专利名称：一种加热辊温度均匀度的控制方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种器件的排布方法及结构，尤其是指一种加热辊温度均勻度的控 制方法及装置，国际专利分类号为G01K、G08C和H04B，主要用于各种加热辊的温度均勻度 控制。
背景技术：
加热辊广泛应用于塑料拉丝、塑料制板、复合膜、激光印刷、制革、无纺布等行业， 主要用于对物料的加热；现在一般的加热辊多为采用导热油或电热管两种加热方式，这两 种加热方式普遍存在热效率低、能耗大、环境污染、温度控制精度低和温度均勻度差等缺 点。尤其是在温度检测方面，传统的加热辊的温度检测点有两种方式
1、导热油加热辊是采用检测导热油温度的方式。该方式的缺点是油温与辊面温度差 别较大、温度系统控制滞后较大、进出油的温差大、辊面温度均勻度不高。2、电加热辊采用在辊面无工作介质的位置直接采用摩擦接触测温。该方式的缺点 是不能直接检测工作区域内的温度变化、温度控制精度不高、测温元件受环境影响大、损 耗率高。随着现代加工工业对温度控制要求的不断提高，以往的温度检测方式已经完全 不能满足现在加热辊温度控制的要求，为了解决生产中对高温度精度加热辊的要求，如 现在许多加热辊提出要保证加热温度在100°C -400°c时，温度控制的均勻度必须保证 士 1°C /IOOOmm以内，而用现在传统的加温器件排布方法是达不到上述要求的，因此很有必 要探求其它的一种新的加热辊加温器件排布方法，以进一步提高加热辊的温度均勻度。

发明内容
本专利发明所要解决的问题主要是针对现有加热辊温度均勻度控制精度达不到 现实工作要求的不足，提出一种能进一步提高加热辊温度均勻度的加热辊温度均勻度的控 制方法及装置。本发明的目的是通过以下技术方案实现的一种加热辊温度均勻度的控制方法， 利用电磁加热方法加热加热辊，加热辊为中间空心的空心辊，电磁加热装置设在加热辊的 空心部分内；所述的电磁加热装置为三个以上的多个电磁加热圈，通过分别控制电磁加热 圈的发热量来控制加热辊的温度均勻度。所述通过分别控制电磁加热圈的发热量来控制加 热辊的温度均勻度是将电磁加热圈在加热辊的空心部分内沿加热辊轴向排列，且根据加热 辊散热情况，每个电磁加热圈为不同的加热功率；对散热较快的加热辊部分采用发热功率 较大的电磁加热圈，对于散热较慢的加热辊部分采用发热功率较小的电磁加热圈，以保证 加热辊的散热与吸热速率相同，从而达到整个加热辊温度均勻升降。根据上述方法所提出的一种加热辊温度均勻度的控制装置是一种加热辊温度均 勻度的控制装置，包括加热辊、加热辊支撑装置和加热装置；加热辊安装在加热辊支撑装置 上，加热辊为中间部分为空心的空心加热辊，在加热辊中心空心部分安装有加热装置，加热装置为电磁加热装置；所述的电磁加热装置为三个以上的多个电磁加热圈，电磁加热圈在 加热辊的空心部分内沿加热辊轴向排列，且根据加热辊散热情况，每个电磁加热圈为不同 的加热功率；对散热较快的加热辊部分采用发热功率较大的电磁加热圈，对于散热较慢的 加热辊部分采用发热功率较小的电磁加热圈，以保证加热辊的散热与吸热速率相同，从而 达到整个加热辊温度均勻升降。本发明通过分别控制电磁加热圈的发热量来控制加热辊的温度均勻度，根据加热 辊散热情况，分别设定每个电磁加热圈的加热功率；对散热较快的加热辊部分采用发热功 率较大的电磁加热圈，对于散热较慢的加热辊部分采用发热功率较小的电磁加热圈，这样 可以有效保证加热辊的散热与吸热速率相同，从而达到整个加热辊温度均勻升降，有效控 制加热辊的温度均勻度。


图1是本发明的结构示意图2是加热辊和电磁加热圈温度关系曲线示意图。
具体实施例方式下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。实施例一
附图1给出了本发明的一个实施例，从附图中可以看出，本发明涉及一种加热辊温度 均勻度的控制方法，利用电磁加热方法加热加热辊，加热辊为中间空心的空心辊，电磁加热 装置设在加热辊的空心部分内；所述的电磁加热装置为三个以上的多个电磁加热圈，通过 分别控制电磁加热圈的发热量来控制加热辊的温度均勻度。所述通过分别控制电磁加热圈 的发热量来控制加热辊的温度均勻度是将电磁加热圈在加热辊的空心部分内沿加热辊轴 向排列，且根据加热辊散热情况，每个电磁加热圈为不同的加热功率；对散热较快的加热辊 部分采用发热功率较大的电磁加热圈，对于散热较慢的加热辊部分采用发热功率较小的电 磁加热圈，以保证加热辊的散热与吸热速率相同，从而达到整个加热辊温度均勻升降。根据上述方法所提出的一种加热辊温度均勻度的控制装置是一种加热辊温度均 勻度的控制装置，包括加热辊2、加热辊支撑装置3和加热装置1 ；加热辊2安装在加热辊 支撑装置3上，加热辊2为中间部分为空心的空心加热辊，在加热辊2中心空心部分安装有 加热装置1，加热装置1为电磁加热装置；所述的电磁加热装置1为8个电磁加热圈偶数布 置，分别为第一电磁加热圈3、第二电磁加热圈4、第三电磁加热圈5、第四电磁加热圈6、第 五电磁加热圈7、第六电磁加热圈8、第七电磁加热圈9和第八电磁加热圈，第一电磁加热圈 3、第二电磁加热圈4、第三电磁加热圈5、第四电磁加热圈6、第五电磁加热圈7、第六电磁加 热圈8、第七电磁加热圈9和第八电磁加热圈10轴向排列在加热辊的空心部分内，且每一个 电磁加热圈为不同的加热功率；电磁加热圈的功率根据加热辊散热情况分别独立调整；其 中，对散热较快的加热辊的两端部分12和13采用发热功率较大的电磁加热圈，对于散热较 慢的加热辊中间部分采用发热功率较小的电磁加热圈，以保证加热辊的散热与吸热速率相 同，从而达到整个加热辊温度均勻升降。即第一电磁加热圈3和第八电磁加热圈10的加热 功率最大，第二电磁加热圈4和第七电磁加热圈9的加热功率次之，第三电磁加热圈5和第六电磁加热圈8的加热功率再次之，第四电磁加热圈6和第五电磁加热圈7的加热功率最 小。加热辊2通过轴承11安装在加热辊支撑装置3上。加热辊与电磁加热圈的温度曲线关系如附图2所示。从附图2可以看出加热辊的 因散热所导致辊的温度分布曲线为曲线14所示，两端因散热快，所以导致温度低；所以电 磁加热圈提供的热量按照加热辊的散热情况如曲线15所示。两端热损失大，则通过增大电 磁加热圈的功率弥补，以保证余热平衡，从而保证加热辊的温度均勻度。电磁加热圈的个数也可以是4、6或10等偶数多个电磁加热圈，轴向均布在加热辊 2中心空心部分内。所述的电磁加热圈固定在加热辊支撑装置3，不随加热辊转动。实施例二
实施例二的原理与实施例一是一样的，只是电磁加热圈为奇数布置，分别为3、5、7、9 等奇数多个电磁加热圈。所述的电磁加热圈固定在加热辊2内，随加热辊转动。
权利要求
一种加热辊温度均匀度的控制方法，利用电磁加热方法加热加热辊，加热辊为中间空心的空心辊，电磁加热装置设在加热辊的空心部分内；其特征在于所述的电磁加热装置为三个以上的多个电磁加热圈，通过分别控制电磁加热圈的发热量来控制加热辊的温度均匀度。
2.如权利要求1所述的加热辊温度均勻度的控制方法，其特征在于所述通过分别控 制电磁加热圈的发热量来控制加热辊的温度均勻度是将电磁加热圈在加热辊的空心部分 内沿加热辊轴向排列，且根据加热辊散热情况，每个电磁加热圈为不同的加热功率；对散热 较快的加热辊部分采用发热功率较大的电磁加热圈，对于散热较慢的加热辊部分采用发热 功率较小的电磁加热圈，以保证加热辊的散热与吸热速率相同，从而达到整个加热辊温度 均勻升降。
3.根据权利要求1所述加热辊温度均勻度的控制方法所提出的一种加热辊温度均勻 度的控制装置，包括加热辊、加热辊支撑装置和加热装置；加热辊安装在加热辊支撑装置 上，加热辊为中间部分为空心的空心加热辊，在加热辊中心空心部分安装有加热装置，加热 装置为电磁加热装置；其特征在于所述的电磁加热装置为三个以上的多个电磁加热圈， 电磁加热圈在加热辊的空心部分内沿加热辊轴向排列，且根据加热辊散热情况，每个电磁 加热圈为不同的加热功率。
4.如权利要求3所述的加热辊温度均勻度的控制装置，其特征在于所述电磁加热圈 的加热功率的加热功率对散热较快的加热辊部分采用发热功率较大的电磁加热圈，对于散 热较慢的加热辊部分采用发热功率较小的电磁加热圈，以保证加热辊的散热与吸热速率相 同。
5.如权利要求4所述的加热辊温度均勻度的控制装置，其特征在于电磁加热圈偶数 布置多个电磁加热圈，轴向均布在加热辊中心空心部分内。
6.如权利要求4所述的加热辊温度均勻度的控制装置，其特征在于电磁加热圈的功 率根据加热辊散热情况分别独立调整；其中，对散热较快的加热辊的部分两端部分采用发 热功率较大的电磁加热圈，对于散热较慢的加热辊中间部分采用发热功率较小的电磁加热 圈。
7.如权利要求4所述的加热辊温度均勻度的控制装置，其特征在于电磁加热圈奇数 布置多个电磁加热圈，轴向均布在加热辊中心空心部分内。
8.如权利要求4所述的加热辊温度均勻度的控制装置，其特征在于所述的电磁加热 圈固定在加热辊支撑装置，不随加热辊转动。
9.如权利要求4所述的加热辊温度均勻度的控制装置，其特征在于所述的电磁加热 圈固定在加热辊内，随加热辊转动。
全文摘要
一种加热辊温度均匀度的控制方法及装置，利用电磁加热方法加热加热辊，加热辊为中间空心的空心辊，电磁加热装置设在加热辊的空心部分内；所述的电磁加热装置为三个以上的多个电磁加热圈，通过分别控制电磁加热圈的发热量来控制加热辊的温度均匀度。所述通过分别控制电磁加热圈的发热量来控制加热辊的温度均匀度是将电磁加热圈在加热辊的空心部分内沿加热辊轴向排列，且根据加热辊散热情况，每个电磁加热圈为不同的加热功率；对散热较快的加热辊部分采用发热功率较大的电磁加热圈，对于散热较慢的加热辊部分采用发热功率较小的电磁加热圈，以保证加热辊的散热与吸热速率相同，从而达到整个加热辊温度均匀升降。
文档编号G05D23/26GK101937246SQ201010294248
公开日2011年1月5日 申请日期2010年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者芦晓晴, 黄克 申请人:株洲科力通用设备有限公司