CN117144723A - 一种定型下模组件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种定型下模组件，包括模具、加热板、真空箱和控制系统；加热板的一侧连接有导热油加热装置和电热管调节装置；导热油加热装置包括与加热板内部的导热油通道相连通的加热油进接口和加热油出接口，并通过油管与导热油箱连接；电热管调节装置包括位于导热油通道下方的固定在加热板内的若干电热管，控制系统包括PLC控制器、导热油加热控制模块、电热管加热控制模块和插设于加热板内的热电偶。本发明在正常生产时由导热油加热装置供给模具所需的热能，在连续生产使模具的热能因需求变大而供给不足时，自动开启电热管调节装置以补给模具所需的热能，解决了因供给模具的热能不足而造成的生产效率低问题和产品质量问题。

Description

一种定型下模组件
技术领域
本发明涉及纸浆模塑设备技术领域，具体地说，涉及一种定型下模组件。
背景技术
加热板的常规加热方式有：电加热、蒸汽加热和导热油加热。电加热板的加热温度低，加热均匀性差。蒸汽加热温度高，但能量消耗大。导热油加热板综合了以上两种加热方式的优点，具有加热温度高、热均匀性好的优点，特别适合作为纸浆模塑热压定型过程中的热源。但是，在连续生产过程中，由于模具的热能需求变大，可能造成热能供给不足，在达到产品定型要求的情况下就会降低生产效率，而在定型工序时间不变的情况下就会造成产品质量问题。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种定型下模组件，以克服现有技术中的缺陷。
为了实现上述目的，本发明提供了一种定型下模组件，所述定型下模组件包括加热板、连接在加热板上面的模具、连接在加热板下面的真空箱、以及控制系统；其中，在加热板的一侧连接有导热油加热装置和电热管调节装置；导热油加热装置包括分别设置在加热板侧面两端的加热油进接口和加热油出接口，加热油进接口和加热油出接口通过加热板内部的导热油通道相连通，加热油进接口和加热油出接口分别通过油管与导热油箱连接；电热管调节装置包括等间距地平行排列的若干电热管，电热管贯穿地连接在加热板侧面，并位于所述导热油通道下方；控制系统包括PLC控制器、导热油加热控制模块、电热管加热控制模块和插设于加热板内的热电偶；PLC控制器与导热油加热控制模块电连接和信号连接，导热油加热控制模块与导热油加热装置电连接和信号连接，以使导热油加热控制模块根据PLC控制器的控制信号启动导热油加热装置供给模具所需的热能；PLC控制器与电热管加热控制模块电连接和信号连接，电热管加热控制模块与电热管调节装置电连接和信号连接，以使电热管加热控制模块根据PLC控制器的控制信号启动电热管调节装置补给模具所需的热能；热电偶与PLC控制器电连接和信号连接，热电偶用于检测加热板内的温度，以使PLC控制器根据热电偶反馈的温度低于预设温度时，控制电热管加热控制模块在导热油加热装置供给的热能不足时启动电热管调节装置。
通过上述技术方案，提供了一种以导热油加热为主、电加热为辅的定型下模组件，通过工业控制器PLC控制在正常生产时由导热油加热装置供给模具所需的热能，在连续生产使模具的热能因需求变大而供给不足时，自动开启电热管调节装置以补给模具所需的热能，从而可以稳定产品的定型效果，避免了因供给模具的热能不足而造成的生产效率低问题和产品质量问题。
作为对本发明所述的定型下模组件的进一步说明，优选地，导热油加热控制模块包括加热器、温度传感器、输油泵和回油泵；其中，PLC控制器与加热器电连接和信号连接，加热器用于加热所述导热油箱内导热油，以使加热器根据PLC控制器的控制信号将导热油加热至预设温度；温度传感器与PLC控制器电连接和信号连接，PLC控制器与输油泵电连接和信号连接，温度传感器用于检测所述导热油箱内导热油的温度，输油泵安装在与加热油进接口连接的油管上，以使PLC控制器根据温度传感器反馈的温度达到预设温度时，控制输油泵将所述导热油箱内导热油泵入至加热板内；PLC控制器与回油泵电连接和信号连接，回油泵安装在与加热油出接口连接的油管上，以使回油泵根据PLC控制器的控制信号将加热板内的导热油泵回所述导热油箱内。
通过上述技术方案，导热油加热控制模块通过加热器和温度传感器对进入加热板内的导热油进行加热和温度监测，使满足预设温度的导热油进入加热板内循环，避免因供给模具的热能不足而造成的产品质量问题和效率低问题；通过输油泵和回油泵来保证导热油循环畅通，减少因导热油回流速率慢造成的热量损失。
作为对本发明所述的定型下模组件的进一步说明，优选地，电热管加热控制模块包括固态继电器、报警器；其中，每一电热管对应连接一个固态继电器和一个报警器；PLC控制器与固态继电器电连接和信号连接，以使固态继电器根据PLC控制器的控制信号启动或关闭相应的电热管；PLC控制器与报警器电连接和信号连接，以使报警器根据PLC控制器的故障信号进行报警。
通过上述技术方案，PLC控制器在根据热电偶反馈的温度低于预设温度时，通过固态继电器可以启动相应的电热管进行加热，以及在根据热电偶反馈的温度高于预设温度时，通过固态继电器关闭电热管，在电热管出现故障时，通过报警器的报警可以及时发现，进行处理，避免因补给模具的热能不足而造成的产品质量问题。
作为对本发明所述的定型下模组件的进一步说明，优选地，在加热板内贯穿地设置有用于容置电热管的空腔，在加热板的侧面对应所述空腔固定连接有电热管快速接头，以便快速装卸电热管。
通过上述技术方案，在电热管出现故障时方便更换电热管。
作为对本发明所述的定型下模组件的进一步说明，优选地，加热板内部的导热油通道为蛇形管结构。
通过上述技术方案，加热板内部的导热油通道采用蛇形管结构使加热油循环效果好，热能供应稳定。
作为对本发明所述的定型下模组件的进一步说明，优选地，模具可拆卸地连接在加热板上。
通过上述技术方案，模具与加热板采用可拆卸地连接方式，方便更换模具。
本发明的有益效果如下：本发明提供了一种以导热油加热为主、电加热为辅的定型下模组件，通过工业控制器PLC控制在正常生产时由导热油加热装置供给模具所需的热能，在连续生产使模具的热能因需求变大而供给不足时，自动开启电热管调节装置以补给模具所需的热能，从而可以稳定产品的定型效果，避免了因供给模具的热能不足而造成的生产效率低问题和产品质量问题。
附图说明
图1为本发明的定型下模组件的结构示意图；
图2为本发明的控制系统的原理框图；
图3为本发明的导热油加热控制模块的原理框图；
图4为本发明的电热管加热控制模块的原理框图。
具体实施方式
为了能够进一步了解本发明的结构、特征及其他目的，现结合所附较佳实施例附以附图详细说明如下，本附图所说明的实施例仅用于说明本发明的技术方案，并非限定本发明。
如图1和图2所示，一种定型下模组件主要由加热板1、连接在加热板1上面的模具2、连接在加热板1下面的真空箱3、以及控制系统4组成。模具2可拆卸地连接在加热板1上。在加热板1的一侧连接有导热油加热装置11和电热管调节装置12。
如图1所示，导热油加热装置11包括分别设置在加热板1侧面两端的加热油进接口111和加热油出接口112，加热油进接口111和加热油出接口112通过加热板1内部的导热油通道相连通，加热油进接口111和加热油出接口112分别通过油管与导热油箱连接。导热油箱内的加热至一定温度的导热油通过油管由加热油进接口111进入，流经加热板1内的导热油通道对定型下模上的模具提供所需的热能，最后由加热油出接口112通过油管回到导热油箱内，形成循环的导热油加热。优选地，加热板1内部的导热油通道为蛇形管结构。
如图1所示，电热管调节装置12包括等间距地平行排列的若干电热管121，电热管121贯穿地连接在加热板1侧面，并位于所述导热油通道下方。电热管调节装置12主要是在连续生产时，模具的热能需求较大，而导热油加热装置11会出现供给不足的情况，此时，当控制系统4检测到模具的热能不足时自动开启电热管调节装置12，以补给模具所需的热能。
如图2所示，控制系统4包括PLC控制器41、导热油加热控制模块42、电热管加热控制模块43和插设于加热板1内的热电偶44。PLC控制器41与导热油加热控制模块42电连接和信号连接，导热油加热控制模块42与导热油加热装置11电连接和信号连接。导热油加热控制模块42根据PLC控制器41的控制信号启动导热油加热装置11供给模具2所需的热能。PLC控制器41与电热管加热控制模块43电连接和信号连接，电热管加热控制模块43与电热管调节装置12电连接和信号连接。电热管加热控制模块43根据PLC控制器41的控制信号启动电热管调节装置12补给模具2所需的热能。热电偶44与PLC控制器41电连接和信号连接。热电偶44用于检测加热板1内的温度。PLC控制器41根据热电偶44反馈的温度低于预设温度时，控制电热管加热控制模块43在导热油加热装置11供给的热能不足时启动电热管调节装置12。
如图3所示，导热油加热控制模块42包括加热器421、温度传感器422、输油泵423和回油泵424。PLC控制器41与加热器421电连接和信号连接。加热器421用于加热所述导热油箱内导热油。加热器421根据PLC控制器41的控制信号将导热油加热至预设温度。温度传感器422与PLC控制器41电连接和信号连接，PLC控制器41与输油泵423电连接和信号连接。温度传感器422用于检测所述导热油箱内导热油的温度。输油泵423安装在与加热油进接口111连接的油管上。PLC控制器41根据温度传感器422反馈的温度达到预设温度时，控制输油泵423将所述导热油箱内导热油泵入至加热板1内。PLC控制器41与回油泵424电连接和信号连接。回油泵424安装在与加热油出接口112连接的油管上。回油泵424根据PLC控制器41的控制信号将加热板1内的导热油泵回所述导热油箱内。输油泵423和回油泵424可以以相同的速率运行，来保证导热油循环畅通，减少因导热油回流速率慢造成的热量损失。
如图4所示，电热管加热控制模块43包括固态继电器431、报警器432。每一电热管121对应连接一个固态继电器431和一个报警器432。PLC控制器41与固态继电器431电连接和信号连接。固态继电器431根据PLC控制器41的控制信号启动或关闭相应的电热管121。PLC控制器41与报警器432电连接和信号连接。报警器432根据PLC控制器41的故障信号进行报警。在电热管121出现故障时，通过报警器432的报警可以及时发现，避免因补给模具的热能不足而造成的产品质量问题。优选地，在加热板1内贯穿地设置有用于容置电热管121的空腔，在加热板1的侧面对应所述空腔固定连接有电热管快速接头，以便快速装卸电热管121。这样在电热管121出现故障时方便更换电热管121。
需要声明的是，上述发明内容及具体实施方式意在证明本发明所提供技术方案的实际应用，不应解释为对本发明保护范围的限定。本领域技术人员在本发明的精神和原理内，当可作各种修改、等同替换或改进。本发明的保护范围以所附权利要求书为准。

Claims (6)

1.一种定型下模组件，其特征在于，所述定型下模组件包括加热板(1)、连接在加热板(1)上面的模具(2)、连接在加热板(1)下面的真空箱(3)、以及控制系统(4)；其中，
在加热板(1)的一侧连接有导热油加热装置(11)和电热管调节装置(12)；
导热油加热装置(11)包括分别设置在加热板(1)侧面两端的加热油进接口(111)和加热油出接口(112)，加热油进接口(111)和加热油出接口(112)通过加热板(1)内部的导热油通道相连通，加热油进接口(111)和加热油出接口(112)分别通过油管与导热油箱连接；
电热管调节装置(12)包括等间距地平行排列的若干电热管(121)，电热管(121)贯穿地连接在加热板(1)侧面，并位于所述导热油通道下方；
控制系统(4)包括PLC控制器(41)、导热油加热控制模块(42)、电热管加热控制模块(43)和插设于加热板(1)内的热电偶(44)；
PLC控制器(41)与导热油加热控制模块(42)电连接和信号连接，导热油加热控制模块(42)与导热油加热装置(11)电连接和信号连接，以使导热油加热控制模块(42)根据PLC控制器(41)的控制信号启动导热油加热装置(11)供给模具(2)所需的热能；
PLC控制器(41)与电热管加热控制模块(43)电连接和信号连接，电热管加热控制模块(43)与电热管调节装置(12)电连接和信号连接，以使电热管加热控制模块(43)根据PLC控制器(41)的控制信号启动电热管调节装置(12)补给模具(2)所需的热能；
热电偶(44)与PLC控制器(41)电连接和信号连接，热电偶(44)用于检测加热板(1)内的温度，以使PLC控制器(41)根据热电偶(44)反馈的温度低于预设温度时，控制电热管加热控制模块(43)在导热油加热装置(11)供给的热能不足时启动电热管调节装置(12)。
2.如权利要求1所述的定型下模组件，其特征在于，导热油加热控制模块(42)包括加热器(421)、温度传感器(422)、输油泵(423)和回油泵(424)；其中，
PLC控制器(41)与加热器(421)电连接和信号连接，加热器(421)用于加热所述导热油箱内导热油，以使加热器(421)根据PLC控制器(41)的控制信号将导热油加热至预设温度；
温度传感器(422)与PLC控制器(41)电连接和信号连接，PLC控制器(41)与输油泵(423)电连接和信号连接，温度传感器(422)用于检测所述导热油箱内导热油的温度，输油泵(423)安装在与加热油进接口(111)连接的油管上，以使PLC控制器(41)根据温度传感器(422)反馈的温度达到预设温度时，控制输油泵(423)将所述导热油箱内导热油泵入至加热板(1)内；
PLC控制器(41)与回油泵(424)电连接和信号连接，回油泵(424)安装在与加热油出接口(112)连接的油管上，以使回油泵(424)根据PLC控制器(41)的控制信号将加热板(1)内的导热油泵回所述导热油箱内。
3.如权利要求1所述的定型下模组件，其特征在于，电热管加热控制模块(43)包括固态继电器(431)、报警器(432)；其中，
每一电热管(121)对应连接一个固态继电器(431)和一个报警器(432)；
PLC控制器(41)与固态继电器(431)电连接和信号连接，以使固态继电器(431)根据PLC控制器(41)的控制信号启动或关闭相应的电热管(121)；
PLC控制器(41)与报警器(432)电连接和信号连接，以使报警器(432)根据PLC控制器(41)的故障信号进行报警。
4.如权利要求1所述的定型下模组件，其特征在于，在加热板(1)内贯穿地设置有用于容置电热管(121)的空腔，在加热板(1)的侧面对应所述空腔固定连接有电热管快速接头，以便快速装卸电热管(121)。
5.如权利要求1所述的定型下模组件，其特征在于，加热板(1)内部的导热油通道为蛇形管结构。
6.如权利要求1所述的定型下模组件，其特征在于，模具(2)可拆卸地连接在加热板(1)上。
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