[發明專利]一種高速旋轉鋁合金熱輥及其加工方法

在審

• 申請號: 202010686154.6
• 申請日: 2020-07-16
• 公開（公告）號: CN111733467A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 周煥民
• 申請（專利權）人: 無錫中力科技有限公司
• 主分類號: D01D5/16
• 分類號: D01D5/16;D01D10/02
• 代理公司: 南京中高專利代理有限公司 32333
• 代理人: 袁興隆

1.一種高速旋轉鋁合金熱輥，其特征在于，包括：

電機機構、感應發熱機構、鋁合金輥體和溫度控制單元；其中

所述電機機構包括：高速永磁電機和電機軸；

所述鋁合金輥體上固定有不銹鋼連接錐套，所述電機軸通過不銹鋼連接錐套與鋁合金輥體相連，所述感應發熱機構固定在連接座上，且所述感應發熱機構設置在鋁合金輥體一端內孔中，即

所述高速永磁電機驅動電機軸轉動，以帶動鋁合金輥體轉動，并由溫度控制單元控制感應發熱機構對鋁合金輥體感應加熱。

2.如權利要求1所述的高速旋轉鋁合金熱輥，其特征在于，

所述感應發熱機構包括：高頻感應線圈組件；

所述高頻感應線圈組件接入高頻電流以產生交變磁場對鋁合金輥體加熱。

3.如權利要求2所述的高速旋轉鋁合金熱輥，其特征在于，

所述鋁合金輥體上的加熱段內表面嵌有鐵素體不銹鋼鋼套，所述高頻感應線圈組件通過感應加熱鐵素體不銹鋼鋼套，以將熱量傳導至鋁合金輥體上。

4.如權利要求3所述的高速旋轉鋁合金熱輥，其特征在于，

所述鋁合金輥體內開設有若干環布在鋁合金輥體四周且沿鋁合金輥體軸向設置的熱管孔；

各熱管孔的一端靠近高速永磁電機，各熱管孔遠離高速永磁電機的一端在鋁合金輥體內聯通，且通過堵環將各熱管孔與鋁合金輥體封口。

5.如權利要求1所述的高速旋轉鋁合金熱輥，其特征在于，

所述溫度控制單元包括溫度變送器和溫度傳感器；

所述溫度控制單元的溫度傳感器內嵌于鋁合金輥體上；所述溫度變送器安裝在高速永磁電機上，且溫度變送器與感應發熱機構電性相連，所述溫度變送器和溫度傳感器控制感應發熱機構。

6.如權利要求2所述的高速旋轉鋁合金熱輥，其特征在于，

所述高速旋轉鋁合金熱輥還包括：超溫保護器；

所述超溫保護器安裝在連接座上，且超溫保護器的探頭與鋁合金輥體端面非接觸；

所述超溫保護器適于檢測鋁合金輥體端面溫度數據，并根據鋁合金輥體端面溫度數據控制高頻感應線圈組件斷開及報警。

7.如權利要求4所述的高速旋轉鋁合金熱輥，其特征在于，

所述熱管孔采用斜孔，且各熱管孔遠離高速永磁電機端至熱管孔靠近高速永磁電機端的斜度為0.5°-2.5°，且其斜度方向是靠近高速永磁電機端的熱管孔靠近鋁合金輥體外表面，熱管孔數量為20-80，相鄰熱管孔間距為6 mm -20mm，所述鋁合金輥體的壁厚度為15mm-60mm，熱管孔直徑為3mm-15mm；

各熱管孔與鋁合金輥體的中心軸處于同一平面。

8.如權利要求4所述的高速旋轉鋁合金熱輥，其特征在于，

所述鋁合金輥體設置加熱段、傳熱段，加熱段長度即為感應加熱機構對鐵素體不銹鋼鋼套加熱的長度，其長度在鋁合金輥體長度的20%-45%。

9.一種高速旋轉鋁合金熱輥加工方法，其特征在于，包括：

通過不銹鋼連接錐套將電機軸與鋁合金輥體連接；

通過連接座連接感應發熱機構，將感應發熱機構設置在鋁合金輥體一端內孔中；

在鋁合金輥體加熱段緊密固定有鐵素體不銹鋼鋼套，以使感應發熱機構通過鐵素體不銹鋼鋼套將熱量傳導至鋁合金輥體上；

通過在鋁合金輥體內開設有若干環布在鋁合金輥體四周且沿鋁合金輥體軸向設置的熱管孔，使各熱管孔的一端靠近高速永磁電機，各熱管孔遠離高速永磁電機的一端在鋁合金輥體內聯通，且通過堵環將各熱管孔與鋁合金輥體封口；

通過感應發熱機構接入高頻電流以產生交變磁場對鋁合金輥體加熱。

10.如權利要求9所述的高速旋轉鋁合金熱輥加工方法，其特征在于，

所述高速旋轉鋁合金熱輥加工方法適于加工采用如權利要求1-8任一項所述的高速旋轉鋁合金熱輥。