本发明涉及电磁加热辊技术领域，具体地说，涉及电磁加热辊内轴以及电磁加热辊。
背景技术：
电磁加热辊分成内轴及辊壁(外壳)两部分组成，两层之间的间隙通常在5mm至15mm之间。内轴装置由多层的功能性结构组成，如支撑层、热交换层、隔热层、阻磁层、电磁线圈层等组成，其主要功能是提供一个可变的交变磁场，让辊壁受电磁感应产生涡流热，从而达到加热的目的。
现有电磁加热辊中，为便于加工、结构抗振、成本及加工周期等方面的因素，内轴支撑结构主要以金属材料为主。
现有内轴存在如下缺陷：
1.采用钢材制作，热处理、车削等加工周期长，人工成本高，重量过重。尤其是直径大于1米以上的辊体，加工周期及重量尤为突出；
2.如果阻磁层产生漏磁现象。金属内轴会被加热，温升高，会对电磁线圈造成损坏，同时，温度升高，会使得内轴形变，会使内轴与外辊体卡死，造成辊体损坏，特别是内轴及其线圈的损坏。
技术实现要素：
针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供电磁加热辊内轴以及电磁加热辊，大大减轻了内轴的重量，并且保证内轴的内部具有良好的绝缘性，提高了电磁加热辊的安全性。
本发明的实施例提供一种电磁加热辊内轴，包括：中空的筒体以及分别连接所述筒体两端的端盖；所述筒体包括：绝缘支撑筒，所述绝缘支撑筒包括相互环向包覆的多层绝缘层；以及电磁线圈层，所述电磁线圈层环向包覆在所述绝缘支撑筒的外壁。
优选地，所述筒体还包括：阻磁层，所述阻磁层设置在所述绝缘支撑筒与所述电磁线圈层之间。
优选地，所述绝缘支撑筒包括：
第一纤维织布层；
第一纤维丝层，所述第一纤维丝层环向包覆在所述第一纤维织布层的外壁；
第二纤维织布层，所述第二纤维织布层环向包覆在所述第一纤维丝层的外壁；
第二纤维丝层，所述第一纤维丝层环向包覆在所述第二纤维织布层的外壁；以及
第三纤维织布层，所述第三纤维织布层环向包覆在所述第二纤维丝层的外壁。
优选地，所述绝缘支撑筒还包括冷却水管层，所述冷却水管层设置在所述第一纤维丝层与所述第二纤维织布层之间。
优选地，所述冷却水管层包括多条通水管道。
优选地，所述冷却水管层的厚度为3mm至6mm。
优选地，所述第一纤维织布层是厚度为3mm至5mm的玻璃纤维织布；
所述第一纤维丝层是厚度为3mm至4mm的玻璃纤维丝层。
所述第二纤维丝层是厚度为1mm至2mm的玻璃纤维丝层。
所述第三纤维织布层是厚度为1mm至2mm的玻璃纤维织布。
优选地，所述第二纤维织布层包括厚度为1mm至2mm的芳纶纤维织布。
优选地，所述第二纤维织布层还包括厚度为1mm至2mm的芳纶纤维丝层，所述芳纶纤维丝层环向包覆在所述芳纶纤维织布的外壁。
优选地，所述第一纤维织布层、第一纤维丝层、第二纤维织布层、第二纤维丝层以及第三纤维织布层的层与层之间设有粘结胶。
本发明的实施例还提供一种电磁加热辊，包括电磁加热辊内轴和辊壳，其特征在于，所述电磁加热辊内轴是如上述的电磁加热辊内轴。
本发明所提供的电磁加热辊内轴以及电磁加热辊大大减轻了内轴的重量，并且保证内轴的内部具有良好的绝缘性，提高了电磁加热辊的安全性。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1是本发明的第一种电磁加热辊内轴的剖视图；
图2是本发明的第一种电磁加热辊内轴的截面图；
图3是图2中的a区域放大图；
图4是本发明的不设置阻磁层的电磁加热辊内轴的截面图；
图5是本发明的第二种电磁加热辊内轴的剖视图；
图6是本发明的第二种电磁加热辊内轴的截面图；以及
图7是图6中的b区域放大图。
附图标记
1电磁线圈层
2阻磁层
3第三纤维织布层
4第二纤维丝层
5第二纤维织布层
6冷却水管层
7第一纤维丝层
8第一纤维织布层
9绝缘支撑筒
10第一种筒体
20第二种筒体
31端盖
32端盖
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
图1是本发明的第一种电磁加热辊内轴的剖视图。图2是本发明的第一种电磁加热辊内轴的截面图。图3是图2中的a区域放大图。如图1至3所示，本发明的第一种电磁加热辊内轴包括中空的筒体10以及分别连接筒体10两端的端盖31、32。端盖31、32可以通过两种不同的方法与筒体10两端连接。第一种方法是分别加工好的左右端盖通过机械加工打孔后，采取螺栓连接。第二种方法是左右端盖与辊体内轴横切面直接采用热固性高温胶固化。筒体10包括绝缘支撑筒9、阻磁层2以及电磁线圈层1。空心圆筒形的绝缘支撑筒9的中部包括了中空区域c，大大减少重量。绝缘支撑筒9包括相互环向包覆的多层绝缘层。阻磁层2环向包覆在绝缘支撑层的外壁。电磁线圈层1环向包覆在阻磁层2的外壁。
其中，绝缘支撑筒9包括第一纤维织布层8、第一纤维丝层7、第二纤维织布层5、第二纤维丝层4以及第三纤维织布层3。第一纤维丝层7环向包覆在第一纤维织布层8的外壁。第二纤维织布层5环向包覆在第一纤维丝层7的外壁。第一纤维丝层7环向包覆在第二纤维织布层5的外壁。第三纤维织布层3环向包覆在第二纤维丝层4的外壁。第一纤维织布层8、第一纤维丝层7、第二纤维织布层5、第二纤维丝层4以及第三纤维织布层3的层与层之间设有粘结胶。
第一纤维织布层8是厚度为3mm至5mm的玻璃纤维织布。第一纤维丝层7是厚度为3mm至4mm的玻璃纤维丝层。第二纤维织布层5包括厚度为1mm至2mm的芳纶纤维织布。在一个变形例中。第二纤维织布层5还包括厚度为1mm至2mm的芳纶纤维丝层，芳纶纤维丝层环向包覆在芳纶纤维织布的外壁。第二纤维丝层4是厚度为1mm至2mm的玻璃纤维丝层。第三纤维织布层3是厚度为1mm至2mm的玻璃纤维织布。
本发明的第一种电磁加热辊内轴可以选用双组份胶作为粘结胶。加工过程中，层与层之间通过可根据实际情况，在双组份胶中加入10-18％的短切玻璃纤维、或和尼龙纤维、p84纤维等，以增加其力学性能。双组份胶的选择，可以根据辊体不同的耐温等级，选择不同双组份热固性胶作为粘结胶。根据不同的热固性胶，采取不同的烘箱热固化工艺。
图4是本发明的不设置阻磁层的电磁加热辊内轴的截面图。在第一种电磁加热辊内轴的基础上，一个变形例中，如图4所示，本发明的电磁加热辊内轴可以不设置阻磁层(图中未示出)，因为本发明中的绝缘支撑筒9中均为绝缘体，不存在受到电磁线圈层1的磁场感应而导致内轴感磁发热的情况。不设置阻磁层的电磁加热辊内轴结构非常适用于制作小型辊体，使得小型辊体的空间布局更简洁，并且减少制造工序，提高安全性。
图5是本发明的第二种电磁加热辊内轴的剖视图。图6是本发明的第二种电磁加热辊内轴的截面图。图7是图6中的b区域放大图。如图5至7所示，本发明的第二种电磁加热辊内轴包括中空的筒体20以及分别连接筒体20两端的端盖31、32。端盖31、32可以通过两种不同的方法与筒体10两端连接。第一种方法是分别加工好的左右端盖通过机械加工打孔后，采取螺栓连接。第二种方法是左右端盖与辊体内轴横切面直接采用热固性高温胶固化。筒体20包括绝缘支撑筒9、阻磁层2以及电磁线圈层1。空心圆筒形的绝缘支撑筒9的中部包括了中空区域c，大大减少重量。绝缘支撑筒9包括相互环向包覆的多层绝缘层。阻磁层2环向包覆在绝缘支撑层的外壁。电磁线圈层1环向包覆在阻磁层2的外壁。
其中，绝缘支撑筒9包括第一纤维织布层8、第一纤维丝层7、冷却水管层6、第二纤维织布层5、第二纤维丝层4以及第三纤维织布层3。第一纤维丝层7环向包覆在第一纤维织布层8的外壁。冷却水管层6环向包覆在第一纤维丝层7的外壁。第二纤维织布层5环向包覆在冷却水管层6的外壁。第一纤维丝层7环向包覆在第二纤维织布层5的外壁。第三纤维织布层3环向包覆在第二纤维丝层4的外壁。第一纤维织布层8、第一纤维丝层7、冷却水管层6、第二纤维织布层5、第二纤维丝层4以及第三纤维织布层3的层与层之间设有粘结胶。
第一纤维织布层8是厚度为3mm至5mm的玻璃纤维织布。第一纤维丝层7是厚度为3mm至4mm的玻璃纤维丝层。冷却水管层6包括多条通水管道。冷却水管层6的厚度为3mm至6mm。第二纤维织布层5包括厚度为1mm至2mm的芳纶纤维织布。在一个变形例中。第二纤维织布层5还包括厚度为1mm至2mm的芳纶纤维丝层，芳纶纤维丝层环向包覆在芳纶纤维织布的外壁。第二纤维丝层4是厚度为1mm至2mm的玻璃纤维丝层。第三纤维织布层3是厚度为1mm至2mm的玻璃纤维织布。
在第二种电磁加热辊内轴中冷却水管层6可以作为热交换器，可以在辊体内轴工作过程中，通入冷却介质作为热交换媒介，如水、导热油等。该管道可以是工程塑料管，如ptfe管。在其他变形例中中，管道也可以是不锈钢管。
本发明的电磁加热辊内轴包括以下优点：
1、重量轻；玻璃纤维的密度约为约2.2g/cm3，铁约7.8g/cm3，以比重说明，为钢铁的1/3，而且，本发明中还设置了中空区域c，经一步减少了玻璃纤维的用量。所以本发明的电磁加热辊内轴的重量会大大小于现有技术中钢材制作的内轴。
2、绝缘好，现有技术中内轴的钢材是导体，本材料使用的是绝缘体。
3、成本低，减少了现有技术必须的钢材热处理及前后各道工序及成本。
4、生产周期短，现有技术必须的钢铁加工及热处理时间，在14天左右，而本发明的有机纤维热固成型只需要2－3天。
5、本发明的有机纤维热固成型之后还可以进行后续的车削、切口、打孔等机加工操作，便于对内轴进行后期加工。
本发明还提供一种电磁加热辊，包括电磁加热辊内轴和辊壳，电磁加热辊内轴是如上述的电磁加热辊内轴。
综上所述，本发明所提供的电磁加热辊内轴以及电磁加热辊大大减轻了内轴的重量，并且保证内轴的内部具有良好的绝缘性，提高了电磁加热辊的安全性。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。