一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板的制作方法

    技术2022-07-12  138


    本实用新型涉及轮胎硫化机加热单元的技术领域,具体来说,涉及一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板。



    背景技术:

    轮胎硫化工艺中要求轮胎硫化过程要保证一定的温度条件,传统的轮胎硫化机以高温饱和蒸汽作为传热介质,而高温饱和蒸汽往往通过锅炉燃烧煤炭等化石能源加热洁净水获得,带来了设备投入大、维护成本高、污染排放严重等问题。

    此外,李博,焦志伟,张云金等在电磁感应加热在轮胎硫化机上的应用研究.橡胶工业.2018,65(10):1155-1159)中公开了一种轮胎硫化机用电磁式加加热板,为三层结构,包括位于底部的涡流感应板、位于中部的感应线圈单元阵列和位于顶部的隔热顶板。其中,感应线圈单元由一系列含有圆柱磁芯的金属导线螺线管构成,螺线管的轴线垂直于涡流感应板布置。每一个感应线圈单元通入交变电流,在涡流感应板中形成局部涡流,从而产生热量达到加热的目的。这种方案的缺点之一是:受到螺线管轴线式结构形式、磁场开放特点和加热板尺寸的限制,螺线管尺寸无法加大,导致磁动势偏小,削弱了交变磁场和涡流的强度。缺点之二是:感应线圈单元阵列由众多的小螺线管单元构成,螺线管单元之间需要大量的连接线,这些连接线对于涡流的产生几乎没有作用,不仅浪费线圈材料,而且影响了系统的可靠性和电磁参数的有效数值。

    针对相关技术中的问题,目前尚未提出有效的解决方案。



    技术实现要素:

    本实用新型的目的在于提供一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板,以解决上述背景技术中提出的问题。

    为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板,包括升降柱、上模具座、导向柱、加热板和硫化机轮胎上模具,上模具座设置于导向柱的底部,加热板安装于上模具座和硫化机轮胎上模具之间,并且加热板由加热板背板、加热板面板、导线引出接口和边缘定位环组成,加热板面板位于加热板背板的底部且加热板面板上设置有第一感应线圈盘、通孔座、第二感应线圈盘、内螺纹柱、背板固定孔和固定环,其中,通孔座上设置有多个通孔,匹配不同尺寸的硫化机轮胎上模具,加热板面板的边缘处设置有一圈边缘定位环,并且边缘定位环上设有导线引出接口,导线引出接口接入外部导线并连接第一感应线圈盘,第一感应线圈盘由导磁条组、线圈骨架和盖板组成,导磁条组上设有导磁条单元,导磁条单元由水平导磁条、第一竖直导磁块和第二竖直导磁块组成,线圈骨架包括实心式线圈骨架和框架式线圈骨架,实心式线圈骨架的顶部设置有线槽、若干螺栓孔和呈辐射状的第一导磁条单元放置槽,实心式线圈骨架的底部设置线圈螺旋槽、第一走线孔和第二走线孔,第一走线孔位于线圈螺旋槽最内圈的连接处,第二走线孔位于线圈螺旋槽最外圈的连接处,框架式线圈骨架为双层结构,并包括外圆环、线槽板、内多边环、支撑加强环、第二导磁条单元放置槽和固定单元,第二导磁条单元放置槽呈现辐射状并连接在外圆环和内多边环之间,支撑加强环放置于第二导磁条单元放置槽中,其底部设有线槽板。

    进一步的,上模具座通过机械连接的方式固定于升降柱的底部,加热板通过内螺纹柱用螺钉紧固的方式安装在上模具座的底部,硫化机轮胎上模具通过通孔座用螺钉紧固的方式安装在模具座的底部并拉紧加热板。

    进一步的,加热板背板通过背板固定孔并由螺钉紧固的方式安装在加热板面板上,加热板背板和导线引出接口相对应的位置开设有卡槽,该卡槽和导线引出接口的顶部相卡接。

    进一步的,第一感应线圈盘由螺钉紧固的方式安装在加热板面板上。

    进一步的,导磁条组为软磁材料结构,导磁条组利用粘结剂粘在第一导磁条单元放置槽中,第一竖直导磁块和第二竖直导磁块分别置于水平导磁条的两侧。

    进一步的,实心式线圈骨架为硅酸铝纤维板结构,实心式线圈骨架通过螺钉紧固的方式安装在盖板上,从导线引出接口接入的导线由走线槽内的第一走线孔和第二走线孔贯穿线圈螺旋槽,通过贯穿引出的导线由走线槽通过导线引出接口导出,导线通过粘接剂粘在线圈螺旋槽中。

    进一步的,框架式线圈骨架由螺钉紧固的方式安装在盖板上,线槽板放置于框架式线圈骨架的下半部,导线安装在线槽板上。

    与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:

    1、本实用新型采用封闭式高频导磁条结构,增强了涡流板的磁场强度,从而使涡流加热效率得到显著提高,减少传热介质所需的大量燃烧能源,进而减少设备投入大、维护成本高、污染排放严重等一系列的问题。

    2、本实用新型采用盘式线圈布局模式,增大了感应线圈的有效面积,解决了螺线管尺寸无法加大,导致磁动势偏小,削弱了交变磁场和涡流的强度的问题。

    3、本实用新型采用线圈螺旋槽、第一走线孔和第二走线孔,通过贯穿引出的导线由走线槽通过导线引出接口导出,导线通过粘接剂粘在线圈螺旋槽中,无须实用大量的螺线管连接线,节约材料,提高了系统的可靠性和电磁参数的有效数值。

    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,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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是根据本实用新型实施例的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板的安装位置结构示意图;

    图2是根据本实用新型实施例的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板的三维结构示意图;

    图3是根据本实用新型实施例的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板的面板内部结构示意图;

    图4是根据本实用新型实施例的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板的感应圈盘结构示意图;

    图5是根据本实用新型实施例的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板的实心式线圈骨架俯视结构示意图;

    图6是根据本实用新型实施例的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板的实心式线圈骨架仰视结构示意图;

    图7是根据本实用新型实施例的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板的导磁单元结构示意图;

    图8是根据本实用新型实施例的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板的线圈骨架的另一种形式结构示意图。

    附图标记:

    1、升降柱;2、上模具座;3、导向柱;4、加热板;5、硫化机轮胎上模具;6、加热板背板;7、加热板面板;8、达线引出接口;9、边缘定位环;10、感应线圈盘;11、通孔座;12、感应线圈盘;13、内螺纹柱;14、背板固定孔;15、固定环;16、导磁条组;17、实心式线圈骨架;18、盖板;19、走线槽;20、螺栓孔;21、第一导磁条单元放置槽;22、线圈螺旋槽;23、第一走线孔;24、第二走线孔;25、水平导磁条;26、第一竖直导磁块;27、第二竖直导磁块;28、导磁条单元;29、框架式线圈骨架;30、外圆环;31、线槽板;32、内多边环;33、支撑加强环;34、第二导磁条单元放置槽;35、固定单元。

    具体实施方式

    下面,结合附图以及具体实施方式,对实用新型做出进一步的描述:

    实施例一

    请参阅图1-7,根据本实用新型实施例的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板,包括升降柱1、上模具座2、导向柱3、加热板4和硫化机轮胎上模具5,上模具座2设置于导向柱3的底部,加热板4安装于上模具座2和硫化机轮胎上模具5之间,并且加热板4由加热板背板6、加热板面板7、导线引出接口8和边缘定位环9组成,加热板面板7位于加热板背板6的底部且加热板面板7上设置有第一感应线圈盘10、通孔座11、第二感应线圈盘12、内螺纹柱13、背板固定孔14和固定环15,其中,通孔座11上设置有多个通孔,匹配不同尺寸的硫化机轮胎上模具5,加热板面板7的边缘处设置有一圈边缘定位环9,并且边缘定位环9上设有导线引出接口8,导线引出接口8接入外部导线并连接第一感应线圈盘10,第一感应线圈盘10由导磁条组16、实心式线圈骨架17和盖板18组成,导磁条组16上设有导磁条单元28,导磁条单元28由水平导磁条25、第一竖直导磁块26和第二竖直导磁块27组成,实心式线圈骨架17的顶部设置有线槽19、若干螺栓孔20和呈辐射状的第一导磁条单元放置槽21,实心式线圈骨架17的底部设置线圈螺旋槽22、第一走线孔23和第二走线孔24,第一走线孔23位于线圈螺旋槽22最内圈的连接处,第二走线孔24位于线圈螺旋槽22最外圈的连接处。

    在具体应用时,对于上模具座2来说,上模具座2通过机械连接的方式固定于升降柱1的底部,加热板4通过内螺纹柱13用螺钉紧固的方式安装在上模具座2的底部,硫化机轮胎上模具5通过通孔座11用螺钉紧固的方式安装在模具座2的底部并拉紧加热板4,在具体应用时,对于加热板背板6来说,加热板背板6通过背板固定孔14并由螺钉紧固的方式安装在加热板面板7上,加热板背板6和导线引出接口8相对应的位置开设有卡槽,该卡槽和导线引出接口8的顶部相卡接,在具体应用时,对于第一感应线圈盘10来说,第一感应线圈盘10由螺钉紧固的方式安装在加热板面板7上,在具体应用时,对于导磁条组16来说,导磁条组16为软磁材料结构,导磁条组16利用粘结剂粘在第一导磁条单元放置槽21中,第一竖直导磁块26和第二竖直导磁块27分别置于水平导磁条25的两侧,在具体应用时,对于实心式线圈骨架17来说,实心式线圈骨架17为硅酸铝纤维板结构,实心式线圈骨架17通过螺钉紧固的方式安装在盖板18上,从导线引出接口8接入的导线由走线槽19内的第一走线孔23和第二走线孔24贯穿线圈螺旋槽22,通过贯穿引出的导线由走线槽19通过导线引出接口8导出,导线通过粘接剂粘在线圈螺旋槽22中。

    实施例二

    请参阅图1-4和图7-8,根据本实用新型实施例的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板,包括升降柱1、上模具座2、导向柱3、加热板4和硫化机轮胎上模具5,上模具座2设置于导向柱3的底部,加热板4安装于上模具座2和硫化机轮胎上模具5之间,并且加热板4由加热板背板6、加热板面板7、导线引出接口8和边缘定位环9组成,加热板面板7位于加热板背板6的底部且加热板面板7上设置有第一感应线圈盘10、通孔座11、第二感应线圈盘12、内螺纹柱13、背板固定孔14和固定环15,其中,通孔座11上设置有多个通孔,匹配不同尺寸的硫化机轮胎上模具5,加热板面板7的边缘处设置有一圈边缘定位环9,并且边缘定位环9上设有导线引出接口8,导线引出接口8接入外部导线并连接第一感应线圈盘10,第一感应线圈盘10由导磁条组16、框架式线圈骨架29和盖板18组成,导磁条组16上设有导磁条单元28,导磁条单元28由水平导磁条25、第一竖直导磁块26和第二竖直导磁块27组成,框架式线圈骨架29为双层结构,并包括外圆环30、线槽板31、内多边环32、支撑加强环33、第二导磁条单元放置槽34和固定单元35,第二导磁条单元放置槽34呈现辐射状并连接在外圆环30和内多边环32之间,支撑加强环33放置于第二导磁条单元放置槽34中,其底部设有线槽板31。

    在具体应用时,对于上模具座2来说,上模具座2通过机械连接的方式固定于升降柱1的底部,加热板4通过内螺纹柱13用螺钉紧固的方式安装在上模具座2的底部,硫化机轮胎上模具5通过通孔座11用螺钉紧固的方式安装在模具座2的底部并拉紧加热板4,在具体应用时,对于加热板背板6来说,加热板背板6通过背板固定孔14并由螺钉紧固的方式安装在加热板面板7上,加热板背板6和导线引出接口8相对应的位置开设有卡槽,该卡槽和导线引出接口8的顶部相卡接,在具体应用时,对于第一感应线圈盘10来说,第一感应线圈盘10由螺钉紧固的方式安装在加热板面板7上,在具体应用时,对于导磁条组16来说,导磁条组16为软磁材料结构,导磁条组16利用粘结剂粘在第一导磁条单元放置槽21中,第一竖直导磁块26和第二竖直导磁块27分别置于水平导磁条25的两侧,在具体应用时,对于框架式线圈骨架29来说,框架式线圈骨架29由螺钉紧固的方式安装在盖板18上,线槽板31放置于框架式线圈骨架29的下半部,导线安装在线槽板31上。

    综上所述,通过本实用新型的上述实施方案,能够通过将升降柱1、上模具座2、导向柱3和硫化机轮胎上模具5分别和加热板4组装起来,替换掉传统轮胎硫化机的加热元件,实现轮胎硫化机的电磁感应式加热,实现对传统轮胎硫化机加热元件的改造,进而实现有效且成本低廉环保的加热方式。本实用新型采用封闭式高频导磁条结构,增强了涡流板的磁场强度,从而使涡流加热效率得到显著提高,减少传热介质所需的大量燃烧能源,进而减少设备投入大、维护成本高、污染排放严重等一系列的问题。本实用新型采用盘式线圈布局模式,增大了感应线圈的有效面积,解决了螺线管尺寸无法加大,导致磁动势偏小,削弱了交变磁场和涡流的强度的问题。本实用新型采用线圈螺旋槽22、第一走线孔23和第二走线孔24,通过贯穿引出的导线由走线槽19通过导线引出接口8导出,导线通过粘接剂粘在线圈螺旋槽22中,无须实用大量的螺线管连接线,节约材料,提高了系统的可靠性和电磁参数的有效数值。

    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。


    技术特征:

    1.一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板,其特征在于,包括升降柱(1)、上模具座(2)、导向柱(3)、加热板(4)和硫化机轮胎上模具(5),上模具座(2)设置于导向柱(3)的底部,加热板(4)安装于上模具座(2)和硫化机轮胎上模具(5)之间,并且加热板(4)由加热板背板(6)、加热板面板(7)、导线引出接口(8)和边缘定位环(9)组成,加热板面板(7)位于加热板背板(6)的底部且加热板面板(7)上设置有第一感应线圈盘(10)、通孔座(11)、第二感应线圈盘(12)、内螺纹柱(13)、背板固定孔(14)和固定环(15),其中,通孔座(11)上设置有多个通孔,匹配不同尺寸的硫化机轮胎上模具(5),加热板面板(7)的边缘处设置有一圈边缘定位环(9),并且边缘定位环(9)上设有导线引出接口(8),导线引出接口(8)接入外部导线并连接第一感应线圈盘(10),第一感应线圈盘(10)由导磁条组(16)、线圈骨架和盖板(18)组成,导磁条组(16)上设有导磁条单元(28),导磁条单元(28)由水平导磁条(25)、第一竖直导磁块(26)和第二竖直导磁块(27)组成,线圈骨架包括实心式线圈骨架(17)和框架式线圈骨架(29),实心式线圈骨架(17)的顶部设置有线槽(19)、若干螺栓孔(20)和呈辐射状的第一导磁条单元放置槽(21),实心式线圈骨架(17)的底部设置线圈螺旋槽(22)、第一走线孔(23)和第二走线孔(24),第一走线孔(23)位于线圈螺旋槽(22)最内圈的连接处,第二走线孔(24)位于线圈螺旋槽(22)最外圈的连接处,框架式线圈骨架(29)为双层结构,并包括外圆环(30)、线槽板(31)、内多边环(32)、支撑加强环(33)、第二导磁条单元放置槽(34)和固定单元(35),第二导磁条单元放置槽(34)呈现辐射状并连接在外圆环(30)和内多边环(32)之间,支撑加强环(33)放置于第二导磁条单元放置槽(34)中,其底部设有线槽板(31)。

    2.根据权利要求1所述的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板,其特征在于,上模具座(2)通过机械连接的方式固定于升降柱(1)的底部,加热板(4)通过内螺纹柱(13)用螺钉紧固的方式安装在上模具座(2)的底部,硫化机轮胎上模具(5)通过通孔座(11)用螺钉紧固的方式安装在模具座(2)的底部并拉紧加热板(4)。

    3.根据权利要求1所述的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板,其特征在于,加热板背板(6)通过背板固定孔(14)并由螺钉紧固的方式安装在加热板面板(7)上,加热板背板(6)和导线引出接口(8)相对应的位置开设有卡槽,该卡槽和导线引出接口(8)的顶部相卡接。

    4.根据权利要求1所述的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板,其特征在于,第一感应线圈盘(10)由螺钉紧固的方式安装在加热板面板(7)上。

    5.根据权利要求1所述的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板,其特征在于,导磁条组(16)为软磁材料结构,导磁条组(16)利用粘结剂粘在第一导磁条单元放置槽(21)中,第一竖直导磁块(26)和第二竖直导磁块(27)分别置于水平导磁条(25)的两侧。

    6.根据权利要求1所述的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板,其特征在于,实心式线圈骨架(17)为硅酸铝纤维板结构,实心式线圈骨架(17)通过螺钉紧固的方式安装在盖板(18)上,从导线引出接口(8)接入的导线由走线槽(19)内的第一走线孔(23)和第二走线孔(24)贯穿线圈螺旋槽(22),通过贯穿引出的导线由走线槽(19)通过导线引出接口(8)导出,导线通过粘接剂粘在线圈螺旋槽(22)中。

    7.根据权利要求1所述的一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板,其特征在于,框架式线圈骨架(29)由螺钉紧固的方式安装在盖板(18)上,线槽板(31)放置于框架式线圈骨架(29)的下半部,导线安装在线槽板(31)上。

    技术总结
    本实用新型公开了一种轮胎硫化机用电磁感应式加热板,本实用新型采用封闭式高频导磁条结构,增强了涡流板的磁场强度,从而使涡流加热效率得到显著提高,减少传热介质所需的大量燃烧能源,进而减少设备投入大、维护成本高、污染排放严重等一系列的问题。本实用新型采用盘式线圈布局模式,增大了感应线圈的有效面积,解决了螺线管尺寸无法加大,导致磁动势偏小,削弱了交变磁场和涡流的强度的问题。本实用新型采用线圈螺旋槽、第一走线孔和第二走线孔,通过贯穿引出的导线由走线槽通过导线引出接口导出,导线通过粘接剂粘在线圈螺旋槽中,无须实用大量的螺线管连接线,节约材料,提高了系统的可靠性和电磁参数的有效数值。

    技术研发人员:李炜;曹家勇
    受保护的技术使用者:上海昂显机械设备有限公司
    技术研发日:2019.05.29
    技术公布日:2020.04.03

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