CN108116035A - 感压恒温转印机发热筒 - Google Patents
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Abstract
一种感压恒温转印机发热筒，其筒体由外向内依次包括第一壳体、锡合金层、第二壳体、加热层、第三壳体、保温层和第四壳体，所述筒体中央有一贯穿筒体的通孔；筒体两侧有铝合金端盖，端盖中央开有轴承孔；所述第一壳体、第二壳体、第三壳体和第四壳体两端分别焊接于所述铝合金端盖；所述铝合金端盖一端上设有压力控制装置，压力控制装置与压力传感器相连，压力传感器插入锡合金层中，共3‑6个，均匀分布于锡合金层中；所述加热层包括发热管和导热油；本发明的感压恒温转印机发热筒，可使筒体表面温度恒定在183℃附近，加热速度快，发热均匀，热源持续充沛，恒温性好，抗微震，使用安全、热损失少，即使在低温下也能正常工作，可适用于多种热转印机。
Description
技术领域
本发明属于热转印领域，具体涉及一种感压恒温转印机发热筒。
背景技术
热转印是一项近些年来新兴的印刷工艺，该工艺印刷方式分为转印膜印和转印加工两大部分，将图案预先印在薄膜表面，通过热转印机一次加工(加热加压)将转印膜上精美的图案转印在产品表面，印刷的图案层次丰富、色彩鲜艳，千变万化，色差小，再现性好，能达到设计图案者的要求效果，并且适合大批量生产。
转印机工作时，通过发热体加热，将热量传至其外的筒体表面，经筒体旋转，就可把转印纸颜色转印到印刷标的物上，因此，对于转印机来说，发热筒性能的优劣对转印效果有着重要的影响。市场上常见的转印机发热筒为一封闭筒体，其两端盖与筒身电焊连接，端盖中央开有轴承孔，直条状发热管通过轴承孔架设于筒体中部，该种转印机发热筒在实际使用中存在许多不足，表现在：1)架设于筒体中部的直条状发热管离筒体表面距离远，而空气传热速度较慢，这对于大体积的发热筒来说，加热时间长，约需一小时左右，当发热筒表面达到所需温度后，由于热源距离远，也不能达到立即恒温或降温，这种升温慢、降温也慢的发热筒不适合小规模的生产；2)一定厚度的筒体两端盖在加热过程中约会消耗较多的热能，还导致加热筒两头和中间存在较大的温差，加热不均匀，筒身表面温度不一会使转印产品出现严重色差；同时筒身表面温度不一会造成热撕或冷撕处理时，图层表面易于撕裂损坏；3)受轴承孔的面积限制，可架设的发热管根数较少，一般不多于5根，因此，在中间加热的发热筒为了获得筒体表面所需的高温，发热管功率很大，由于发热管与筒体表面距离远，其恒温性很难控制，通常在环境温度低于0℃以下时就不能正常工作。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供一种加热快、发热均匀、恒温性好、耗电少的转印机用感压恒温发热筒。
一种感压恒温转印机发热筒，其筒体由外向内依次包括第一壳体、锡合金层、第二壳体、加热层、第三壳体、保温层和第四壳体，所述筒体中央有一贯穿筒体的通孔；筒体两侧有铝合金端盖，端盖中央开有轴承孔；所述第一壳体、第二壳体、第三壳体和第四壳体两端分别焊接于所述铝合金端盖，所述铝合金端盖一端上设有压力控制装置，压力控制装置与压力传感器相连，压力传感器插入锡合金层中，通过点焊接固定于第一壳体内侧，所述压力传感器共3-6个，均匀分布于锡合金层中；所述锡合金层、加热层和保温层分别位于第一、二壳体，第二、三壳体，第三、四壳体构成的封闭腔体内；所述加热层包括发热管和导热油，所述发热管有若干根，均匀分布于加热层中，发热管两端分别固定于铝合金端盖，通过设于铝合金端盖一端上的电路并联，构成一个环形笼状发热体，所述压力控制装置与所述电路集成于控制器内。
所述压力控制装置内预设有最低压力阈值和最高压力阈值，最低压力阈值为锡合金层刚刚开始融化时压力传感器所测得锡合金层内各个位置压力中的最小压力P1，最高压力阈值为锡合金层刚刚完全融化时压力传感器所测得锡合金层内各个位置压力的最大压力P2；正常工作状态下，当多个压力传感器所测得压力数据中的最小值小于P1值的102％-105％时，开始加热；当多个压力传感器测得的压力数据中的最大值接近P2值的97％-98％时，停止加热。
优选的，所述的感压恒温转印机发热筒，其中：所述发热管材料为铁铬铝合金或镍铬合金，所述发热管为片状或U形。
优选的，所述的感压恒温转印机发热筒，其中：所述单根发热管的加热功率为30-120w。
优选的，所述的感压恒温转印机发热筒，其中：所述锡合金层为6337型焊锡。
优选的，所述的感压恒温转印机发热筒，其中：所述锡合金层中填充有1-1.5％体积的氩气或氮气。
优选的，所述的感压恒温转印机发热筒，其中：所述锡合金层厚度为15-30mm。
优选的，所述的感压恒温转印机发热筒，其中：所述第一、二、三、四壳体分别为不锈钢或铝合金中的一种。
优选的，所述的感压恒温转印机发热筒，其中：所述保温层采用玻璃棉作为保温材料。
优选的，所述的感压恒温转印机发热筒，其中：所述加热层中填充有2-3％体积的二氧化碳或氮气。
有益效果：
本发明的感压恒温转印机发热筒，可使发热筒表面温度一直保持在183℃附近，适用于多数热转印产品的最佳热转印温度，加热速度快，发热均匀，热源持续充沛，恒温性好，抗微震，使用安全、寿命长，能耗低，热损失少，即使在低温下也能正常工作，可适用于多种热转印机。
附图说明
图1为感压恒温转印机发热筒横截面示意图；
图2为感压恒温转印机发热筒主视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例来对本发明作进一步描述。
实施例
如图1、2所示，一种感压恒温转印机发热筒，感压恒温转印机发热筒的筒体9由外向内依次包括第一壳体1、锡合金层2、第二壳体3、加热层4、第三壳体5、保温层6和第四壳体7，所述筒体中央有一贯穿筒体9的通孔8；筒体9两侧有铝合金端盖10，铝合金端盖10中央开有轴承孔11；所述第一壳体1、第二壳体3、第三壳体5和第四壳体7两端分别焊接于所述铝合金端盖10，所述铝合金端盖一端上设有压力控制装置，压力控制装置与压力传感器203相连，压力传感器203插入锡合金层2中，通过点焊接固定于第一壳体1内侧，所述压力传感器203共3个，均匀分布于锡合金层中；所述锡合金层2、加热层4和保温层6分别位于第一、二壳体(1、3)，第二、三壳体(3、5)，第三、四壳体(5、7)与铝合金端盖10构成的封闭腔体内；所述加热层4包括发热管402和导热油401，所述发热管402有10根，均匀分布于加热层4中，发热管402两端分别固定于铝合金端盖10，通过设于铝合金端盖10一端上的电路并联，构成一个环形笼状发热体，所述压力控制装置与所述电路集成于控制器12内。
所述压力控制装置内预设有最低压力阈值和最高压力阈值，最低压力阈值为锡合金层2刚刚开始融化时压力传感器203所测得锡合金层2内各个位置压力中的最小压力P1，最高压力阈值为锡合金层2刚刚完全融化时压力传感器203所测得锡合金层2内各个位置压力的最大压力P2；正常工作状态下，当多个压力传感器203所测得压力数据中的最小值小于P1值的102％时，开始加热；当多个压力传感器203测得的压力数据中的最大值接近P2值的97％时，停止加热；这种加热方式的最低压力阈值和最高压力阈值可根据实际生产情况人工设定，使锡合金层2的工作温度一直维持在183℃，保证了筒体表面温度的稳定，适合大规模连续生产。
所述发热管材料为铁铬铝合金或镍铬合金，此为发热管或加热丝常用材料，发热管的单根加热功率为30w。
所述发热管402为片状，可加快散热速度，所述导热油401可提高发热管的导热速度，同时也能防止发热管402局部温度过高而烧毁。
所述锡合金层2为6337型焊锡，其熔点为183℃，当感压恒温转印机发热筒开始加热工作时，当加热温度达到183℃时，锡合金层2中的锡合金201开始融化，在锡合金201完全融化之前，锡合金层2的温度都会保持在183℃，这就使得感压恒温转印机发热筒的筒体9温度在此期间可以保持在183℃附近，这个温度区间是多数热转印材料的最佳热转印温度，如果加入功率控制得当，这个温度可以一直维持，温度变化很小；另外，由于锡合金的导热性良好，不会出现筒体表面局部温度过高或过低，保证了温度的均一性。
所述锡合金层2中填充有1％体积的氩气202，锡的线性热膨胀系数为2.3×10-5，且锡合金201在融化时体积会膨胀，在锡合金层2中加入1-1.5％体积的惰性气体，使锡合金在融化时有足够的膨胀空间。
所述锡合金层2厚度为18mm，锡合金层2的厚度越大，所能维持的恒温时间越长，后续热能越充沛，可根据转印规模、速度来设定锡合金层2的厚度。
所述第一、二、三壳体为不锈钢材质，所述第四壳体7为铝合金材质。
所述保温层6优选玻璃棉作为保温材料，玻璃棉不仅有着良好的保温性能，还有一定的减震、抗噪功能。
所述加热层4中填充有2％体积的氮气403。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。
Claims (10)
1.一种感压恒温转印机发热筒，其特征在于：感压恒温转印机发热筒的筒体由外向内依次包括第一壳体、锡合金层、第二壳体、加热层、第三壳体、保温层和第四壳体，所述筒体中央有一贯穿筒体的通孔；筒体两侧有铝合金端盖，端盖中央开有轴承孔；所述第一壳体、第二壳体、第三壳体和第四壳体两端分别焊接于所述铝合金端盖，所述铝合金端盖一端上设有压力控制装置，压力控制装置与压力传感器相连，压力传感器插入锡合金层中，通过点焊接固定于第一壳体内侧，所述压力传感器共3-6个，均匀分布于锡合金层中；所述锡合金层、加热层和保温层分别位于第一、二壳体，第二、三壳体，第三、四壳体构成的封闭腔体内；所述加热层包括发热管和导热油，所述发热管有若干根，均匀分布于加热层中，发热管两端分别固定于铝合金端盖，通过设于铝合金端盖一端上的电路并联，构成一个环形笼状发热体，所述压力控制装置与所述电路集成于控制器内。
2.如权利要求1所述的感压恒温转印机发热筒，其特征在于：所述压力控制装置内预设有最低压力阈值和最高压力阈值，最低压力阈值为锡合金层刚刚开始融化时压力传感器所测得锡合金层内各个位置压力中的最小压力P1，最高压力阈值为锡合金层刚刚完全融化时压力传感器所测得锡合金层内各个位置压力的最大压力P2；正常工作状态下，当多个压力传感器所测得压力数据中的最小值小于P1值的102％-105％时，开始加热；当多个压力传感器测得的压力数据中的最大值接近P2值的97％-98％时，停止加热。
3.如权利要求1所述的感压恒温转印机发热筒，其特征在于：所述发热管材料为铁铬铝合金或镍铬合金，所述发热管为片状或U形。
4.如权利要求1所述的感压恒温转印机发热筒，其特征在于：所述单根发热管的加热功率为30-120w。
5.如权利要求1所述的感压恒温转印机发热筒，其特征在于：所述锡合金层为6337型焊锡。
6.如权利要求5所述的感压恒温转印机发热筒，其特征在于：所述锡合金层中填充有1-1.5％体积的氩气或氮气。
7.如权利要求6所述的感压恒温转印机发热筒，其特征在于：所述锡合金层厚度为15-30mm。
8.如权利要求1所述的感压恒温转印机发热筒，其特征在于：所述第一、二、三、四壳体分别为不锈钢或铝合金中的一种。
9.如权利要求1所述的感压恒温转印机发热筒，其特征在于：所述保温层采用玻璃棉作为保温材料。
10.如权利要求1所述的感压恒温转印机发热筒，其特征在于：所述加热层中填充有2-3％体积的二氧化碳或氮气。
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