專利名稱：印刷開槽機電磁加熱烘干器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于一種高可靠性、安裝方便、加熱均勻、節(jié)能、環(huán)保、安全的實用新型加熱烘干裝置，特別涉及一種在印刷過程中對瓦楞紙中的涂布紙進行加熱烘干的印刷開槽機電磁加熱烘干器。
背景技術：
隨著紙箱行業(yè)的發(fā)展，高檔、精密印刷的瓦楞紙越來越多地被采用。涂布紙就是其中的一種高檔印刷瓦楞紙，由于涂布紙的印刷質(zhì)量好而成本相對較低，因而獲得了廣泛的使用。但涂布紙吸水性較差，在印刷過程中，紙板上圖案水墨不易快干，致使套色印刷時印刷品品質(zhì)受到影響，為了解決這一問題，需要采用一千燥裝置。
目前，在瓦楞紙箱印刷領域中，在印刷過程中對印刷品的干燥方式主要有紅外線加熱干燥裝置，但紅外線加熱干燥裝置使用壽命短，加熱不均勻、安裝維護不方便且電熱轉(zhuǎn)換效率低。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術中的不足之處而提供了一種利用電磁感應原理在印刷過程中向印刷面進行加熱烘干，以使紙板上的圖案水墨較快干燥，提高套色印刷時印刷品的印刷質(zhì)量且可靠性高、安裝方便、加熱均勻、節(jié)能、環(huán)保、安全的印刷開槽機電磁加熱烘干器。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到這種對物料進行加熱烘干，特別是對瓦楞紙中的涂布紙進行加熱烘干的印刷開槽機電磁加熱烘干器，其特殊之處在于，它包含有一電磁加熱發(fā)生器，其電源輸入電路分別接入電源變換電路的輸入端、整流濾波電路的輸入端，整流濾波電路的第一輸出端接入功率輸出電路的第一輸入端，整流濾波電路的第二輸出端接入保護電路的第二輸入端，保護電路的輸出端接入脈寬調(diào)制電路的第四輸入端，電源變換電路的第一輸出端接入自激振蕩電路的輸入端，自激振蕩電路的輸出端接入脈寬調(diào)制電路的第一輸入端，電源變換電路的第二輸出端接入脈寬調(diào)制電路的第二輸入端，電源變換電路的第三輸出端接入輸出控制電路的輸入端，電源變換電路的第四輸出端接入溫度控制電路的第一輸入端，電源變換電路的第五輸出端接入輸出驅(qū)動電路的第一輸入端，電源變換電路的第六輸出端接入保護電路的第一輸入端，脈寬調(diào)制電路的輸出端接入輸出驅(qū)動電路的第二輸入端，輸出控制電路的輸出端接入脈寬調(diào)制電路的的第三輸入端，輸出驅(qū)動電路的輸出端接入功率輸出及負載電路的第二輸入端，功率輸出及負載電路的第一輸出端接入保護電路的第三輸入端，功率輸出及負載電路的第二輸出端接入溫度控制電路的第二輸入端，功率輸出及負載電路的第三輸出端接入負載的輸入端，溫度控制電路的輸出端接入脈寬調(diào)制電路的第五輸入端；一發(fā)熱烘干裝置，設置于傳動機構所輸送需加熱烘干物料的上端，由微晶玻璃陶瓷板、鐵板、石棉板、紫銅板共同組成，微晶玻璃陶瓷板、鐵板與紫銅板形成一集合體，該集合體的兩側(cè)分別設置有石棉板，并用環(huán)氧樹脂粘合，鐵板與紫銅板用鉚釘鉚合，中間涂有導熱膠，微晶玻璃陶瓷板的上方是電磁加熱發(fā)生器；一外罩，扣合于電磁加熱發(fā)生器的上方。
本實用新型的目的還可以通過以下措施來達到傳動機構由兩端部設置的輸送輪，套裝在兩輸送輪上的皮帶組成。
該裝置需加熱烘干的物料是瓦楞紙中的涂布紙。
本實用新型相比現(xiàn)有技術具有以下優(yōu)點1.可靠性高平均無故障時間(MTBF)可達十萬小時；2.安全、節(jié)能、環(huán)保電熱轉(zhuǎn)換效率高達90％；3.加熱均勻；4.安裝、維護方便；5.圖案水墨干燥快，印刷效果好。


圖1電磁加熱發(fā)生器的電路框圖。
圖2是電磁加熱發(fā)生器與印刷部I、印刷部II的連接示意圖。
圖3是圖1中的電源變換電路圖。
圖4是圖1中的自激振蕩電路和脈寬調(diào)制電路圖。
圖5是圖1中的輸出控制電路圖。
圖6是圖1中的輸出驅(qū)動電路圖。
圖7是圖1中的功率輸出電路圖。
圖8是圖1中的溫度控制電路圖。
圖9是圖1中的保護電路圖。
圖10是發(fā)熱烘干裝置示意圖。
具體實施方式
本實用新型下面將結合附圖作進一步詳述
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是采用電磁感應原理進行加熱。當電子線路板產(chǎn)生的高頻交流電流通過勵磁線圈時，在其上下產(chǎn)生交變磁場，使通過鐵板和紫銅板的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感應電動勢，由于鐵板和紫銅板的電阻較小，因而在鐵板和紫銅板的金屬部分產(chǎn)生很大的交變電流(即渦流)，渦流使鐵板和紫銅板中的鐵分子高速無規(guī)則運動，分子互相碰撞、摩擦而自行高速發(fā)熱，產(chǎn)生的溫度高達280℃，用來對涂布紙進行加熱烘干。
該印刷開槽機電磁加熱烘干器包含有設置于印刷開槽機上由兩端部設置的輸送輪31，套裝在兩輸送輪31上的皮帶32組成傳動機構3所輸送需加熱烘干的涂布紙，涂布紙的上端是發(fā)熱烘干裝置2，該發(fā)熱烘干裝置2由微晶玻璃陶瓷板11、鐵板12、石棉板13、紫銅板14共同組成；微晶玻璃陶瓷板11、鐵板12與紫銅板14形成一集合體，該集合體的兩側(cè)分別設置有石棉板13，并用環(huán)氧樹脂粘合，鐵板12與紫銅板14用鉚釘鉚合，中間涂有導熱膠，微晶玻璃陶瓷板11的上方是電磁加熱發(fā)生器2，電磁加熱烘干器2的上方裝有外罩5。電磁加熱烘干器2的電源輸入電路21分別接入電源變換電路22的輸入端、整流濾波電路23的輸入端，整流濾波電路23的第一輸出端接入功率輸出電路24的第一輸入端，整流濾波電路23的第二輸出端接入保護電路28的第二輸入端，保護電路28的輸出端接入脈寬調(diào)制電路26的第四輸入端，電源變換電路22的第一輸出端接入自激振蕩電路25的輸入端，自激振蕩電路25的輸出端接入脈寬調(diào)制電路26的第一輸入端，電源變換電路22的第二輸出端接入脈寬調(diào)制電路26的第二輸入端，電源變換電路22的第三輸出端接入輸出控制電路27的輸入端，電源變換電路22的第四輸出端接入溫度控制電路29的第一輸入端，電源變換電路22的第五輸出端接入輸出驅(qū)動電路30的第一輸入端，電源變換電路22的第六輸出端接入保護電路28的第一輸入端，脈寬調(diào)制電路26的輸出端接入輸出驅(qū)動電路30的第二輸入端，輸出控制電路27的輸出端接入脈寬調(diào)制電路26的的第三輸入端，輸出驅(qū)動電路30的輸出端接入功率輸出及負載電路24的第二輸入端，功率輸出及負載電路24的第一輸出端接入保護電路28的第三輸入端，功率輸出及負載電路24的第二輸出端接入溫度控制電路29的第二輸入端，功率輸出及負載電路24的第三輸出端接入負載31的輸入端，溫度控制電路29的輸出端接入脈寬調(diào)制電路26的的第五輸入端。
下面將框圖中的主要部分作進一步的說明。
請參閱圖3，電源輸入電路的交流220V經(jīng)電源開關K1、電源變壓器TR1降壓，再經(jīng)二極管D1、D2整流，電容C2、電容C3濾波后，輸出+18V電壓，此電壓再經(jīng)三極管Q1、R1、D5、C4形成串聯(lián)式穩(wěn)壓電源，輸出十+12V電壓。
請參閱圖4，該圖包括自激振蕩電路和脈寬調(diào)制電路。自激振蕩電路由電壓比較器IC1(D)和二極管D8、電容C5等組成。接通電源，B+的12V電壓經(jīng)電阻R2、電阻R4分壓，使IC1(D)9腳為正電壓，剛開機電容C5兩端電壓不能突變，故IC1(D)8腳為0V電平，14腳呈高電平，二極管D8截止。B+經(jīng)電阻R6、電阻R3向電容C5充電，使電容C5端電壓逐漸升高。當此電壓高于9腳電壓時，IC1(D)14腳呈低平，此時電容C5經(jīng)電阻R3、二極管D8向14腳內(nèi)部電路放電，使8腳電壓逐漸下降，當8腳電壓低于9腳電壓時，IC1(D)14腳呈高電平，二極管D8截止，電容C5放電結束。B+又經(jīng)電阻R6、R3向電容C5充電。電容C5反復充電就產(chǎn)生振蕩，即產(chǎn)生一正極性的鋸齒波，送到脈寬調(diào)制電路。
脈寬調(diào)制電路由電壓比較器IC1(A)、二極管D7等組成，由電容C5充放電產(chǎn)生的正極性鋸齒波電壓加到電壓比較器IC1(A)6腳，7腳輸入一個0V-5V控制脈寬大小的電壓，此電壓來自輸出控制電路、溫度控制電路及保護電路。
當7腳電壓較低時，1腳輸出的脈寬較窄，當7腳電壓較高時，1腳輸出的脈寬較寬。1腳的脈寬調(diào)制信號送至輸出驅(qū)動電路。
請參閱圖5，輸出控制電路由電壓比較器IC2(A)、電阻R30、電阻R32、電阻R40、電容C11、二極管D15等組成。電壓比較器IC2(A)在輸出端1腳與反向輸入端6腳之間接有電阻R40組成負反饋放大器。電阻R30和電阻R32是功率調(diào)節(jié)電位器，改變電阻R30或電阻R32時，7腳電壓上升或下降。當電壓上升時，輸出1腳電壓也上升，經(jīng)電阻R41、電容C15降壓濾波后加至脈寬調(diào)制電路，從而改變脈寬調(diào)制器的輸入電壓，使輸出脈沖寬度增加，輸出功率增大；反之，使輸出功率減小。
請參閱圖6，輸出驅(qū)動電路由晶體管Q2～晶體管Q6和二極管D9、二極管D10等組成。從脈寬調(diào)制電路送來的方波信號經(jīng)電阻R7、電容C6加到三極管Q2的基極。當輸入信號為高電平時，三極管Q2、三極管Q3導通，使三極管Q6截止，A點呈高電平。當輸入信號為低電平時，三極管Q2、三極管Q4截止，三極管Q3也截止，集電極輸出高電平，使三極管Q5、三極管Q6導通，A點為低電平。A點輸出信號送至功率輸出電路。
請參閱圖7，功率輸出及負載電路由功率模塊QM30HC-2H、勵磁線圈L1(負載)和電容C9等組成。功率模塊QM30HC-2H工作在開關狀態(tài)。當A點送來正脈沖時，模塊中的功率管導通，D+的電源電流經(jīng)勵磁線圈L1流入晶體管，勵磁線圈L1電流由小到大，且兩端反電勢由大變小。當A點送來負脈沖，功率模塊中的功率管截止，因電感中電流不能突變，所以電感中儲存的能量向電容C9充電，構成諧振回路，勵磁線圈L1中磁能與電容C9中的電能互相轉(zhuǎn)換。在A點送來的高頻脈沖作用下，功率模塊QM30HC-2H中的大功率管工作在開關狀態(tài)，使流過加熱線圈L1的電流頻率也非常高，在通電的加熱線圈L1周圍產(chǎn)生高頻交變磁場，使負載產(chǎn)生渦流發(fā)熱，進行加熱烘干。
請參閱圖8，溫度控制電路由集成電路IC3(B)、熱敏電紐TH1(用作溫度檢測)等組成，可對負載的溫度進行控制。TH1在常溫下阻值為100k歐，大大高于電阻R43的阻值，所以IC3(B)的輸入端6腳電壓大于5腳的電壓，7腳輸出低電平，二極管D12、二極管D11均截止，對脈寬調(diào)制電路無影響；當機內(nèi)溫度上升時，因TH1是裝在功率模塊QM30HC-2H的散熱板上，所以，隨著QM30HC-2H一起升溫，阻值變小。當阻值小于R43時，IC3(B)7腳由低電平變?yōu)楦唠娖?，使三極管Q8導通，集電極輸出低電平，使脈寬調(diào)制電路IC1(A)7腳接地，電磁加熱停止工作。待機內(nèi)溫度降至280℃左右時，整機又恢復正常工作。
請參閱圖9，保護電路包括電源瞬間開路保護電路和過流保護電路。電源瞬間開路保護電路由三極管Q11、Q12、電阻R67、R68等組成。電路工作正常時，整流濾波電路的直流電壓經(jīng)電阻R67、R68分壓，使三極管Q12飽和導通，三極管Q11截止、保護電路不工作。當電源瞬間出現(xiàn)開路或電壓下跌時，直流電壓為零或下跌，使三極管Q12截止，三極管Q11導通，將脈寬調(diào)制電路IC1(A)7腳接地，達到保護目的。
過流保護電路由三極管Q10、二極管D21、電容C22等組成。電路工作正常時，功率輸出電路中的電流互感器TR2次級輸出電壓較低(C、D兩端)，經(jīng)D21、R62使三極管Q10截止。當功率模塊電流過大時，電流互感器TR2次級電壓升高，經(jīng)二極管D21、電容C22濾波后輸出的直流電壓也升高，三極管Q10導通，集電極輸出低電平，使脈寬調(diào)制電路中的IC1(A)7腳電壓降低，限制了輸出脈沖寬度，使功率模塊電流不能再上升，達到了過流保護目的。
請參閱圖10，發(fā)熱烘干裝置由微晶玻璃陶瓷板、鐵板、石棉板、紫銅板共同組成，微晶玻璃陶瓷板、鐵板與紫銅板形成一集合體，該集合體的兩側(cè)分別設置有石棉板，并用環(huán)氧樹脂粘合，鐵板與紫銅板用鉚釘鉚合，中間涂有導熱膠，微晶玻璃陶瓷板的上方是電磁加熱發(fā)生器。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型權利要求范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型權利要求的涵蓋范圍。
權利要求1.一種加熱烘干裝置，特別涉及一種在印刷過程中對瓦楞紙中的涂布紙進行加熱烘干的印刷開槽機電磁加熱烘干器，其特征在于，它包含有一電磁加熱發(fā)生器，其電源輸入電路分別接入電源變換電路的輸入端、整流濾波電路的輸入端，整流濾波電路的第一輸出端接入功率輸出電路的第一輸入端，整流濾波電路的第二輸出端接入保護電路的第二輸入端，保護電路的輸出端接入脈寬調(diào)制電路的第四輸入端，電源變換電路的第一輸出端接入自激振蕩電路的輸入端，自激振蕩電路的輸出端接入脈寬調(diào)制電路的第一輸入端，電源變換電路的第二輸出端接入脈寬調(diào)制電路的第二輸入端，電源變換電路的第三輸出端接入輸出控制電路的輸入端，電源變換電路的第四輸出端接入溫度控制電路的第一輸入端，電源變換電路的第五輸出端接入輸出驅(qū)動電路的第一輸入端，電源變換電路的第六輸出端接入保護電路的第一輸入端，脈寬調(diào)制電路的輸出端接入輸出驅(qū)動電路的第二輸入端，輸出控制電路的輸出端接入脈寬調(diào)制電路的的第三輸入端，輸出驅(qū)動電路的輸出端接入功率輸出電路的第二輸入端，功率輸出電路的第一輸出端接入保護電路的第三輸入端，功率輸出電路的第二輸出端接入溫度控制電路的第二輸入端，功率輸出電路的第三輸出端接入負載的輸入端，溫度控制電路的輸出端接入脈寬調(diào)制電路的第五輸入端；一發(fā)熱烘干裝置，設置于傳動機構所輸送需加熱烘干物料的上端，由微晶玻璃陶瓷板、鐵板、石棉板、紫銅板共同組成，微晶玻璃陶瓷板、鐵板與紫銅板形成一集合體，該集合體的兩側(cè)分別設置有石棉板，并用環(huán)氧樹脂粘合，鐵板與紫銅板用鉚釘鉚合，中間涂有導熱膠，微晶玻璃陶瓷板的上方是電磁加熱發(fā)生器；一外罩，扣合于電磁加熱發(fā)生器的上方。
2.根據(jù)權利要求1所述的印刷開槽機電磁加熱烘干器，其特征在于傳動機構由兩端部設置的輸送輪，套裝在兩輸送輪上的皮帶組成。
3.根據(jù)權利要求1所述的印刷開槽機電磁加熱烘干器，其特征在于該裝置需加熱烘干的物料是瓦楞紙中的涂布紙。
專利摘要本實用新型涉及一種在印刷過程中對瓦楞紙中的涂布紙進行加熱烘干的印刷開槽機電磁加熱烘干器。它由電磁加熱發(fā)生器及發(fā)熱烘干裝置兩部分組成。電磁加熱發(fā)生器由電源變換電路、整流濾波電路、自激振蕩電路、脈寬調(diào)制電路、輸出控制電路、功率輸出電路及負載、溫度控制電路、輸出驅(qū)動電路、保護電路組成；發(fā)熱烘干裝置由微晶玻璃陶瓷板、鐵板、石棉板、紫銅板共同組成，微晶玻璃陶瓷板、鐵板與紫銅板形成一集合體，該集合體的兩側(cè)分別設置有石棉板，并用環(huán)氧樹脂粘合，鐵板與紫銅板用鉚釘鉚合，中間涂有導熱膠。本實用新型具有可靠性高、安裝維護方便、加熱均勻、節(jié)能、環(huán)保、安全等特點。
文檔編號B41F23/00GK2745748SQ200420102059
公開日2005年12月14日 申請日期2004年12月6日 優(yōu)先權日2004年12月6日
發(fā)明者譚永明 申請人:東莞理工學院