一种加热上辊的制作方法

本发明涉及板材生产设备领域，尤其为一种加热上辊。

背景技术：

1、在注塑板材生产工艺中需要使用加热上辊，对注塑模具输出的高温板材进行辊压定型，尤其是对板材的一侧面形成镜面加工效果等。加热的意义在于防止板材不均匀硬化，影响辊压质量。现有技术如专利号202123346752 .8的实用新型专利披露的加热辊，旨在通过设置螺旋形的导热油流道提高整个辊面的热均匀性；专利号201621167351.2的实用新型专利披露的加热辊则在辊筒内部设置纵向延伸的热电阻，利用外部的螺旋导热油流道将热电阻的热量传导至辊面来确保辊面的热均匀性。

2、无论上述哪项现有技术，其整个辊面都是保持温度一致的，然而加热上辊在实际工作时，其任何时刻参与辊压的部分都是与板材接触的辊筒外表直线，除此直线以外的部分在该时刻都不参与工作，其维持高温只会大幅向空气中辐射热量，造成严重的浪费。

3、另外，无论上述哪项现有技术都很难实现所谓的热均匀性，导热油吸收热量后在纵向（螺旋）移动过程中总是温度逐步降低的。

4、再者，一旦辊面温度较高，辊体中的导热油的热量并不能立即消除，无论怎样调节，导热油始终会向辊面传递热量。现有技术在面临此情况时，通常选择停工降温等措施。

技术实现思路

1、本发明目的在于解决上述的至少一个技术问题，提供了一种加热上辊，具体由以下技术方案实现：

2、一种加热上辊，包括外筒和内筒，所述外筒可转动地水平设置在机架上，所述内筒水平放置在所述外筒内，所述内筒的外径小于所述外筒的内径，从而在内筒和外筒之间形成环形空间；所述内筒内部纵向设置有热介质流道，内筒的纵向两端具有延伸至外筒外侧的且空心设置的内筒端轴，所述热介质流道流通有第一热介质，所述环形空间的部分空间容有第二热介质；所述第一热介质将热量传递至内筒，所述内筒经由第二热介质将热量传递至外筒的下侧壁；所述内筒端轴连接有竖向移动驱动机构，并且所述内筒在所述竖向移动驱动机构的驱动下可相对外筒作竖向移动；所述内筒上行时，第二热介质在外筒内部的深度增加并且与内筒以及外筒的接触面积减少，从而自内筒向外筒的热传导效果降低；所述内容下行时，第二热介质在外筒内部的深度减小并且与内筒以及外筒的接触面积增加，从而自内筒向外筒的热传导效果增强。

3、所述的一种加热上辊，其进一步设计在于，所述内筒的纵向下侧壁增厚设置，所述热介质流道设置于所述内筒的纵向下侧壁中，并且与所述内筒端轴连通。

4、所述的一种加热上辊，其进一步设计在于，所述外筒的纵向两端具有空心设置的外筒端轴，所述内筒端轴自所述外筒端轴延伸至外筒的外部。

5、所述的一种加热上辊，其进一步设计在于，所述两个外筒端轴的外侧分别竖向设置有导向槽，所述内筒端轴外壁呈矩形并且可竖向滑动地置于所述导向槽中，所述外筒端轴设置有密封机构，所述密封机构包括外圈、内板以及两个密封片，所述外圈同轴固定连接于外筒端轴，所述内板可转动地连接于外圈内壁，所述内板的中部设置有滑槽，所述内筒端轴置于所述滑槽中，滑槽中形成位于内筒端轴上下两侧的密封孔，所述两个密封片置于两个密封孔中并且分别连接内筒端轴与滑槽的相应内壁；所述内筒端轴竖向移动时，一侧密封片被牵拉伸展，另一侧密封片被压缩，确保所述密封孔始终被封堵。

6、所述的一种加热上辊，其进一步设计在于，所述密封片为折叠片或者可弹性压缩的弹性片。

7、所述的一种加热上辊，其进一步设计在于，所述外筒内的上部空间填充有惰性气体。

8、所述的一种加热上辊，其进一步设计在于，所述内筒端轴的下侧竖向设置有位于外筒端轴外侧的顶杆，所述顶杆下方可转动地设置有驱动轮，所述驱动轮的边沿设置有若干高度不同的凸起部，所述驱动轮转动使得不同高度的凸起部与所述顶杆相抵触时，所述内筒端轴以及内筒处于不同的高度；所述导向槽、顶杆以及驱动轮组成所述的竖向移动驱动机构。

9、本发明有益效果在于：

10、外筒滚动过程中，第二热介质沿外筒内壁流动，仅对外筒的当前作业部位及附近加热，而其他部位温度相对较低，从而降低了外筒非作业部分在外筒转动过程中的热损失，降低了功耗；并且内筒可通过摊薄第二热介质的方式提高内筒向外筒传递热量的效率，从而实现快速升温，也可以抬升内筒，增加第二热介质的厚度并且减少第二热介质的传热面积来避免当前作业部位过热，实现快速调节作业部位的温度；并且，虽然内筒中流通的第一热介质会随着流程的推进而逐步降低输出热量，使得内筒的温度呈现一定的梯度的不均匀性，但第二热介质在随着外筒转动而流动的过程中可以有效地消除这种不均匀性，结合第二热介质传热面积和传热深度的调整技术手段，可以实现外筒的辊面均匀输出热量。

技术特征：

1.一种加热上辊，其特征在于包括外筒和内筒，所述外筒可转动地水平设置在机架上，所述内筒水平放置在所述外筒内，所述内筒的外径小于所述外筒的内径，从而在内筒和外筒之间形成环形空间；所述内筒内部纵向设置有热介质流道，内筒的纵向两端具有延伸至外筒外侧的且空心设置的内筒端轴，所述热介质流道流通有第一热介质，所述环形空间的部分空间容有第二热介质；所述第一热介质将热量传递至内筒，所述内筒经由第二热介质将热量传递至外筒的下侧壁；所述内筒端轴连接有竖向移动驱动机构，并且所述内筒在所述竖向移动驱动机构的驱动下可相对外筒作竖向移动；所述内筒上行时，第二热介质在外筒内部的深度增加并且与内筒以及外筒的接触面积减少，从而自内筒向外筒的热传导效果降低；所述内容下行时，第二热介质在外筒内部的深度减小并且与内筒以及外筒的接触面积增加，从而自内筒向外筒的热传导效果增强。

2.根据权利要求1所述的一种加热上辊，其特征在于，所述内筒的纵向下侧壁增厚设置，所述热介质流道设置于所述内筒的纵向下侧壁中，并且与所述内筒端轴连通。

3.根据权利要求1所述的一种加热上辊，其特征在于，所述外筒的纵向两端具有空心设置的外筒端轴，所述内筒端轴自所述外筒端轴延伸至外筒的外部。

4.根据权利要求3所述的一种加热上辊，其特征在于，所述两个外筒端轴的外侧分别竖向设置有导向槽，所述内筒端轴外壁呈矩形并且可竖向滑动地置于所述导向槽中，所述外筒端轴设置有密封机构，所述密封机构包括外圈、内板以及两个密封片，所述外圈同轴固定连接于外筒端轴，所述内板可转动地连接于外圈内壁，所述内板的中部设置有滑槽，所述内筒端轴置于所述滑槽中，滑槽中形成位于内筒端轴上下两侧的密封孔，所述两个密封片置于两个密封孔中并且分别连接内筒端轴与滑槽的相应内壁；所述内筒端轴竖向移动时，一侧密封片被牵拉伸展，另一侧密封片被压缩，确保所述密封孔始终被封堵。

5.根据权利要求4所述的一种加热上辊，其特征在于，所述密封片为折叠片或者可弹性压缩的弹性片。

6.根据权利要求4所述的一种加热上辊，其特征在于，所述外筒内的上部空间填充有惰性气体。

7.根据权利要求3所述的一种加热上辊，其特征在于，所述内筒端轴的下侧竖向设置有位于外筒端轴外侧的顶杆，所述顶杆下方可转动地设置有驱动轮，所述驱动轮的边沿设置有若干高度不同的凸起部，所述驱动轮转动使得不同高度的凸起部与所述顶杆相抵触时，所述内筒端轴以及内筒处于不同的高度；所述导向槽、顶杆以及驱动轮组成所述的竖向移动驱动机构。

技术总结
本发明涉及一种加热上辊，包括外筒和内筒，外筒可转动地水平设置在机架上，内筒水平放置在外筒内，内筒的外径小于外筒的内径，内筒和外筒之间形成环形空间；内筒内部纵向设置有热介质流道，内筒的纵向两端具有延伸至外筒外侧的且空心设置的内筒端轴，热介质流道流通有第一热介质，环形空间容有第二热介质；第一热介质将热量传递至内筒，内筒经由第二热介质将热量传递至外筒的下侧壁；内筒端轴连接有竖向移动驱动机构，并且内筒可相对外筒作竖向移动；外筒滚动过程中，第二热介质沿外筒内壁流动，仅对外筒的当前作业部位及附近加热，而其他部位温度相对较低，从而降低了外筒非作业部分在外筒转动过程中的热损失，降低了功耗。

技术研发人员：黄海涛,朱小庆
受保护的技术使用者：南通创亿达新材料股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12