CN109587845A - 一种免粘结剂板式加热器及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种免粘结剂板式加热器及其生产工艺，提供一种板式加热器，包括硅橡胶板、热匀板、辅助连接板和电热芯，硅橡胶板有两个，硅橡胶板中间设置有一块电热芯，电热芯和每块硅橡胶板之间设置有热匀板和辅助连接板，辅助连接板贴近电热芯设置，所述热匀板为金属薄板，热匀板上均匀布满联通孔，所述联通孔为圆形通孔，辅助连接板与热匀板接触侧面均匀布满联通凸起，辅助连接板接触电热芯一侧均匀布满辅助连接凸起，其中一个硅橡胶板上设置有电源插座。所述板式加热器在制作过程中不使用粘结剂进行各层级半成品的互相粘结，减少了有机溶剂的使用，降低了板式加热器生产过程中对环境造成的危害，同时也防止生产人员身体健康收到影响。
Description
技术领域
本发明属于加热设备技术领域，具体是一种免粘结剂板式加热器及其生产工艺。
背景技术
硅橡胶加热器主要是由镍铬合金电热丝和硅橡胶高温绝缘层组成。硅橡胶高温绝缘层是由硅橡胶与玻璃纤维布复合而成的薄片状,硅橡胶加热器具有很好的柔软性。硅橡胶加热板是一种薄形面状发热体。具有传统的金属加热器不可比拟的柔软性，可用于桶、管的保温，油桶、泵的防冻等领域。现有的硅橡胶加热器多为方片或者圆片状结构，加工时利用粘结剂将硅橡胶板与加热芯进行粘合，由于粘结剂为化工制剂，含有有机溶剂，具有一定危害性和污染性，使用粘结剂进行粘合可能会损伤操作人员身体健康。同时，由于使用粘结剂对硅橡胶加热板层级结构之间进行结合，在使用过程中容易出现粘结剂失效，导致加热板鼓包、硅橡胶板脱离等一系列问题。
发明内容
发明目的：本发明的目的是针对目前技术中的不足，提供一种免粘结剂板式加热器及其生产工艺，可在不使用粘结剂的情况下实现硅橡胶板和加热芯的结合，同时得到的硅橡胶加热板不易损坏，结构紧固。
技术方案：为实现上述目的，本发明提供一种免粘结剂板式加热器，包括硅橡胶板、热匀板、辅助连接板和电热芯，所述硅橡胶板有两个，均为方形板，硅橡胶板中间设置有一块电热芯，所述电热芯为电热丝和玻璃纤维交织成的方形网状片体，电热芯和每块硅橡胶板之间设置有热匀板和辅助连接板，所述辅助连接板贴近电热芯设置，所述热匀板为金属薄板，热匀板上均匀布满联通孔，所述联通孔为圆形通孔，所述辅助连接板为与硅橡胶板相同的材质，辅助连接板与热匀板接触侧面均匀布满联通凸起，所述联通凸起位置对应联通孔位置，联通凸起为圆柱形凸起，其直径配合联通孔直径，辅助连接板接触电热芯一侧均匀布满辅助连接凸起，所述辅助连接凸起为半球形凸起；其中一个硅橡胶板上设置有电源插座，所述电源插座正负极接头通过连接线连接电热芯正负极。
作为本方案的一种改进，所述硅橡胶板一侧面上设置有连接边框，所述连接边框为绕硅橡胶板边缘一周的凸起，连接边框宽度5-8mm，厚度为5-10mm，所述热匀板、辅助连接板和电热芯边缘贴合连接边框内边缘。
作为本方案的一种改进，所述硅橡胶板厚度为3-6mm。
作为本方案的一种改进，所述热匀板为铜或铝制成，其厚度为1-3mm，所述联通孔直径3-5mm，相邻联通孔圆心距离为其直径的1.2-1.5倍。
作为本方案的一种改进，所述辅助连接板厚度为0.5-1mm，联通凸起高度为2-3mm；辅助连接凸起直径为0.5-1mm，相邻辅助连接凸起球形间距离为其直径的1.2-1.5倍。
作为本方案的一种改进，所述电热芯为铜镍合金电热丝和玻璃纤维交织而成，电热芯厚度为1-2mm。
一种免粘结剂板式加热器生产工艺，包括如下步骤：
a：根据板式加热器尺寸要求，准备合适大小的硅橡胶板、热匀板、辅助连接板、电热芯、电源插座及连接线；
b：将一块硅橡胶板平铺防止在铸铜板式加热器表面，硅橡胶板设置有连接边框一侧面向上放置；
c：在硅橡胶板上连接边框范围依次平铺热匀板、辅助连接板和电热芯；
d：在电热芯上依次平铺辅助连接板和热匀板；
e：在热匀板上放置另一块硅橡胶板，硅橡胶板设置有连接边框一侧朝下，其连接边框与步骤b中硅橡胶板的连接边框贴合；
f：在步骤e中上方硅橡胶板上放置铸铜板式加热器，其加热表面与硅橡胶板贴合；
g：对步骤f中上方铸铜板式加热器施加80-100N压力，启动铸铜板式加热器，保持温度在150-180℃下1-2min；
h：关闭板式加热器，冷却后，取出板式加热器内层叠堆放的硅橡胶板、热匀板、辅助连接板和电热芯；
i：使用切刀切除硅橡胶板边缘飞边；
j：在其中一块硅橡胶板上安装电源插座，电源插座正负极接头通过连接线连接电热芯正负极。
k：得到免粘结剂板式加热器成品。
作为本方案的一种改进，所述步骤b和步骤f中铸铜板式加热器加热表面上涂覆有脱模剂。
有益效果：本发明所述的一种免粘结剂板式加热器及其生产工艺，提供一种免粘结剂板式加热器，所述板式加热器在制作过程中不使用粘结剂进行各层级半成品的互相粘结，减少了有机溶剂的使用，降低了板式加热器生产过程中对环境造成的危害，同时也防止生产人员身体健康收到影响。
所述的板式加热器生产工艺在生产过程中，将加热芯放置在两块硅橡胶板之间，加热芯上下放置有热匀板，热匀板和加热芯之间放置有辅助连接板，两块硅橡胶板上下通过铸铜加热器紧压。同时，启动电源设备供电，铸铜加热板内管式加热器工作对硅橡胶板进行加热，使硅橡胶板熔融，加热芯上下的硅橡胶板和辅助连接板透过加热芯中电热丝和玻璃纤维的缝隙和热匀板上的联通孔相互接触，保温一段时间后，断开电源设备，待冷却后，降低硅橡胶板和辅助连接板的温度，使其重新固化，此时加热芯上下的硅橡胶板和辅助连接板熔融固化为一块整体的板材，加热芯和热匀板完全嵌入硅橡胶板中。利用此种方法，无需使用粘结剂对加热芯和硅橡胶板进行粘结，同时成型的硅橡胶加热板结构稳固，使用时不会出现硅橡胶层脱落的情况。
热匀板为铜或者铝制成，本身导热性能十分优良，可以迅速将电热芯产生的热量均匀散至整块加热板，保证板式加热器发热均匀。热匀板上设置的联通孔方便硅橡胶板和辅助连接板熔融后互相接触，同时联通孔的设置也减少了热匀板的质量，降低了成本，提高了热匀板可弯折程度。辅助连接板上设置有联通凸起和辅助连接凸起，在熔融状态下，辅助连接凸起可熔融渗透电热丝和玻璃纤维之间的缝隙，联通凸起穿过联通孔与硅橡胶板相互接触。
铸铜加热板加热均匀，温度容易控制。铸铜加热板加热表面涂覆有脱模剂，防止硅橡胶板与铸铜加热板粘黏，保温结束后，硅橡胶板更容易脱离铸铜加热板。
硅橡胶板边缘一圈均匀设置有连接边框，热匀板、辅助连接板和电热芯均设置在连接边框内边缘范围内。熔融固化时，电热芯上下的硅橡胶板上的连接边框互相接触熔融连接，保证板式加热器成品边缘密封。生产过程中板式加热器边缘飞边，可进行切除，保证成品边缘平整圆滑。
所述的免粘结剂板式加热器及其生产工艺能够快速实现硅橡胶板与加热芯的结合，在硅橡胶加热板成型过程中无需使用粘合剂进行粘接，减少了有机溶剂的使用，避免了有机溶剂对人体和环境的危害。同时，使用所述成型工艺制得的板式加热器结构牢固，发热均匀，不易损坏。
附图说明
图1、所述板式加热器结构示意图；
图2、所述硅橡胶板结构示意图；
图3、所述热匀板结构示意图；
图4、所述辅助连接板结构示意图；
图5、所述板式加热器成品图；
附图标记列表：1、硅橡胶板；2、热匀板；3、辅助连接板；4、电热芯；5、电源插座；10、成品；101、连接边框；201、联通孔；301、联通凸起；302、辅助连接凸起。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1所示的一种免粘结剂板式加热器，包括硅橡胶板1、热匀板2、辅助连接板3和电热芯4。硅橡胶板1有两个，硅橡胶板1中间设置有一块电热芯4，电热芯4为电热丝和玻璃纤维交织成的方形网状片体，电热芯4为铜镍合金电热丝和玻璃纤维交织而成，电热芯4厚度为1.5mm。电热芯4和每块硅橡胶板1之间设置有热匀板2和辅助连接板3，辅助连接板3贴近电热芯4设置。
如图2所示，硅橡胶板1均为方形板，厚度为4mm。硅橡胶板1一侧面上设置有连接边框101，连接边框101为绕硅橡胶板1边缘一周的凸起，连接边框101宽度6mm，厚度为6mm。
如图3所示，热匀板2为金属薄板，热匀板2上均匀布满联通孔201，联通孔201为圆形通孔，热匀板2为铜制成，其厚度为2mm，联通孔201直径4mm，相邻联通孔201圆心距离5mm。
如图4所示，辅助连接板3为与硅橡胶板1相同的材质，辅助连接板3与热匀板2接触侧面均匀布满联通凸起301，联通凸起301位置对应联通孔201位置，联通凸起301为圆柱形凸起，其直径配合联通孔201直径。辅助连接板3接触电热芯4一侧均匀布满辅助连接凸起302，辅助连接凸起302为半球形凸起。辅助连接板3厚度为0.7mm，联通凸起301高度为2.5mm；辅助连接凸起302直径为0.7mm，相邻辅助连接凸起302球形间距离为其直径的1mm。
热匀板2、辅助连接板3和电热芯4边缘贴合连接边框101内边缘。
如图5所示，其中一个硅橡胶板1上设置有电源插座5，电源插座5正负极接头通过连接线连接电热芯4正负极。
制作上述免粘结剂板式加热器生产工艺，有如下实施例：
实施例1
一种免粘结剂板式加热器生产工艺，包括如下步骤：
a：根据板式加热器尺寸要求，准备合适大小的硅橡胶板1、热匀板2、辅助连接板3、电热芯4、电源插座5及连接线；
b：在铸铜板式加热器加热表面上涂覆脱模剂，将一块硅橡胶板1平铺防止在铸铜板式加热器表面，硅橡胶板1设置有连接边框101一侧面向上放置；
c：在硅橡胶板1上连接边框101范围依次平铺热匀板2、辅助连接板3和电热芯4；
d：在电热芯4上依次平铺辅助连接板3和热匀板2；
e：在热匀板2上放置另一块硅橡胶板1，硅橡胶板1设置有连接边框101一侧朝下，其连接边框101与步骤b中硅橡胶板1的连接边框101贴合；
f：在步骤e中上方硅橡胶板1上放置铸铜板式加热器，铸铜板式加热器加热表面上涂覆有脱模剂，其加热表面与硅橡胶板1贴合；
g：对步骤f中上方铸铜板式加热器施加80N压力，启动铸铜板式加热器，保持温度在150℃下2min；
h：关闭板式加热器，冷却后，取出板式加热器内层叠堆放的硅橡胶板1、热匀板2、辅助连接板3和电热芯4；
i：使用切刀切除硅橡胶板1边缘飞边；
j：在其中一块硅橡胶板1上安装电源插座5，电源插座5正负极接头通过连接线连接电热芯4正负极。
k：得到免粘结剂板式加热器成品10。
实施例2
一种免粘结剂板式加热器生产工艺，包括如下步骤：
a：根据板式加热器尺寸要求，准备合适大小的硅橡胶板1、热匀板2、辅助连接板3、电热芯4、电源插座5及连接线；
b：在铸铜板式加热器加热表面上涂覆脱模剂，将一块硅橡胶板1平铺防止在铸铜板式加热器表面，硅橡胶板1设置有连接边框101一侧面向上放置；
c：在硅橡胶板1上连接边框101范围依次平铺热匀板2、辅助连接板3和电热芯4；
d：在电热芯4上依次平铺辅助连接板3和热匀板2；
e：在热匀板2上放置另一块硅橡胶板1，硅橡胶板1设置有连接边框101一侧朝下，其连接边框101与步骤b中硅橡胶板1的连接边框101贴合；
f：在步骤e中上方硅橡胶板1上放置铸铜板式加热器，铸铜板式加热器加热表面上涂覆有脱模剂，其加热表面与硅橡胶板1贴合；
g：对步骤f中上方铸铜板式加热器施加90N压力，启动铸铜板式加热器，保持温度在165℃下1.5min；
h：关闭板式加热器，冷却后，取出板式加热器内层叠堆放的硅橡胶板1、热匀板2、辅助连接板3和电热芯4；
i：使用切刀切除硅橡胶板1边缘飞边；
j：在其中一块硅橡胶板1上安装电源插座5，电源插座5正负极接头通过连接线连接电热芯4正负极。
k：得到免粘结剂板式加热器成品10。
实施例3
一种免粘结剂板式加热器生产工艺，包括如下步骤：
a：根据板式加热器尺寸要求，准备合适大小的硅橡胶板1、热匀板2、辅助连接板3、电热芯4、电源插座5及连接线；
b：在铸铜板式加热器加热表面上涂覆脱模剂，将一块硅橡胶板1平铺防止在铸铜板式加热器表面，硅橡胶板1设置有连接边框101一侧面向上放置；
c：在硅橡胶板1上连接边框101范围依次平铺热匀板2、辅助连接板3和电热芯4；
d：在电热芯4上依次平铺辅助连接板3和热匀板2；
e：在热匀板2上放置另一块硅橡胶板1，硅橡胶板1设置有连接边框101一侧朝下，其连接边框101与步骤b中硅橡胶板1的连接边框101贴合；
f：在步骤e中上方硅橡胶板1上放置铸铜板式加热器，铸铜板式加热器加热表面上涂覆有脱模剂，其加热表面与硅橡胶板1贴合；
g：对步骤f中上方铸铜板式加热器施加100N压力，启动铸铜板式加热器，保持温度在180℃下1min；
h：关闭板式加热器，冷却后，取出板式加热器内层叠堆放的硅橡胶板1、热匀板2、辅助连接板3和电热芯4；
i：使用切刀切除硅橡胶板1边缘飞边；
j：在其中一块硅橡胶板1上安装电源插座5，电源插座5正负极接头通过连接线连接电热芯4正负极。
k：得到免粘结剂板式加热器成品10。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种免粘结剂板式加热器，其特征在于，包括硅橡胶板(1)、热匀板(2)、辅助连接板(3)和电热芯(4)，所述硅橡胶板(1)有两个，均为方形板，硅橡胶板(1)中间设置有一块电热芯(4)，所述电热芯(4)为电热丝和玻璃纤维交织成的方形网状片体，电热芯(4)和每块硅橡胶板(1)之间设置有热匀板(2)和辅助连接板(3)，所述辅助连接板(3)贴近电热芯(4)设置，所述热匀板(2)为金属薄板，热匀板(2)上均匀布满联通孔(201)，所述联通孔(201)为圆形通孔，所述辅助连接板(3)为与硅橡胶板(1)相同的材质，辅助连接板(3)与热匀板(2)接触侧面均匀布满联通凸起(301)，所述联通凸起(301)位置对应联通孔(201)位置，联通凸起(301)为圆柱形凸起，其直径配合联通孔(201)直径，辅助连接板(3)接触电热芯(4)一侧均匀布满辅助连接凸起(302)，所述辅助连接凸起(302)为半球形凸起；其中一个硅橡胶板(1)上设置有电源插座(5)，所述电源插座(5)正负极接头通过连接线连接电热芯(4)正负极。
2.根据权利要求1所述的一种免粘结剂板式加热器，其特征在于：所述硅橡胶板(1)一侧面上设置有连接边框(101)，所述连接边框(101)为绕硅橡胶板(1)边缘一周的凸起，连接边框(101)宽度5-8mm，厚度为5-10mm，所述热匀板(2)、辅助连接板(3)和电热芯(4)边缘贴合连接边框(101)内边缘。
3.根据权利要求2所述的一种免粘结剂板式加热器，其特征在于：所述硅橡胶板(1)厚度为3-6mm。
4.根据权利要求3所述的一种免粘结剂板式加热器，其特征在于：所述热匀板(2)为铜或铝制成，其厚度为1-3mm，所述联通孔(201)直径3-5mm，相邻联通孔(201)圆心距离为其直径的1.2-1.5倍。
5.根据权利要求4所述的一种免粘结剂板式加热器，其特征在于：所述辅助连接板(3)厚度为0.5-1mm，联通凸起(301)高度为2-3mm；辅助连接凸起(302)直径为0.5-1mm，相邻辅助连接凸起(302)球形间距离为其直径的1.2-1.5倍。
6.根据权利要求5所述的一种免粘结剂板式加热器，其特征在于：所述电热芯(4)为铜镍合金电热丝和玻璃纤维交织而成，电热芯(4)厚度为1-2mm。
7.一种免粘结剂板式加热器生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
a：根据板式加热器尺寸要求，准备合适大小的硅橡胶板(1)、热匀板(2)、辅助连接板(3)、电热芯(4)、电源插座(5)及连接线；
b：将一块硅橡胶板(1)平铺防止在铸铜板式加热器表面，硅橡胶板(1)设置有连接边框(101)一侧面向上放置；
c：在硅橡胶板(1)上连接边框(101)范围依次平铺热匀板(2)、辅助连接板(3)和电热芯(4)；
d：在电热芯(4)上依次平铺辅助连接板(3)和热匀板(2)；
e：在热匀板(2)上放置另一块硅橡胶板(1)，硅橡胶板(1)设置有连接边框(101)一侧朝下，其连接边框(101)与步骤b中硅橡胶板(1)的连接边框(101)贴合；
f：在步骤e中上方硅橡胶板(1)上放置铸铜板式加热器，其加热表面与硅橡胶板(1)贴合；
g：对步骤f中上方铸铜板式加热器施加80-100N压力，启动铸铜板式加热器，保持温度在150-180℃下1-2min；
h：关闭板式加热器，冷却后，取出板式加热器内层叠堆放的硅橡胶板(1)、热匀板(2)、辅助连接板(3)和电热芯(4)；
i：使用切刀切除硅橡胶板(1)边缘飞边；
j：在其中一块硅橡胶板(1)上安装电源插座(5)，电源插座(5)正负极接头通过连接线连接电热芯(4)正负极。
k：得到免粘结剂板式加热器成品(10)。
8.如权利要求7所述的一种免粘结剂板式加热器生产工艺，其特征在于：所述步骤b和步骤f中铸铜板式加热器加热表面上涂覆有脱模剂。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190405 |
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