本實(shí)用新型涉及一種硫化機(jī)及其加熱板。

背景技術(shù)：

油壓機(jī)是一種通過(guò)專(zhuān)用液壓油做為工作介質(zhì)，通過(guò)液壓泵作為動(dòng)力源，靠液壓泵的作用力使液壓油通過(guò)液壓管路進(jìn)入油缸/活塞，然后油缸/活塞里有幾組互相配合的密封件，不同位置的密封都是不同的，但都起到密封的作用，使液壓油不能泄露。最后通過(guò)單向閥使液壓油在油箱循環(huán)使油缸/活塞循環(huán)做功從而完成一定機(jī)械動(dòng)作來(lái)作為生產(chǎn)力的一種機(jī)械。目前市場(chǎng)上的帶有加熱型的油壓機(jī)(俗稱(chēng)硫化機(jī))，一般情況下是通過(guò)上下加熱臺(tái)面加熱，上下加熱臺(tái)面設(shè)置一點(diǎn)溫控點(diǎn)，控制各自的溫度。使用溫度一般在250℃以下。目前的硫化機(jī)主要存在以下缺點(diǎn)：(1)、整個(gè)臺(tái)面溫差大，邊緣與中心溫差較大。(2)、最高使用溫度較低，一般在250℃以下。隨著特種聚酰亞胺樹(shù)脂粉料的出現(xiàn)，以及特種獨(dú)特混合材料作為超硬砂輪結(jié)合劑的產(chǎn)品越來(lái)越多。新的特種聚酰亞胺樹(shù)脂材料需要450℃的工藝溫度，而且熱輻射加熱方式會(huì)造成溫度均勻性不好。(3)、上下臺(tái)面平行度不好。

中國(guó)專(zhuān)利CN100423924C(授權(quán)公告日為2008年10月8日)公開(kāi)了熱管橡膠復(fù)合輸送帶平板硫化機(jī)，該硫化機(jī)包括機(jī)架，安裝在機(jī)架上的上熱板和下熱板、安裝在上熱板和下熱板中的加熱裝置。加熱裝置由安裝在熱板的孔中的熱管、套裝在每根熱管受熱端的外套、與外套上部連通的上支管、將上支管并連連通的上主管等組成。雖然在熱板上布置了多根熱管，但是各熱管是串聯(lián)在一起的，還是會(huì)存在上述的熱板的邊緣溫度與中間溫度有溫差、溫度不均勻的問(wèn)題，影響產(chǎn)品的成型質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種硫化機(jī)用加熱板，以解決現(xiàn)有的加熱板存在的溫度不均勻、影響產(chǎn)品質(zhì)量的技術(shù)問(wèn)題。同時(shí)本實(shí)用新型還提供一種使用該加熱板的硫化機(jī)。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型中硫化機(jī)用加熱板的技術(shù)方案如下：硫化機(jī)用加熱板，包括加熱板本體，所述加熱板本體上沿左右方向間隔設(shè)置有一組、相互獨(dú)立加熱的加熱元件。

各所述加熱元件為加熱管，所述加熱管沿前后方向延伸。

所述加熱板本體上沿左右方向間隔貫通設(shè)有加熱管安裝孔。

所述加熱板本體上于相鄰的兩加熱管之間設(shè)有用于檢測(cè)、反饋所處區(qū)域溫度的測(cè)溫 元件。

所述加熱板本體上左右間隔設(shè)有用于安裝所述測(cè)溫元件的、一端開(kāi)口的測(cè)溫元件安裝孔，測(cè)溫元件安裝孔的軸線沿前后方向延伸。

本實(shí)用新型硫化機(jī)采用如下技術(shù)方案，硫化機(jī)包括機(jī)架，機(jī)架上設(shè)有加熱板，加熱板包括加熱板本體，所述加熱板本體上沿左右方向間隔設(shè)置有一組、相互獨(dú)立加熱的加熱元件。

各所述加熱元件為加熱管，所述加熱管沿前后方向延伸。

所述加熱板本體上沿左右方向間隔貫通設(shè)有加熱管安裝孔。

所述加熱板本體上于相鄰的兩加熱管之間設(shè)有用于檢測(cè)、反饋所處區(qū)域溫度的測(cè)溫元件。

所述加熱板本體上左右間隔設(shè)有用于安裝所述測(cè)溫元件的、一端開(kāi)口的測(cè)溫元件安裝孔，測(cè)溫元件安裝孔的軸線沿前后方向延伸。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型硫化機(jī)用加熱板將各加熱管設(shè)置成獨(dú)立進(jìn)行加熱的，可分別控制每個(gè)加熱管的加熱功率，實(shí)現(xiàn)區(qū)域獨(dú)立控溫的目的，克服加熱板的邊緣與中部加熱溫度不均勻的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型硫化機(jī)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的左視圖；

圖3是圖1中的加熱板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖3的后視圖；

圖5是圖1中的冷卻板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖5的前視圖；

圖7是圖5的A-A剖視圖(部分)；

圖8是冷卻系統(tǒng)的原理圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型硫化機(jī)的實(shí)施例：如圖1-8所示，硫化機(jī)，包括機(jī)架10，機(jī)架10上設(shè)有動(dòng)力部分、主機(jī)部分、電控柜18。將動(dòng)力部分、主機(jī)部分、電控柜一體設(shè)置，設(shè)計(jì)緊湊、運(yùn)輸方便、占地面積小、操作方便。動(dòng)力部分包括電機(jī)29、油泵30、液壓油箱11。主機(jī)部分位于電機(jī)的上方，為三梁四柱結(jié)構(gòu)，包括四個(gè)立柱19及由下至上包括下梁28、下冷卻板27、下加熱板26、上加熱板25、上冷卻板24、滑梁23、油缸22、上梁21、主螺母20。電 控柜上設(shè)有電流表17、溫控儀表、可編輯觸摸屏幕15、操作按鈕14、主斷路器13、壓力表12。下加熱板、上加熱板相同，本申請(qǐng)主要是對(duì)下加熱板、上加熱板進(jìn)行改進(jìn)，為便于表達(dá)，將其統(tǒng)一稱(chēng)為加熱板。

加熱板包括加熱板本體31，加熱板本體31上沿左右方向間隔設(shè)置有一組、相互獨(dú)立加熱的加熱元件。各加熱元件為加熱管，加熱管沿前后方向延伸。各加熱管從左向右依次記為第一加熱管、第二加熱管、第三加熱管、第四加熱管、第五加熱管、第六加熱管、第七加熱管、第八加熱管、第九加熱管、第十加熱管，共計(jì)十個(gè)加熱管。加熱板本體上沿左右方向間隔貫通設(shè)有對(duì)應(yīng)的加熱管安裝孔33，加熱管安裝孔也有十個(gè)。加熱板本體上于相鄰的兩加熱管之間設(shè)有用于檢測(cè)、反饋所處區(qū)域溫度的測(cè)溫元件。第一、第二加熱管為第一加熱管組，第三、第四加熱管為第二加熱管組，依次類(lèi)推，共計(jì)五個(gè)加熱管組。相應(yīng)的測(cè)溫元件，為第一測(cè)溫原件、第二測(cè)溫元件、第三測(cè)溫元件、第四測(cè)溫元件、第五測(cè)溫元件，第一測(cè)溫原件設(shè)置在第一、二加熱管之間，第二測(cè)溫原件設(shè)置在第三、四加熱管之間，依次類(lèi)推。加熱板本體上左右間隔設(shè)有用于安裝對(duì)應(yīng)的測(cè)溫元件的、一端開(kāi)口的測(cè)溫元件安裝孔32，測(cè)溫元件安裝孔的軸線沿前后方向延伸。在本實(shí)施例中，測(cè)溫元件為測(cè)溫傳感器。加熱管組與其對(duì)應(yīng)的測(cè)溫元件形成一個(gè)獨(dú)立的加熱、測(cè)溫區(qū)域。常見(jiàn)的測(cè)溫元件有鉑熱電阻，鎳鎘-銅鎳熱電偶等。

上述的各加熱管及測(cè)溫元件只是硫化機(jī)的加熱系統(tǒng)的一部分，加熱系統(tǒng)還包括多組反并聯(lián)的可控硅、溫度控制器。每個(gè)加熱管組都對(duì)應(yīng)有一個(gè)與之串聯(lián)的可控硅及溫度控制器。以第一加熱管組為例，加熱過(guò)程中，PLC系統(tǒng)向第一加熱管組對(duì)應(yīng)的溫度控制器發(fā)出溫度設(shè)置值(產(chǎn)品工藝設(shè)定的溫度)的信號(hào)，該溫度控制器向可控硅發(fā)出控制信號(hào)，可控硅控制承接到加熱管上的電壓值大小，根據(jù)電壓大小從而控制對(duì)應(yīng)控制區(qū)域第一加熱管、第二加熱管的發(fā)熱量大小(根據(jù)焦耳定律可知)，第一加熱管組再熱傳遞將熱量傳遞到工作臺(tái)板加熱板，最終作用于被加熱工件上。在整個(gè)加熱過(guò)程中測(cè)溫元件將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的各個(gè)區(qū)域溫度反映給對(duì)應(yīng)溫度控制器，溫度控制器再通過(guò)PID比例微積分調(diào)節(jié)可控硅角度大小(可控硅控制加熱管電壓)，最終控制加熱板各個(gè)區(qū)域的熱量，使得各個(gè)區(qū)域熱量收支比平衡。從而保證工作臺(tái)面整個(gè)區(qū)域溫度始終保持相對(duì)穩(wěn)定溫度值范圍。測(cè)溫元件、加熱管、可控硅和溫控器四者夠成一套完整的閉環(huán)控制系統(tǒng)。溫度設(shè)置值信號(hào)可以在各個(gè)溫度控制器之間傳遞。

硫化機(jī)在工作過(guò)程中，通過(guò)上述的局部獨(dú)立溫控系統(tǒng)保證了整個(gè)加熱臺(tái)面(加熱板)溫度的均勻性，配合硫化機(jī)的液壓系統(tǒng)，通過(guò)上、下加熱板保證了平行度和壓力，從而滿足了砂輪的熱壓工藝要求。但是高溫?zé)釅河蛪簷C(jī)在針對(duì)高溫樹(shù)脂或高溫結(jié)合劑磨具熱壓工 藝時(shí)候，冷卻系統(tǒng)是至關(guān)重要的。高溫樹(shù)脂結(jié)合劑磨具需要溫度快速、準(zhǔn)確的達(dá)到工藝要求范圍內(nèi)，當(dāng)完成固化、或化學(xué)反應(yīng)后(高溫磨具內(nèi)結(jié)合劑及輔料工藝過(guò)程)，又要溫度極降。目前市場(chǎng)上的壓機(jī)冷卻普遍為風(fēng)冷，即關(guān)閉加熱電源，用風(fēng)扇對(duì)工件直吹降溫。這種方式的缺點(diǎn)是：冷卻速度慢，達(dá)不到工藝要求；高溫冷卻較慢，設(shè)備占用時(shí)間長(zhǎng)，單臺(tái)設(shè)備的產(chǎn)能不高。

針對(duì)此問(wèn)題，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了風(fēng)水混合冷卻系統(tǒng)，分為三個(gè)模塊，即霧化冷卻系統(tǒng)、壓縮空氣(氣體冷卻系統(tǒng))、冷卻水系統(tǒng)，搭載電氣自動(dòng)化控制，四者相互配合保證設(shè)備冷卻系統(tǒng)的完美降溫。在此之前先說(shuō)明上下冷卻板的改進(jìn)點(diǎn)也一致，統(tǒng)稱(chēng)為冷卻板。冷卻板41上設(shè)有進(jìn)水口43、出水口42及連通進(jìn)水口、出水口的往復(fù)彎折通道44。呈“幾”字形的往復(fù)彎折通道是由多個(gè)沿前后方向延伸的貫通的通水道45形成的，相鄰的兩個(gè)通水道的端部加工有連通兩者的連通槽46，然后再通過(guò)密封圈密封在連通槽的外側(cè)，保證整個(gè)往復(fù)彎折通道是連通的、且不漏水。

冷卻系統(tǒng)的工作原理圖如圖8所示。在加熱開(kāi)始前，壓縮空氣(氣體冷卻系統(tǒng))對(duì)冷卻板進(jìn)行冷卻。電磁比例閥2CT(最大電壓)和電磁換向閥4CT同時(shí)得電(電磁換向閥得電情況下，此路是聯(lián)通狀態(tài)，電磁比例閥得電到最大電壓及完全開(kāi)通，可以根據(jù)電壓的大小調(diào)整開(kāi)通量)，壓縮空氣源53將壓縮氣體通過(guò)氣動(dòng)三聯(lián)件52、單向閥送入冷卻板41內(nèi)，經(jīng)過(guò)電磁換向閥4CT到達(dá)高溫蒸汽處理系統(tǒng)50。此過(guò)程的目的主要是吹干冷卻板內(nèi)部的水分和雜物，為開(kāi)始快速加熱準(zhǔn)備條件。

在溫度達(dá)到高溫(450℃)后，根據(jù)產(chǎn)品工藝的要求，需要在保證加壓狀態(tài)下對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行冷卻。首先，根據(jù)溫控儀表檢測(cè)的溫度，控制壓縮空氣冷卻系統(tǒng)和霧化冷卻系統(tǒng)54對(duì)加熱板(冷卻板與加熱板接觸)進(jìn)行冷卻，控制電磁比例閥1CT和2CT的開(kāi)啟比例(PLC程序控制器通過(guò)運(yùn)算處理得到PWM可變占空比調(diào)節(jié))，同時(shí)關(guān)閉3CT和5CT，打開(kāi)電磁換向閥4CT，來(lái)調(diào)整進(jìn)入冷卻板內(nèi)空氣和霧化水汽比例。溫度高時(shí)，電磁比例閥2CT的比例角度大于電磁比例閥1CT的開(kāi)啟角度，保證霧化水汽在一定的范圍內(nèi)，進(jìn)入到冷卻板41的混合水汽在高溫下汽化，壓力升高。汽化吸熱，將加熱板的熱量吸走，從而達(dá)到降溫的目的。由于單向閥55的存在熱量經(jīng)過(guò)電磁換向閥4CT進(jìn)入高溫蒸汽處理系統(tǒng)50。研究表明當(dāng)霧化水汽多時(shí)，高溫冷卻板瞬間的汽化壓力較大，對(duì)于冷卻板自身壽命、冷卻板鏈接口都有影響。隨著溫度的降低，將溫控系統(tǒng)中檢測(cè)到的溫度傳遞給PLC，通過(guò)PLC來(lái)調(diào)節(jié)1CT和2CT的開(kāi)啟角度(研究表明：1CT變大，2CT變小)。當(dāng)達(dá)到合適溫度時(shí)，關(guān)閉氣體冷卻系統(tǒng)，即2CT斷電，全部用霧化冷卻系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。當(dāng)溫度降低到一定的溫度值時(shí)，霧化冷 卻系統(tǒng)54和氣體冷卻系統(tǒng)都關(guān)閉(即1CT和2CT都斷電，同時(shí)4CT也斷電)。此時(shí)開(kāi)啟冷卻水系統(tǒng)51(3CT和5CT得電，其它電磁閥全部關(guān)閉)，循環(huán)冷卻系統(tǒng)將循環(huán)水通入高溫冷卻板中進(jìn)行冷卻。最終快速冷卻到設(shè)定溫度。達(dá)到設(shè)定溫度后，關(guān)閉風(fēng)水混合冷卻系統(tǒng)。保持壓力和溫度，執(zhí)行產(chǎn)品工藝。

本實(shí)用新型解決了國(guó)內(nèi)針對(duì)高溫高精度壓機(jī)制造的空缺，為特種聚酰亞胺樹(shù)脂等結(jié)合劑砂輪提供一種有效的工藝加工設(shè)備。

在其它實(shí)施例中，加熱管的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際的加熱板的尺寸大小設(shè)置，例如八個(gè)或六個(gè)等?？梢詢蓚€(gè)組成一個(gè)加熱管組，作為一個(gè)測(cè)溫位置。也可單獨(dú)地一個(gè)加熱管作為一個(gè)測(cè)溫位置，配合一個(gè)相對(duì)應(yīng)的測(cè)溫元件進(jìn)行檢測(cè)該位置附近的溫度。

在其它實(shí)施例中，加熱管也可換成其他的加熱元件，例如加熱棒，或加熱板。加熱管也可鑲嵌在加熱板本體內(nèi)，也可固定設(shè)置在加熱板本體的上端面或下端面上。

本實(shí)用新型硫化機(jī)用加熱板的實(shí)施例，加熱板的結(jié)構(gòu)與上述硫化機(jī)中的加熱板的結(jié)構(gòu)相同，具體實(shí)施方式不再詳述。