專利名稱:一種利用工頻電流進(jìn)行電磁和電阻發(fā)熱的燙光機(jī)燙光輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及紡織機(jī)械中的織物后整理設(shè)備,特別是一種利用工頻電流進(jìn)行電磁和
電阻發(fā)熱的燙光機(jī)燙光輥。
背景技術(shù):
燙光機(jī)和燙剪聯(lián)合機(jī)是紡織機(jī)械后整理設(shè)備中的主要耗能設(shè)備,其燙光輥又是這 兩種機(jī)型中的核心部件和主要耗能部件。目前的燙光輥,絕大多數(shù)都習(xí)慣地采用電熱棒進(jìn) 行加熱,二十多根電熱棒均勻地安插在輥體的內(nèi)部,其裝機(jī)功率很大。而電熱棒采用的是在 不銹鋼管內(nèi),裝上直徑很細(xì)的電阻合金絲和絕緣隔熱的鎂粉等材料制成。電阻合金絲通電 后產(chǎn)生的熱量,經(jīng)過(guò)鎂粉、不銹鋼管、鋁塊和輥體等多層不同性質(zhì)的材料,傳導(dǎo)至燙光輥表 面時(shí),熱能損耗多、溫度變化慢,工作前的預(yù)熱長(zhǎng)達(dá)數(shù)小時(shí);而當(dāng)溫度偏高時(shí),卻又一時(shí)難以 冷卻。另外,電熱棒中細(xì)長(zhǎng)的電阻合金絲長(zhǎng)期處于高溫狀態(tài)和離心力的作用,極易損壞;加 之電熱棒數(shù)量多,所以故障率很高,經(jīng)常需要停產(chǎn)維修,影響設(shè)備的使用效益。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,根據(jù)工頻電流通過(guò)電阻絲時(shí)會(huì)發(fā)熱,通過(guò)線 圈時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),使磁導(dǎo)體感應(yīng)發(fā)熱的工作原理,提供一種利用工頻電流進(jìn)行電磁和電阻 發(fā)熱的燙光機(jī)燙光輥,使鋼質(zhì)的燙光輥體在兩種加熱方法的共同作用下,迅速地產(chǎn)生熱量 工作,以達(dá)到減少裝機(jī)功率、節(jié)約能源和減少故障的目的。 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是包括輥體(21)、加熱器件、旋轉(zhuǎn)接電裝置,輥體(21)的 兩側(cè)設(shè)有端蓋(12)和軸頸(13、26),加熱器件設(shè)于輥體(21)內(nèi)部,旋轉(zhuǎn)接電裝置設(shè)于輥體
(21) —側(cè)的軸頸上;旋轉(zhuǎn)接電裝置包括接線轉(zhuǎn)子(15)、碳刷(16)和支架(17),其特征在 于加熱器件包括線圈(7)、芯筒(22)、隔熱管(6)和電容器(IO),芯筒(22)和隔熱管(6) 依次設(shè)于輥體(21)的內(nèi)偵U,電阻(10)設(shè)于隔熱管(6)的中心孔內(nèi);芯筒(22)的外圓周上 設(shè)有三個(gè)凹槽,每個(gè)凹槽內(nèi)分別設(shè)有用繩狀加熱器纏繞而成的線圈(7),每組線圈(7)的起 始端導(dǎo)線(8)均穿過(guò)芯筒(22)、隔熱管(6)、軸頸(13)和接線轉(zhuǎn)子(15),與碳刷(16)上三 相交流電源中的一根火線相連接;每組線圈(7)的末端導(dǎo)線(9)均穿過(guò)芯筒(22)和隔熱管 (6),與一只電容器(10)串聯(lián),再經(jīng)過(guò)軸頸(13)和接線轉(zhuǎn)子(15),與碳刷(16)上三相交流 電源中共用的中線相連接,形成一個(gè)"三合一"的電阻、電感和電容的星形聯(lián)接電路。
芯筒(22)由三個(gè)鋼管連接而成,三個(gè)鋼管包括2個(gè)兩端鋼管(2)和1個(gè)中間鋼管 (5)。 芯筒(22)上設(shè)有4個(gè)卡箍,包括2個(gè)兩端卡箍(1)和2個(gè)中間卡箍(3),將芯筒
(22) 的外圓周上分隔成三個(gè)可置放線圈(7)凹槽。 2個(gè)中間卡箍(3)與芯筒(22)和隔熱管(6)通過(guò)螺釘(4)固定聯(lián)接;2個(gè)兩端卡 箍(1)通過(guò)螺釘(11)與芯筒(22)固定聯(lián)接,其螺釘(11)還與端蓋(12)內(nèi)側(cè)均布的凹槽 (24)相銜接,使加熱器件固定于輥體(21)中。
三組線圈(7)均采用同等材質(zhì)、同等線徑和同等長(zhǎng)度的繩狀加熱器繞制而成;與 三組線圈(7)串聯(lián)的電容器(10)也均為同等材質(zhì)、同等規(guī)格型號(hào)和同等容量的產(chǎn)品。
本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比所具備的優(yōu)點(diǎn)一是線圈緊貼著輥體,便于熱傳導(dǎo),熱損 失少;二是線圈外圍的輥體和內(nèi)部的芯筒,均能充分地吸收線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng),使其電磁感應(yīng) 渦流產(chǎn)生的熱量能被直接利用;三是鋼管內(nèi)部用巖棉制做的隔熱管,能有效地阻擋因傳導(dǎo)、 幅射和氣體對(duì)流而造成的熱能散失,從而提高熱能的利用率和輥體的加熱速度;四是線圈 中的合金電阻絲直徑較粗,且周長(zhǎng)沿著輥體的徑向排列,即使受到離心力的作用,也不易損 壞,所以設(shè)備的可靠性和使用壽命大幅度提高。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明的加熱部件電路原理圖。 附圖中標(biāo)號(hào)1-擋圈,2-兩端鋼管,3-卡箍,4-螺釘,5-中間鋼管,6-隔熱管,7_線 圈,8-起始端導(dǎo)線,9-末端導(dǎo)線,10-電容器,11-螺釘,12-端蓋,13-軸頸,14-緊定螺釘, 15-接線轉(zhuǎn)子,16-碳刷,17-支架,18-連接鍵,19-信號(hào)線,20-溫度傳感器,21-輥體,22-芯 筒,23-定位銷(xiāo),24-凹槽,25-軸承座,26-軸頸,27-皮帶輪,28-螺釘。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明包括輥體(21)、加熱器件、旋轉(zhuǎn)接電裝置,加熱器件設(shè)于輥體(21)內(nèi)部,旋 轉(zhuǎn)接電裝置設(shè)于輥體(21)左側(cè)的軸頸(13)上。旋轉(zhuǎn)接電裝置包括接線轉(zhuǎn)子(15)、碳刷 (16)和支架(17)。 輥體(21)的兩側(cè)設(shè)有端蓋(12)和軸頸(13、26),軸頸(13、26)分別與端蓋(12) 焊接在一起,然后用定位銷(xiāo)(23)和螺釘(28),固定于輥體(21)的兩端。軸承座(25)安裝 在軸頸(13、26)的中部,皮帶輪(27)安裝在右側(cè)軸頸(26)的外側(cè),用來(lái)驅(qū)動(dòng)燙光輥旋轉(zhuǎn)。
加熱器件包括線圈(7)、芯筒(22)、隔熱管(6)和電容器(IO),芯筒(22)和隔熱管 (6)依次設(shè)于輥體(21)的內(nèi)側(cè),電容器(10)設(shè)于隔熱管(6)的中心孔內(nèi)。芯筒(22)由三 個(gè)鋼管連接而成,三個(gè)鋼管包括2個(gè)兩端鋼管(2)和1個(gè)中間鋼管(5)。
芯筒(22)上設(shè)有4個(gè)卡箍,包括2個(gè)兩端卡箍(1)和2個(gè)中間卡箍(3),2個(gè)中 間卡箍(3)與芯筒(22)和隔熱管(6)通過(guò)螺釘(4)固定聯(lián)接;2個(gè)兩端卡箍(1)通過(guò)螺釘
(11) 與芯筒(22)固定聯(lián)接。螺釘(11)為圓柱頭螺釘,其螺釘(11)上的圓柱頭還與端蓋
(12) 內(nèi)側(cè)均布的凹槽(24)相銜接,使加熱器件固定于輥體(21)中,并隨輥體(21) —起轉(zhuǎn) 動(dòng)。 4個(gè)卡箍(1、3),將芯筒(22)的外圓周上分隔成三個(gè)凹槽,每個(gè)凹槽內(nèi)分別設(shè)有一
組用繩狀加熱器纏繞而成的線圈(7)。 4個(gè)卡箍(1、3)的內(nèi)徑、外徑尺寸相同,在聯(lián)接芯筒
(22)的同時(shí),還用于在芯筒(22)的外圓上間隔出置放線圈(7)的空間。 三組線圈(7)均采用同等材質(zhì)、同等線徑和同等長(zhǎng)度的繩狀加熱器繞制而成;與
三組線圈(7)串聯(lián)的電容器(10)也均為同等材質(zhì)、同等規(guī)格型號(hào)和同等容量的產(chǎn)品,以保
證電功能參數(shù)的一致性和發(fā)熱的均勻性。 旋轉(zhuǎn)接電裝置主要采用絕緣材料和導(dǎo)電材料制做,其中的接線轉(zhuǎn)子(15)用連接鍵(18)和緊定螺釘(14)安裝在軸頸(13)的外側(cè),支架(17)固定在燙光機(jī)的機(jī)架上,支架 (17)上的多只碳刷(16)與電源線及開(kāi)關(guān)電路相連接,并在旋轉(zhuǎn)的接線轉(zhuǎn)子(15)的溝槽中 滑動(dòng)連接,將電源引入燙光輥中的發(fā)熱器件,并將溫度信號(hào)送出。 每組線圈(7)的起始端導(dǎo)線(8)均穿過(guò)芯筒(22)、隔熱管(6)、軸頸(13)和接線 轉(zhuǎn)子(15),與碳刷(16)上三相交流電源中的一根火線相連接;每組線圈(7)的末端導(dǎo)線 (9)均穿過(guò)芯筒(22)和隔熱管(6),與一只電容器(10)串聯(lián),再經(jīng)過(guò)軸頸(13)和接線轉(zhuǎn)子 (15),與碳刷(16)上三相交流電源中共用的中線相連接,形成一個(gè)"三合一"的電阻、電感 和電容的星形聯(lián)接電路。與線圈(7)串聯(lián)的電容器(IO),用來(lái)抵消線圈(7)工作時(shí)產(chǎn)生的 感抗,以提高線路的有功功率。 為方便安裝,隔熱管(6)也可為三只形狀和尺寸相同的巖棉材料制做而成,以保 證能承受60(TC以上的高溫,并具有良好的隔熱保溫效果。隔熱管(6)中間的孔徑,應(yīng)與電 容器(10)的外徑基本吻合,以防止?fàn)C光輥旋轉(zhuǎn)時(shí)兩者產(chǎn)生碰撞。 本發(fā)明中,兩軸頸(13、26)均為貫通式空心短軸,以便為位于輥體(21)中間的電 容器(10)創(chuàng)造散熱條件。輥體(21)兩端的端蓋(12)的內(nèi)側(cè),用均布的凹槽(24)與加熱 器件兩端均布的螺釘(11)相銜接,以便帶動(dòng)加熱器件一起旋轉(zhuǎn)。另外,將數(shù)只溫度傳感器 (20)安裝在燙光輥兩端端蓋(12)和輥體(21)的內(nèi)壁之中,以便準(zhǔn)確地掌控輥體(21)的溫 度,其信號(hào)線(19)穿過(guò)軸頸(13)和接線轉(zhuǎn)子(15),與碳刷(16)及開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)電路相連接,通 過(guò)通斷電源或改變電流的大小來(lái)調(diào)節(jié)燙光輥的工作溫度。當(dāng)外來(lái)的50赫茲三相工頻交流 電,分別通過(guò)繩狀加熱器繞制的三組線圈(7)時(shí),會(huì)使線圈(7)中的合金電阻絲發(fā)熱,產(chǎn)生 熱量來(lái)加熱輥體(21);同時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng),變化的磁場(chǎng)會(huì)引起外層的輥體(21)和內(nèi)層的 芯筒(22)產(chǎn)生渦流發(fā)熱。在隔熱管(6)的阻隔下,熱量只能向燙光輥的輥體(21)表面散 發(fā),去燙光布料。
權(quán)利要求
一種利用工頻電流進(jìn)行電磁和電阻發(fā)熱的燙光機(jī)燙光輥,包括輥體(21)、加熱器件、旋轉(zhuǎn)接電裝置,輥體(21)的兩側(cè)設(shè)有端蓋(12)和軸頸(13、26),加熱器件設(shè)于輥體(21)內(nèi)部,旋轉(zhuǎn)接電裝置設(shè)于輥體(21)一側(cè)的軸頸上;旋轉(zhuǎn)接電裝置包括接線轉(zhuǎn)子(15)、碳刷(16)和支架(17),其特征在于加熱器件包括線圈(7)、芯筒(22)、隔熱管(6)和電容器(10),芯筒(22)和隔熱管(6)依次設(shè)于輥體(21)的內(nèi)側(cè),電阻(10)設(shè)于隔熱管(6)的中心孔內(nèi);芯筒(22)的外圓周上設(shè)有三個(gè)凹槽,每個(gè)凹槽內(nèi)分別設(shè)有用繩狀加熱器纏繞而成的線圈(7),每組線圈(7)的起始端導(dǎo)線(8)均穿過(guò)芯筒(22)、隔熱管(6)、軸頸(13)和接線轉(zhuǎn)子(15),與碳刷(16)上三相交流電源中的一根火線相連接;每組線圈(7)的末端導(dǎo)線(9)均穿過(guò)芯筒(22)和隔熱管(6),與一只電容器(10)串聯(lián),再經(jīng)過(guò)軸頸(13)和接線轉(zhuǎn)子(15),與碳刷(16)上三相交流電源中共用的中線相連接,形成一個(gè)“三合一”的電阻、電感和電容的星形聯(lián)接電路。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種利用工頻電流進(jìn)行電磁和電阻發(fā)熱的燙光機(jī)燙光輥,其特 征在于芯筒(22)由三個(gè)鋼管連接而成,三個(gè)鋼管包括2個(gè)兩端鋼管(2)和l個(gè)中間鋼管 (5)。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種利用工頻電流進(jìn)行電磁和電阻發(fā)熱的燙光機(jī)燙光輥,其特 征在于芯筒(22)上設(shè)有4個(gè)卡箍,包括2個(gè)兩端卡箍(1)和2個(gè)中間卡箍(3),將芯筒(22) 的外圓周上分隔成三個(gè)可置放線圈(7)凹槽。
4. 如權(quán)利要求3所述的一種利用工頻電流進(jìn)行電磁和電阻發(fā)熱的燙光機(jī)燙光輥,其特 征在于2個(gè)中間卡箍(3)與芯筒(22)和隔熱管(6)通過(guò)螺釘(4)固定聯(lián)接;2個(gè)兩端卡 箍(1)通過(guò)螺釘(11)與芯筒(22)固定聯(lián)接,其螺釘(11)還與端蓋(12)內(nèi)側(cè)均布的凹槽 (24)相銜接,使加熱器件固定于輥體(21)中。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種利用工頻電流進(jìn)行電磁和電阻發(fā)熱的燙光機(jī)燙光輥,其特 征在于三組線圈(7)均采用同等材質(zhì)、同等線徑和同等長(zhǎng)度的繩狀加熱器繞制而成;與三 組線圈(7)串聯(lián)的電容器(10)也均為同等材質(zhì)、同等規(guī)格型號(hào)和同等容量的產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紡織機(jī)械中的部件,特別是一種燙光機(jī)的燙光輥,包括輥體21、加熱器件和旋轉(zhuǎn)接電裝置。加熱器件包括線圈7、芯筒22、隔熱管6和電容器電阻10,芯筒22和隔熱管6和電容器電阻10依次設(shè)于輥體21的內(nèi)側(cè);由繩狀加熱器纏繞而成的線圈7設(shè)于芯筒22的凹槽內(nèi)。每組線圈7的起始端導(dǎo)線8均與碳刷16上三相交流電源中的一根火線相連接,末端導(dǎo)線9均與一只電容器10串聯(lián),再與碳刷16上三相交流電源中共用的中線相連接,形成一個(gè)“三合一”的電阻、電感和電容的星形聯(lián)接電路。根據(jù)工頻電流通過(guò)電阻絲時(shí)會(huì)發(fā)熱,通過(guò)線圈時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),使磁導(dǎo)體感應(yīng)發(fā)熱的工作原理,使本發(fā)明具有電磁和電阻雙重加熱的效果,加熱速度快、能源利用率高、設(shè)備故障少。
文檔編號(hào)H05B3/00GK101775727SQ20101011529
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2010年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月1日
發(fā)明者曹恒鼎, 郭俊峰 申請(qǐng)人:江蘇俊峰紡織機(jī)械有限公司