CN104411023B - 光波加热箱及其加工板材的加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于加热箱领域，特别是涉及一种光波加热箱及其加工板材的加工工艺；加热箱为无上壁、下壁的方型箱体，并通过第一连接件连接于机架上；传输带设置在加热箱的内部且传输带通过箱体前侧壁设有的开口延伸出加热箱，在加热箱内部、传输带的上下方设有中波红外辐射加热管，加热箱的下方设有通过第二连接件连接于加热箱侧壁的接料板，加热箱的上方连接有遮挡板。其工艺为：打开中波红外辐射加热管，调整光波强度为额定功率1250W的25％～100％；放入板材传输至加热箱内，烘烤50～75秒；将板材传输出加热箱。本发明使用红外线辐射加热，板材受热均匀，避免出现板材表面受热过度烤焦；而且工艺易于控制，效率高，降低生产成本。

Description

光波加热箱及其加工板材的加工工艺

技术领域

本发明属于加热箱领域，特别是涉及一种光波加热箱及其加工板材的加工工艺。

背景技术

在工厂化生产中，对板材的加热中常用的加热箱体是电炉丝或石英管加热，在应用中存在着许多的弊端：

1、电炉丝或石英管产生的热辐射，向板材提供热传导，需通过加热板材表面向内部传递热量才能完全烘烤，由于从板材表面到内部热传导的时间差，在内部烘烤完全时，往往会导致表面过度加热以至烧焦。

2、电炉丝或石英管加热，对于加热时间温度的控制要求非常高，容易使板材加热不均，质量下降。

3、电炉丝或石英管加热，要消耗额外的热量来加热板材空气或其他介质，电量消耗特别大，成本较高，浪费能源。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种高效节能、加热均匀的光波加热箱及其加工

板材的加工工艺。

本发明通过如下技术方案实现：

一种光波加热箱，其特征在于：它包括机架、加热箱、带动力装置的传输带、中波红外辐射加热管、遮挡板、接料板，所述的加热箱为无上壁、下壁的方型箱体，加热箱通过第一连接件连接于机架上，传输带设置在加热箱的内部且传输带通过加热箱箱体前侧壁设有的开口延伸出加热箱，在加热箱内部、传输带的上下方设有中波红外辐射加热管，加热箱的下方设有通过第二连接件连接于加热箱侧壁的接料板，加热箱的上方连接有遮挡板。

一种加工板材的加工工艺，

1打开额定功率为1250W中波红外辐射加热管，而后调整中波红外辐射加热管的光波强度范围,其可调整的范围为额定功率的25％～100％；

2放入板材，并将板材传输至加热箱内，烘烤50～75秒；

3将板材传输出加热箱。

较之前技术而言，本发明的有益效果为：

1、红外线辐射加热，板材受热均匀，避免了板材表面受热过度烤焦的情况出现。

2、红外线可直接穿透板材进行加热，不需要通过加热周围介质，加热速度快，效率高，降低生产成本。

3、在加热工艺中，使板材的厚度以及相对应的加热时间和温度控制在一个小范围内，就能保证板材不会过度的加热或加热不均，工艺中易于控制，不影响板材的质量。

附图说明

图1为加热箱的侧视图；

图2为基于图1的关于加热箱的剖视图；

图3为加热箱的俯视图；

图4为关于侧遮挡板和顶遮挡板结构的后视图。

标号说明：1机架、2支撑轴承座、3加热箱、4螺纹套管、5输出电机、6气压顶杆、7中波红外辐射加热管、8传输带、9正反转电机、10侧遮挡板、11顶遮挡板、12接料板、13螺杆、14主动调节杆、15从动调节杆。

具体实施方式

下面结合附图说明对本发明做详细说明：

如图1和2所示：一种光波加热箱，它包括机架1、加热箱3、带动力装置的传输带8、中波红外辐射加热管7、遮挡板、接料板12，所述的加热箱3为无上壁、下壁的方型箱体，加热箱3通过第一连接件连接于机架1上，传输带8设置在加热箱3的内部且传输带8通过加热箱3箱体前侧壁设有的开口延伸出加热箱3，在加热箱3内部、传输带8的上下方设有中波红外辐射加热管7，加热箱3的下方设有通过第二连接件连接于加热箱3侧壁的接料板12，加热箱3的上方连接有遮挡板。

采用中波红外辐射加热管7烘烤板材，其所产生的热能穿透板材从内往外加热，比石英加热管能量转换率高，加热均匀热效率高；而且中波红外波长光色柔和，其热效的穿透性适合厚料加热，在极短时间内就可实现对20mm厚度板材加热工艺的要求，采用其他种加热管是达不到的；遮挡板设置在加热箱3箱体上方，起到隔离的作用，防止灰尘等其他杂物进入，而且遮挡板与加热箱3中间留有一定的距离，可进行散热，自动调节加热箱3体内的温度，防止由于板材散热在空气的热量集聚使板材表面温度过高烤焦；接料板12连接在加热箱3下方以收集板材在加热过程中落下的棉尘，防止棉尘散飞于加工间，其中接料板12与加热箱3之间留有的缝隙也能够自动调整加热箱3内的温度；传输带8设置在加热箱3中部并延伸至加热箱3外，以自动传输板材至于加热箱3箱体内进行加热烘烤。

进一步地，如图1和3所示，所述的第一连接件为升降装置，所述的升降装置包括输出电机5、主动调节杆14、从动调节杆15、螺杆13、支撑轴承座2和螺纹套管4，输出电机5固设在机架1上部，主动调节杆14、从动调节杆15分别通过轴承座固设于机架1上部，所述的主动调节杆14为沿加热箱3前后方向排列，主动调节杆14的前后端分别设有与主动调节杆14垂直的从动调节杆15，螺纹套管4固设在加热箱3四个角的外壁面上，螺杆13穿设过螺纹套管4，机架1下半部分设有四个与螺杆13配合的支撑轴承座2，螺杆13的上端设有与螺杆13同轴的第一齿轮，在从动调节杆15的两端设有与从动调节杆15同轴的第二齿轮，在从动调节杆15的中部设有与从动调节杆15同轴的第三齿轮，主动调节杆14两端头设有与主动调节杆14同轴的第四齿轮，在主动调节杆14的中部设有与主动调节杆14同轴的第五齿轮，输出电机5的输出轴端部设有第六齿轮，输出电机5、螺杆13、支撑轴承座2和螺纹套管4、主动调节杆14、从动调节杆15的分布满足第一齿轮和第二齿轮相互垂直分布且相互啮合，第三齿轮和第四齿轮相互垂直分布且相互啮合，第五齿轮和第六齿轮之间通过链条相互配合，螺杆13下端设置在支撑轴承座2上通过支撑轴承座2支撑并能够依支撑轴承座2转动。

使用过程中，通过输出电机5驱动第六齿轮传动，依次带动第五齿轮、从动调节杆15、第四齿轮、第三齿轮、主动调节杆14、第二齿轮、第一次齿轮，最终带动螺杆13转动，由于螺杆13本身只能依支撑轴承座2转动，并不会沿上下方向运动，那么螺杆13的转动，必然带来螺纹套管4的上下运动，进一步带来加热箱3的上下运动。调整加热箱的目的在于调整传输带的高度，因为传输带本身固设在加热箱上，通过调整传输带高度，从而满足传输带的高度满足不同高度工人的要求。

进一步地，如图1所示，所述的第二连接件为气压顶杆6，气压顶杆6的固定端固定在加热箱3，顶推端固定连接于接料板12。加热箱3向上运动时，带动接料板12向上运动。当接通供气回路时，气压顶杆6在固定端固定情况下，使顶推端向下顶推，从而固定在顶推端的接料板12与加热箱3分离，方便修理加热箱3，也方便清理接料板12。

进一步地，如图1、2、3和4所示，所述的遮挡板分为两个侧遮挡板10和顶遮挡板11，两个侧遮挡板10分别连接于加热箱3两侧边上边沿，且两个侧遮挡板10向上倾斜，顶遮挡板11设置于加热箱3上方且位于两个侧遮挡板10之间。

两个侧挡板配合顶遮挡板11的设置可防止灰尘等其他杂物进入，而且顶遮挡板11与侧遮挡板10中间留有的小空间，促进加热箱3内部与外界进行热传递，起到散热自动调节箱体内的温度作用，防止由于板材散热在空气的热量集聚使板材表面温度过高烤焦。两个侧遮挡板10铰接在加热箱3两侧边上边沿，根据加热箱3内的温度，自由的调整两个侧遮挡板10的开合角度和调整顶遮挡板11的高度。

进一步地，如图1所示，动力装置为正反转电机9。正反转电机9与传送带相连接，方便自动运送材料进出加热箱3。

一般来说，为了清理方便，可以在加热箱3上做一些调整，例如，在加热箱3的侧面做一些容易打开的门以方便维修或更换损坏的零部件以及便于清理。

在应用本发明的光波烤箱，根据板材的材质不同，自由的设置光波烤箱的光波强度及连续加热和间断加热功能，还配设有感应器，当传送带送入板材时，可自动开启中短波红外辐射加热管，反之则关闭，更省电，节约成本；传送带的传动靠正反转马达进出光波加热箱3以方便板材的取放；此外加热箱3箱体设有的侧遮挡板10和顶遮挡板11防止灰尘等杂物进入，中间留有空隙以促进箱体内与外热传递，防止箱体内温度过高，烤焦板材表面；在加热箱3体的下端设有接料板12，以收集板材在加热过程中落下的棉尘；当转动马达控制转动螺杆13时，使加热箱3体向上运动。当接通空气控制回路时，在顶推作用下，使接料板12脱离加热箱3，便于清理接料板12和修理加热箱3。

一种加工板材的加工工艺，

1.打开额定功率为1250W中波红外辐射加热管，而后调整中波红外辐射加热管的光波强度范围,其可调整的范围为额定功率的25％～100％；

2.放入板材，并将板材传输至加热箱内，烘烤50～75秒；

3.将板材传输出加热箱。

根据不同产品板材的材质不同，以及放入加热箱内的方式不同，分为以下实施例：

实施例1

先后放入热塑棉和硬质棉的加工工艺；这里的热塑棉和硬质棉为制成座舱隔热层的板材：

1.打开额定功率为1250W中波红外辐射加热管，而后调整中波红外辐射加热管的光波强度范围,其可调整的范围为额定功率的25％～85％；

2.先后放入厚度大小为22～28mm的热塑棉和厚度大小为4～6mm硬质棉，热塑棉和硬质棉的间隔时间为8～10秒，硬质棉和热塑棉完全传输至加热箱内后，烘烤50～60秒；

3.将板材传输出加热箱。

实施例2

先后放入热塑棉和硬质棉的加工工艺：

这里的热塑棉和硬质棉为制成隔热垫的板材；

1.打开额定功率为1250W中波红外辐射加热管，而后调整中波红外辐射加热管的光波强度范围,其可调整的范围为额定功率的30％～90％；

2.先后放入厚度大小为22～28mm的热塑棉和厚度大小为4～6mm硬质棉，热塑棉和硬质棉的间隔时间为8～10秒，硬质棉和热塑棉完全传输至加热箱内后，烘烤50～60秒；

3.将板材传输出加热箱。

实施例3

同时放入热塑棉和硬质棉的加工工艺：

这里的热塑棉和硬质棉为制成隔热垫的板材；

1.打开额定功率为1250W中波红外辐射加热管，而后调整中波红外辐射加热管的光波强度范围,其可调整的范围为额定功率的30％～90％；

2.同时放入厚度大小为22～28mm的热塑棉和厚度大小为4～6mm硬质棉，且热塑棉位于硬质棉的上方，硬质棉和热塑棉完全传输至加热箱内后，烘烤50～60秒；

3.将板材传输出加热箱。

实施例4

放入PE板材的加工工艺：

这里的PE为制成衣帽架的板材；

1.打开额定功率为1250W中波红外辐射加热管，而后调整中波红外辐射加热管的光波强度范围,其可调整的范围为额定功率的50％～100％；

2.放入厚度大小为2.2～2.5mm的PE，并将PE传输至加热箱内，烘烤65～75秒；

3.将板材传输出加热箱。

烤箱可进行两片板材同时烘烤也可以单片板材烘烤，烘烤时间与光波的强度大小、材料的材质、特性、厚薄等有关。在某些板材加工中，特别是汽车地毯的加工，在板材烘烤结束后，在热量散热前，必须使厚板材和相应的薄板材配合热压成型，因此，本工艺将厚板材和薄板材一起放入烤箱烘烤至结束，以进行热压成型工艺。经过实践研究在光波强度发生强弱变化时，相同厚度的材料烘烤的时间相应的发生变化，根据这一原理，设计将厚薄两种不同的材料放在一起，或先后放入烤箱进行烘烤，材料的烘烤效果均能够达到生产工艺的要求。

不同板材烘烤所对应光波强度和烘烤时间不同，且同一板材上下表面在烘烤时间相同的前提下，所要求的光波强度也不同，各参数如下表所示：

其中：

光波强度％表示为：1250W输出功率的百分比；

热塑棉/硬质棉座舱隔热层表示为：制成座舱隔热层的板材：热塑棉和硬质棉；热塑棉和硬质棉同时放入烤箱烘烤，且热塑棉位于硬质棉的上方。

热塑棉～硬质棉隔热垫表示为：制成隔热垫的板材：热塑棉和硬质棉；热塑棉和硬质棉先后放入烤箱，且热塑棉先放入烤箱。

热塑棉～硬质棉隔热垫表示为：制成隔热垫的板材：热塑棉和硬质棉；热塑棉和硬质棉先后放入烤箱，且热塑棉先放入烤箱。

PE衣帽架表示为：制成衣帽架的板材PE。

链条传动时间表示为：板材放入的间隔时间。

根据传统工艺，烘烤后板材保压一段时间，其中热塑棉和硬质棉的保压时间为40～60S,PE保压时间为45～60S，保压后将板材放入成型机150T/200T中，进行热压成型。

Claims (10)

1.一种光波加热箱，其特征在于：它包括机架(1)、加热箱(3)、带动力装置的传输带(8)、中波红外辐射加热管(7)、遮挡板、接料板(12)，所述的加热箱(3)为无上壁、下壁的方型箱体，加热箱(3)通过第一连接件连接于机架(1)上，传输带(8)固设在加热箱(3)的内部且传输带(8)通过加热箱(3)箱体前侧壁设有的开口延伸出加热箱(3)，在加热箱(3)内部、传输带(8)的上下方设有中波红外辐射加热管(7)，加热箱(3)的下方设有通过第二连接件连接于加热箱(3)侧壁的接料板(12)，加热箱(3)的上方连接有遮挡板(10)。

2.根据权利要求1所述的光波加热箱，其特征在于：所述的第一连接件为升降装置，所述的升降装置包括输出电机(5)、主动调节杆(14)、从动调节杆(15)、螺杆(13)、支撑轴承座(2)和螺纹套管(4)，输出电机(5)固设在机架(1)上部，主动调节杆(14)、从动调节杆(15)分别通过轴承座固设于机架(1)上部，所述的主动调节杆(14)为沿加热箱(3)前后方向排列，主动调节杆(14)的前后端分别设有与主动调节杆(14)垂直的从动调节杆(15)，螺纹套管(4)固设在加热箱(3)四个角的外壁面上，螺杆(13)穿设过螺纹套管(4)，机架(1)下半部分设有四个与螺杆(13)配合的支撑轴承座(2)，螺杆(13)的上端设有与螺杆(13)同轴的第一齿轮，在从动调节杆(15)的两端设有与从动调节杆(15)同轴的第二齿轮，在从动调节杆(15)的中部设有与从动调节杆(15)同轴的第三齿轮，主动调节杆(14)两端头设有与主动调节杆(14)同轴的第四齿轮，在主动调节杆(14)的中部设有与主动调节杆(14)同轴的第五齿轮，输出电机(5)的输出轴端部设有第六齿轮，输出电机(5)、螺杆(13)、支撑轴承座(2)和螺纹套管(4)、主动调节杆(14)、从动调节杆(15)的分布满足第一齿轮和第二齿轮相互垂直分布且相互啮合，第三齿轮和第四齿轮相互垂直分布且相互啮合，第五齿轮和第六齿轮之间通过链条相互配合，螺杆(13)下端设置在支撑轴承座(2)上通过支撑轴承座(2)支撑并能够依支撑轴承座(2)转动。

3.根据权利要求1所述的光波加热箱，其特征在于：所述的第二连接件为气压顶杆(6)，气压顶杆(6)的固定端固定在加热箱(3)，顶推端固定连接于接料板(12)。

4.根据权利要求1所述的光波加热箱，其特征在于：所述的遮挡板(10)分为两个侧遮挡板(10)和顶遮挡板(11)，两个侧遮挡板(10)分别连接于加热箱(3)两侧边上边沿，且两个侧遮挡板(10)向上倾斜，顶遮挡板(11)设置于加热箱(3)上方且位于两个侧遮挡板(10)之间。

5.根据权利要求1所述的光波加热箱，其特征在于：动力装置为正转反转电机(9)。

6.一种加工板材的加工工艺：

(1)打开额定功率为1250W中波红外辐射加热管，而后调整中波红外辐射加热管的光波强度范围,其可调整的范围为额定功率的25％～100％；

(2)放入板材，并将板材传输至加热箱内，烘烤50～75秒；

(3)将板材传输出加热箱。

7.根据权利要求6所述的加工板材的加工工艺，其特征在于：

加工板材的加工工艺：

(1)打开额定功率为1250W中波红外辐射加热管，而后调整中波红外辐射加热管的光波强度范围,其可调整的范围为额定功率的25％～85％；

(2)先后放入厚度大小为22～28mm的热塑棉和厚度大小为4～6mm硬质棉，热塑棉和硬质棉的间隔时间为8～10秒，硬质棉和热塑棉完全传输至加热箱内后，烘烤50～60秒；

(3)将板材传输出加热箱。

8.根据权利要求6所述的加工板材的加工工艺，其特征在于：

加工板材的加工工艺：

(1)打开额定功率为1250W中波红外辐射加热管，而后调整中波红外辐射加热管的光波强度范围,其可调整的范围为额定功率的30％～90％；

(2)先后放入厚度大小为22～28mm的热塑棉和厚度大小为4～6mm硬质棉，热塑棉和硬质棉的间隔时间为8～10秒，硬质棉和热塑棉完全传输至加热箱内后，烘烤50～60秒；

(3)将板材传输出加热箱。

9.根据权利要求6所述的加工板材的加工工艺，其特征在于：

加工板材的加工工艺：

(1)打开额定功率为1250W中波红外辐射加热管，而后调整中波红外辐射加热管的光波强度范围,其可调整的范围为额定功率的30％～90％；

(2)同时放入厚度大小为22～28mm的热塑棉和厚度大小为4～6mm硬质棉，且热塑棉位于硬质棉的上方，硬质棉和热塑棉完全传输至加热箱内后，烘烤50～60秒；

(3)将板材传输出加热箱。

10.根据权利要求6所述的加工板材的加工工艺，其特征在于：

加工板材的加工工艺：

(1)打开额定功率为1250W中波红外辐射加热管，而后调整中波红外辐射加热管的光波强度范围,其可调整的范围为额定功率的50％～100％；

(2)放入厚度大小为2～3mm的PE，并将PE传输至加热箱内，烘烤65～75秒；

(3)将板材传输出加热箱。