CN209772639U - 一种大功率uv led固化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种大功率UV LED固化设备，该设备包含箱体和设置在箱体内的LED固化组件，所述箱体的两端设置有支架，所述支架底部连接有脚轮；所述固化组件包括由下至上依次设置的石英玻璃、LED光源、散热器底板和散热器翅片组。通过使用本申请所述的固化设备，可以在固化时，通过脚轮对LED固化组件进行移动，操作者操作较为方便，同时提高固化的效率，由于LED光源的上部设置了散热器底板和散热器翅片组，可以快速的将LED光源释放的热量迅速吸收释放，降低LED光源外部温度，提高设备的稳定性和降低了设备的体积。

Description

一种大功率UV LED固化设备

技术领域

本实用新型涉及一种大功率UV LED固化设备。

背景技术

UV光固化设备是一类利用UV光源固化UV材料的设备，UV波段的光线与UV材料里的光敏剂起化学反应，瞬间干燥固化的设备，目前传统UV固化设备主要采用汞灯，有效使用功率低，存在一定的安全隐患。目前开始使用LED紫外光固化设备，但LED设备的光电转换效率只有30％左右，依然会产生大量的热量，同时LED光源对温度非常敏感，高温会极大的缩短LED光源的使用寿命，增加散热面积和体积是提高散热效率的有效方法，对大功率UV-LED来说，增加散热面积会极大的增加设备体积和重量，对于一些需要人工操作的设备，降低了使用的方便性，增加了工人的劳动强度。现有技术急需一种高效，小型，方便使用的大功率便携式LED UV光固化设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种高效，小型，方便使用的大功率便携式LED UV光固化设备。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是提供了一种大功率 UVLED固化设备，该设备包含箱体和设置在箱体内的LED固化组件，所述LED固化组件包括由下至上依次设置的石英玻璃、LED光源、散热器底板和散热器翅片组。

本申请所述的固化设备，由于LED光源的上部设置了散热器底板和散热器翅片组，可以快速的将LED光源释放的热量迅速吸收释放，降低LED光源外部温度，提高设备的稳定性和降低了设备的体积，方便操作者操作。

作为优选的，所述箱体的两端设置有支架，这样的设计便于通过支架实现与其他设备的连接，也可以将其他部件连接在支架上，提高组件的适用范围。

作为优选的，所述支架底部连接有脚轮；可以在固化时，通过脚轮对LED固化组件进行移动，操作者操作较为方便，同时提高固化的效率。

作为优选的，所述支架上部还转动连接有扎带轮，所述扎带轮与伺服电机驱动连接；还包括与扎带轮配合使用的扎带，所述扎带束缚于扎带轮与待固化管件外壁，箱体通过扎带绑缚在待固化管件表面。

这样的设计，在固化设备对管件进行固化时，可以通过扎带将箱体绑缚在待固化管件表面，并通过伺服电机驱动扎带轮转动，这样箱体就可以围绕管件表面转动，大大的降低了操作者的操作强度，提高了设备的自动化程度。

所述脚轮成对设置，所述扎带轮成对设置，成对设置的扎带轮中至少有一个为主动扎带轮。这样的设计，可以使得脚轮更稳定的与待固化管件或者平面进行接触配合；扎带轮成对设置可以使得扎带与扎带轮和待固化管件之间形成稳定的传动配合。

所述成对设置的扎带轮包含一个主动扎带轮和一个从动扎带轮，伺服电机安装在主动扎带轮和从动扎带轮之间，伺服电机输出端与小皮带轮驱动连接，主动扎带轮与大皮带轮驱动连接(同轴固连)，小皮带轮和大皮带轮之间采用减速皮带减速传动。这样的设计，是实现伺服电机与主动扎带轮驱动连接的一种方式。

作为优选的，所述主动扎带轮、从动扎带轮、小皮带轮、大皮带轮均通过轴件转动安装在支架上部，所述伺服电机通过电机固定板压紧在支架上表面。这样的设计使得部件与支架连接稳定。

作为优选的，所述箱体内设置有散热风扇，所述箱体上表面设置有与散热风扇位置配合的风扇网罩。这样的设计，使得箱体内散热器底板和散热器翅片组的热量可以快速的从箱体内排到箱体外部，提高散热效率。

作为优选的，所述散热器底板底部中段开两层槽，中部深槽内安装LED光源，外部浅槽内安装石英玻璃，LED光源与散热器底板通过螺丝连接，石英玻璃紧贴LED光源，通过玻璃固定板将石英玻璃固定在散热器底板。这样的设计，使得LED光源嵌入散热器底板底部，可以使得LED光源发出的热量快速的传递到散热器底板；同时，石英玻璃在很好的透过UV光线的同时，也可以保护LED光源。

作为优选的，所述箱体上表面连接有把手。这样的设计，操作者可以在固化操作时使用把手施力操作。

作为优选的，所述箱体呈倒U形，箱体下缘覆盖散热器底板并向下延伸形成延伸段，延伸段高度小于或等于脚轮高度，散热器底板侧面与箱体通过螺丝固定。这样的设计可以实现箱体与散热器底板的连接。且可以将LED光源包裹在内，避免工作时，紫外线辐射至外部。

作为优选的，所述散热器翅片组由多片散热单片排列组成，相邻的散热单片之间预留有风道，所述箱体两端为开口端，所述散热单片的两端分别与开口端位置适配；所述散热风扇设置在散热器翅片组的上方中部。

通过这样的设计，冷风从散热风扇进入散热器翅片组后，迅速的到达散热器底板，并向散热地板的两端流动，将散热地板和多片散热单片上的热量通过开口端带出箱体。

作为优选的，所述玻璃固定板下表面和延伸段内表面均为反光面。这样的设计，从待固化物反射回箱体内的紫外线可以通过反光面的反射，再次回到带固化物上，提高光线的利用率。

作为优选的，所述石英玻璃底部设置有反光罩，所述反光罩上缘与玻璃固定板内缘衔接，所述反光罩下缘与延伸段下缘衔接。这样的设计，从待固化物反射回箱体内的紫外线可以通过反光罩的反射，再次回到带固化物上，提高光线的利用率。

作为优选的，所述支架由散热器底板两端向外延伸形成。这样的设计，可以增加设备的整体性，提高连接强度。

本实用新型的优点和有益效果在于：通过使用本申请所述的固化设备，可以在固化时，通过脚轮对LED固化组件进行移动，操作者操作较为方便，同时提高固化的效率，由于LED光源的上部设置了散热器底板和散热器翅片组，可以快速的将LED光源释放的热量迅速吸收释放，降低LED光源外部温度，提高设备的稳定性和降低了设备的体积。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型分解结构示意图；

图3为本实用新型俯视图；

图4为本实用新型伺服电机与主动扎带轮驱动连接结构示意图；

图5为本实用新型设备与待固化管件配合连接结构示意图；

图6为扎带结构示意图；

图7为图6中A处扎带缠绕接口处连接结构放大示意图；

图8为图6中B处结构放大示意图；

图9为主动扎带轮(固定有绒面或者勾面)结构示意图；

图10为带有反光罩的LED固化组件的横向结构剖视图。

图中：1、箱体；2、散热器底板；3、散热器翅片组、4、LED光源、5、石英玻璃、6、玻璃固定板、7、散热风扇、8、风扇网罩、11、把手、12、脚轮、13、支架、14、轴、18、伺服电机、19、主动扎带轮、20、从动扎带轮、21、电机固定板、22、小皮带轮、23、大皮带轮、24、减速皮带、25、扎带、26、待固化管件、27、绒面、28、钩面、30、开口端、31、散热单片、32、反光罩、33、延伸段。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1至图10所述，一种大功率UV LED固化设备，该设备包含箱体1和设置在箱体1内的LED固化组件，所述箱体1的两端设置有支架 13，所述支架13底部连接有脚轮12；所述LED固化组件包括由下至上依次设置的石英玻璃5、LED光源4、散热器底板2和散热器翅片组3。

所述支架13上部还转动连接有扎带轮，所述扎带轮与伺服电机驱动连接；还包括与扎带轮配合使用的扎带25，所述扎带25束缚于扎带轮与待固化管件26外壁，箱体1通过扎带25绑缚在待固化管件26表面。

所述脚轮12成对设置，所述扎带轮成对设置，成对设置的扎带轮中至少有一个为主动扎带轮19。

所述成对设置的扎带轮包含一个主动扎带轮19和一个从动扎带轮 20，伺服电机18安装在主动扎带轮19和从动扎带轮20之间，伺服电机 18输出端与小皮带轮22驱动连接，主动扎带轮19与大皮带轮23驱动连接，小皮带轮22和大皮带轮23之间采用减速皮带24减速传动。

所述主动扎带轮19从动扎带轮20，小皮带轮22大皮带轮23均通过轴14件转动安装在支架13上部，所述伺服电机18通过电机固定板21 压紧在支架13上表面。主动扎带轮19从动扎带轮20、小皮带轮22大皮带轮23与轴14件之间优选安装有滚珠轴14承，减低转动的阻力。

所述箱体1内设置有散热风扇7，所述箱体1上表面设置有与散热风扇7位置配合的风扇网罩8。

所述散热器底板2底部中段开两层槽，中部深槽内安装LED光源 4，外部浅槽内安装石英玻璃5，LED光源4与散热器底板2通过螺丝连接，石英玻璃5紧贴LED光源4，通过玻璃固定板6上的压紧螺丝压紧石英玻璃5在散热器底板2底部。

所述箱体1上表面连接有把手11。

所述箱体1呈倒U形，箱体下缘覆盖散热器底板2并向下延伸形成延伸段33，延伸高度小于或等于脚轮12高度，散热器底板2侧面与箱体1通过螺丝(或者其他可替代连接件)固定。

所述玻璃固定板6下表面和延伸段33内表面均为反光面。

所述石英玻璃5底部设置有反光罩32，所述反光罩32上缘与玻璃固定板6内缘衔接，所述反光罩32下缘与延伸段33下缘衔接。

所述支架13由散热器底板2两端向外延伸形成。

实施例1

一种大功率UV LED固化设备，该设备包含箱体1和设置在箱体1 内的LED固化组件，所述箱体1的两侧设置有支架13，所述支架13底部连接有脚轮12；所述固化组件包括由下至上依次设置的石英玻璃5、 LED光源4、散热器底板2和散热器翅片组3。箱体1，散热底板，散热器为金属材料，优选铝合金。本设备在设计时能够根据不同LED功率的散热要求增加散热翅片的长度，增加散热风扇7的数量、功率和调整电源规格，以满足客户对LED功率的要求。

所述箱体1内设置有散热风扇7，所述箱体1上表面设置有与散热风扇7位置配合的风扇网罩8。

所述散热器底板2底部中段开两层槽，中部深槽内安装LED光源 4，外部浅槽内安装石英玻璃5，LED光源4与散热器底板2通过螺丝连接，石英玻璃5紧贴LED光源4，通过玻璃固定板6上的压紧螺丝压紧在LED光源4和散热器底板2之间。LED光源4和散热底板之间通过导热硅胶粘接，可以进一步提高导热效率。

所述箱体1上表面连接有把手11。

所述箱体1呈倒U形，箱体下缘覆盖散热器底板2并向下延伸形成延伸段33，延伸高度小于或等于脚轮12高度，散热器底板2侧面与箱体1通过螺丝(或者其他可替代连接件)固定。

所述玻璃固定板6下表面和延伸段33内表面均为反光面，或者箱体1内壁整体做反光面。反光面可以是材质自带的反光面，例如镜面铝；也可以是通过反光膜产生的反光面，例如铝膜。

所述石英玻璃5底部设置有反光罩32，所述反光罩32上缘与玻璃固定板6内缘衔接，所述反光罩32下缘与延伸段33下缘衔接。通过反光面或者反光罩32的反射可以将从待固化物件反射回箱体的紫外线再次反射到待固化物件表面，提高光线的利用率。

所述支架13由散热器底板2两端向外延伸形成。

在使用时，箱体1内由石英玻璃5、LED光源4、散热器底板2和散热器翅片组3组成了固化组件，LED光源4嵌入设置在散热器底板2底部中段，固化时，LED光源4产生的热量及时的传导至散热器底板2 和与散热器底板2一体成型的散热器翅片组3，并向箱体1的顶部传导，箱体1上表面设置有与散热风扇7及时将散热器翅片组3传导的热量从箱体1内排出箱体1外，这样散热器底板2保持在一个合理的温度区间，降低对LED光源4的刺激，提高LED光源4的使用寿命，提高了整个固化设备的运行稳定性。

对平面物体进行固化时，将本设备放置在待固化表面上，脚轮12 与待固化表面配合接触滚动，操作者手持把手11推动箱体1移动，实现固化，操作方便，高效。

所述散热器翅片组3由多片散热单片31排列组成，相邻的散热单片31之间预留有风道，所述箱体1两端为开口端30，所述散热单片31 的两端分别与开口端30位置适配；所述散热风扇设置在散热器翅片组的上方中部。所述散热风扇7设置数量为1至多个，以散热器翅片组3 中部轴线对称设置。本申请中公开的设置数量为两个。这样设计的好处在于，LED光源4是发热源，热量从LED光源4传导至散热器底板2，再通过散热器底板2散热至散热器翅片组3，在换热的部件中，散热器底板2的热量是最高的，其次是散热器翅片组3，本申请的创新点在于，将冷风(气流)从从箱体1的上端吸入后，可以迅速的抵达散热器底板2，与热量最高的部件进行热交换，然后马上通过风道从开口端30 排出，这样风体的流速快，能高效的实现热交换。

实施例2

对实施例1的进一步优化。所述支架13上部还转动连接有扎带轮，所述扎带轮与伺服电机驱动连接；还包括与扎带轮配合使用的扎带 25，所述扎带25束缚于扎带轮与待固化管件26外壁，箱体1通过扎带 25绑缚在待固化管件26表面。

所述脚轮12成对设置，所述扎带轮成对设置，成对设置的扎带轮中至少有一个为主动扎带轮19。

所述成对设置的扎带轮包含一个主动扎带轮19和一个从动扎带轮 20，伺服电机18安装在主动扎带轮19和从动扎带轮20之间，伺服电机 18输出端与小皮带轮22驱动连接，主动扎带轮19与大皮带轮23驱动连接，小皮带轮22和大皮带轮23之间采用减速皮带24减速传动。

所述主动扎带轮19从动扎带轮20，小皮带轮22大皮带轮23均通过轴14件转动安装在支架13上部，所述伺服电机18通过电机固定板21 压紧在支架13上表面。

在需要对管件表面进行固化时，箱体1通过脚轮12轴向安放在待固化管件26表面，并通过扎带25绑缚在待固化管件26表面，扎带25 与扎带轮和待固化管件26外壁配合绑紧，伺服电机18驱动小皮带轮22 转动，小皮带轮22通过减速皮带24驱动大皮带轮23减速传动，大皮带轮23带动主动扎带轮19转动；由于扎带25与主动扎带轮19配合连接，而扎带25又绑紧在固化管件与扎带轮之间(具较大静摩擦力)，在足够静摩擦力的作用下最后箱体1会围绕待固化管件26外壁转动，在箱体1转动的同时，固化组件对待固化管件26外壁进行固化。由于通过箱体1的转动受伺服电机驱动控制，大大提高了设备的自动化程度。

扎带25优选魔术贴带，魔术贴带一面为钩面28，另一面为绒面27，在对箱体1绑缚时，魔术贴带绕主动扎带轮19、从动扎带轮20、管体外壁一圈后，通过绒面27与钩面28或者钩面28与绒面27的配合而粘连紧密，这样的扎带25可以根据待固化管件26的尺寸随意调节实际使用魔术贴带的长度，提高了扎带25的适用范围。

优选在主动扎带轮19表面粘贴一层刺面魔术贴(绒面27或钩面28 朝外)，可与魔术贴扎带内表面(钩面28或绒面27朝外)配合粘连带动箱体1转动，防止主动扎带轮19与扎带25之间打滑。

本申请的设备合理有效利用空间，达到体积小，能耗低，重量轻，自动化的驱动操作降低了施工操作人员的工作强度，非常适用于管道固强和机场、铁路、码头等大面积场所的快速固强修复，也适用于工业场所的紫外固化需求；同时，该实用新型结构简单，制造工艺简便可靠，因此具有很高的经济价值和实用性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为实用新型的保护范围。

Claims (15)

1.一种大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述设备包含箱体和设置在箱体内的LED固化组件，所述固化组件包括由下至上依次设置的石英玻璃、LED光源、散热器底板和散热器翅片组。

2.如权利要求1所述的大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述箱体的两端设置有支架。

3.如权利要求2所述的大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述支架底部连接有脚轮。

4.如权利要求3所述的大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述支架上部还转动连接有扎带轮，所述扎带轮与伺服电机驱动连接；还包括与扎带轮配合使用的扎带，所述扎带束缚于扎带轮与待固化管件外壁，箱体通过扎带绑缚在待固化管件表面。

5.如权利要求4所述的大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述脚轮成对设置，所述扎带轮成对设置，成对设置的扎带轮中至少有一个为主动扎带轮。

6.如权利要求5所述的大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述成对设置的扎带轮包含一个主动扎带轮和一个从动扎带轮，伺服电机安装在主动扎带轮和从动扎带轮之间，伺服电机输出端与小皮带轮驱动连接，主动扎带轮与大皮带轮驱动连接，小皮带轮和大皮带轮之间采用减速皮带减速传动。

7.如权利要求6所述的大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述主动扎带轮、从动扎带轮、小皮带轮、大皮带轮均通过轴件转动安装在支架上部，所述伺服电机通过电机固定板压紧在支架上表面。

8.如权利要求1所述的大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述箱体内设置有散热风扇，所述箱体上表面设置有与散热风扇位置配合的风扇网罩。

9.如权利要求1所述的大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述散热器底板底部中段开两层槽，中部深槽内安装LED光源，外部浅槽内安装石英玻璃，LED光源与散热器底板通过螺丝连接，石英玻璃紧贴LED光源，通过玻璃固定板将石英玻璃固定在散热器底板。

10.如权利要求1所述的大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述箱体上表面连接有把手。

11.如权利要求9所述的大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述箱体呈倒U形，箱体下缘覆盖散热器底板并向下延伸形成延伸段，延伸段高度小于或等于脚轮高度，散热器底板侧面与箱体通过连接件固定。

12.如权利要求11所述的大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述玻璃固定板下表面和延伸段内表面均为反光面。

13.如权利要求11所述的大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述石英玻璃底部设置有反光罩，所述反光罩上缘与玻璃固定板内缘衔接，所述反光罩下缘与延伸段下缘衔接。

14.如权利要求8所述的大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述散热器翅片组由多片散热单片排列组成，相邻的散热单片之间预留有风道，所述箱体两端为开口端，所述散热单片的两端分别与开口端位置适配；所述散热风扇设置在散热器翅片组的上方中部。

15.如权利要求2至7中任意一项所述的大功率UV LED固化设备，其特征在于：所述支架由散热器底板两端向外延伸形成。