CN104582023B - 电加热元件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电加热元件（1），用来加热圆柱形的物体，加热元件（1）由纵向开设狭缝的管（2）组成，加热元件具有可弯曲的加热体（3），该加热体安装在壳层上，管（2）可借助于夹紧装置（5）相对于待加热的物体夹紧，在加热元件（1）的壳层上构造凹洼（6）作为夹紧装置（5），该凹洼覆盖纵向狭缝（10），滑板（7）沿着加热元件（1）可移动地布置在凹洼内，滑板的背离凹洼（6）底部的面回退到壳层的齐平线的后面，在凹洼（6）中在纵向狭缝（10）两旁构造有插入到滑板（7）的窗形切口（9）内的凸起（8），所述凸起与切口（9）的纵向边棱适当配合作用，从而通过推动滑板（7）使得加热元件（1）紧固在待加热的物体上。
Description
技术领域
本发明涉及一种电加热元件，其用来加热圆柱形或管形的物体、特别是用于塑料或金属的铸造设备或注塑设备的喷嘴，其中，加热元件由部分地或完全地纵向开设狭缝的管组成，或者由形成或具有部分或整个纵向狭缝的弯曲成管状的壳层板组成，或者由多个组装成管状的弯曲的壳层板组成，所述加热元件具有至少一个可弯曲的电加热体，该加热体具有壳层和至少一个在该壳层的绝缘材料填充部中绝缘地布置的热导体，其中，加热体安装在管的壳层上，或者优选地插入或压入到在管或壳层板的壳层上的容纳槽内，其中，管或者弯曲成管状的壳层板可借助于至少一个夹紧装置相对于待加热的物体夹紧。
背景技术
DE 10 2009 039 778 A1公开了一种类似的电加热元件，其中，加热元件具有完整构造的纵向狭缝，并且可弯曲的电加热体的线圈安装在外侧。
从该文献中未看到夹紧装置。
DE 20 2010 002 136 U1披露了一种电加热元件，其中，弯曲成管状的壳层板由多个部件特别是两个半壳组成。在此，电加热体也安装在外侧。
由DE 20 2011 003 451 U1已知一种电加热元件，该加热元件具有纵向开设狭缝的壳层，其中，在壳层的内侧设置有电加热体。已知的装置在两个端部上外置地具有突出于加热元件的壳层的夹紧装置。
EP 1051059 B1公开了一种电加热元件，其中，加热体插入到壳层的容纳槽内。壳层具有纵向狭缝，其中设置有附加的封闭机构，借助于该封闭机构可将电加热元件夹紧在待加热的物体上。夹紧装置在外侧明显地突出于加热元件。
在DE 20 015 016 U1中公开了一种电加热元件，其中，壳层沿着纵向开设狭缝。在加热元件的内壳层和外壳层之间布置真正的电加热机构。设置并构造夹紧装置，以便可以将加热元件夹紧在柱形体上。在此夹紧件也可以布置在外侧并突出于外壳层。
本发明的主题不仅是一种具有连贯的笔直的平行于壳层的中心纵轴线构造的狭缝的加热元件，而且是一种下述加热元件，其具有倾斜延伸的狭缝，但也可以仅仅在其部分长度内具有至少一个狭缝。
在现有技术中还已知下述加热元件，其由加热壳层组成，并可以借助于轴向的或切向的夹紧机构被固定在圆柱形的元件特别是喷嘴上，用于其加热目的。这些已知的解决方案主要会因相应的夹紧系统而导致外径的增大。
发明内容
基于该现有技术，本发明的目的在于提出一种所述类型的电加热元件，该加热元件可以简单地安装、十分有效、可以成本低廉地制造，并且可以采用简单的方式安置在圆柱形的物体例如喷嘴上，可以被固定和夹紧在该喷嘴上，并且所述喷嘴可以采用同样简单的方式再从待加热的物体上拆除。在此，通过夹紧装置要至少基本上避免加热元件的直径的变大。
用于实现该目的的原则性解决方案的特征在于：在加热元件的壳层上构造凹洼作为夹紧装置，该凹洼覆盖一个或所述纵向狭缝，滑板沿着加热元件优选地沿着平行于加热元件的中心纵轴线可移动地布置在所述凹洼内，滑板的背离凹洼底部的面略微突出于壳层的齐平线，或者优选地位于壳层的齐平线上，或者回退到该齐平线的后面，并且在凹洼中在纵向狭缝两旁构造有插入到滑板的窗形切口内的凸起，其中，至少一个凸起与切口的纵向边棱适当配合作用，从而通过推动滑板使得加热元件紧固在待加热的物体上。
按照本解决方案，在加热体的壳层上在内部或外部构造有凹洼，该凹洼覆盖电加热元件的一个现有的纵向狭缝，或者必要时覆盖所述元件的唯一的现有的纵向狭缝。在该凹洼中布置可沿着加热体移动的滑板。优选地，适当设计方向，使得其平行于加热体的中心纵轴线，从而可以实现平行于加热体的中心纵轴线地推动滑板。滑板的底面在凹洼的底部位于狭缝两旁。背离底部的面可以稍微突出于壳层的齐平线。但是优选地规定，滑板的面位于壳层的齐平线上，或者回退到该齐平线的后面，其中，至少要保证不会因布置滑板和整个夹紧装置而使得直径增大，从而可以将加热元件推入到相应的容纳部内，这些容纳部的直径被设计得很狭小，在必要时很接近最大直径。
在凹洼中，在一个纵向狭缝的两旁或者在该纵向狭缝两旁构造有凸起，这些凸起插入到滑板的窗形切口内并与其配合作用，其中，至少一个所述凸起与切口的纵向边棱适当配合作用，从而通过推动滑板使得加热体紧固在待加热的物体上，因此使得加热元件的壳层的直径减小。通过沿着一个方向推动滑板可以紧固在待加热的物体上，而通过沿着另一个方向推动滑板可以使得连接松脱，进而可以取下加热元件。
适当设计凸起的高度，从而使得这些凸起同样不突出于壳层。
替代的解决方案基于与前述解决方案相同的工作原理，但也有区别：在此，滑板被布置在加热体的壳层上，即相对于壳层稍微突出，这在有些安装情况下即当用于加热元件的插入开口比较大时是有用的，或者对于如下解决方案也是有用的：加热表层等应夹紧在待加热的物体上，该加热表层的外径增大对于功能而言没有意义。
针对本发明的所有的实施方式可以确定，优选可弯曲的电加热体可以按照螺旋的方式或曲折形或这两种布置方式相结合的形式设置。如果加热体的壳层由多个半壳组成，那么例如可以将它们通过一个铰链或多个铰链彼此连接起来。当然，也可以沿着加热元件的长度多次构造并设置夹紧装置。
为了实现在凹洼内准确地引导滑板，可以规定：凹洼具有两个平行于加热元件的中心纵轴线指向的纵向侧边棱，滑板也是如此，其中，滑板的纵向边棱在凹洼的纵向边棱上沿着加热元件的纵轴线方向可移动地延伸。
有益地，适当构造凹洼的长度，从而确保滑板在凹洼内最大可能地且必要地移动。
为了确保加热元件的用于楔形闩（Keilschloss）式的夹紧的功能，优选地规定：窗形切口的至少一个纵向边棱优选两个纵向边棱以加热元件的中心纵轴线的平行线为参照收敛地延伸。“收敛”特别以滑板的移动方向为参照。
同样为了使得这些部件彼此间准确地被引导，优选地规定：凸起的背离纵向狭缝的边缘区域与窗形切口的纵向边棱的形状和走向相适配。
一种特别优选的设计方案在于：凸起的背离纵向狭缝的边缘区域卡锁地沿着窗形切口的纵向边棱收拢地（greifend）构造。
通过该设计方案可以实现在不采取附加的措施的情况下即可将滑板保持在给定位置，却可确保可移动性。可以采用简单的方式将滑板锁定或卡锁到凸起上，从而使得该滑板保持不松脱，却可确保纵向的可移动性。
此外，一种特别的设计方案在于：凸起被构造为从壳层突伸出来的凸耳，这些凸耳沿着切口的纵向边棱收拢（greifen）并贴靠在这些纵向边棱上。
另一优选的设计方案在于：加热体安置在壳层的外侧，或者优选地插入到构造在外部的容纳槽内。
一种替代于它的设计方案在于：加热体安置在壳层的内侧，或者优选地插入到构造在内部的容纳槽内。
还特别优选地规定：凹洼和滑板或者只有滑板布置在壳层的无加热体线圈的区域内。
以该种方式保证了滑块的移调性不受加热体的线圈的影响。
还可以规定：将热电偶集成到加热元件内。
在此可以规定：将热电偶插入到壳层的狭缝内。
附图说明
接下来对在附图中示出的本发明的实施例进行详述。在附图中：
图1和2在不同的视图中示出了根据本发明的电加热元件的第一实施方式；
图3和4在不同的视图中示出了第二实施方式；
图5和6在不同的视图中示出了另一实施方式；
图7和8在不同的视图中示出了另一实施方式；
图9示出了另一实施方式；
图10在分解图中示出了相同的部分；
图11和12在不同的视图中示出了另一实施方式。
具体实施方式
按照图1的实施方式示出了根据本发明的加热元件，其具有外置地布置在相应的加热体的壳层上的加热体和外置的楔形闩（Keilverschluss）。图7和8示出了加热元件的一种实施方式，其具有布置在壳层内部的加热体和外置的楔形闩。按照例如图1至6中的上述实施方式，加热体均被埋入到壳层管的材料内，在按照图11和12的实施方式中也是如此，但是加热体设置在壳层内部，而楔形闩却则布置在外部。在按照图5和6的实施方式中，加热体嵌入到壳层内。在按照图7和8与按照图9和10的实施方式中，加热体安装在加热元件的壳层的内侧，而楔形闩则布置在外侧（图7和8）或内侧（图9和10）。
如图7和8、图9以及图11和12所示，加热体的连接端要么沿轴向在加热元件的端部引出，要么也沿着相对于加热元件的纵向走向的横向方向引出。还可以有其它的引出方案。
在图1中示出了用于加热圆柱形或管形物体（例如用于塑料或金属的浇铸设备或注塑设备的喷嘴）的电加热元件1。在此，加热元件1具有完全纵向开设狭缝的管2，在该管的外侧将可弯曲的电加热体3（在图1和2中未示出）插入必要时压入到壳层2的槽4内。这种加热体3具有壳层和至少一个绝缘地布置在该壳层的绝缘材料填充部内的热导体。加热体3的具有用于连接电引线的连接机构的非加热区域可以被设置得沿着轴向、径向或切向向外引出。在使用状态下，管2借助于夹紧装置5可相对于待加热的物体夹紧。也就是说，在松弛状态下，管2被套到待加热的物体上。接下来适当调整夹紧装置5，从而使得管内壳层紧紧地相对于待加热物体的外壳层夹紧。
在加热元件1的壳层（管2）上，在覆盖纵向狭缝10的凹洼6内布置滑板7作为夹紧装置5，该滑板可沿着加热元件1优选地平行于其中心纵轴线移动。滑板7的背离凹洼6的底部的面位于管2的壳层的齐平线上，或者也可以回退到该齐平线的后面。在凹洼6内，在纵向狭缝10两旁构造由管体2的材料制成的凸起8，这些凸起插入到滑板7的窗形切口9内。至少一个凸起，在该实施例中为两个凸起8，分别与切口9的纵向边棱适当配合作用，从而通过沿着夹紧方向推动滑板7使得加热元件1紧固在待加热的物体上。在按照图1的方位，出于该目的将滑板7从所示的位置向右推动。为了使得加热元件从待加热的物体上松开，可以将滑板7再推回到图1和2所示的初始位置，从而使得管2松弛并能够以简单的方式从待加热的物体上取下。
例如在按照图7和图8的实施方式中，在纵向狭缝7两旁还给加热元件1的壳层2配设有凸起8作为夹紧装置5，这些凸起插入到滑板7的窗形切口9内，该滑板沿着加热元件1优选地平行于其中心纵轴线可移动地保持在壳层2上，其中，至少一个凸起8优选两个凸起8与切口9的纵向边棱适当配合作用，从而通过推动滑板7将加热元件1紧固在待加热的物体上。在此还通过将滑板7从根据图7的位置沿着向右的方向推动再次进行夹紧。通过将滑板7推回到如图7所示的位置使得楔形闩式的连接元件松弛。
此外，凹洼6具有两个平行于加热元件1的中心纵轴线的纵向侧边棱11，滑板7也是如此，其中，滑板7的纵向边棱在凹洼6的纵向边棱11上沿着加热元件1的纵轴线方向可移动地延伸，因此沿着整个移动路径都贴靠在这些边上。
在该实施例中，切口9的两个纵向边棱以加热元件1的中心纵轴线的平行线为参照收敛地延伸，如从附图中可清晰地看出，从而在与凸起8的配合作用下形成一种楔形闩。凸起8的背离纵向狭缝10的边缘区域分别与窗形切口9的纵向边棱的形状和走向相适配，从而实现使得边缘区域平面地贴靠在切口9的纵向边棱上。优选地，凸起8的背离纵向狭缝10的边缘区域分别卡锁地沿着窗形切口9的纵向边棱收拢地构造，从而在装配后形成夹紧连接或卡锁连接，通过所述连接使得这些部件保持不松脱但可相对彼此纵向移动。
例如在按照图9和10的实施方式中，凸起8是从壳层2延展出来的凸耳，在按照图9和10 的实施例中，这些凸耳在壳层2上向内成型并伸入到壳层内，这些凸耳沿着窗形切口9的纵向边棱收拢或者贴靠在这些纵向边棱上，以便由此实现这些部件相互间的位置固定。在使得加热体3布置在相同的壳层面上的实施方式中，在该壳层面上也布置有滑板7，采取适当的布局方式，从而使得滑板7布置在壳层2的无加热体线圈的区域内。附加地，可以将热电偶集成到加热元件1内，该热电偶优选插到壳层2的狭缝10内。这是本已公知的设计方案，但其对于本发明而言还是有利的。
还应注意：为了简化图示，在根据图1至6的视图中未示出插到相应的槽4内的加热体3。
根据图7至12的实施方式示出了具有内置的加热体3的加热表层，而在根据图1至6的实施例中则涉及一种具有外置的加热体3的电加热元件1。
本发明并不限于所述实施例，而是在本公开范围内可做出多种改变。
所有新的、在说明书和/或附图中公开的单个特征和组合特征均被视为本发明的重要内容。
Claims (30)
1.一种电加热元件（1），用来加热圆柱形或管形的物体，其中，电加热元件（1）由部分地或完全地纵向开设狭缝的管（2）组成，或者由形成或具有部分或整个纵向狭缝（10）的弯曲成管状的壳层板组成，或者由多个组装成管状的弯曲的壳层板组成，所述电加热元件具有至少一个可弯曲的电加热体（3），该电加热体具有壳层和至少一个在该壳层的绝缘材料填充部中绝缘地布置的热导体，其中，电加热体（3）安装在管（2）的壳层上，或者插入或压入到在管（2）或壳层板的壳层上的容纳槽（4）内，其中，管（2）或者弯曲成管状的壳层板可借助于至少一个夹紧装置（5）相对于待加热的物体夹紧，其特征在于，在电加热元件（1）的壳层上构造凹洼（6）作为夹紧装置（5），该凹洼覆盖所述纵向狭缝（10），滑板（7）沿着电加热元件（1）可移动地布置在所述凹洼内，滑板的背离凹洼（6）底部的面略微突出于壳层的齐平线，或者位于壳层的齐平线上，或者回退到该齐平线的后面，并且在凹洼（6）中在纵向狭缝（10）两旁构造有插入到滑板（7）的窗形切口（9）内的凸起（8），其中，至少一个凸起（8）的一个组成部分与窗形切口（9）的纵向边棱适当配合作用，从而通过推动滑板（7）使得电加热元件（1）紧固在待加热的物体上。
2.按照权利要求1所述的电加热元件，其特征在于，所述圆柱形或管形的物体是用于塑料或金属的铸造设备或注塑设备的喷嘴。
3.按权利要求1所述的电加热元件，其特征在于，滑板（7）沿着平行于电加热元件（1）的中心纵轴线可移动地布置在所述凹洼内。
4.按照权利要求1所述的电加热元件，其特征在于，凹洼（6）具有两个平行于电加热元件（1）的中心纵轴线指向的纵向边棱（11），滑板（7）也是如此，其中，滑板（7）的纵向边棱在凹洼（6）的纵向边棱（11）上沿着电加热元件（1）的纵轴线方向可移动地延伸。
5.按照权利要求1~4之一所述的电加热元件，其特征在于，所述窗形切口（9）的至少一个纵向边棱电以加热元件（1）的中心纵轴线的平行线为参照、收敛地延伸。
6.按照权利要求5所述的电加热元件，其特征在于，所述窗形切口（9）的两个纵向边棱以电加热元件（1）的中心纵轴线的平行线为参照、收敛地延伸。
7.按照权利要求1~4之一所述的电加热元件，其特征在于，所述凸起（8）的背离纵向狭缝（10）的边缘区域与窗形切口（9）的纵向边棱的形状和走向相适配。
8.按照权利要求1~4之一所述的电加热元件，其特征在于，所述凸起的背离纵向狭缝（10）的边缘区域卡锁地沿着窗形切口（9）的纵向边棱收拢地构造。
9.按照权利要求1~4之一所述的电加热元件，其特征在于，凸起（8）被构造为从壳层突伸出来的凸耳，所述凸耳沿着窗形切口（9）的纵向边棱收拢并贴靠在所述纵向边棱上。
10.按照权利要求1~4之一所述的电加热元件，其特征在于，所述电加热体（3）安置在壳层的外侧。
11.按照权利要求10所述的电加热元件，其特征在于，所述电加热体（3）插入到构造在外部的容纳槽（4）内。
12.按照权利要求1~4之一所述的电加热元件，其特征在于，所述电加热体（3）安置在壳层的内侧。
13.按照权利要求12所述的电加热元件，其特征在于，所述电加热体（3）插入到构造在内部的容纳槽（4）内。
14.按照权利要求1~4之一所述的电加热元件，其特征在于，所述凹洼（6）和滑板（7）或者只有滑板（7）布置在壳层的无电加热体（3）线圈的区域内。
15.按照权利要求1~4之一所述的电加热元件，其特征在于，将热电偶集成到电加热元件（1）内。
16.按照权利要求15所述的电加热元件，其特征在于，将热电偶插入到壳层的狭缝（10）内。
17.一种电加热元件（1），用来加热圆柱形或管形的物体，其中，电加热元件（1）由部分地或完全地纵向开设狭缝的管（2）组成，或者由形成或具有部分或整个纵向狭缝（10）的弯曲成管状的壳层板组成，或者由多个组装成管状的弯曲的壳层板组成，所述电加热元件具有至少一个可弯曲的电加热体（3），该电加热体具有壳层和至少一个在该壳层的绝缘材料填充部中绝缘地布置的热导体，其中，电加热体（3）安装在管（2）的壳层上，或者插入或压入到在管（2）或壳层板的壳层上的容纳槽（4）内，其中，管（2）或者弯曲成管状的壳层板可借助于至少一个夹紧装置（5）相对于待加热的物体夹紧，其特征在于，所述电加热元件（1）的壳层在所述纵向狭缝（10）的两旁具有凸起（8）作为夹紧装置（5），所述凸起插入到滑板（7）的窗形切口（9）内，该滑板沿着所述电加热元件（1）可移动地保持在所述壳层上，其中，至少一个凸起（8）与窗形切口（9）的纵向边棱适当配合作用，从而通过推动滑板（7）使得电加热元件（1）紧固在待加热的物体上。
18.按照权利要求17所述的电加热元件，其特征在于，所述滑板地平行于该电加热元件（1）的纵轴线可移动地保持在所述壳层上。
19.按照权利要求17或18所述的电加热元件，其特征在于，所述窗形切口（9）的至少一个纵向边棱以电加热元件（1）的中心纵轴线的平行线为参照、收敛地延伸。
20.按照权利要求19所述的电加热元件，其特征在于，所述窗形切口（9）的两个纵向边棱以电加热元件（1）的中心纵轴线的平行线为参照、收敛地延伸。
21.按照权利要求17或18所述的电加热元件，其特征在于，所述凸起（8）的背离纵向狭缝（10）的边缘区域与窗形切口（9）的纵向边棱的形状和走向相适配。
22.按照权利要求17或18所述的电加热元件，其特征在于，所述凸起的背离纵向狭缝（10）的边缘区域卡锁地沿着窗形切口（9）的纵向边棱收拢地构造。
23.按照权利要求17或18所述的电加热元件，其特征在于，凸起（8）被构造为从壳层突伸出来的凸耳，所述凸耳沿着窗形切口（9）的纵向边棱收拢并贴靠在所述纵向边棱上。
24.按照权利要求17或18所述的电加热元件，其特征在于，所述电加热体（3）安置在壳层的外侧。
25.按照权利要求24所述的电加热元件，其特征在于，所述电加热体（3）插入到构造在外部的容纳槽（4）内。
26.按照权利要求17或18所述的电加热元件，其特征在于，所述电加热体（3）安置在壳层的内侧。
27.按照权利要求26所述的电加热元件，其特征在于，所述电加热体（3）插入到构造在内部的容纳槽（4）内。
28.按照权利要求17或18所述的电加热元件，其特征在于，所述滑板（7）布置在壳层的无电加热体（3）线圈的区域内。
29.按照权利要求17或18所述的电加热元件，其特征在于，将热电偶集成到电加热元件（1）内。
30.按照权利要求29所述的电加热元件，其特征在于，将热电偶插入到壳层的狭缝（10）内。
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