一种用于印刷机的UV_LED干燥装置的制作方法

本发明涉及印刷机干燥装置技术领域，更具体的说是涉及一种用于印刷机的uv_led干燥装置。

背景技术：

目前，传统的uv干燥系统采用金属卤素灯作为光源，金属卤素灯具有功率较高、频谱宽的优点，可用于对印刷过程中印品上的uv油墨进行干燥处理，但是其存在明显的缺陷如体积大、内含红外线较多、发热量大等。

而借助近年来led技术飞速发展，uv_led(紫外发光二极管)芯片的效率和功率也得到了相应提升，从而使uv_led芯片可以用于进行uv油墨干燥。且uv_led相对于金属卤素灯，具有发热量低，单颗颗粒体积小，发光面形状灵活，不需要预热，能够快速开关等特点。目前用于uv油墨干燥处理的uv_led干燥装置多为全周期、满幅干燥，但是许多印品并不是满幅图案或者不需要满幅进行干燥处理，典型的如有价证券、烟标等；同时对于单张纸印刷机，由于存在滚筒缺口或者在大幅面印刷机上印刷小幅面印品，因此并不不需要进行全周期的干燥，所以在不需要进行干燥的部分进行干燥，容易造成资源浪费。

因此，提供一种用于印刷机的uv_led干燥装置，以进行灵活分配发光位置是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种用于印刷机的uv_led干燥装置，对需要进行干燥处理的图案部分进行干燥；对于不需要进行干燥处理的部分在印品运行方向的法向不分配led颗粒，在印品运行方向关闭led颗粒的电源，从而减少无用功，提高能量利用率，降低系统整体损耗，提高led颗粒寿命。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于印刷机的uv_led干燥装置，其特征在于，包括冷却底板、支架组件、uv_led发光模块、支架位置调节组件和电气控制组件；所述冷却底板上安装所述支架组件；所述支架组件上安装所述uv_led发光模块；所述支架位置调节组件用于调节所述支架组件与所述冷却底板之间的位置；所述电气控制组件用于控制所述uv_led发光模块。

上述优选技术方案的有益效果是：本发明公开的一种用于印刷机的uv_led干燥装置，其中通过支架位置调节组件可以调节支架组件与冷却底板之间的位置，从而可以调节uv_led发光模块在冷却底板上的分布位置；并且，通过电气控制组件可以控制uv_led发光模块的打开或闭合，实现调控uv_led发光模块在印品行进方向的能量分布，对于不需要进行干燥处理的部分关闭uv_led颗粒的电源，从而减少无用功，提高能量利用率，降低系统整体损耗，提高uv_led颗粒寿命。

优选的，所述冷却底板采用风冷或液冷。

优选的，所述冷却底板内通入冷却水，所述冷却水外接温控器。

上述优选技术方案的有益效果是：本发明在冷却底板内设置冷却装置，从而可以降低由于uv_led颗粒发光造成的温度升高，提高装置的安全性。

优选的，所述支架组件在印品前进方向的法向分散排布。

上述优选技术方案的有益效果是：本发明将支架组件分散于印品前进方向的法向，从而可以方便调节uv_led发光模块在印品运行方向的法向上的分布情况，从而可以实现控制干燥部位的效果。

优选的，所述支架组件包括固定部和安装部，所述固定部与所述冷却底板连接，所述固定部的上表面设置所述安装部，所述安装部上设置安装凹槽用于安装所述uv_led发光模块。

优选的，所述uv_led发光模块包括uv_led发光芯片和保护玻璃；所述uv_led发光芯片固定于所述支架组件上，所述uv_led发光芯片由多颗uv_led颗粒串联或者并联组成；所述保护玻璃设置于所述uv_led发光芯片的上表面，且固定于所述支架组件上。

优选的，所述支架组件包括紫铜芯片安装槽，所述芯片安装槽用于安装所述uv_led发光芯片，所述芯片安装槽与所述冷却底板接触连接。

优选的，所述芯片安装槽由紫铜制成，所述芯片安装槽与所述uv_led发光芯片的表面均涂覆有高热硅脂或液金。

上述优选技术方案的有益效果是：芯片安装槽由紫铜制成导热效果优异，从而有利于将芯片产生的热量快速的传递至冷却地板；并且在芯片安装槽与uv_led发光芯片的表面均涂覆高热硅脂或液金可以增加导热效果，从而提高散热效果。

优选的，所述保护玻璃是透紫外冷凝石英玻璃。

上述优选技术方案的有益效果是：本发明中采用透紫外冷凝石英玻璃作为保护玻璃，既可以保证紫外线顺利通过，从而可以实现利用紫外线干燥uv油墨，又可以避免印刷品直接与uv_led颗粒接触、避免uv_led颗粒接触发光产生的热量影响印刷品，提高使用过程的安全性能。

优选的，所述支架位置调节组件采用手动调节方式或电动调节方式进行调节。

上述优选技术方案的有益效果是：本发明可以通过手动调节或电动调节的方式调节直接组件与冷却底板之间的位置关系，从而实现调节uv_led发光模块在印品运行方向的法向上的分布情况。

优选的，所述支架位置调节组件包括支架连接部和底板连接部，所述支架连接部与所述底部连接部垂直连接，所述支架连接部的底面与所述支架顶面接触连接，所述底板连接部与所述冷却底板可拆卸连接。

上述优选技术方案的有益效果是：本发明通过支架连接部和底板连接部相互配合可以实现将支架组件稳定的固定于冷却底板，且由于底板连接部与冷却底板可拆卸连接，从而可以实现手动调节支架组件与冷却底板之间位置关系的效果，能够满足位置调节不频繁的使用要求。

优选的，所述支架连接部上设置通孔，所述冷却底板上与所述通孔相对位置设置固定孔，所述固定孔沿印品前进方向的法向均匀分布，螺栓穿过所述通孔和所述固定孔将所述底板连接部与所述冷却底板可拆卸连接。

上述优选技术方案的有益效果是：本发明通过通孔、固定孔和螺栓相互配合可以实现底板连接部与冷却底板的可拆卸连接；并且由于固定孔沿印品前进方向的法向均匀分布，所以可以实现无极调节支架组件位置的效果。

优选的，电气控制组件与印刷机主电箱集成或单独制作控制机箱。

优选的，所述电气控制组件用于控制所述uv_led发光模块在印品前进方向的开关，并与印刷过程中的印品同步控制；所述电气控制组件包括控制板和恒流型电源控制器，所述控制板与所述恒流型电源控制器电性连接，所述恒流型电源控制器与所述uv-led发光模块电性连接。

优选的，所述控制板包括输入部分、编码器输入部分、fpga芯片、单片机、输出部分、编码器输出、电压检测部分、电流检测部分、温度检测部分、显示部分和串口通讯部分；

所述输入部分负责输入控制信号，如复位、点亮、停锁信号；

所述编码器输入部分接收编码器信号，输入至所述fpga芯片进行滤波等处理后再转至所述单片机进行角度读取；

所述单片机判断印刷机的角度是否在需要干燥的图文区域，根据需要控制所述fpga芯片通过输出部分输出开关信号，开关信号再输入至恒流源控制器控制led芯片的开关；

所述编码器输出部分是将编码器输入部分的信号原样输出，便于级联；

所述电压检测部分由两个电阻将被测灯珠电压进行分压，后再输入所述单片机进行模数转换，转换为实际电压值；

所述电流检测部分由acs758lcb霍尔传感器配合ad620arz运算放大器将电流大小信号转为电压信号后输入单片机进行模数转换，转换为实际电流值；

所述温度检测部分由ntc热敏电阻实现；

所述显示部分是用于将电流值、电压值、温度值以及计算出的功率值进行显示；

所述串口部分是用于进行上位机通讯，通讯内容包括设置参数、反馈工作状态等。

优选的，所述恒流型光源控制器与所述uv-led芯片电性连接，所述恒流型光源控制器是标准化产品，带有光耦隔离输入的触发接口，可调光源输出功率。

优选的，所述编码器安装于所述印刷机上。

上述优选技术方案的有益效果是：编码器用来采集印刷机的角度信号，以保证led的开关能够与印品的行进方向的位置相对应。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种用于印刷机的uv_led干燥装置，具有如下有益效果：

(1)在本发明公开的干燥装置中，uv_led发光模块在印品行进方向的法向分段排布，并可以在此方向进行相互间距及整体位置的无级调整；

(2)同时，uv_led发光模块在印品行进方向的能量分布可以采用电气方式进行控制。

(3)本发明中减少了led颗粒的数量，从而降低了系统成本；

(4)本发明降低了led颗粒打开时间，提高了led的整体运行寿命；

(5)本发明降低了整体装置的总发热量，使系统温控装置得到简化，提高了系统的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明提供的一种用于印刷机的uv_led干燥装置的结构示意图；

图2附图为本发明提供的一种用于印刷机的uv_led干燥装置的结构示意图；

图3附图为本发明提供的一种用于印刷机的uv_led干燥装置的结构示意图；

图4附图为本发明提供的电气控制组件的流程图；

图5附图为本发明提供的一种用于印刷机的uv_led干燥装置的电气控制波形图。

在图中：1为冷却底板、2为支架组件、3为uv_led发光模块、4为支架位置调节组件、5为冷却水、6为固定部、7为安装部、8为安装凹槽、9为uv_led发光芯片、10为保护玻璃、11为支架连接部、12为底板连接部、13为通孔、14为固定孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1～2所示，一种用于印刷机的uv_led干燥装置，包括冷却底板1、支架组件2、uv_led发光模块3、支架位置调节组件4和电气控制组件；冷却底板1上安装支架组件2；支架组件2上安装uv_led发光模块3；支架位置调节组件4用于调节支架组件2与冷却底板1之间的位置；电气控制组件用于控制uv_led发光模块3。

本发明公开的一种用于印刷机的uv_led干燥装置，其中通过支架位置调节组件4可以调节支架组件2与冷却底板1之间的位置，从而可以调节uv_led发光模块3在冷却底板1上的分布位置；并且，通过电气控制组件可以控制uv_led发光模块3的打开或闭合，从而对于不需要进行干燥处理的部分关闭uv_led颗粒的电源，从而减少无用功，提高能量利用率，降低系统整体损耗，提高uv_led颗粒寿命。

为了进一步的优化技术方案，冷却底板1采用风冷或液冷。

为了进一步的优化技术方案，冷却底板1内通入冷却水5，冷却水5外接温控器。

本发明在冷却底板1内设置冷却装置，从而可以降低由于uv_led颗粒发光造成的温度升高，提高装置的安全性。

为了进一步的优化技术方案，支架组件2在印品前进方向的法向分散排布。

为了进一步的优化技术方案，支架组件2包括固定部6和安装部7，固定部6与冷却底板1连接，固定部6的上表面设置安装部7，安装部7上设置安装凹槽8用于安装uv_led发光模块3。

为了进一步的优化技术方案，uv_led发光模块3包括uv_led发光芯片9和保护玻璃10；uv_led发光芯片9固定于支架组件2上，uv_led发光芯片9由多颗uv_led颗粒串联或者并联组成；保护玻璃10设置于uv_led发光芯片9的上表面，且固定于支架组件2上。

为了进一步的优化技术方案，保护玻璃10是透紫外冷凝石英玻璃。

本发明中采用透紫外冷凝石英玻璃作为保护玻璃10，既可以保证紫外线顺利通过，从而可以实现利用紫外线干燥uv油墨，又可以避免印刷品直接与uv_led颗粒接触、避免uv_led颗粒接触发光产生的热量影响印刷品，提高使用过程的安全性能。

为了进一步的优化技术方案，支架位置调节组件4采用手动调节方式或电动调节方式进行调节。

为了进一步的优化技术方案，支架位置调节组件4包括支架连接部11和底板连接部12，支架连接部11与底部连接部垂直连接，支架连接部11的底面与支架顶面接触连接，底板连接部12与冷却底板1可拆卸连接。

本发明通过支架连接部11和底板连接部12相互配合可以实现将支架组件2稳定的固定于冷却底板1，且由于底板连接部12与冷却底板1可拆卸连接，从而可以实现手动调节支架组件2与冷却底板1之间位置关系的效果，能够满足位置调节不频繁的使用要求。

为了进一步的优化技术方案，支架连接部11上设置通孔13，冷却底板1上与通孔13相对位置设置固定孔14，固定孔14沿印品前进方向的法向均匀分布，螺栓穿过通孔13和固定孔14将底板连接部12与冷却底板1可拆卸连接。

本发明通过通孔13、固定孔14和螺栓相互配合可以实现底板连接部12与冷却底板1的可拆卸连接；并且由于固定孔14沿印品前进方向的法向均匀分布，所以可以实现无极调节支架组件2位置的效果。

为了进一步的优化技术方案，电气控制组件与印刷机主电箱集成或单独制作控制机箱。

为了进一步的优化技术方案，电气控制组件包括控制板和恒流型电源控制器，控制板与恒流型电源控制器电性连接，恒流型电源控制器与uv-led发光模块电性连接。

为了进一步的优化技术方案，如图3所示控制板包括输入部分、编码器输入部分、fpga芯片、单片机、输出部分、编码器输出、电压检测部分、电流检测部分、温度检测部分、显示部分和串口通讯部分；

输入部分负责输入控制信号，如复位、点亮、停锁信号；

单片机判断印刷机的角度是否在需要干燥的图文区域，根据需要控制fpga芯片通过输出部分输出开关信号，开关信号再输入至恒流源控制器控制led芯片的开关；

编码器输出部分是将编码器输入部分的信号原样输出，便于级联；

电压检测部分由两个电阻将被测灯珠电压进行分压，后再输入单片机进行模数转换，转换为实际电压值；

电流检测部分由acs758lcb霍尔传感器配合ad620arz运算放大器将电流大小信号转为电压信号后输入单片机进行模数转换，转换为实际电流值；

温度检测部分由ntc热敏电阻实现；

显示部分是用于将电流值、电压值、温度值以及计算出的功率值进行显示；

串口部分是用于进行上位机通讯，通讯内容包括设置参数、反馈工作状态等。

为了进一步的优化技术方案，恒流型光源控制器是标准化产品，带有光耦隔离输入的触发接口，可调光源输出功率。

为了进一步的优化技术方案，编码器安装于印刷机上。

编码器用来采集印刷机的角度信号，以保证led的开关能够与印品的行进方向的位置相对应。

如图3～4所示为本发明公开的一种用于印刷机的uv_led干燥装置运行过程中，电气控制组件的运行流程，通过电器控制组件按照电气控制波形图控制uv_led发光模块3，使uv_led发光模块3在沿印品运行方向的不同位置呈现开或关的状态，对应图文部分uv_led发光模块3、空挡及无图文部分uv_led发光模块3关闭。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。