CN115739564A - 用于辐射固化的绝氧装置及具有其的加工线体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于辐射固化的绝氧装置及具有其的加工线体，绝氧装置包括屏蔽箱室、输送传动轮和氮气供给系统；屏蔽箱室相对的两侧壁上开设有进件口和出件口，顶壁开设有电子束进口；多个输送传动轮转动连接在屏蔽箱室内部；氮气供给系统包括多个靠近进件口、出件口和电子束进口布置的氮气填充口。加工线体包括上述的用于辐射固化的绝氧装置；屏蔽箱室位于前封闭输送线和后封闭输送线之间；电子束进口与电子束发生器密封连接；屏蔽箱室外底面通过升降结构与底架连接。本发明利用屏蔽箱室内部的氮气供给一方面保证其内部的氮气含量，另一方面通过吹气方向调节控制屏蔽箱室的绝氧效果，且可分离结构设计更方便进行维修和日常的保养维护。
Description
技术领域
本发明涉及表面涂饰行业和电子束辐照固化技术领域，更具体的说是涉及一种用于辐射固化的绝氧装置及具有其的加工线体。
背景技术
所谓能量固化油墨，就是油墨在辐射能照射下，固着或硬化在承印物上，从而获得干燥的印记。目前的能量固化技术主要有UV光固化和加速高能电子束(EB)固化两种形式，其中采用电子束能量固化的油墨称为电子束固化油墨。电子束能量固化的优点在于：采用绿色无污染油墨，对人体刺激性小；节省能量，节约成本；固化时间短，提高作业效率；产品质量稳定；自动化程度高，易于生产和应用等等，因此电子束能量固化方式在板材的涂饰固化领域已经有着较广的应用。
但是空气中的氧分子具有抗光固化的反作用，会影响到涂层漆面的固化效果，如辐照固化是在绝缘环境下进行，其固化效果也会得到提升，使其表面固化的产品效果色彩更加饱和、耐色牢度等性能更好。而且，电子束与物质的相互作用会产生X射线，由X射线在周围空气中电离会产生臭氧和氮氧化物等污染。因此工作环境需要保持在高纯度氮气(或其他惰性气体)绝氧的环境下进行，以避免氧阻聚的发生，这样才不会产生臭氧和氮氧化物等有害气体。
现有专利号为202111618387.3，名称为板材辐照装置的发明专利申请即公开了一种采用电子束能量固化方式进行涂饰固化的装置，其主要起到的是屏蔽防护的目的，通过屏蔽门的隔绝将辐射能量限制在特定区域内，不会辐射出来以达到对工作人员安全和环境的保护。因此，上述专利主要针对的还是辐射屏蔽，绝氧功能只是借助该结构所实现的附加效果，但是屏蔽门的控制始终是属于在扩散通道上进行隔绝的方式，无论设置多少道屏蔽门也不会彻底隔离气体的流窜，因此这种方式在隔绝效果上仍然会产生漏洞。而且，电子束固化位置作为整体线体结构的一部分，如果能够具有分离功能，则更方便其进行维修和日常的保养维护，这也是在日常使用中较为重要的一点。
因此，如何提供一种能够进一步提高绝氧效果，且具有可拆卸性能的用于辐射固化的绝氧装置及具有其的加工线体，是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种用于辐射固化的绝氧装置及具有其的加工线体，旨在解决上述技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于辐射固化的绝氧装置，包括：
屏蔽箱室；所述屏蔽箱室相对的两侧壁上开设有进件口和出件口，所述屏蔽箱室顶壁开设有电子束进口；
输送传动轮；所述输送传动轮的数量为多个，且转动连接在所述屏蔽箱室内部，多个所述输送传动轮布置在所述进件口和所述出件口之间；
氮气供给系统；所述氮气供给系统包括多个通入所述屏蔽箱室内部的氮气填充口，多个所述氮气填充口靠近所述进件口、所述出件口和所述电子束进口布置，通过对所述氮气填充口的吹气角度的调整控制所述屏蔽箱室的绝氧效果。
通过上述技术方案，本发明提供了一种独立的屏蔽箱室结构，利用屏蔽箱室内部的氮气供给一方面保证其内部的氮气含量，另一方面通过吹气方向调节控制屏蔽箱室的绝氧效果，通过氮气填充口的吹气角度的调整有利于设备刚启动时用于辐照室内快速排除氧气的工作效率，以及生产过程中，对板面涂层辐照反应过程中有充分的氮气，提高其辐照固化反应的速率，且有助于使其表面固化的产品效果色彩更加饱和、耐色牢度等性能更好。
优选的，在上述一种用于辐射固化的绝氧装置，还包括束流吸收板；所述束流吸收板布置在所述屏蔽箱室的内底壁上，且位于所述电子束进口的下方；所述束流吸收板内部盘绕有冷却液管道。在辐照室内X射线照射的下方设置有束流吸收板，工件与工件之间一般会有大于5㎜的间隔空隙，因此可以吸收束流照射工件外，即板件空隙时的多余能量或热量。在下方设置的束流吸收板设计为中空结构，内部盘绕有冷却液管道，里面可以通水，在束流板的两端连接有冷却管道，设有冷水机持续供给用以冷却。生产时辐照室的温度小于35℃。
优选的，在上述一种用于辐射固化的绝氧装置，所述屏蔽箱室为三层箱体结构，由外向内依次包括铁板层、铅板层和不锈钢板层。在辐照室内X射线属于电离辐射，与非电离辐射的可见光、UV紫外光不同，它与物质的相互作用复杂，具有在界面反射、投射等规律。因此在辐照室内设有屏蔽机制，其屏蔽材料结构设计为不锈钢板+铅板+铁板。
优选的，在上述一种用于辐射固化的绝氧装置，所述进件口处的多个所述氮气填充口的吹气方向朝向所述进件口；所述出件口的多个所述氮气填充口的吹气方向背向所述出件口；所述电子束进口的多个所述氮气填充口的吹气方向朝向所述电子束进口的中心下方。位于电子束进口的多个氮气填充口用于填充氮气，位于进件口的多个氮气填充口用于隔绝工件进入时可能带入的氧气分子，位于出件口的多个氮气填充口用于隔绝外部氧气分子的进入。
优选的，在上述一种用于辐射固化的绝氧装置，所述氮气供给系统包括多根水平布置的氮气管路，所述氮气管路的布置方向与进件方向垂直；所述氮气填充口开设在所述氮气管路上，每根所述氮气管路上的所述氮气填充口呈直线型排布。用于填充氮气的氮气管路的数量不少于6条，其辐照室的进件口内侧的上下方分别设有各一条，用于隔绝工件进入时可能带入的氧气分子，辐照室的出件口内侧上下方分别各设有一条，用于隔绝外部氧气分子的进入，在辐照室中间设有不少于两条，用于填充氮气。
本发明还提供了一种用于辐射固化的加工线体，包括上述的用于辐射固化的绝氧装置；所述屏蔽箱室位于前封闭输送线和后封闭输送线之间，且所述屏蔽箱室的所述进件口与所述前封闭输送线的出口密封对接，所述出件口与所述后封闭输送线的进口密封对接；所述电子束进口与电子束发生器密封连接；所述屏蔽箱室外底面通过升降结构与底架连接。
通过上述技术方案，本发明提供的辐射固化的加工线体中，用于辐射固化的绝氧装置可以通过升降结构的控制使其与线体脱离，更方便其进行维修和日常的保养维护，功能性更强，使用效果更好。
优选的，在上述一种用于辐射固化的加工线体中，所述前封闭输送线和所述后封闭输送线均沿输送方向设置有多个自动控制的屏蔽门。本发明仍然采用带有屏蔽门的输送线体结构，其具体结构与专利号为202111618387.3，名称为板材辐照装置的发明专利申请中的结构原理一致，在此不再赘述。
优选的，在上述一种用于辐射固化的加工线体中，所述升降结构包括多个螺旋升降机。通过多个螺旋升降机控制屏蔽箱室的升降，既具有较强的稳定性，又能够提高控制精度。
优选的，在上述一种用于辐射固化的加工线体中，所述底架底面通过滑道与下方的基座轨道滑动连接。通过设置轨道结构，屏蔽箱室通过升降结构下降后，可以直接将底架连着屏蔽箱室整体推走，这样更方便维修和保养。
优选的，在上述一种用于辐射固化的加工线体中，所述底架上安装有驱动电机，所述驱动电机用于为所述输送传动轮提供转动动力。屏蔽箱室内部的输送传动轮由驱动电机实现单独驱动，与前封闭输送线和后封闭输送线的动力是分开的。多个输送传动轮之间通过链条逐级传动，驱动电机通过链条与最端头的输送传动轮连接，实现驱动。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种用于辐射固化的绝氧装置及具有其的加工线体，具有以下有益效果：
1、本发明有利于设备刚启动时用于辐照室内快速排除氧气的工作效率，以及生产过程中，对板面涂层辐照反应过程中有充分的氮气，提高其辐照固化反应的速率，且有助于使其表面固化的产品效果色彩更加饱和、耐色牢度等性能更好。
2、本发明可以通过升降结构的控制使其与线体脱离，更方便其进行维修和日常的保养维护，功能性更强，使用效果更好。
3、本发明提供的加工线体较现有技术相比，同时兼顾了加工位置含氧量的控制，以及辐射能量的隔离，既提高了加工效果，又完善了整体结构的屏蔽密封功能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的用于辐射固化的绝氧装置的结构示意图；
图2附图为本发明提供的屏蔽箱室各层的剖面图；
图3附图为本发明提供的用于辐射固化的加工线体的结构示意图。
其中：
1-屏蔽箱室；2-输送传动轮；3-氮气供给系统；4-束流吸收板；5-前封闭输送线；6-后封闭输送线；7-电子束发生器；8-升降结构；9-底架；10-基座轨道；11-驱动电机；12-进件口；13-出件口；14-电子束进口；15-铁板层；16-铅板层；17-不锈钢板层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
参见附图1和附图2，本发明实施例公开了一种用于辐射固化的绝氧装置，包括：
屏蔽箱室1；屏蔽箱室1相对的两侧壁上开设有进件口12和出件口13，屏蔽箱室1顶壁开设有电子束进口14；
输送传动轮2；输送传动轮2的数量为多个，且转动连接在屏蔽箱室1内部，多个输送传动轮2布置在进件口12和出件口13之间；
氮气供给系统3；氮气供给系统3包括多个通入屏蔽箱室1内部的氮气填充口，多个氮气填充口靠近进件口12、出件口13和电子束进口14布置，通过对氮气填充口的吹气角度的调整控制屏蔽箱室1的绝氧效果。
为了进一步优化上述技术方案，还包括束流吸收板4；束流吸收板4布置在屏蔽箱室1的内底壁上，且位于电子束进口14的下方；束流吸收板4内部盘绕有冷却液管道。
为了进一步优化上述技术方案，屏蔽箱室1为三层箱体结构，由外向内依次包括铁板层15、铅板层16和不锈钢板层17。
为了进一步优化上述技术方案，进件口12处的多个氮气填充口的吹气方向朝向进件口12；出件口13的多个氮气填充口的吹气方向背向出件口13；电子束进口14的多个氮气填充口的吹气方向朝向电子束进口14的中心下方。
为了进一步优化上述技术方案，氮气供给系统3包括多根水平布置的氮气管路，氮气管路的布置方向与进件方向垂直；氮气填充口开设在氮气管路上，每根氮气管路上的氮气填充口呈直线型排布。
在本实施例中，用于填充氮气的氮气管路的数量不少于6条，辐照室的进件口12内侧的上下方分别设有各一条，用于隔绝工件进入时可能带入的氧气分子，辐照室的出件口13内侧上下方分别各设有一条，用于隔绝外部氧气分子的进入，在辐照室中间设有不少于两条，用于填充氮气，在辐照室中间设有四条，分别位于上方有两条往下吹氮气，下方有两条往上吹氮气，如图1中所示，其中对氮气管路的氮气填充口的吹气方向通过箭头进行了表示。
对于氮气填充口的设计，可以直接在氮气管路上开口，也可以设计一个直线型的扁嘴喷气口，可以根据需求设计，旨在能够最大程度地进行喷气。
在图1中，左右两侧的两个箭头代表工件的进入方向和送出方向。中部上方向下的箭头代表了电子束发射进入的方向。
实施例2：
参见附图3，本发明实施例公开了一种用于辐射固化的加工线体，包括实施例1中的用于辐射固化的绝氧装置；屏蔽箱室1位于前封闭输送线5和后封闭输送线6之间，且屏蔽箱室1的进件口12与前封闭输送线5的出口密封对接，出件口13与后封闭输送线6的进口密封对接；电子束进口14与电子束发生器7密封连接；屏蔽箱室1外底面通过升降结构8与底架9连接。
为了进一步优化上述技术方案，前封闭输送线5和后封闭输送线6均沿输送方向设置有多个自动控制的屏蔽门。
为了进一步优化上述技术方案，升降结构8包括多个螺旋升降机。
为了进一步优化上述技术方案，底架9底面通过滑道与下方的基座轨道10滑动连接。
为了进一步优化上述技术方案，底架9上安装有驱动电机11，驱动电机11用于为输送传动轮2提供转动动力。该结构为现有的常规结构，即在输送传动轮2的一端具有两个同轴的链轮，这样就可以实现相邻的两个输送传动轮2之间通过链条传动连接。如图1所示，其具有四个输送传动轮2，这样从左数的三个输送传动轮2的端头都具有两个链轮，最左端的输送传动轮2的多余的链轮就用来和驱动电机11连接，最右端的输送传动轮2只需要有一个链轮就可以了，因为它是输送末端，只需要与上一级实现连接，不需要再向下传递了。
通过本实施例提供的用于辐射固化的加工线体中，氮气供给系统3的供给氮气纯度为99.999％，氮气供给流量为100-150m3/h，氮气供给压力0.3-0.6Mpa，在以上参数的调整配合下，保证辐照室的氧气含量低于50-100ppm。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种用于辐射固化的绝氧装置，其特征在于，包括：
屏蔽箱室(1)；所述屏蔽箱室(1)相对的两侧壁上开设有进件口(12)和出件口(13)，所述屏蔽箱室(1)顶壁开设有电子束进口(14)；
输送传动轮(2)；所述输送传动轮(2)的数量为多个，且转动连接在所述屏蔽箱室(1)内部，多个所述输送传动轮(2)布置在所述进件口(12)和所述出件口(13)之间；
氮气供给系统(3)；所述氮气供给系统(3)包括多个通入所述屏蔽箱室(1)内部的氮气填充口，多个所述氮气填充口靠近所述进件口(12)、所述出件口(13)和所述电子束进口(14)布置，通过对所述氮气填充口的吹气角度的调整控制所述屏蔽箱室(1)的绝氧效果。
2.根据权利要求1所述的一种用于辐射固化的绝氧装置，其特征在于，还包括束流吸收板(4)；所述束流吸收板(4)布置在所述屏蔽箱室(1)的内底壁上，且位于所述电子束进口(14)的下方；所述束流吸收板(4)内部盘绕有冷却液管道。
3.根据权利要求1所述的一种用于辐射固化的绝氧装置，其特征在于，所述屏蔽箱室(1)为三层箱体结构，由外向内依次包括铁板层(15)、铅板层(16)和不锈钢板层(17)。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种用于辐射固化的绝氧装置，其特征在于，所述进件口(12)处的多个所述氮气填充口的吹气方向朝向所述进件口(12)；所述出件口(13)的多个所述氮气填充口的吹气方向背向所述出件口(13)；所述电子束进口(14)的多个所述氮气填充口的吹气方向朝向所述电子束进口(14)的中心下方。
5.根据权利要求4所述的一种用于辐射固化的绝氧装置，其特征在于，所述氮气供给系统(3)包括多根水平布置的氮气管路，所述氮气管路的布置方向与进件方向垂直；所述氮气填充口开设在所述氮气管路上，每根所述氮气管路上的所述氮气填充口呈直线型排布。
6.一种用于辐射固化的加工线体，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的用于辐射固化的绝氧装置；所述屏蔽箱室(1)位于前封闭输送线(5)和后封闭输送线(6)之间，且所述屏蔽箱室(1)的所述进件口(12)与所述前封闭输送线(5)的出口密封对接，所述出件口(13)与所述后封闭输送线(6)的进口密封对接；所述电子束进口(14)与电子束发生器(7)密封连接；所述屏蔽箱室(1)外底面通过升降结构(8)与底架(9)连接。
7.根据权利要求6所述的一种用于辐射固化的加工线体，其特征在于，所述前封闭输送线(5)和所述后封闭输送线(6)均沿输送方向设置有多个自动控制的屏蔽门。
8.根据权利要求6所述的一种用于辐射固化的加工线体，其特征在于，所述升降结构(8)包括多个螺旋升降机。
9.根据权利要求6所述的一种用于辐射固化的加工线体，其特征在于，所述底架(9)底面通过滑道与下方的基座轨道(10)滑动连接。
10.根据权利要求6所述的一种用于辐射固化的加工线体，其特征在于，所述底架(9)上安装有驱动电机(11)，所述驱动电机(11)用于为所述输送传动轮(2)提供转动动力。
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2022
- 2022-11-04 CN CN202211381636.6A patent/CN115739564A/zh active Pending
Patent Citations (5)
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