CN220903874U - 一种并联硫化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种并联硫化设备的同步硫化控制方法及设备，包括硫化控制系统和加热控制系统，所述加热控制系统包括DSP控制单元、显示单元、多个电磁加热组件和多个成对设置的加热板组，所述电磁加热组件包括温控仪、温度传感器和线盘，所述温控仪、温度传感器与显示单元连接构成电磁加热组件的显温电路，所述温控仪、温度传感器、线盘与DSP控制单元连接构成电磁加热组件的控温电路，所述各电磁加热组件的显温电路和控温电路均相互并联。通过并联的多个电磁加热组件及配套的加热板组，可实现硫化设备对橡胶硫化模具的不同部位同步加热，充分合理的利用了电磁加热速度快、调控范围宽的特性，从而有效的缩减了硫化时间，提高了硫化效率。

Description

一种并联硫化设备

技术领域

本实用新型涉及硫化技术领域，具体为一种并联硫化设备。

背景技术

目前橡胶制品的硫化采用平板硫化机进行硫化，具体过程为：将带有上模、中模和下模的模具置于硫化机的上加热板和下加热板之间，橡胶制品置于模具内部。加热时，用锅炉将导热油加热后，用管道将导热油传送至平板硫化机，采用热传导的方式，将平板硫化机的上加热板和下加热板加热。之后利用上加热板和下加热板将模具的上模和下模加热，上模和下模将热量传导对其中间的橡胶进行加热。由于橡胶是热的不良导体，为保证橡胶制品的硫化质量，须延长硫化时间，从而造成加工硫化时间很长；由于橡胶是热的不良导体，在热传导过程中，靠近上模和下模的地方先受热，受热时间长，而且比中心位置的温度高，造成硫化不均匀，尤其是大面积和高度较高的制品，靠近上模和下模的地方已经硫化完成，而远离上模和下模的地方还未硫化好，造成该处橡胶欠硫，影响制品的使用寿命。

CN202021746522.3公开了一种电磁硫化机加热板，包括硫化机，包括加热板，所述加热板侧边设有电热偶，所述电热偶的一侧设有环形槽，所述环形槽一侧设有凹口，所述环形槽内设有高温导线，且高温导线与电热偶相连接，所述高温导线的一侧设有隔热绝缘材料，设置的环形槽、凹口、电热偶、高温导线和隔热绝缘材料，使用中，将高温导线接通电源，加热板感应电流，使加热板内部产生涡旋，铁原子剧烈摩擦，因就会使加热板产生热能，并由于呈螺旋型设置的高温导线，使得对加热板表面的受热效果更加均匀，且加热速度快，以提升加热板在使用中的加热效果，并利用电热偶对加热的温度进行调控。该技术方案中，加热板的电热偶及高温导线的设置无法满足硫化设备长效稳定的加热温度控制要求，而单个加热板的单独使用不能充分发挥电磁加热速度快、调控范围宽的优势，因此提高硫化效率和硫化质量的效果小。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种并联硫化设备，解决电磁加热中，热电偶及高温导线设置不合理导致硫化设备无法满足长效稳定的加热温度控制要求，加热板的单独使用限制了电磁加热优势，不能有效提高硫化效率和硫化质量的问题，以克服现有技术的不足。

本实用新型通过以下技术方案，提供了一种并联硫化设备，包括硫化控制系统和加热控制系统，所述加热控制系统包括DSP控制单元、显示单元、多个电磁加热组件和加热板组，所述电磁加热组件包括温控仪、温度传感器和线盘，所述温控仪、温度传感器与显示单元连接构成电磁加热组件的显温电路，所述温控仪、温度传感器、线盘与DSP控制单元连接构成电磁加热组件的控温电路，所述各电磁加热组件的显温电路和控温电路均相互并联。

进一步的，所述加热板组包括沿加热方向由内至外依次设置的制热板、线盘板、聚磁板和挡磁板，所述温度传感器可设置于制热板内，所述线盘嵌装于线盘板朝向制热板的一面内。

进一步的，同一个所述线盘板可设置有多个不同的线盘。

进一步的，同一个所述线盘可通过首尾连接分别设置于多个不同的线盘板内。

进一步的，所述线盘在对应制热板的投影区域为测温区，所述线盘所属的电磁加热组件的温度传感器设置于所述制热板的测温区内。

进一步的，所述电磁加热组件包括多个线盘具有不同平面的多个测温区时，所述电磁加热组件的温度传感器靠近于多个测温区围合形成空间的中心设置。

进一步的，所述线盘为铜管，铜管内通有冷却水。

进一步的，所述线盘板和聚磁板均为耐高温绝缘材料，所述聚磁板朝向线盘板一面嵌有与对应线盘走向垂直正交的多个永磁条，所述挡磁板为铝板。

本实用新型具有以下有益效果：通过并联的多个电磁加热组件及配套的加热板组，可实现硫化设备对橡胶硫化模具的不同部位同步加热，充分合理的利用了电磁加热速度快、调控范围宽的特性，从而有效的缩减了硫化时间，提高了硫化效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的电性流程示意图。

图2为本实用新型实施例2的电性流程示意图，

图3为本实用新型实施例1的整体示意图。

图4为本实用新型实施例1的加热板组及线盘的示意图。

图5为本实用新型实施例2的整体示意图.

图6为本实用新型实施例2的第三线盘和第四线盘的连接示意图。

图7为本实用新型实施例2的第三传感器的位置示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。

基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

一种并联硫化设备，包括硫化控制系统和加热控制系统，所述加热控制系统包括DSP控制单元、显示单元、多个电磁加热组件和加热板组，所述电磁加热组件包括温控仪、温度传感器和线盘，所述温控仪、温度传感器与显示单元连接构成电磁加热组件的显温电路，所述温控仪、温度传感器、线盘与DSP控制单元连接构成电磁加热组件的控温电路，所述各电磁加热组件的显温电路和控温电路均相互并联。

加热板组包括沿加热方向由内至外依次设置的制热板、线盘板、聚磁板和挡磁板，加热方向为所述加热板组朝向硫化橡胶模具的方向，所述温度传感器可设置于制热板内，所述线盘嵌装于线盘板朝向制热板的一面内。

在实施例1中，硫化橡胶模具9的上下两侧镜像设置有第一加热板组1和第二加热板组2，第一加热板组1按加热方向由内至外依次包括制热板3、线盘板4、聚磁板5和挡磁板6。在第一加热板组1的线盘板4分别设置有第一线盘7和第二线盘8，第一线盘7设置于线盘板4的中心区域且为圆形螺旋状，第二线盘8围绕第一线盘7设置于线盘板4的外围区域，第二线盘8为方形螺旋状。第一线盘7和第二线盘8分别与各自所属的电磁加热组件的控温电路连通。

由于橡胶制品的差异，因此硫化橡胶模具会通过设置多个规格来配合，其中为目前常规的硫化橡胶模具的小规格，而第一线盘7是以线盘板4的中心点为圆心展开的的半径0.25m的圆形，与直径0.5m的小规格的硫化橡胶模具的外形尺寸相近。因此，当使用硫化设备对类似小规格的硫化橡胶模具进行加热硫化时，可以只运行第一线盘7所属的电磁加热组件，既可以满足相应模具的硫化加热要求。当需要对更大规格的硫化橡胶模具进行硫化加热时，则可以同时运行第一线盘7和第二线盘8各自所属的电磁加热组件，从而满足更大规格模具的硫化加热要求。因此，通过在同一线盘板设置不同的线盘，可实现不同的电磁加热组件并联下的独立运行，从而实现了在同一硫化设备上对不同规格硫化橡胶模具的精准有效的硫化加热。

线盘在对应制热板的投影区域内为该线盘所属电磁加热组件的测温区，在本实施例中，第一线盘7为以线盘板4的中心为圆心的半径0.25m的圆形，第一温度传感器10设置于距制热板3的中心0.2m的板内，即设置于相对应的测温区内。而第二线盘8为围绕第一线盘7展开的方形螺旋状，因此第二线盘8所属电磁加热组件的测温区为方形环状，第二温度传感器11设置于该制热区的矩形区域内。第一温度传感器10和第二温度传感器11分别设置于制热板3相对应的测温区内，可以更加准确的测量制热板3的加热的实际温度，从而更快速、精准、稳定的实现硫化加热所需的温度条件。

在实施例2中，为了进一步提高加热硫化的速度，在硫化橡胶模具9的左右两侧也镜像设置了第三加热板组12和第四加热板组13，在第三加热板组12的线盘板14内设置有第三线盘15，在第四加热板组13的线盘板16内设置有第四线盘17，第三线盘15和第四线盘17首尾连接同属一个电磁加热组件。从而实现第一加热板组1从硫化橡胶模具9的上部进行加热，第二加热板组2从硫化橡胶模具9的下部进行加热，第三加热板组12和第四加热板组13从硫化橡胶模具9的两侧进行加热，实现了三维立体围绕式的加热效果。

在本实施例中，由于第三线盘15和第四线盘17所对应的测温区分属于不同的制热板，因此对应的第三传感器18设置在靠近硫化橡胶模具9中心的模具体内。该部位能够更为准确的测量硫化橡胶模具9中心位置的温度，从而快速、精准、稳定的使硫化橡胶模具9中心和外部温度同步达到硫化加热所需的温度条件，改善了硫化过程中硫化橡胶模具9中心和外部温度差异较大的问题。

在本实施例中，为了配合部分硫化橡胶模具尤其是硫化橡胶支座的圆型表面，第三加热板组12和第四加热板组13可以采用圆弧形的板体以更好的贴合模具，实现硫化加热的效果。

另外，还可以根据硫化橡胶制品的具体参数要求，同时或者分别采用实施例1和实施例2的电磁加热组件的组合方式，从而更灵活有效的满足电测加热的要求。

由于应用于硫化设备的电磁加热功率较大，为了更好的实现加热效果，采用连续的铜管替代普通的导线作为线盘，同时考虑到铜管所处的高温环境，在铜管内部通入冷却水使铜管维持在一个适当的工作温度，提高长期使用寿命。

进一步的，所述线盘板和聚磁板均为高温绝缘材料，可以保证形成的交变磁场全部作用于制热板；聚磁板朝向线盘板一面嵌有与对应线盘方向垂直正交的多个永磁条19，永磁条采用与线盘的走向正交垂直的方向排布，可以进一步聚合提升线盘产生的交变磁场并作用于制热板，提高电磁加热的能效。所述挡磁板为铝板，可以避免产生的交变磁场发散作用并加热与制热板相反方向的硫化设备的外部金属部分，造成能效损失和设备损坏。

此外，通过采用上述实施例中的并联硫化设备进行同步硫化控制的方法，包括以下步骤：

S1、用户根据需硫化产品的参数配置电磁加热组件及加热板组；

S2、用户在第一电磁加热组件的温控仪1输入硫化设定温度AT0，在第二电磁加热组件的温控仪2输入硫化设定温度BT0，以此类推；

S3、温控仪1接收温度传感器1信号，读取第一电磁加热组件的实时温度AT1并计算出AT0与AT1的差值ΔAT，当ΔAT＞0时，温控仪1根据ΔAT输出对应的控制电流A1，当ΔAT≤0时，A1=0；温控仪2接收温度传感器2信号，读取第二电磁加热组件的实时温度BT1并计算出BT0与BT1的差值ΔBT，当ΔBT＞0时，温控仪2根据ΔBT输出对应的控制电流A2，当ΔBT≤0时，A2=0；以此类推；

S4、DSP控制单元收到控制电流A1，并根据A1调控输入第一电磁加热组件的线盘的加热电流W1，当A1=0时，W1=0；DSP控制单元收到控制电流A2，并根据A2调控输入第二电磁加热组件的线盘的加热电流W2，当A2=0时，W2=0；以此类推。

通过该同步硫化控制方法，可以对并联设置的多个电磁加热组件及配套的加热板组的精准调控，实现硫化设备对橡胶硫化模具的不同部位同步加热，从而有效的缩减了硫化时间，提高了硫化效率。

进一步的，所述温控仪输出的控制电流范围为0-20mA，DSP控制单元调控的最大加热电流对应的加热功率为25KW。加热电流相对于控制电流以合理的比例变化，并在最大功率范围内发挥出最大的能效。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种并联硫化设备，包括硫化控制系统和加热控制系统，其特征在于，所述加热控制系统包括DSP控制单元、显示单元、多个电磁加热组件和多个成对设置的加热板组，所述电磁加热组件包括温控仪、温度传感器和线盘，所述温控仪、温度传感器与显示单元连接构成电磁加热组件的显温电路，所述温控仪、温度传感器、线盘与DSP控制单元连接构成电磁加热组件的控温电路，所述各电磁加热组件的显温电路和控温电路均相互并联。

2.根据权利要求1所述的一种并联硫化设备，其特征在于，所述加热板组包括沿加热方向由内至外依次设置的制热板、线盘板、聚磁板和挡磁板，所述温度传感器可设置于制热板内，所述线盘嵌装于线盘板朝向制热板的一面内。

3.根据权利要求2所述的一种并联硫化设备，其特征在于，同一个所述线盘板可设置有多个不同的线盘。

4.根据权利要求2所述的一种并联硫化设备，其特征在于，同一个所述线盘可通过首尾连接分别设置于多个不同的线盘板内。

5.根据权利要求1所述的一种并联硫化设备，其特征在于，所述线盘在对应制热板的投影区域为测温区，所述线盘所属的电磁加热组件的温度传感器设置于所述制热板的测温区内。

6.根据权利要求5所述的一种并联硫化设备，其特征在于，所述电磁加热组件包括多个线盘具有不同平面的多个测温区时，所述电磁加热组件的温度传感器靠近于多个测温区围合形成空间的中心设置。

7.根据权利要求1-5任一所述的一种并联硫化设备，其特征在于，所述线盘为铜管，铜管内通有冷却水。

8.根据权利要求2所述的一种并联硫化设备，其特征在于，所述线盘板和聚磁板均为耐高温绝缘材料，所述聚磁板朝向线盘板一面嵌有与对应线盘走向垂直正交的多个永磁条，所述挡磁板为铝板。