CN110976246A - 一种旋转式圆柱体紫外led光源装置 - Google Patents

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钱坤
荆忠
张善端
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Abstract

本发明涉及一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置，包括：转筒，呈圆柱形，外表面上设有多个用于安装光源模块的安装平台，各安装平台设置于转筒的外侧的同一横截面上，且各安装平台上可拆卸地安装有不同波长的光源模块；旋转接头，连接于转筒一端并用于支持转筒旋转；驱动机构，连接转筒并用于带动转筒旋转。与现有技术相比，本发明通过旋转方式确保了不同波长紫外辐射混合的均匀性，且利于后续的维护与修理，其高效、便利的优点，可在光固化、光合成、杀菌消毒等诸多应用场合使用。

Description

一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置
技术领域
本发明涉及一种光源装置，尤其是涉及一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置。
背景技术
紫外LED技术不断发展带动了紫外光应用领域的不断扩展与成熟，越来越多的领域开始用紫外光技术例如光固化等代替原有的技术。紫外光器件功率以及功率密度的增大为光固化带来了更好的应用条件。紫外光固化技术相比传统固化技术主要有以下几个优点：1)紫外光固化技术不需要加热，更利于金属以及混凝土区域的应用。2)紫外光固化技术有更快的固化速度，能在几秒内实现固化。3)相比加热设备例如烘箱等，紫外LED效率更高，耗能约为其的1/10～5/10。4)紫外光固化无溶剂产生，有利于环境保护。
油罐作为一种室外设备面临着腐坏的危险。油罐的防腐涂料主要有这样几种，环氧树脂类防腐涂料、聚氨酯类防腐涂料、含氯树脂类防腐涂料、氟碳类防腐涂料等等。而这样一些涂料都遇到金属表面处理烦杂、防腐层寿命短以及脱落、维护工作困难费用高等问题。紫外光固化涂料可以很好地解决这些问题，同时具有更好的抗静电性以及耐擦洗性，随着大功率紫外LED的应用，大范围的光固化得以实现，紫外光固化涂料有着更为广阔的应用前景。
目前，高功率密度的UVA LED光源可以用来固化绝大部分的光固化涂料和油墨，但仍然有少部分必须依靠短波的UVB甚至是UVC紫外辐射来固化。采用多种波长紫外辐射的组合光谱，有助于提高涂层固化的速度和性能，但是平面封装的LED模块很难实现紫外辐射的均匀混合。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置，包括：
转筒，呈圆柱形，外表面上设有多个用于安装光源模块的安装平台，各安装平台设置于转筒的外侧的同一横截面上，且各安装平台上可拆卸地安装有不同波长的光源模块；
旋转接头，连接于转筒一端并用于支持转筒旋转；
驱动机构，连接转筒并用于带动转筒旋转。
所述旋转接头的外周面上固定地套设有齿轮，所述驱动机构包括电机和履带，所述电机通过履带与齿轮连接并通过齿轮带动转筒转动。
所述旋转接头上设有入水口，所述转筒内设有用于散热液流通的内腔，所述内腔连接该入水口。
所述旋转接头上还设有出水口，所述转筒一端封闭一端开口，且开口端连接旋转接头，所述装置还包括两端开口的内筒，所述内筒固定地设于转筒中，一端连接旋转接头上的出水口，另一端与转筒的封闭端之间留存有空隙，所述内筒和转筒之间形成进液通道，所述内筒以内形成出液通道，所述内筒的另一端与转筒的封闭端之间留存的空隙形成连通进液通道和出液通道的连通段，所述进液通道的输入端连接旋转接头上的入水口。
所述旋转接头转筒之间设有密封层。
所述转筒的外侧还设有与安装平台数量一致的空心线管，各空心线管分别设于各安装平台附近。
所述转筒上还设有过孔型滑环。
所述安装平台共设有两个。
两个光源模块分别为UVC-LED光源模块和UVA光源模块。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1)通过旋转方式确保了不同波长紫外辐射混合的均匀性，且利于后续的维护与修理，其高效、便利的优点，可在光固化、光合成、杀菌消毒等诸多应用场合使用。
2)在转筒内布置流道，相当于构成了一个水冷散热器，可以为光源模块降温，达到了极佳的散热效果与温度均匀性。
3)通过内外筒的设计可以将进水和出水都在旋转接头一侧，这样便于安装。
4)改变齿轮的大小调节外圈的转速，达到最佳的照射效果
5)过孔型滑环可以固定于圆柱体外圈上，解决光源模块电线随外圈转动缠绕的问题。
附图说明
图1为本发明的截面示意图；
图2为本发明的侧面示意图；
图3为本发明的示意图。
图中标号：1、UVC-LED光源模块，2、UVA光源模块，3、散热器，4、转筒，5、内筒，6、安装平台，7、空心线管，8、旋转接头，9、齿轮，10、过孔型滑环，11、电机，12、履带。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置，如图1～图3所示，包括：
转筒4，圆柱形，外表面上设有多个用于安装光源模块的安装平台6，各安装平台6按照一定的排布规则设置于转筒4的外侧的同一横截面上，且各安装平台6上可拆卸地安装有不同波长的光源模块；
旋转接头8，连接于转筒4一端并用于支持转筒4旋转；
驱动机构，连接转筒4并用于带动转筒4旋转。
通过旋转方式实现所述几种波长紫外辐射的均匀混光，解决了平面封装模块中紫外辐射难以均匀混合的问题，可以同时实现光固化涂层的表面固化和深层固化。
旋转接头8的外周面上固定地套设有齿轮9，驱动机构包括电机11和履带12，电机11通过履带12与齿轮9连接并通过齿轮9带动转筒4转动，改变齿轮9的大小调节外圈的转速，达到最佳的照射效果。
旋转接头8上设有入水口，转筒4内设有用于散热液流通的内腔，内腔连接该入水口。
旋转接头8上还设有出水口，转筒4一端封闭一端开口，且开口端连接旋转接头8，装置还包括两端开口的内筒5，内筒5固定地设于转筒4中，一端连接旋转接头8上的出水口，另一端与转筒4的封闭端之间留存有空隙，内筒5和转筒4之间形成进液通道，内筒5以内形成出液通道，内筒5的另一端与转筒4的封闭端之间留存的空隙形成连通进液通道和出液通道的连通段，进液通道的输入端连接旋转接头8上的入水口。
旋转接头8转筒4之间设有密封层。
转筒4的外侧还设有与安装平台6数量一致的空心线管7，各空心线管7分别设于各安装平台6附近，空心线管7沿轴向布置，用于走线，光源模块需要的电线就穿设其中，转筒4上还设有过孔型滑环10，过孔型滑环10可以固定于圆柱体外圈上，解决光源模块电线随外圈转动缠绕的问题。
本实施例中，安装平台6共设有两个，两个光源模块分别为UVC-LED光源模块1和UVA光源模块2，光源模块功率密度高于100W/cm2，光源模块贴合在安装平台6上，在光源模块上打孔并用螺丝固定在安装平台6上。
使用该光源进行油罐内部光固化工程时，首先在油罐内部修补处涂上光固化材料，使用该光源设备时，通过旋转接头8入水口通入水，待稳定后为光源模块1和2通电，之后打开电机11，使电机11带动履带12和齿轮9运作，同时带动过孔型滑环10的运作。则在高速旋转的状态下，光源模块1的UVC辐射和光源模块2的UVA辐射均匀混合，使得油罐表面的涂层快速固化。然后关闭两个光源模块，停止电机11的运作，再停止通水，最后将光源设备取出油罐。

Claims (9)

1.一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置，其特征在于，包括：
转筒，呈圆柱形，外表面上设有多个用于安装光源模块的安装平台，各安装平台设置于转筒的外侧的同一横截面上，且各安装平台上可拆卸地安装有不同波长的光源模块；
旋转接头，连接于转筒一端并用于支持转筒旋转；
驱动机构，连接转筒并用于带动转筒旋转。
2.根据权利要求1所述的一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置，其特征在于，所述旋转接头的外周面上固定地套设有齿轮，所述驱动机构包括电机和履带，所述电机通过履带与齿轮连接并通过齿轮带动转筒转动。
3.根据权利要求1所述的一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置，其特征在于，所述旋转接头上设有入水口，所述转筒内设有用于散热液流通的内腔，所述内腔连接该入水口。
4.根据权利要求3所述的一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置，其特征在于，所述旋转接头上还设有出水口，所述转筒一端封闭一端开口，且开口端连接旋转接头，所述装置还包括两端开口的内筒，所述内筒固定地设于转筒中，一端连接旋转接头上的出水口，另一端与转筒的封闭端之间留存有空隙，所述内筒和转筒之间形成进液通道，所述内筒以内形成出液通道，所述内筒的另一端与转筒的封闭端之间留存的空隙形成连通进液通道和出液通道的连通段，所述进液通道的输入端连接旋转接头上的入水口。
5.根据权利要求1所述的一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置，其特征在于，所述旋转接头转筒之间设有密封层。
6.根据权利要求1所述的一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置，其特征在于，所述转筒的外侧还设有与安装平台数量一致的空心线管，各空心线管分别设于各安装平台附近。
7.根据权利要求6所述的一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置，其特征在于，所述转筒上还设有过孔型滑环。
8.根据权利要求1所述的一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置，其特征在于，所述安装平台共设有两个。
9.根据权利要求8所述的一种旋转式圆柱体紫外LED光源装置，其特征在于，两个光源模块分别为UVC-LED光源模块和UVA光源模块。
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