带料烘烤方法及带料烘烤炉与流程

1.本发明涉及金属或非金属带料烘烤技术领域，尤其涉及一种带料连续烘烤方法以及该方法设计的带料烘烤炉。


背景技术：

2.金属或非金属带料在印刷后要对其烘烤，使油墨干燥固化。现有的烘烤设备，其是由多段带加热装置的通道相连而成，如隧道炉，是由多段加热炉组合构成，每段加热炉根据需要单独进行温度控制，总长度多达十多米，甚至几十米，占地面积庞大，且每段加热功率大，功耗大。上述结构的烘烤设备，其烘烤时间由加热炉通道的长度决定，在有限的长度内，为达到烘烤固化的目的，只能减少带料在通道中的移动速度，使效率大为降低。另外，由于各段连接处不易密封，烘烤挥发的废气在连接处易泄露，不便于集中收集处理，容易造成环境的污染，而且组合炉长度越长，这种问题越明显。
3.因此，有必要解决上述缺陷。


技术实现要素：

4.本发明首先提供了一种带料烘烤方法，可大大减少烘烤设备的占地面积，降低功耗，提高烘烤效率和固化效果，且便于废气的集中处理。
5.本发明提供的带料烘烤方法，是将带料置于烘烤炉内腔，并使所述带料绕于在所述烘烤炉内腔上端间隔设置的至少两个输送辊上，在两个输送辊之间且在所述烘烤炉内腔底部，设置具有凹腔的吸附装置，使所述带料在前一所述输送辊带动转动时利用自重垂直下落至所述烘烤炉内腔底部时，被所述吸附装置吸附在凹腔内，并在后一输送辊带动向上提升时，位于所述烘烤炉内腔底部的带料沿该凹腔的底部和侧壁滑移，使置于所述烘烤炉内腔的带料整体沿水平方向呈稳定的波浪形向前连续移动，以增加带料在所述烘烤炉内腔的烘烤时间。
6.可选地，将所述烘烤炉内腔分隔为可使带料通过的多个区域，各所述区域采用不同的温度控制。
7.可选地，在各所述输送辊外周包覆可增加所述输送辊外周摩擦力的柔性层；或者，在各所述输送辊的上分别设置可在所述输送辊带动所述带料转动时将该带料压紧的压料轮；又或者，在所述烘烤炉内腔设置具有同步带的同步张紧机构，所述同步带绕于各所述输送辊外周，呈拉紧状态闭合设置，使各输送辊转动时的切向速度一致，以带动带料同步移动。
8.本发明还提供了一种依上述方法设计的带料烘烤炉，包括烘烤炉体，所述烘烤炉体内腔上端设有至少两个同步转动的输送辊，各所述输送辊间隔设置，带料绕于各所述输送辊上；在所述烘烤炉体内腔的底部，对应设有吸附装置，所述吸附装置具有可使所述带料自重下落后被吸附在内且可使该部分带料在其内滑移的凹腔。
9.可选地，所述凹腔具有向上的开口，断面为弧形或u形。
10.可选地，所述烘烤炉体内腔通过可传热的隔板分隔为多个可单独控制温度的区域，其中第一区域和最后一区域分别设置一所述输送辊，其余所述输送辊均设置在相邻各所述区域之间的间隔位置。
11.可选地，所述烘烤炉体内腔分隔为多个可单独控制温度的区域，各所述区域之间通过可传热的隔板间隔；在各所述区域内，均设有两个所述输送辊，所述带料通过邻接区域的相邻两输送辊过渡，各所述隔板上均对应设有可使带料穿过的连通口。
12.可选地，在所述烘烤炉体进、出口位置的上方，安装有废气收集罩，所述收集罩的上部开有排气管，外接抽风装置。
13.可选地，在各所述输送辊外周，还包覆有可增加所述输送辊外周摩擦力的柔性层；或者，在各所述输送辊的上方，还设有可在所述输送辊带动所述带料转动时将该带料压紧的压料轮；又或者，在所述烘烤炉体内腔设置同步带张紧机构，所述同步带张紧机构包括分别设置于所述烘烤炉体内腔底部两端的两底轮、位于两输送辊之间且位于所述烘烤炉体内腔底部的多个悬挂的张紧轮以及同步带，所述同步带呈波浪形绕于两所述底轮、各所述张紧轮以及各所述输送辊外周，呈拉紧状态闭合设置。
14.可选地，在所述烘烤炉体的出口，还设有一组可带动所述带料在行进中冷却的传送辊，所述传送辊连接收料机构。
15.本发明提供的带料烘烤方法及带料烘烤炉，可使带料在烘烤炉内腔时的运动轨迹为垂直方向的上下行进与水平方向的向前移动相结合，整体呈波浪式连续移动行进，充分利用了烘烤炉向上的空间，大大减小了烘烤炉的占地面积，增加了带料在烘烤炉内腔的滞留时间，而且还可根据带料烘烤时间需要拓展向上的空间，调节输送辊的转动速度，进一步使带料烘烤路径和烘烤时间得到优化，由于缩短了烘烤炉体的整体长度，极大的降低了功耗，也便于废气的集中处理。同时，本发明采用多个吸附装置使带料在落于炉体底部时受到牵制，既可控制带料在垂直下落时的速度，还可以避免带料在输送辊上打滑而导致带料在输送辊上的偏移。故而吸附装置的作用力可使带料在被后一输送辊带动向前移动时匀速行进，进而保证了带料烘烤固化过程的均匀性，有效保证了带料固化效果，提升了带料烘烤固化效率。
附图说明
16.图1为本发明带料烘烤炉结构第一实施例主视图；
17.图2为图1之侧面视图；
18.图3为本发明带料烘烤炉结构第二实施例主视图；
19.图4为图3之侧面视图；
20.图5为本发明带料烘烤炉结构第三实施例主视图。
具体实施方式
21.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
22.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另
一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
23.还需要说明的是，本发明实施例中的“内腔”、“外部”、“上部”、“底部”、“两端”、“上端”或“侧壁”等用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，或者是基于附图展示的位置而参考的，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不应该认为是具有限制性的。
24.本发明首先提供了一种带料烘烤方法，是将印刷后需要烘烤的金属或非金属带料置于烘烤炉内腔，在烘烤炉内腔的上端，间隔设置可由驱动电机带动同时转动的至少两个输送辊，在两个输送辊之间且在烘烤炉内腔底部位置，设置具有圆滑凹腔的吸附装置。带料从烘烤炉进口送入，绕于各输送辊上，当电机带动各输送辊转动时，由于各输送辊之间设置有一定的间隔，带料在前一输送辊带动转动时会因自重而垂直下落，当带料下落接近烘烤炉内腔底部时，会落入凹腔附近位置，由于吸附装置的作用，下落的带料被引入吸附装置设置的凹腔内，与凹腔的底部及侧壁贴合，使该部分带料被吸附装置拉住牵制，不晃动、不偏移，在后一输送辊的带动带料向上提升时，位于烘烤炉内腔底部的带料沿该凹腔底部及侧壁向前滑移，即在烘烤炉内腔底部过渡的带料均沿该凹腔的底部和侧壁滑移，使带料呈垂直长度较长的u形，具有多个输送辊时，带料整体呈多个形态一致的u形相贯的波浪形，沿烘烤炉的长度方向连续向前稳定移动，直至烘烤完成，将带料从出口送出。这样，带料在整个烘烤炉内腔时的运动轨迹为垂直方向的上下行进与水平方向的向前移动相结合，呈连续移动方式行进，增加了带料在烘烤炉内腔的烘烤时间，同时，吸附装置的设置不仅使带料能够可靠地落入烘烤炉内腔底部，还可使带料在落入烘烤炉内腔底部时保持在烘烤炉内腔内垂直方向的形态一致，有效保证了带料行进过程中的稳定性。进一步地，在带料向前的行进中，如果行进速度和间隔太大，会出现各温区烘烤时间不可控。而实际生产中由于带料运动的波动长度相对于各温区的长度比较小，采用多个吸附装置使带料在多个点位受到牵制，既可控制带料在垂直下落时的速度，还可以避免带料在输送辊上打滑而导致带料在输送辊上的偏移。故而吸附装置的作用力可使带料在被后一输送辊带动向前移动时匀速行进，进而保证了带料烘烤固化过程的均匀性。本发明上述烘烤方法，充分利用了烘烤箱向上的空间，大大减小了烘烤箱的占地面积，增加了带料在烘烤炉内腔的滞留时间，而且还可根据需要拓展向上的空间，调节输送辊的转动速度，进一步使带料烘烤路径和烘烤时间得到优化，有效保证了带料烘烤时的稳定性和固化效果，提升了带料烘烤固化效率，同时由于缩短了烘烤炉体的纵向长度，极大的降低了功耗，也便于废气的集中处理。
25.作为本发明上述方法的优选，所述吸附装置包括底部具有圆滑面的凹腔，该凹腔开口向上，其断面可为弧形或u形，在凹腔底部或底部及侧壁上设置多个吸附孔，与真空泵连通，带料在下落至烘烤炉内腔底部时，在吸附孔传递的负压作用下，带料被引入并被吸附在凹腔内，与凹腔的底部或/和侧壁贴合，形成与凹腔一致的形状，这样可使带料在各烘烤炉内腔形状一致，保证带料行进过程中的稳定性，同时在后一输送辊的带动下，克服负压的吸力沿凹腔底部和侧壁向前滑移。这种设置方式，结构简单可靠，容易加工制造，成本非常低廉，安装和更换也非常方便。
26.作为本发明上述方法的优选，可将所述烘烤炉内腔纵向分隔为多个区域，每一所
述区域采用不同的温度控制。同时，各间隔处设置可容带料穿过的通道，以使带料连续通过各区域。这种设置方式，可将烘烤箱分成几个温区，设置不同的烘烤温度，使带料烘干、固化过程符合温升曲线要求。
27.为进一步保证带料稳定、匀速向前移动，防止带料滑移，作为本发明上述方法的优选，可在各所述输送辊外周包覆柔性层，以增加带料与输送辊外周的摩擦力，防止带料滑移；或者，在各所述输送辊的上分别设置与输送辊相切的压料轮，带料边缘夹设在各输送辊和压料轮之间，在输送辊带动带料转动的同时将该带料压紧，避免带料滑移；又或者，在所述烘烤炉内腔设置具有同步带的同步带张紧机构，所述同步带长度固定，呈波浪形绕于各输送辊上且呈拉紧状态闭合设置，进一步保证各输送辊在转动时，在同步带的作用下，各输送辊转动时的切向速度一致，以消除输送辊直径误差，使带料同步移动，匀速向前不会滑移。
28.本发明还提供了依借上述方法设计的带料烘烤炉。下面结合实施例对本发明带料烘烤炉做进一步详述。
29.图1和图2所示为本发明烘烤装置的第一实施例。参见图1和图2，本发明带料烘烤炉第一实施例包括烘烤炉体4，所述烘烤炉体4具有内腔7，在内腔7上端的侧壁，沿烘烤炉体4的纵向(带料1传送方向)，间隔安装有至少两个输送辊5。图1所示的实施例中，输送辊5设有四个，分别为第一输送辊51、第二输送辊52、第三输送辊53和第四输送辊54，所述第一输送辊51、第二输送辊52、第三输送辊53和第四输送辊54分别水平悬置在内腔7侧壁的上端，与烘烤炉体4外部对应设置的联动机构6分别连接，在驱动电机(未图示)带动下，各输送辊5分别由联动机构6带动同步转动。带料1从烘烤炉体4进口送入，绕于第一输送辊51、第二输送辊52、第三输送辊53和第四输送辊54。在内腔7的底部，对应于第一输送辊51、第二输送辊52、第三输送辊53和第四输送辊54之间对中的位置，分别设有三个吸附装置12，所述吸附装置12包括吸附座121和真空泵124，所述吸附座121可固定在烘烤炉体4的侧板151或底板152上，其内部设有可与真空泵124连通的通道，外部具有一开口向上的凹腔122，该凹腔122底部和侧壁上设有多个吸附孔123，与吸附座121内部的通道连通。第一输送辊51、第二输送辊52、第三输送辊53和第四输送辊54由联动机构6带动转动时，真空泵124启动，由于各输送辊间隔设置，带料1会因自重而垂向下落，在内腔7呈u形悬挂。当第一输送辊51转动时，其上的带料1会逐渐下落到内腔7底部位置，接近底部对应设置的吸附座121，此时在真空泵124的作用下，带料1被引入凹腔122内，并被吸附孔123传递的负压吸住，贴合在凹腔122底部和侧壁，同时在第二输送辊52带动下，带料1沿凹腔122底部和侧壁向前滑移，并向上提升，绕过第二输送辊52，由第二输送辊52带动向前移动，此时，带料1在自重的作用下再次垂向下落，接近内腔7底部的位置时，吸附装置12重复前面的动作，将位于第二输送辊52和第三输送辊53之间且下落到接近内腔7底部的位置带料1引入该位置的凹腔122内，并被吸附孔123传递的负压吸住，贴合在该凹腔122底部和侧壁，然后由第三输送辊53带动移动，
……
,最后由第四输送辊54带动从出口送出。上述结构，带料1在内腔7内时依靠自重先垂直向下再向上移动，在这种上下移动的同时向着烘烤炉体4的纵向水平连续向前行进，使带料1在烘烤炉内腔7烘烤时垂直上下行进与水平向前移动相结合，充分利用了烘烤炉内腔7的垂向空间，在较短的水平距离内，大大延长了带料1在内腔7的运动轨迹，增加了带料1在内腔7的停留时间，同时通过吸附装置12使带料1在落入烘烤炉内腔7底部时不晃动、不偏移，以保持带料1
在烘烤炉内腔7内垂直方向的形态一致，有效保证了带料1在行进过程中的稳定性，不仅有效保证了带料1固化效果，提升了带料1烘烤固化效率，而且还大大缩短了烘烤炉体4的整体长度，减少了烘烤炉体4的占地面积，也降低了功耗和带料1烘烤成本。
30.请再参见图1和图2，本发明带料烘烤炉的吸附装置12的结构中，所述吸附座121上的凹腔122断面设计为弧形或u形，即凹腔122底面为圆滑的弧形面，以保证带料1落入时能够平稳、圆滑过渡，以避免带料1在接触凹腔122时产生较大的冲击而造成对带料1的损伤。可以理解地，凹腔122的断面还可以是其他形状，如葫芦形，烘烤炉体较大时，断面也可以是波浪形。因此，只要能够保证带料1在落入烘烤炉内腔7底部时有效定位、定形、不晃动并能圆滑过渡不损伤，均是本发明的保护范围。
31.进一步参见图1和图2，本发明带料烘烤炉的第一实施例中，所述烘烤炉内腔7可分隔为多个区域，图1所示的实施例为三个区域，分别为第一区域71、第二区域72和第三区域73，采用隔板11隔离。各区域可根据带料1烘烤要求单独控制温度，以满足烘烤时带料1上油墨固化的温升曲线要求，一般地，靠近烘烤炉体4进口位置的第一区域71和出口位置第三区域73温度相对较低，中间第二区域72温度最高，带料1进入烘烤炉内腔7后，使油墨流平并预热(第一区域71)，进入到中间位置(第二区域72)逐步升高到最高，再慢慢下降(第三区域73)，以保证带料1油墨的表面质量和强度。在第一区域71设有第一输送辊53，靠近烘烤炉体4入口位置，在第一区域71、第二区域72和第三区域73的中间位置，分别设有第二输送辊52、第三输送辊53，第四输送辊54设置在第三区域73内，靠近烘烤炉体4出口位置。可以理解地，本发明烘烤炉内腔7的区域设置并非图示实施例所示的数量，可以根据带料1温升曲线的需要选择设置5
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8个，或者更多，通过调节各区域的温度，以满足固化、烘干工艺要求，在此不再赘述。
32.请再参见图1和图2，本发明带料烘烤炉的第一实施例中，各所述区域之间，可通过可传热的隔板11间隔，低温区域可利用高温区域的余热，以降低功耗，实际使用中，可降低功耗约三分之二，进一步节约了烘烤成本。
33.图3和图4所示为本发明带料烘烤炉的第二实施例。参见图3和图4，本发明带料烘烤炉第二实施例亦包括烘烤炉体4，所述烘烤炉体4具有内腔7，在内腔7上端的侧壁，沿烘烤炉体4的纵向(带料1传送方向)，间隔设有至少两个输送辊5，带料1同样是在内腔7内时依靠自重先垂直向下再沿烘烤炉体4的纵向水平向前连续行进。同样地，第二实施例烘烤炉内腔7亦分隔为三个可单独控制温度的区域，分别为第一区域71、第二区域72和第三区域73，各区域之间的间隔处采用隔板11隔离。与第一实施例不同的是，第二实施例中，每一区域内分别设置有两个输送辊5，其中第一区域71设置第一输送辊51和第二输送辊52，第二区域72设置第一联动输送辊521和第三输送辊53，第三区域73设置第二联动输送辊531和第四输送辊54，第一输送辊53靠近烘烤炉体4入口位置，第四输送辊54靠近烘烤炉体4出口位置，各输送辊在联动机构6带动下同步转动。上述各输送辊中，第二输送辊52与第一联动输送辊521、第三输送辊53与第二联动输送辊531分别由隔板11间隔。同时，在第一区域71和第二区域72、第二区域72和第三区域73的间隔处的隔板11上，对应开设有连通口111，供带料1穿过，使带料1向前进入下一区域。本发明第二实施例这种结构，由于相邻区域之间的隔板11仅设置带料1通过的连通口111，该连通口111较小，带料1通过第一联动输送辊521和第二联动输送辊531过渡。较之第一实施例，隔板11对相邻区域之间分隔效果更好，各区域温度控制更为准
确，进一步保证了带料1固化烘烤质量。
34.本发明提供的带料烘烤炉中，为进一步保证带料稳定、匀速向前移动，在各所述输送辊5的外周，还包覆有柔性层(未图示)，该柔性层环绕在输送辊5与带料1接触的周边，用于增加输送辊5周边的摩擦力，避免绕于各输送辊5上的带料1在随各输送辊5转动时滑移。参见图1
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图4，本发明提供的带料烘烤炉还可在各所述输送辊5的上方，设有压料轮16，压料轮16为空转的被动轮，通过摩擦由输送辊5带动转动，可在各输送辊5转动时将绕于输送辊5上的带料1边沿无印刷部分压紧，即各输送辊5在带动带料1转动时，通过压料轮16将该带料1压紧，同样可以防止带料1在随各输送辊5转动时滑移。
35.参见图5，本发明提供的带料烘烤炉第三实施例在第一实施例的基础上还增加了一同步张紧机构17，包括两底轮173、多个悬挂的张紧轮172和同步带171，两底轮173分别设置在烘烤炉内腔7底部两端；各张紧轮172分别位于第一输送辊51和第二输送辊52之间、第二输送辊52和第三输送辊53之间以及第三输送辊53和第四输送辊54之间(更多的输送辊设置时以此类推)，同时，各张紧轮172均对应设置在吸附座121下面(吸附座121此时可固定在烘烤炉体4的侧板151上)；所述同步带171长度固定，优选采用铁氟龙网带，按照带料1在烘烤炉内腔7内的运动轨迹设置，呈波浪形分别绕于第一输送辊51、第二输送辊52、第三输送辊53、第四输送辊54以及设置于上述各输送辊5之间的各张紧轮172的外周，并通过烘烤炉内腔7底部两端的两底轮173拉紧，形成闭合状态。工作时带料1覆盖在同步带171上，当各输送辊5在由联动机构6带动转动时，由于同步带171长度固定，使各输送辊5转动时的切向速度保持一致，这样，输送辊5不受直径误差影响，有效保证了各输送辊5带动带料1在整个烘烤炉内腔7各区域同步移动，进而可靠保证了带料1在烘烤炉内腔7稳定、匀速向前移动，防止带料1滑移。可以理解地，上述同步带张紧机构17中，同步带171也可以分别设置在带料171的两侧，同样可以使各输送辊5带动带料1同步移动。
36.上述同步张紧机构17，也可以在实施例二中设置，其布局与在实施例一中的布局一致，在此不再赘述。
37.参见图1和图3，本发明提供的带料烘烤炉中，在烘烤炉体4的进、出口位置的上方，分别安装有废气收集罩3，在废气收集罩2的上部开有排气管9，外接抽风装置(未图示)，使烘烤炉内腔7内烘烤挥发的废气集中收集，避免对环境的污染。
38.在各区域烘烤炉内腔7的侧壁或底部，还设置有风道15，也可以如图2和图4所示，在烘烤炉内腔7的侧壁和底部，均设置可相互连通的风道15，风道15通过侧板151和底板152与烘烤炉内腔7分隔。在烘烤炉内腔7的侧壁的风道15内，还设置加热装置(未图示)，为烘烤炉内腔7供热。在风道15与烘烤炉内腔7在烘烤炉内腔7的侧壁风道15上部，设有至少一个风机8，侧板151上设有多个小孔，与烘烤炉内腔7连通，使热量均匀送至烘烤炉内腔7内。
39.参见图1和图3，本发明提供的带料烘烤炉中，为了便于带料1送入烘烤炉内腔7，在烘烤炉体4的进口位置，设置有送料辊2，出口位置设有出料辊10。带料1通过送料辊2送入，随着送料辊2的转动，带料1进入烘烤炉内腔7，烘烤完成后，从出口出料辊10引出。在出口的后面，还设有一组传送辊13，分别为第一传送辊131、第二传送辊132和第三传送辊133，使带料1往复的绕着各传送辊13行进，增加带料1行进长度，使带料1在行进中充分冷却。进一步地，本发明带料烘烤炉还设有与传送辊13连接的收料机构14，所述收料机构14包括收料箱142和收料辊141，收料机构14设置在传送辊13之后，收料辊141与第三传送辊133对应连接，
带料1从第三传送辊133送出，绕于收料辊141上收好保存。
40.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。