便携式焊枪用的发热体的制作方法

本实用新型涉及焊枪技术领域，尤其是指便携式焊枪用的发热体。

背景技术：

市场上热风台、拆焊台、塑焊枪都属于空气加热，发热体是由电热丝、绝缘骨架通过常规方式加工生产而成，普通电热丝的极限温度小于1100C°，由于这类设备是利用流动的冷空气进行高温加热的特性，且电热丝又是高密度均匀分布架空缠绕，使得电热丝在加热过程中，流动的空气将前端（初始进气端）依次累积叠加在后一级直到发热体的尾端（高温出口端），在发热体上尾端将出现严重的超温度，温度接近甚至大于1100C度，发热体前、后端出现400-500的温差。由于尾端温度的超限，加快了电热丝的老化，发热体最终报废。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种便携式焊枪用的高效、超长寿命、温度精准、节能、多用的发热体。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：便携式焊枪用的发热体，它包括有陶瓷体、温度传感器、电热丝、陶瓷托架，其中，陶瓷托架一端连接有陶瓷体，电热丝呈不等螺距的螺旋形绕卷在陶瓷体表面，电源线从陶瓷托架另一端穿入与电热丝连接，陶瓷体外端端部设有温度传感器, 传感引线从陶瓷托架另一端穿入与温度传感器相连接。

所述的陶瓷体呈中空圆柱形，圆柱形表面沿长度方向分布有四条固线胶凹槽，每条固线胶凹槽内嵌装一条固线胶，电热丝通过固线胶固定在陶瓷体表面，陶瓷体的中空内腔用于插装烙铁芯。

所述的陶瓷托架由内环和外形构成，内环位于外环内，内环外壁与外形内壁之间通过连接肋连接，内环内腔以及相邻连接肋之间均预留有导气腔，内环内侧设有烙体芯托体。

本实用新型在采用上述方案后，在流动空气加热过程当中，发热体具有整体前后端的温差小于150C°、电热丝有可靠的耐冲击的缓冲、具备即时温度缓存、尾端温度检测等特点，使发热体远离极限温度，达到高效、超长寿命、温度精准、节能。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为图1的侧视图。

图3为图2的右视图。

图4为本实用新型的加热原理图。

具体实施方式

下面结合所有附图对本实用新型作进一步说明，本实用新型的较佳实施例为：参见附图1至附图4，本实施例所述的便携式焊枪用的发热体包括有陶瓷体1、温度传感器2、电热丝3、陶瓷托架4，其中，陶瓷托架4一端安装有陶瓷体1，所述的陶瓷体1呈中空圆柱形，圆柱形表面沿长度方向分布有四条固线胶凹槽，每条固线胶凹槽内嵌装一条固线胶8，电热丝3通过固线胶8固定在陶瓷体1表面；电热丝3呈螺旋形绕卷在陶瓷体1表面，电源线9从陶瓷托架4另一端穿入与电热丝3连接，陶瓷体1外端端部设有温度传感器2, 传感引线7从陶瓷托架4另一端穿入与温度传感器2相连接；所述的陶瓷托架4由内环和外形构成，内环位于外环内，内环外壁与外形内壁之间通过连接肋连接，内环内腔以及相邻连接肋之间均预留有导气腔5，内环内侧设有烙体芯托体6。制作好的陶瓷体具有空心管特性，有一定的壁厚空心圆柱体，其表面沿长度方向分布有四条固线胶凹槽，陶瓷体的空心内壁有四个对称烙铁芯托体，陶瓷托架内设有呈几何规则且前后贯通的导气腔，在陶瓷托架外侧有两条传感器导线通孔和两条AC220V电源引线孔。将电热丝按照等差数列模型绕在陶瓷体的圆柱上，接好电源引线和传感器引线。再通过特制设备对4个固线胶凹槽打固线胶，固定后的电热丝不会因热胀而产生短路和松动；采用这种结构后，能够极大程度、高效率、安全地利用电热丝产生的热量对单向流动空气进行有效加热，从而造就电热丝耐冲击和温度缓冲环境，同时根据常规发热体在风的作用下温度由低到高依次累积叠加缺陷，构架在风的作用下温度由高到低反向依次累积叠加，使在发热体上体现的温度前后端基本一致，再通过温度检测、逻辑控制，精密输出设定的气流温度，从而造就超长寿命、安全的发热体。

本方案的设计原理为：

等差数列绕制模型：d(i) = a - i * b

设：每匝的长度=L1, 电流=I，供电电压=U，电热丝半径=d，陶瓷圆柱体直径=D，每匝的电阻=r1，总电阻=R,发热体上电热丝总匝数=N，电阻率=ρ，电热丝截面积=S,每匝热量=Q放，通电时间=t

由计算公式推导：

Q放=I²Rt=（U/R）²r₁t

△t=Q放/cm

d(i) = a - i * b

K = Q放/ （c SjP ）

则有，△t（i）=K/(a–i*b)；

由此得出：无风通电时，当电热丝的按d（i）= a –i * b排列时，

陶瓷管展现的温度则按△t（i）=K/(a–i*b)；分布。

由于热风焊接是由具有一定流速的冷风经高温的发热体加热而进行工作，

符合牛顿冷却定律：热流量(Q)=强制对流传热系数(hm)×物体表面积(S)×【表面温度(t₀)-流体温度(t₁)】的特性。

设：热流量=Q_S ,强制对流传热系数=h_m ,物体表面积=S _b ，

表面温度=t（i），流体温度=t_k ，空气比热容：c,空气密度p,空气体积= V， 加热长度=L

由计算公式推导：

热平衡方程：Q吸= Q放

湍流平均传热系数：hm=6×（V/L^0.25）^0.8

△t（i）=K/(a–i*b)

Q_S=hm S_b（t_（i）-t_k）

由于发热体的绕制属性约束，发热体所产生的温度将由前端高温逐渐减小到尾端。在流动的冷风作用下，前端高温通过Q吸= Q放进行降温，在尾端高温气体通过Q吸=Q放进行加温，整个发热体的热平衡过程将是平滑地遵循

热平衡方程：Q吸= Q放。

在风速V达到一定值的时，整个陶瓷体上面的温度△t接近分布均匀.由于传感控制，将陶瓷体工作温度控制在650C°之内，电热丝远离1100C°危险区域，达到长寿命的目的。