УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛЕНОЧНОГО ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЯ

Полезная модель относится к области электротехники, в частности, к установкам для изготовления гибких пленочных электронагревателей для обогрева бытовых и производственных помещений.
Известна установка для изготовления пленочного электронагревателя, описанная в патенте Российской Федерации №2380861 на изобретение «Способ изготовления плоского резистивного электронагревателя и технологическая линия для его осуществления» по классу Н05В 3/34, заявленном 23.12.2008 г. и опубликованном 27.01.2010 г.
Указанная установка содержит расположенное в начале транспортирующей ленты, простирающейся до траектории, соответствующей конфигурации нагревателя, устройство для укладки резистивного элемента по указанной траектории, включающее в себя блок из расположенных последовательно по высоте друг под другом катушек с компонентами нагревателя, в том числе с изоляционной лентой, резистивом и алюминиевой фольгой, а также направляющее устройство, соединительное устройство для соединения в полотно элементов нагревателя в виде ламинатора, включающего в себя попарно установленные две пары валиков с подогревом с зазором между ними для пропускания слоев нагревателя, при этом в начале линии перед устройством укладки установлен дополнительно станок для резки резистивного полотна, в устройстве для укладки направляющим устройством служат направляющие валы, имеются автомат - сбрасыватель междупленочных прокладок и намоточное устройство для намотки заламинированного полотна-полуфабриката, а после ламинатора расположен сборочный стол с установленными на нем ножами и сварочным аппаратом.
Недостатками описанной выше установки являются невысокая производительность и трудоемкость, обусловленные необходимостью тщательной укладки резистивного элемента, не позволяющей увеличить скорость технологического процесса.
Наиболее близкой к заявляемой является установка для изготовления пленочного электронагревателя, описанная в патенте Российской Федерации №94788 на полезную модель «Установка для изготовления пленочного электронагревателя» по классу Н05В 3/36, заявленном 15.02.2010 г. и опубликованном 27.05.2010 г.
Известная установка для изготовления пленочного электронагревателя содержит устройство для укладки резистивного элемента, расположенное в начале сборочного приспособления, простирающегося по траектории, соответствующей конфигурации электронагревателя, устройство для укладки резистивного элемента имеет катушку с резистивным ленточным элементом, а соединительное устройство содержит ламинатор и блок катушек с компонентами электронагревателя, в том числе с изолирующими пленками и алюминиевой фольгой, при этом установка снабжена приемной катушкой, укладчиком разделительных закладок и связанным с ним измерителем длины электронагревателя, установленным на ламинаторе, все узлы установки смонтированы на сборочном приспособлении, выполненном в виде сборочного стола, устройство для укладки резистивного элемента выполнено в виде набора катушек с резистивным ленточным элементом и направляющих кондукторов, выполненных в виде гребенок, катушки с резистивным ленточным элементом и другими компонентами электронагревателя имеют регулируемые тормозные устройства, а в конце установки расположено устройство для сварки.
Недостатком известной установки для изготовления пленочного электронагревателя является недостаточное качество производимых на ней электронагревателей из-за нестабильности укладки резистивных ленточных элементов в процессе производства электронагревателя, обусловленное тем, что во время перемещений резистивного ленточного элемента при формировании резистивного поля возможно перекручивание и смещение резистивных полосок, ухудшающее эффективность электронагревателя. Другим недостатком этой установки является недостаточная экономичность производства на ней пленочных электронагревателей.
Задачей заявляемой полезной модели является повышение экономичности производства и качества производимых пленочных электронагревателей.
Техническим результатом, позволяющим решить указанную задачу, является повышение скорости подачи резистивных ленточных элементов для формирования резистивного поля в процессе производства электронагревателей при обеспечении стабильности конфигурации резистивного поля.
Указанный результат достигается тем, что:
1. В известной установке для изготовления пленочного электронагревателя, содержащей устройство для укладки резистивного элемента, расположенное в начале сборочного приспособления, простирающегося по траектории, соответствующей конфигурации электронагревателя, блок катушек с компонентами электронагревателя, в том числе с изолирующими пленками и алюминиевой фольгой, и ламинатор, при этом узлы установки смонтированы на сборочном приспособлении, а устройство для укладки резистивного элемента выполнено в виде набора катушек с резистивным ленточным элементом и направляющих кондукторов, согласно полезной модели, сборочное приспособление имеет рамную конструкцию, в нижней части которой установлен набор катушек с резистивным ленточным элементом таким образом, что ленты резистивного элемента при движении к установленному выше ламинатору имеют излом под тупым углом, а направляющие кондукторы выполнены в виде протяженных многогранников с поперечными проточками на боковых гранях.
2. В установке по п.1, согласно полезной модели, проточки на разных боковых гранях протяженных многогранников выполнены с разным шагом.
3. В установке по п.1, согласно полезной модели, ленты резистивного элемента при движении к ламинатору обведены попеременно сверху и снизу протяженных многогранников.
Выполнение сборочного приспособления имеющим рамную конструкцию, в нижней части которой установлен набор катушек с резистивным ленточным элементом таким образом, что ленты резистивного элемента при движении к установленному выше ламинатору имеют излом под тупым углом, и выполнение направляющих кондукторов в виде протяженных многогранников с поперечными проточками на боковых гранях позволяет выравнивать скорость разматывания лент резистивного элемента с катушек и усилие их натяжения, формируя тем самым качественное резистивное поле при более высоких скоростях подачи компонентов электронагревателя в ламинатор. Все это дает возможность повысить качество производимых на установке пленочных электронагревателей, сделать установку для их производства более компактной и сэкономить производственные площади, а также повысить производительность труда на такой установке.
При этом проточки на разных боковых гранях многогранников могут быть выполнены с разным шагом.
При этом ленты резистивного элемента при движении к ламинатору могут быть обведены попеременно сверху и снизу многогранников.
Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает заявляемому устройству новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу.
Заявляемая установка для изготовления пленочного электронагревателя обладает новизной по сравнению с прототипом, отличаясь от него тем, что:
1. сборочное приспособление имеет рамную конструкцию, в нижней части которой установлен набор катушек с резистивным ленточным элементом таким образом, что ленты резистивного элемента при движении к установленному выше ламинатору имеют излом под тупым углом, а направляющие кондукторы выполнены в виде протяженных многогранников с поперечными проточками на боковых гранях,
2. проточки на разных боковых гранях протяженных многогранников выполнены с разным шагом,
3. ленты резистивного элемента при движении к ламинатору обведены попеременно сверху и снизу протяженных многогранников.
Заявляемая установка для изготовления пленочного электронагревателя может найти широкое применение в электротехнике, в частности, в установках для изготовления резистивных гибких пленочных электронагревателей для обогрева бытовых и производственных помещений, поэтому она соответствует критерию «промышленная применимость».
Заявляемая установка для изготовления пленочного электронагревателя иллюстрируется чертежами, где представлены на:
Фиг.1. Схема установки для изготовления пленочного электронагревателя.
Фиг.2. Общий вид сверху установки для изготовления пленочного электронагревателя.
Фиг.3. Общий вид протяженного восьмигранника.
Фиг.4. Вид готового пленочного электронагревателя в разрезе.
Установка для изготовления пленочного электронагревателя, представленная на чертежах (см. фиг.1 и 2), содержит устройство для укладки резистивного ленточного элемента 1, выполненное в виде набора катушек 2 с лентами резистивного элемента 1, размещенных на одном валу, и трех направляющих кондукторов виде протяженных восьмигранников 3 (см. фиг.3) с поперечными проточками 4 на боковых гранях. Набор катушек 2 расположен в начале сборочного приспособления в виде рамной конструкции 5, простирающейся по траектории, соответствующей конфигурации изготавливаемого электронагревателя, и установлен в нижней части рамной конструкции 5 таким образом, что ленты резистивного элемента 1 при движении к установленному выше ламинатору 6 имеют излом под тупым углом. Катушки 2 установлены на валу с чередованием направления разматывания лент резистивного элемента 1.
Далее вдоль рамной конструкции 5 на пространстве перед ламинатором 6 расположены три направляющих кондуктора виде протяженных восьмигранников 3 и блок катушек с компонентами электронагревателя, в частности, катушки 7, 8 и 9 с изолирующими пленками 10, 11, 12 и катушка 13 с алюминиевой фольгой 14.
Ленты резистивного элемента 1 при движении к ламинатору 6 обведены попеременно сверху и снизу протяженных восьмигранников 3.
Катушки 2 с резистивным ленточным элементом 1 и катушки 7, 8, 9 и 13 имеют регулируемые пружинные тормозные устройства 15 для согласования скорости разматывания катушек, а, следовательно, и скорости подачи компонентов электронагревателя в ламинатор 6.
Установка снабжена расположенной за ламинатором 6 приемной катушкой 16, после которой расположено устройство для сварки (на чертеже не показано).
Поперечные проточки 4 на разных боковых гранях протяженных восьмигранников 3 (см. фиг.3) выполнены с разным шагом для обеспечения возможности быстрой перестройки установки на производство разных типоразмеров пленочных электронагревателей с разным количеством лент резистивного элемента 1.
Пленочный электронагреватель, изготавливаемый на заявляемой установке и представленный на чертеже (см. фиг.4), содержит две электроизоляционные пленки 10 и 11, между которыми размещен ленточный резистивный элемент 1 из фольги, имеющий в плане меандровую форму, и отражающий элемент из алюминиевой фольги 14.
Отражающий элемент из алюминиевой фольги 14 отделен электроизоляционной пленкой 12 от ленточного резистивного элемента 1, который снабжен выводами для подключения к электрической сети (на чертеже не показаны).
Изготовление пленочного электронагревателя с помощью заявляемой установки осуществляют следующим образом.
На подготовительном этапе берут резистивный материал с удельным сопротивлением 0,8±0,05 мкОм/м виде полосы и разрезают на отдельные ленты, исходя из необходимого сопротивления изготавливаемого электронагревателя. Полученные ленты резистивного элемента 1 наматывают на катушки 2 и размещают их на одном валу с чередованием направления разматывания лент резистивного элемента 1.
Наматывают на катушки 7, 8 и 9 изолирующие пленки 10, 11, 12 из полиэтилентерефтолата, а на катушку 13 - алюминиевую фольгу 14 и устанавливают все катушки на их места на рамной конструкции 5.
Ленты резистивного элемента 1 укладывают по направлению к ламинатору 6 вдоль рамной конструкции 5 в поперечные проточки 4 трех последовательно расположенных протяженных восьмигранников 3 попеременно сверху и снизу для дополнительного выравнивания натяжения лент резистивного элемента 1.
Проточки 4 протяженных восьмигранников 3 обеспечивают параллельное расположение лент резистивного элемента 1 и тем самым качество формируемого резистивного поля. Шаг проточек выбирают, исходя из необходимого расстояния между лентами резистивного элемента 1 для формирования резистивного поля.
Затем формируют пакет из компонентов электронагревателя, располагая его слои в следующей последовательности снизу вверх: изолирующая пленка 11 с катушки 8, алюминиевая фольга 14 с катушки 13, изолирующая пленка 12 с катушки 9, резистивное поле из параллельно расположенных лент резистивного элемента 1, изолирующая пленка 10 с катушки 7 и заправляют сформированный пакет в валки ламинатора 6, регулируя равномерность подачи в него отдельных компонентов электронагревателя с помощью пружинных тормозных устройств 15, установленных на катушках 2, 7, 8, 9, 13.
Валки ламинатора 6 затягивают сформированный пакет, расплавляют слои изолирующих пленок 10, 11, 12 и плотно сжимают все слои так, чтобы на выходе ламинатора 6 пленочный электронагреватель представлял собой единое целое. Ламинат-полуфабрикат электронагревателя - выходит из ламинатора 6, его наматывают на приемную катушку 16.
Далее разматывают катушку 16 с ламинатом-полуфабрикатом, разрезают его на полотна нужной длины, отгибают верхний слой 10 изолирующей пленки, затем отгибают концы четных лент резистивного элемента 1, приваривают их к соседним нечетным лентам с помощью устройства для сварки для образования единого протяженного резистивного элемента 1 меандровой формы и припаивают к его концам выводы для подключения к электрической сети.
Заявляемая установка для изготовления пленочного электронагревателя по сравнению с прототипом позволяет более экономично производить более качественные пленочные электронагреватели.