感应发热辊装置制造方法及图纸

技术编号:18735867 阅读:45 留言:0更新日期:2018-08-22 04:40
本发明专利技术提供一种感应发热辊装置,能够利用气体将辊主体和/或感应发热机构均匀地冷却,且不会使辊主体的周围结构复杂。其包括:中空的辊主体(2);感应发热机构(3),设置于中空部分内,且使辊主体(2)感应发热;冷却机构(7),在辊主体(2)及感应发热机构(3)之间的空隙部(X1)产生气流并冷却辊主体(2)和/或感应发热机构(3),冷却机构(7)包括:吸气口(71),形成在辊主体(2)的轴向一端侧,并与空隙部(X1)连通;排气口(72),形成在辊主体(2)的轴向另一端侧,并与空隙部(X1)连通;吸引机构(73),与排气口(72)连接并从排气口(72)吸引空隙部(X1)的气体。

【技术实现步骤摘要】
感应发热辊装置
本专利技术涉及感应发热辊装置。
技术介绍
例如在塑料膜、纸、布、无纺布、合成纤维、金属箔等片材或板材、线(丝)材等连续材料的连续热处理工序等中,使用在旋转的辊主体的内部配置感应发热机构、由此利用感应电流使辊主体的周壁部发热的感应发热辊装置。而且近年来,例如随着连续材料种类改变,要求由辊主体产生的加热温度在短时间内也改变。此外,在热处理工序结束后,从安全卫生的方面来看,若辊主体的温度不降低到一定温度以下,操作者无法从现场离开。从而需要将辊主体在尽可能短时间内冷却。作为冷却辊主体的方法,如专利文献1所示,可考虑通过向辊主体及感应发热机构之间的空隙部供给空气,将辊主体冷却的空冷方式。具体来说,该辊装置中,在辊主体的一端部连接空气供给管,在辊主体的另一端部连接空气排出管。而且,在空气供给管连接用于向空隙部供给空气的送风机。但是,在此种结构中,仅是利用送风机从辊主体的一端部供给空气,在辊主体的另一端部侧,在空隙部热空气不能有效排出,因而产生辊主体冷却不均的问题。另外,还可考虑向辊主体的内部供给水或雾而对辊主体进行水冷的方式,但水供给回路的设置成本高,此外,在发生漏水等情况下,还可能由于破坏绝缘而导致事故。专利文献1日本专利公开公报特开2010-17943号
技术实现思路
因此,为解决上述问题,本专利技术的主要目的在于能够利用气体将辊主体和/或感应发热机构均匀地冷却。即,本专利技术的感应发热辊装置包括:中空的辊主体;感应发热机构,设置于所述中空部分内,并使所述辊主体感应发热;冷却机构,在所述辊主体及所述感应发热机构之间的空隙部产生气流,并对所述辊主体和/或所述感应发热机构进行冷却,所述冷却机构包括:吸气口,形成在所述辊主体的轴向一端侧并与所述空隙部连通;排气口,形成在所述辊主体的轴向另一端侧并与所述空隙部连通;吸引机构,与所述排气口连接并从所述排气口吸引所述空隙部的气体。按照如此构成,将吸引机构与形成在辊主体的轴向另一端侧的排气口连接,并从该排气口吸引气体,由此从形成在辊主体的轴向一端侧的吸气口吸入外部气体,并在辊主体及感应发热机构之间的空隙部流动。此时,辊主体及感应发热机构之间的空隙部呈大致圆筒形状,从吸气口吸入的外部气体在圆周方向均匀地流动,从而能够对辊主体和/或感应发热机构进行均匀的冷却。其中,在空隙部流动的热空气利用吸引机构进行吸引,被有效排出,从而能够更加均匀地冷却辊主体和/或感应发热机构。此外,作为用于实现均匀地冷却辊主体这一主要效果的辊主体的周边构造,由于只在辊主体的轴向另一端侧设置吸引机构即可,因此不会使辊主体的周围结构变得复杂。除此以外,通过在吸引机构设置排气管道等,将高温气体排出到屋外等适当的场所,而不会向辊主体的设置空间内排出高温气体,从而不仅能够防止高温气体威胁操作者的安全,还能够防止对连续材料的连续热处理工序造成不良影响。辊主体包括呈圆筒状的壳部和与壳部的轴向两端部连接的一对轴颈部。此外,为了实现辊主体等冷却效果或辊主体的周向均温性,优选流过空隙部的气体在周向上以均匀的流速流动。为此,优选所述吸气口在轴向一端侧的轴颈部形成有多个。通过设置多个吸气口,能够确保轴颈部的机械强度,并减小吸气阻力,同时在空隙部的周向上无遗漏地吸入气体。为了使空隙部中气体的流速在周向上更均匀,优选所述吸气口在所述轴向一端侧的轴颈部沿周向等间隔地形成。若异物从吸气口进入到辊主体内,则可能会产生感应发热机构的感应线圈破损等问题。为了恰当地解决该问题,优选在所述吸气口设有用于去除被吸引气体中异物的过滤器。在此,过滤器的开口率(或网眼)可以根据辊主体周围产生的粉尘而进行各种设定。另外,在过滤器的开口率小的情况下,由于吸气阻力变大,因此为了得到期望的风速,使用如高压吸引装置等需要加大吸引机构的吸引能力。排气口由于设置于辊主体侧而旋转,但吸引机构由于设置在静止侧而不旋转。作为用于从旋转的排气口吸引空隙部气体的具体实施方式,所述吸引机构包括:静止体,设置成在静止侧覆盖所述排气口;吸引装置,与该静止体连接并从所述排气口吸引所述空隙部的气体。在此,静止体既可以是吸引机构的专用部件,在辊主体设有温度检测装置的旋转变压器的情况下,也可以是保持该旋转变压器的定子的定子外壳,或者与该定子外壳一体形成的部件。在所述辊主体包括在轴向两端部设置的一对驱动轴结构的情况下,为了尽可能增大流过空隙部的气体与辊主体的壳部的内表面之间的接触面,考虑将排气口形成在轴向另一端侧的驱动轴的外侧周面。在该结构中,所述静止体借助在轴向上隔着所述排气口设置的两个轴承以覆盖所述排气口的方式设置于所述驱动轴。所述感应发热机构包括感应线圈和支承该感应线圈的支承轴。在该结构中,支承轴借助轴承支承于辊主体的内部。此时,若轴承暴露于高温,则润滑脂老化加快,有可能快速地导致损伤。该轴承的损伤成为感应线圈与辊主体共转的主要原因,有可能导致重大电事故。为了取消有可能暴露于排出侧高温气体的轴承,恰当地解决上述问题,优选所述支承轴的轴向一端部借助轴承支承于所述辊主体,所述支承轴的轴向另一端部支承于设置在静止侧的部件(例如支承轴用机台)。另外,在该结构的情况下,在轴向另一端侧需要设置旋转密封件,以防止从辊主体的轴颈部的驱动轴与支承轴之间的间隙吸入外部气体。此外,在所述支承轴借助轴承分别支承于所述辊主体的轴向两端侧结构的情况下,优选在所述辊主体的轴向另一端侧设置的轴承形成在比所述排气口更靠轴向外侧。若为该结构,则由于轴向另一端侧的轴承位于比排气口更靠轴向外侧,因此能够避免该轴承主动暴露于高温气体,从而能够抑制轴承的寿命降低。此外,在轴向另一端侧的轴承与排气口之间设置屏蔽板等屏蔽构造,增大通气阻力,由此防止从轴承吸入外部气体,此外,能够应对轴承的高温化。为了简化辊主体的轴向另一端侧的结构,优选所述静止体支承所述支承轴的轴向另一端侧。为了简化吸引机构的结构,优选所述吸引装置不借助配管而一体设置于所述静止体。作为吸引装置例如考虑电动送风机或鼓风机这样的电动吸引装置。另一方面,在工厂等感应发热辊装置的设置场所具有压缩气体源的情况下,作为所述吸引装置可以使用从所述压缩气体源供给压缩气体并从排出口吸引气体的气流放大器。在感应发热辊装置设置于包含腐蚀性气体或可燃性气体的气氛中的情况下,因腐蚀性气体或可燃性气体被吸入到辊主体有可能导致重大的事故。为了恰当地解决该问题,优选感应发热辊装置还包括向所述吸气口供给气体的供给机构,且所述供给机构包括:供给配管,向所述吸气口供给气体;接头部件,连接该供给配管与所述吸气口。利用吸引装置从排气口排出的气体变得高温,该高温气体向外部排出。如此,产生对周围环境造成热影响的问题。因此,优选感应发热辊装置还包括:循环路径,在所述辊主体的外部将所述吸气口与所述排气口连通,并将由所述吸引装置从所述排气口吸引来的气体返回至所述吸气口;热交换器,设置于所述循环路径,并冷却所述气体。若为该结构,则能够降低由吸气及排气造成的影响。进行辊主体等冷却的目的是,在运转结束后尽快降低到安全温度、或随着生产品种改变而向运转温度较低的一方改变设定时尽快降低温度、或者更换为具有其他功能的另外的辊主体时尽快降低温度等。在上述情况下,基本上不进行负载运转。另一方面,由于进入辊主体的负载(热处理物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种感应发热辊装置,其特征在于,包括:中空的辊主体;感应发热机构,设置于所述中空部分内,并使所述辊主体感应发热;冷却机构,在所述辊主体及所述感应发热机构之间的空隙部产生气流,并对所述辊主体和/或所述感应发热机构进行冷却,所述冷却机构包括:吸气口,形成在所述辊主体的轴向一端侧并与所述空隙部连通;排气口,形成在所述辊主体的轴向另一端侧并与所述空隙部连通;吸引机构,与所述排气口连接并从所述排气口吸引所述空隙部的气体。

【技术特征摘要】
2017.02.13 JP 2017-024436;2017.11.09 JP 2017-216661.一种感应发热辊装置,其特征在于,包括:中空的辊主体;感应发热机构,设置于所述中空部分内,并使所述辊主体感应发热;冷却机构,在所述辊主体及所述感应发热机构之间的空隙部产生气流,并对所述辊主体和/或所述感应发热机构进行冷却,所述冷却机构包括:吸气口,形成在所述辊主体的轴向一端侧并与所述空隙部连通;排气口,形成在所述辊主体的轴向另一端侧并与所述空隙部连通;吸引机构,与所述排气口连接并从所述排气口吸引所述空隙部的气体。2.根据权利要求1所述的感应发热辊装置,其特征在于,所述辊主体包括在轴向两端部设置的一对轴颈部,在轴向一端侧的轴颈部形成有多个所述吸气口。3.根据权利要求2所述的感应发热辊装置,其特征在于,所述吸气口在所述轴向一端侧的轴颈部沿周向等间隔地形成。4.根据权利要求1所述的感应发热辊装置,其特征在于,在所述吸气口设有过滤器,所述过滤器去除被吸引气体中的异物。5.根据权利要求1所述的感应发热辊装置,其特征在于,所述吸引机构包括:静止体,设置在静止侧,覆盖所述排气口;吸引装置,与该静止体连接并从所述排气口吸引所述空隙部的气体。6.根据权利要求5所述的感应发热辊装置,其特征在于,所述辊主体包括在轴向两端部设置的一对驱动轴,所述排气口形成在轴向另一端侧的驱动轴的外侧周面,所述静止体借助轴承以覆盖所述排气口的方式设置于所述驱动轴。7.根据权利要求1所述的感应发热辊装置,其特征在于,所述感应发热机构包括感应线圈和支承该感应线圈的支承轴,所述支承轴的轴向一端部借助轴承支承于所述辊主体,所述支承轴的轴向另一端部支承于设置在静止侧的部件。8.根据权利要求1所述的感应发热辊装置,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:北野孝次外村徹渡边卫
申请(专利权)人:特电株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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