CN204887502U - 一种单端非均匀发热电加热元件 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种单端非均匀发热电加热元件包括电阻丝、氧化镁导柱和保护管，其中：电阻丝包括两组U型合金发热丝，U型合金发热丝为螺旋状，U型合金发热丝的U型两端和U型底部螺旋紧密，中间部分螺旋疏松；U型合金发热丝平行设置，且两组所述U型合金发热丝并联连接；U型合金发热丝贯穿通过氧化镁导柱；保护管为一端密封的空腔管体，保护管环套于氧化镁导柱外周，氧化镁导柱与保护管具有间距。氧化镁导柱起着固定绝缘作用，U型合金发热丝通过两端与中间部分不同的螺旋间距的控制，可较精准设定两端发热量和中间发热量的比例关系，从而有效的补偿了大型模具或热压板四周较大的热损失，保证了整个被加热体覆盖面积温度的均匀性。

Description

一种单端非均匀发热电加热元件

技术领域

本实用新型涉及电加热元件技术领域，特别是涉及一种单端非均匀发热电加热元件。

背景技术

在大型塑胶件压制、成型过程中需要使用电加热元件对模具或热压板进行加热，已保证物料的充分流动及均匀分布。由于塑胶件在压制、成型过程中对温度的均匀性要求极高，且大型模具或热压板本身的散热不一致，中间(内部)热损失小，四周(外部)热损失大。

现有的解决方案一种是通过调整电加热元件的分布和增加测温点来保证温度的均匀性，另一种是为做到加热元件所需要的功率采用较小的电阻丝绕制、从两端引出电源线的方式。

但是第一种方式会大幅增加设备制造成本，而第二种方式适用于体积较小，且又需在两端引线的场合，大型模具或热压板不适采用这种方式。因此，这两种形式的电加热元件都不适用于大型模具或热压板。

实用新型内容

本实用新型实施例中提供了一种单端非均匀发热电加热元件，以解决现有技术中大型塑胶件在压制、成型过程中模具或加热板温度不均匀的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例公开了如下技术方案：

一种单端非均匀发热电加热元件，包括电阻丝、氧化镁导柱和保护管，其中：

所述电阻丝包括两组U型合金发热丝，所述U型合金发热丝为螺旋状，所述U型合金发热丝的U型两端和U型底部螺旋紧密，中间部分螺旋疏松；

所述U型合金发热丝平行设置，且两组所述U型合金发热丝并联连接；

所述U型合金发热丝贯穿通过所述氧化镁导柱；

所述保护管为一端密封的空腔管体，所述保护管环套于所述氧化镁导柱外周，所述氧化镁导柱与所述保护管具有间距。

优选地，还包括引出段、不发热段和电源引线，

所述引出段、所述不发热段与所述电源引线均设置有两组；

所述引出段的一端与所述U型合金发热丝的连接点相连接，所述不发热段的两端分别连接所述引出段的另一端和所述电源引线。

优选地，所述引出段一端密封在所述保护管内，另一端伸出所述保护管。

优选地，所述引出段对应与所述引出段对应的所述保护管的一端设置有安装固定件，所述不发热段设置在所述安装固定件内。

优选地，所述安装固定件的一侧设置有一压线管，所述压线管与所述安装固定件固定连接。

优选地，所述电源引线与所述不发热段的连接点位于所述安装固定件侧面，所述压线管环套在所述电源引线外面。

优选地，所述压线管长度小于所述电源引线长度。

优选地，所述电源引线外周设置有金属屏蔽保护层。

优选地，所述保护管的长度大于所述电阻丝的长度。

由以上技术方案可见，本实用新型实施例提供的一种单端非均匀发热电加热元件包括电阻丝、氧化镁导柱和保护管，其中：所述电阻丝包括两组U型合金发热丝，所述U型合金发热丝为螺旋状，所述U型合金发热丝的U型两端和U型底部螺旋紧密，中间部分螺旋疏松；所述U型合金发热丝平行设置，且两组所述U型合金发热丝并联连接；所述U型合金发热丝贯穿通过所述氧化镁导柱；所述保护管为一端密封的空腔管体，所述保护管环套于所述氧化镁导柱外周，所述氧化镁导柱与所述保护管具有间距。氧化镁导柱起着固定和绝缘的作用，氧化镁导柱与保护管之间，通过特定的氧化镁定位架使得电阻丝在元件全长尺寸内保持一定的间隙，两组U型合金发热丝并联连接可以减小电阻丝的阻值，通过两端与中间部分不同的螺旋间距的控制，可较精准设定两端发热量和中间发热量的比例关系。从而有效的补偿了大型模具或热压板四周较大的热损失，从而保证了整个被加热体覆盖面积温度的均匀性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种单端非均匀发热电加热元件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种单端非均匀发热电加热元件的立体结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种单端非均匀发热电加热元件的管体横截面示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种单端非均匀发热电加热元件的U型合金发热丝结构示意图；

图1-4中，符号表示为：

1-电阻丝，2-氧化镁导柱，3-保护管，4-引出段，5-不发热段，6-电源引线，7-安装固定件，8-压线管，9-金属屏蔽保护层。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

参见图1，为本实用新型实施例提供的一种单端非均匀发热电加热元件的结构示意图，如图1所示，该单端非均匀发热电加热元件包括电阻丝1、氧化镁导柱2、保护管3、引出段4、不发热段5、电源引线6、安装固定件7、压线管8和金属屏蔽保护层9。

所述电阻丝1是由两组U型合金发热丝组成，如图3为本实用新型实施例提供的一种单端非均匀发热电加热元件的管体横截面示意图，图3中的a即为U型合金发热丝的横截面示意图，所述U型合金发热丝贯穿通过所述氧化镁导柱2，所述氧化镁导柱2设置有4个孔，每个孔的大小与所述电阻丝1是相匹配的，所述氧化镁导柱2固定所述U型合金发热丝，起着绝缘的作用。

如图4为本实用新型实施例提供的一种单端非均匀发热电加热元件的U型合金发热丝结构示意图，所述U型合金发热丝绕制成螺旋状，在热负荷相同的条件下可以采用直径较小的合金发热丝，便于绕制成形。

在实际塑胶件的压制、成型过程中，大型模具或热压板中间热损失小，四周热损失大，因此U型合金发热丝的U形两端和U型底部螺旋紧密，U型中间部分螺旋疏松，这样在同样的电流通过时，U形两端和U型底部发热量大，U型中间部分热量小，这样就可以很好的做到温度的补偿，保证了大型模具或热压板的温度均匀性。

所述电阻丝1包括两组所述合金发热丝，每组所述合金发热丝有A、B两个端点，所述两组合金发热丝是并联连接的，采用并联连接是考虑到该实用新型提供的单端非均匀发热电加热元件只是为了补偿温度，无需温度过高，并联的方式能保证电阻值最小，发热达到需要的标准即可。由于两组U型合金发热丝都有A、B两个端点，因此两组U型合金发热丝可以是两个A点相连、两个B点相连或者是第一组的A点与第二组的B点相连、第一组的B点与第二组的A点相连，所述两组U型合金发热丝可以通过焊接连接在一起。

所述保护管3为一端密封的空腔管体，包括不锈钢管。所述电阻丝1在外壳内沿轴向布设，所述保护管3环套所述氧化镁导柱2，所述保护管3与氧化镁导柱2之间有一定的间隙，在间隙内腔充有高纯度的氧化镁粉，由于氧化镁具有熔点高，耐高温的作用，因此在保护管3内腔填充高纯度的氧化镁粉可以延长本实用新型提供的单端非均匀发热电加热元件的使用寿命。

所述两组U型合金发热丝的连接点分别连接有两组引出段4，所述引出段4一端密封在所述保护管3内，另一端伸出所述保护管3。所述保护管3设置有引出段4的一端同样也要保证密封性，这样是为了防止电阻丝1散发出的热量流失。

所述引出段4伸出保护管3的一端连接不发热段5的一端，所述不发热段5的另一端连接有电源引线6，所述不发热段5的直径比引出段4和电源引线6的直径要大，这样使得不发热段5的电阻值相对较小，当通过较大的电流时，产生的热量也相对较少，因此相比起来基本不会发热。

所述不发热段5的外面设置有一安装固定件7,如图2所示，所述安装固定件7为一端方形，另一端柱形的部件，所述安装固定件7是一体成型的。所述安装固定件7固定在所述保护管3设置有引出段的一端，所述安装固定件7的主要作用是使用本实用新型的单端非均匀发热电加热元件时，可以固定在大型模具或热压板上，还可以起到保护不发热段5的作用。

所述安装固定件7的一侧设置有压线管8，所述电源引线6与所述不发热段5的连接点设置在所述压线管8内，压线管8保证了所述电源引线6不会靠近大型磨具和热压板，所述电源引线6外面还设置有金属屏蔽保护层9，所述金属屏蔽保护层9具有耐高温的作用，进一步保障了电源线的安全，从而可以正常的为所述电阻丝1提供电流，进行发热。

本实用新型提供的单端非均匀发热电加热元件中的电阻丝1包含有两组U型合金发热丝，在实际生产中还可以设置更多组的合金发热丝，来满足需求。

本实用新型提供的单端非均匀发热电加热元件还可以根据不同的需求设置不同大小的尺寸，在此不再赘述。

由上述实施例可见，本实用新型实施例提供的一种单端非均匀发热电加热元件包括电阻丝1、氧化镁导柱2、保护管3、引出段4、不发热段5、电源引线6、安装固定件7、压线管8和金属屏蔽保护层9。所述电阻丝1包括两组U型合金发热丝，所述U型合金发热丝为螺旋状，所述U型合金发热丝的U型两端和U型底部螺旋紧密，中间部分螺旋疏松；所述U型合金发热丝平行设置，且两组所述U型合金发热丝并联连接；所述U型合金发热丝贯穿通过所述氧化镁导柱2；所述保护管3为一端密封的空腔管体，所述保护管3环套于所述氧化镁导柱2外周，所述氧化镁导柱2与所述保护管3具有间距。对应两组U型合金发热丝还分别设置有引出段4、不发热段5和电源引线6，所述保护管3设置有引出段4的一端设置安装固定件7，所述压线管8设置在所述安装固定件7上，所述电源引线6外面还设置有金属屏蔽层9。氧化镁导柱2起着固定和绝缘的作用，氧化镁导柱2与保护管3之间，通过特定的氧化镁定位架使得电阻丝在元件全长尺寸内保持一定的间隙，两组U型合金发热丝并联连接可以减小电阻丝的阻值，通过两端与中间部分不同的螺旋间距的控制，可较精准设定两端发热量和中间发热量的比例关系。从而有效的补偿了大型模具或热压板四周较大的热损失，从而保证了整个被加热体覆盖面积温度的均匀性。采用单端持线的方式，还便于接线和加热元件的更换。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型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 (9)

1.一种单端非均匀发热电加热元件，其特征在于，包括电阻丝(1)、氧化镁导柱(2)和保护管(3)，其中：

所述电阻丝(1)包括两组U型合金发热丝，所述U型合金发热丝为螺旋状，所述U型合金发热丝的U型两端和U型底部螺旋紧密，中间部分螺旋疏松；

所述U型合金发热丝平行设置，且两组所述U型合金发热丝并联连接；

所述U型合金发热丝贯穿通过所述氧化镁导柱(2)；

所述保护管(3)为一端密封的空腔管体，所述保护管(3)环套于所述氧化镁导柱(2)外周，所述氧化镁导柱(2)与所述保护管(3)具有间距。

2.根据权利要求1所述的单端非均匀发热电加热元件，其特征在于，还包括引出段(4)、不发热段(5)和电源引线(6)，

所述引出段(4)、所述不发热段(5)与所述电源引线(6)均设置有两组；

所述引出段(4)的一端与所述U型合金发热丝的连接点相连接，所述不发热段(5)的两端分别连接所述引出段(4)的另一端和所述电源引线(6)。

3.根据权利要求2所述的单端非均匀发热电加热元件，其特征在于，所述引出段(4)一端密封在所述保护管(3)内，另一端伸出所述保护管(3)。

4.根据权利要求2所述的一种单端非均匀发热电加热元件，其特征在于，所述引出段(4)对应的所述保护管(3)的一端设置有安装固定件(7)，所述不发热段(5)设置在所述安装固定件(7)内。

5.根据权利要求4所述的单端非均匀发热电加热元件，其特征在于，所述安装固定件(7)的一侧设置有一压线管(8)，所述压线管(8)与所述安装固定件(7)固定连接。

6.根据权利要求5所述单端非均匀发热电加热元件，其特征在于，所述电源引线(6)与所述不发热段(5)的连接点位于所述安装固定件(7)侧面，所述压线管(8)环套在所述电源引线(6)外面。

7.根据权利要求6所述的单端非均匀发热电加热元件，其特征在于，所述压线管(8)长度小于所述电源引线(6)长度。

8.根据权利要求2-7任一项所述的单端非均匀发热电加热元件，其特征在于，所述电源引线(6)外周设置有金属屏蔽保护层(9)。

9.根据权利要求1所述的单端非均匀发热电加热元件，其特征在于，所述保护管(3)的长度大于所述电阻丝(1)的长度。