷机的光固化设备，UV功率在8kW的最高时速只能达到24000个/小时。要想将曲面印刷机的印刷速度进一步提高，固化速度是关键；另外，在开机时，灯管由冷变热的发光过程中有一个变热阶段，在这个阶段，能量的水平不稳定，输出的波长比较高。通常控制开机3～5分钟后启动风机。这种用时间控制风机的开启时间显然存在问题。再者，灯管在开机过程中功率需要分步提高，冷态时全功率导通会导致电流冲击过大而损坏UV灯。

由此可见，上述现有的UV固化机的结构及使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。

有鉴于上述现有的印刷用UV光固化机存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的用于印刷用高速UV光固化控制装置，能够改进一般现有的印刷用UV光固化机，使其具有更快固化速度。经过不断的研究、设计，并经反复试作及改进后，终于创设出确具实用价值的本新型。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的印刷用UV光固化机在控制方面所存在的上述缺陷，而提供一种新的印刷机用高速高速UV光固化控制装置，所要解决的技术问题是使其工作温度和开机控制实现自动化，进一步保证印刷质量。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种印刷机用高速UV光固化控制装置，包括具有聚光罩的UV灯、风机、具有故障检测信号线的UV电子电源、控制器，其中所述UV电子电源的输出端接所述UV灯，其故障检测信号线接所述控制器；所述UV灯的光照区内设有一温度传感器，所述温度传感器电连接所述控制器；设有一变频器，所述变频器的输出端接所述风机；所述控制器的输入端启动按钮和降低功率按钮；其输出端分别接UV电子电源、变频器的控制端。

前述的印刷机用高速UV光固化控制装置，其中所述控制器是可编程控制器PLC或微控制器MCU，其内设有UV灯功率提升时间、UV灯的最低功率和最高功率，温度，和超温上项值。

本发明的目的及解决其技术问题还可以采用以下技术方案来实现。依据本新型提出的本发明一种印刷机用高速UV光固化控制装置，包括具有聚光罩的UV灯、风机、具有故障检测信号线的UV电子电源、控制器，其中设有一变频器和温控器，所述UV电子电源的输出端接所述UV灯，其故障检测信号线接所述控制器；所述UV灯的光照区内设有一温度传感器，所述温度传感器电连接所述温控器，所述温控器的输出分别接所述控制器和所述变频器，所述变频器的输出端接所述风机，所述控制器的输入端设有启动按钮和降低功率按钮，所述控制器的输出端接UV电子电源的控制端。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

所述的印刷机用高速UV光固化控制装置，其特征在于所述控制器是可编程控制器PLC或微控制器MCU，其内设有UV灯设定功率提升时间、UV灯的最低功率和最高功率值；所述温控器内设有温度和超温上项值。

前述的印刷机用高速UV光固化控制装置，其中所述显示器为触摸屏，所述触摸屏上设有所述控制器输入端的启动按钮和降低功率按钮。

前述的印刷机用高速UV光固化控制装置，其中所述UV电子电源的型号是：LXUV-001。

前述的印刷机用高速UV光固化控制装置，其中所述控制器外接显示器或/和声光报警装置。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明印刷机用高速UV光固化控制装置可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：

1、本发明印刷机用高速UV光固化控制装置，用温度控制风机的风速，保证UV灯产生的光谱及固化区的温度最有利于油墨固化，从而使印刷速度达到39000个/小时，每个工位的停留UV固化时间仅0.06秒，而所用UV灯管的功率仅3.5kW，现有的类似设备UV灯管的功率为8kW。

2、本发明印刷机用高速UV光固化控制装置，用温度传感器感测UV灯管的温度并通过变频器控制风机的启动和风速，能确保UV灯管正常工作，提高使用寿命和UV固化速度，节省能源，提高经济效益，在使用的实用性及成本效益上，确实完全符合产业发展所需，相当具有产业利用价值。

3、本发明印刷机用高速UV光固化控制装置，用温度控制风机的风速，能严格控制固化区的温度，避免出现因高温造成印刷产品的变形、皱折，和低温造成的固化不足。确保印刷质量。

4、本发明印刷机用高速UV光固化控制装置设有启动按钮和降低功率按钮，在启动过程中功率慢慢由最低功率提升到设定的最高功率，不仅避免大电流对UV灯管的冲击，在待机过程中用小功率维持等管导通，节省电能消耗，提高灯管使用寿命。

综上所述，本发明的印刷机用高速UV光固化控制装置，其工作温度和开机控制实现自动化，进一步保证印刷质量，提高UV灯管使用寿命，其不论在装置的结构或功能上皆有较大改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的高速UV光固化控制装置具有增进的突出功效，从而更加适于实用，并具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明印刷机用高速UV光固化控制装置实施例一的电路结构图。

图2是本发明印刷机用高速UV光固化控制装置实施例二的电路结构图。

具体实施方式

为更进一步阐述本新型为达成预定新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的印刷机用高速UV光固化控制装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

实施例一

请参阅图1所示，本发明较佳实施例的印刷机用高速UV光固化控制装置，包括具有聚光罩的UV灯1、风机2、具有故障检测信号线5的UV电子电源3、控制器4，其中所述UV电子电源的输出端接所述UV灯1，其故障检测信号线5接所述控制器4；所述UV灯1的光照区内设有一温度传感器7，所述温度传感器7电连接所述控制器4，设有一变频器8，所述变频器8的输出端接所述风机2，所述变频器8的输入控制端连接所述控制器4，所述控制器4的输入端设有启动按钮9和降低功率按钮10，所述控制器4的输出端分别接UV电子电源3、变频器8的控制端。

所述控制器是可编程控制器PLC或微控制器MCU，其内设有UV灯设定功率提升时间、UV灯的最低功率和最高功率，温度，和超温上项值。

所述控制器还外接显示器12或/和声光报警装置。进一步，所述显示器12是具有触摸功能的触摸屏显示器，上述启动按钮9和降低功率按钮10设于所述触摸屏显示器内。

工作时，控制器4得电同时指令UV电子电源3、变频器8接通电源。UV电子电源3自检电路是否正常，并在0.1秒中内通过故障检测信号线5将信号送达控制器4。控制器4在0.2秒内检测UV电子电源3是否给出信号，若无信号，则说明UV电子电源3有故障，控制器4指令切断UV电子电源3的电源并在显示器12显示UV电子电源故障，通知排除故障；若有信号，则为正常。操作者按启动按钮9，UV电子电源3根据控制器4的指令启动UV灯1。同时按所设置的功率提升时间慢慢的将功率提升到功率设定值。UV灯的光照区温度上升，控制器4接受温度传感器7的温度信息，当温度达到设定温度(如180℃)时，控制器4控制变频器8给电风机2旋转送风冷却，控制器4根据温度传感器7的温度信息控制风机2转速，维持温度于设定范围内，从而保证高速固化。如果温度超过设定的超温上项值，一般不超过10℃，控制器4指令显示器12显示UV灯超温并控制声光报警装置报警，同时控制UV电子电源3切断给UV灯的电，风机继续冷却。工作人员分析超温原因，检修并排除。

待机时，控制器4指令UV电子电源3按设置的最低功率输出，UV灯低功率运行，节省电能，再次工作，节省启动时间，延长UV灯寿命，同时也降低对皮肤和眼睛伤害。

关机时，关闭启动按钮9，控制器4控制UV电子电源3切断给UV灯的电，UV灯失电，同时控制器控制风机2全速旋转，使UV灯迅速冷却，当温度达到设定关机温度时，控制器4控制变频器8停止输出电源给风机2。

实施例二

请参阅图2所示，本发明另一较佳实施例的印刷机用高速UV光固化控制装置，包括具有聚光罩的UV灯1、风机2、具有故障检测信号线5的UV电子电源3、控制器4，其中设有一变频器8和温控器6，所述UV电子电源3的输出端接所述UV灯1，其故障检测信号线5接所述控制器4；所述UV灯1的光照区内设有一温度传感器7，所述温度传感器7电连接所述温控器6，所述温控器6的输出分别接所述控制器4和所述变频器8，所述变频器8的输出端接所述风机2，所述控制器4的输入端设有启动按钮9和降低功率按钮10，所述控制器4的输出端接UV电子电源3。

所述控制器是可编程控制器PLC或微控制器MCU，其内设有UV灯设定功率提升时间、UV灯的最低功率和最高功率值。

所述温控器6内设有温度，和超温上项值。

所述控制器还外接显示器12或/和声光报警装置。进一步，所述显示器12是具有触摸功能的触摸屏显示器，上述启动按钮9和降低功率按钮10设于所述触摸屏显示器内。

工作时控制器4得电同时指令UV电子电源3、变频器8、温控器6接通电源。UV电子电源3自检电路是否正常，并在0.1秒中内通过故障检测信号线5将信号送达控制器4。控制器4在0.2秒内检测UV电子电源3是否给出信号，若无信号，则说明UV电子电源3有故障，控制器4指令切断UV电子电源3的电源并在显示器12显示UV电子电源故障，通知排除故障；若有信号，则为正常。操作者按启动按钮9，UV电子电源3根据控制器4的指令启动UV灯1。同时按所设置的功率提升时间慢慢的将功率提升到功率设定值。UV灯的光照区温度上升，温控器6接受温度传感器7的温度信息，当温度达到设定温度(如180℃)时，温控器6控制变频器8给电风机2，旋转送风冷却，温控器根据温度传感器7的温度信息控制风机2转速，维持温度于设定范围内，从而保证高速固化。如果温度超过温控器6设定的超温上项值，一般不超过10℃，温控器6将超温信息送控制器4，控制器4指令显示器12显示UV灯超温，并控制声光报警装置报警，同时控制UV电子电源3切断给UV灯的电，风机继续冷却。工作人员分析超温原因，检修并排除。

待机时，控制器4指令UV电子电源3按设置的最低功率输出，UV灯低功率运行，节省电能，再次工作，节省启动时间，延长UV灯寿命，同时也降低对皮肤和眼睛伤害。

关机时，关闭启动按钮9，控制器4控制UV电子电源3切断给UV灯的电，UV灯失电，同时温控器6控制风机2全速旋转，使UV灯迅速冷却，当温度达到设定关机温度时，温控器6控制变频器8停止输出电源给风机2。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种印刷机用高速UV光固化控制装置，包括具有聚光罩的UV灯、风机、具有故障检测信号线的UV电子电源、控制器，其特征在于所述UV电子电源的输出端接所述UV灯，其故障检测信号线接所述控制器；所述UV灯的光照区内设有一温度传感器，所述温度传感器电连接所述控制器；设有一变频器，所述变频器的输出端接所述风机；所述控制器的输入端至少设有启动按钮和降低功率按钮；其输出端分别接UV电子电源、变频器的控制端。

2.根据权利要求1所述的印刷机用高速UV光固化控制装置，其特征在于所述控制器是可编程控制器PLC或微控制器MCU，其内设有UV灯设定功率提升时间、UV灯的最低功率和最高功率，温度超温上项值。

3.一种印刷机用高速UV光固化控制装置，包括具有聚光罩的UV灯、风机、具有故障检测信号线的UV电子电源、控制器，其特征在于设有一变频器和温控器，所述UV电子电源的输出端接所述UV灯，其故障检测信号线接所述控制器；所述UV灯的光照区内设有一温度传感器，所述温度传感器电连接所述温控器，所述温控器的输出分别接所述控制器和所述变频器，所述变频器的输出端接所述风机，所述控制器的输入端设有启动按钮和降低功率按钮，所述控制器的输出端接UV电子电源的控制端。

4.根据权利要求3所述的印刷机用高速UV光固化控制装置，其特征在于所述控制器是可编程控制器PLC或微控制器MCU，其内设有UV灯设定功率提升时间、UV灯的最低功率和最高功率值；所述温控器内设有温度，和超温上项值。

5.根据权利要求1或3所述的印刷机用高速UV光固化控制装置，其特征在于所述控制器是可编程控制器PLC或微控制器MCU，其内设有UV灯设定功率提升时间、UV灯的最低功率和最高功率，温度，和超温上项值。

6.根据权利要求1或3所述的印刷机用高速UV光固化控制装置，其特征在于所述UV电子电源的型号是：LXUV-001。

7.根据权利要求1或3所述的印刷机用高速UV光固化控制装置，其特征在于所述控制器外接显示器或/和声光报警装置。

8.根据权利要求7所述的印刷机用高速UV光固化控制装置，其特征在于所述显示器为触摸屏，所述触摸屏上设有所述控制器输入端的启动按钮和降低功率按钮。 

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