[實用新型]電磁感應加熱中的加熱頭運動和溫度控制系統

有效

• 申請號: 201420539339.4
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN204119564U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 王宏烈;劉惠林;郭春亮;李艷茹
• 申請（專利權）人: 北京東明興業科技有限公司
• 主分類號: H05B6/06
• 分類號: H05B6/06
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮勇

技術領域

本實用新型涉及一種電磁感應加熱技術，尤其涉及一種電磁感應加熱中的加熱頭運動和溫度控制系統。

背景技術

近年來，通過提高模具溫度，改善合料線和熔接痕的辦法在工業界應用起來。目前模具的加熱方式有油加熱、紅外線加熱等方法，其中電磁感應加熱技術具有加熱迅速、減少生產周期、能源損耗少以及低污染等優點。高頻感應加熱技術是通過電磁感應，利用導體在高頻磁場作用下產生的感應電流(渦流損耗、以及導體內磁場的磁滯損耗)引起導體自身發熱而進行加熱的。

高頻電磁感應加熱模具一方面可以使產品沒有明顯的熔接線；另一方面還能使用低粘度熱塑性塑料(如聚丙烯)，生產更薄壁塑料零件；在成型過程中，減少30-50％的注射壓力，改善零件表面流變學特性，當熱顆粒到達灼熱表面，提高了聚合物的流動性；在某些場合下，還可以減少塑料件應力分布，改善應力痕。

原則上講，用于注射模塑的感應加熱有不同的方式可供選擇，現實制作中用到了兩種感應體的排列方式：外部感應體和感應體集成到注射模具中。外部感應體提供了最大的自由度，因為模具設計所要考慮的因素更少了。與感應體集成到注射模具中不同的是，該變形不需要對模具進行改進，因為其配備了一套運動控制系統來將感應體移入到打開的模具內部，并將其定位到被加熱模腔表面的前面。在對模具型腔進行加熱時，實時對型腔的溫度進行測量并控制加熱曲線將顯得無比重要，因為合模和注射階段開始時模具表面的溫度可能會下降，因此模具溫度在加熱階段時應被加熱到實際所需的溫度之上。當塑料填充到模具型腔時，必須讓模具型腔保持在一個合理的溫度區間，否則就失去了高頻電磁感應加熱模具的意義。

現有技術一：

鎰生電線塑料(昆山)有限公司的中國專利(公開號101716810A)依據電磁感應加熱的原理，結合注塑機的生產過程，公開了一種電磁感應加熱工藝，其包括了如下動作：

a.開模階段使用感應加熱器將模具溫度加熱到塑料熔融狀態溫度以上；

b.合模；

c.注射，保壓；

d.冷卻，使模具溫度降到塑料熱變形溫度以下；

e.開模，取出產品。

在上述方案中，開模時對模具進行加熱，使得注塑后的塑料在模具中能更好的成型。

上述現有技術一的缺點：

未涉及感應線圈的具體的形狀以及動作，還有加熱的溫度控制和測量等。

另外，現有技術中，在電磁感應加熱模具的應用中，模具表面溫度均未實際檢測，大多采取控制加熱溫度曲線的方式推算模具表面的溫度，或者是依據實驗結果做定性的分析?？刂萍訜釡囟惹€的方式為間接的理論數據，在被加熱型腔為理想狀態時才能得出近似的溫度數據，對于比較復雜的被加熱型腔，其推導出的理論溫度與實際溫度數據相差很大。依據實驗結果得出溫度的方式需要經過大量調試，而且最終也需要檢測被加熱后模具的實際溫度，此種溫度測量方式并未被集成到整個感應加熱設備上，嚴重阻礙了感應加熱設備的推廣應用。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種感應線圈移動靈活、溫度監測方便的電磁感應加熱中的加熱頭運動和溫度控制系統。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：

本實用新型的電磁感應加熱中的加熱頭運動和溫度控制系統，包括固定在變壓器上的感應加熱頭、感應加熱板和陶瓷熒光溫度感應器，所述變壓器固定在第一線性模組的縱向滑塊上，所述縱向滑塊連接有飼服電機，所述第一線性模組固定在第二線性模組的橫向滑塊上，所述橫向滑塊連接有步進電機。

由上述本實用新型提供的技術方案可以看出，本實用新型實施例提供的電磁感應加熱中的加熱頭運動和溫度控制系統，通過兩組線性模組分別實現了感應線圈的左右移動和上下移動，溫度監測部分使用了熒光式溫度傳感器，它可以在強電磁環境下工作，不受干擾，可實時反映模具型腔表面的溫度，可以實現加熱頭運動和溫度的自動控制。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的電磁感應加熱中的加熱頭運動和溫度控制系統的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例中感應加熱頭的運動路徑示意圖。

圖中：

1.感應加熱頭，2.加熱板，3.陶瓷熒光溫度感應器，4.支持板，5.后模，6.縱向滑塊，7.罩蓋，8.飼服電機，9.第一線性模組，10.肋板，11.橫向滑塊，12.光纖溫度變送器，13.防塵蓋，14.步進電機，15.可調地腳，16.底版，17.前模，18.光纖，19.變壓器，20.防塵板，21.電纜組件，22.第二線性模組。

具體實施方式