本发明涉及热处理设备,特别涉及一种退火箱保温系统。
背景技术:
1、在注塑成型过程中,熔融的塑料材料通过注塑机注入模具中,经过冷却和固化后,形成最终的产品。传统方法中,注塑产品在脱模后通常直接暴露在常温环境中自然冷却。由于产品内部与外部环境温度相差较大,热量传导速度不一致,导致产品内部热应力无法均匀释放,从而形成内应力。此外,自然冷却过程中温度梯度较大,进一步加剧了产品的内应力问题,最终可能会导致产品变形或机械性能下降。
2、为了解决这一问题,现有技术中常采用退火处理来消除注塑产品的内应力。退火处理通过缓慢加热和逐步冷却,可以有效减小温度梯度,均匀释放产品内部的应力,从而改善产品的机械性能和尺寸稳定性。目前,退火处理主要通过两种方式进行:
3、烤箱:烤箱提供了更精确的温度控制,可以通过预设温度程序逐步加热和冷却产品,实现理想的退火效果。然而,烤箱的设备成本和能耗都较高,特别是在需要处理大量注塑产品的情况下,运行成本显著增加。此外,烤箱的高温环境可能导致某些塑料材料的热降解,进一步限制了其应用范围。
4、退火箱:退火箱是一种封闭的设备,产品放置在箱内,通过控制箱体温度来实现缓慢冷却。然而,退火箱往往存在温度控制精度较低的问题,不能精准控制箱内温度,其箱内不同区域可能由于加热元件布局和材料热传导差异产生温度梯度,导致局部温度控制难度增加,使得箱内温度难以均匀分布,导致退火效果不理想,无法确保产品内应力的完全释放。此外,退火箱体积较大,能耗高,操作和维护成本较高。
5、尽管这些方法在一定程度上能够改善产品质量,但它们均存在各自的不足,难以兼顾成本和性能的平衡。为了提高注塑产品的质量,降低生产成本,迫切需要一种新的退火技术,能够更精准地控制退火过程中的温度变化,提高退火效果,从而有效消除内应力,确保产品的尺寸稳定性和机械性能。
技术实现思路
1、基于此,本发明的目的是提供一种退火箱保温系统,以从根本上解决现有退火箱不能精准控制箱内温度的问题。
2、根据本发明实施例的一种退火箱保温系统,所述系统包括电热发生装置和超温保护装置;
3、所述电热发生装置包括电热发生器、设置在所述电热发生器上的鼓风机、与所述电热发生器的出风口连接的送风管、以及与所述送风管连接的保温箱,所述电热发生器内设有发热管,所述鼓风机用于将空气由所述电热发生器的进风口泵送至所述发热管经热交换为热空气后由所述电热发生器的出风口泵出至所述送风管,所述保温箱用于将所述送风管所输送的热空气对所放置的注塑完成的产品进行退火;
4、所述超温保护装置包括检测所述送风管与所述电热发生器的出风口连接处的管内外温度的温度传感器模块、用于设定退火温度的温度设定单元、用于控制所述系统开关的开关单元、以及中央控制模块,所述中央控制模块分别与所述电热发生器、所述鼓风机、所述温度传感器模块、所述温度设定单元和所述开关单元电连接;
5、所述中央控制模块用于根据所述温度传感器模块所检测的送风管的管内外温度计算出保温箱温度,并根据温度设定单元所设定的退火温度及计算的保温箱温度控制所述电热发生器及所述鼓风机的工作状态,以使保温箱温度达到所设定的退火温度。
6、另外,根据本发明上述实施例的一种退火箱保温系统,还可以具有如下附加的技术特征:
7、进一步地,所述超温保护装置还包括连接于所述中央控制模块与所述电热发生器之间的继电器模块、及连接于所述继电器模块与所述鼓风机之间的延时模块;
8、所述继电器模块用于根据所述中央控制模块发送的控制信号相应的控制所述电热发生器中发热管的工作状态;
9、所述延时模块用于当所述继电器模块停止工作时,控制所述鼓风机继续工作预设时间。
10、进一步地,所述超温保护装置还包括分别与所述温度传感器模块、所述温度设定单元、及所述中央控制模块连接的显示器;
11、所述显示器用于显示所述温度传感器模块所检测的送风管中的管内外温度、所述温度设定单元所设定的退火温度、以及所述控制器所计算的保温箱温度。
12、进一步地,所述电热发生器的前端与所述超温保护装置连接贴合,所述电热发生器的出风口及进风口分别设于所述电热发生器的左右两端,所述发热管设置在所述电热发生器的进风口,所述鼓风机设于所述电热发生器的上端且靠近电热发生器的出风口。
13、进一步地,所述温度传感器模块包括伸出于所述超温保护装置中对应所述电热发生器的出风口一侧后安装在所述送风管内且位于所述电热发生器的出风口处的第一探头、以及安装在所述送风管外的第二探头。
14、进一步地,所述保温箱上设有进气口和出气口,所述保温箱的进气口位于所述电热发生器的出风口一侧且靠近所述电热发生器的出风口的位置,所述保温箱的出气口位于所述电热发生器的进风口一侧且远离所述电热发生器的进风口的位置,所述保温箱的进气口与所述送风管连接。
15、进一步地,所述电热发生装置还包括分别与所述电热发生器的进风口及所述保温箱的出气口连接的过风管。
16、进一步地,所述保温箱的数量为至少一个,所述送风管的数量与所述保温箱的数量相同,各个所述保温箱的进气口与所对应的送风管连接,且各个所述送风管与所述电热发生器的出风口连接。
17、进一步地,所述系统还包括承载所述电热发生装置和所述超温保护装置的承载装置;
18、所述承载装置包括承载所述超温保护装置及所述电热发生器的第一承载架、以及承载所述保温箱且使所述保温箱倾斜设置的第二承载架;
19、所述第二承载架包括设于所述保温箱底部承载所述保温箱的承载杆、设于所述保温箱两侧防护所述保温箱的防护杆、以及设于所述保温箱倾斜底面抵挡所述保温箱滑动的抵挡杆。
20、进一步地,所述发热管为u型管,且所述发热管在所述电热发生器内部横向布置在与空气流动方向平行的方向上。
21、本发明实施例提供的退火箱保温系统,通过中央控制模块结合温度传感器模块检测送风管的温度,能够实时计算出保温箱的温度,使得确保退火过程中保温箱内部的温度始终在设定的退火温度范围内,从而保证产品在退火过程中的质量和性能稳定性,超温保护装置包括温度传感器模块和设定退火温度的温度设定单元,这些组件配合中央控制模块,能够及时监测和响应温度异常情况,一旦检测到保温箱温度超出设定范围,中央控制模块将立即调节电热发生器和鼓风机的工作状态,确保及时停止加热或增加风扇速度,以防止产品或设备损坏,鼓风机通过将空气泵送至电热发生器的进风口,经过发热管的热交换后再排出热空气至送风管,实现了热能的有效利用和循环利用,解决了现有退火箱不能精准控制箱内温度的问题。
1.一种退火箱保温系统,其特征在于,所述系统包括电热发生装置和超温保护装置;
2.根据权利要求1所述的退火箱保温系统,其特征在于,所述超温保护装置还包括连接于所述中央控制模块与所述电热发生器之间的继电器模块、及连接于所述继电器模块与所述鼓风机之间的延时模块;
3.根据权利要求1所述的退火箱保温系统,其特征在于,所述超温保护装置还包括分别与所述温度传感器模块、所述温度设定单元、及所述中央控制模块连接的显示器;
4.根据权利要求1所述的退火箱保温系统,其特征在于,所述电热发生器的前端与所述超温保护装置连接贴合,所述电热发生器的出风口及进风口分别设于所述电热发生器的左右两端,所述发热管设置在所述电热发生器的进风口,所述鼓风机设于所述电热发生器的上端且靠近电热发生器的出风口。
5.根据权利要求4述的退火箱保温系统,其特征在于,所述温度传感器模块包括伸出于所述超温保护装置中对应所述电热发生器的出风口一侧后安装在所述送风管内且位于所述电热发生器的出风口处的第一探头、以及安装在所述送风管外的第二探头。
6.根据权利要求1所述的退火箱保温系统,其特征在于,所述保温箱上设有进气口和出气口,所述保温箱的进气口位于所述电热发生器的出风口一侧且靠近所述电热发生器的出风口的位置,所述保温箱的出气口位于所述电热发生器的进风口一侧且远离所述电热发生器的进风口的位置,所述保温箱的进气口与所述送风管连接。
7.根据权利要求6所述的退火箱保温系统,其特征在于,所述电热发生装置还包括分别与所述电热发生器的进风口及所述保温箱的出气口连接的过风管。
8.根据权利要求6所述的退火箱保温系统,其特征在于,所述保温箱的数量为至少一个,所述送风管的数量与所述保温箱的数量相同,各个所述保温箱的进气口与所对应的送风管连接,且各个所述送风管与所述电热发生器的出风口连接。
9.根据权利要求1所述的退火箱保温系统,其特征在于,所述系统还包括承载所述电热发生装置和所述超温保护装置的承载装置;
10.根据权利要求6所述的退火箱保温系统,其特征在于,所述发热管为u型管,且所述发热管在所述电热发生器内部横向布置在与空气流动方向平行的方向上。