УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫЙ СВЕТОДИОДНЫЙ ОБЛУЧАТЕЛЬ

Полезная модель относится к установкам для отверждения полимерных материалов лучистой энергией, в частности, ультрафиолетовым излучением и может быть использована при изготовлении объемных деталей.
Известна полезная модель для отверждения полимерного материала, содержащая камеру, установленные в ней источники излучения и плиту для установки обрабатываемой детали (см. патент №2077983, автора Цыбин Б.П. «Устройство для отверждения полимерного материала», опубл. 27.04.1997). Недостатком известной полезной модели является то, что световой поток излучается в одном направлении.
Известна также полезная модель, содержащая камеру, размещенные внутри камеры источники ультрафиолетового излучения, плита для установки обрабатываемой детали, блок электропитания с таймером, соединенный кабелем с источниками ультрафиолетового излучения, блок управления (см. патент №2296585, авторов Силуянов В.В., Синайский В.В. «Устройство для дезинфекции и стерилизации предметов», опубл. 10.04.2007). Недостатком известной полезной модели является нежелательный нагрев деталей из-за нагрева кварцевых ламп при их работе, что снижает качество полимеризации, например, полиэфирных смол.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении полезной модели, заключается в возможности качественной обработки объемных деталей.
Технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в известном ультрафиолетовом облучателе, содержащем камеру, размещенные внутри камеры источники ультрафиолетового излучения, плиту для установки обрабатываемой детали, блок электропитания с таймером, соединенный первым кабелем с источниками ультрафиолетового излучения, блок управления, особенность заключается в том, что в него дополнительно введены крышка с ручкой, при этом крышка шарнирно соединена с верхней частью камеры; и стенки камера выполнены с направляющими пазами; электродвигатель с редуктором, установленные на дне камеры, и редуктор соединен через муфту со стержнем с резьбой, а свободный конец стержня ввинчен в плиту и стержень при вращении перемещает плиту по вертикали; и плита имеет пластины, которые вставлены в пазы; и одна пластина выходит наружу камеры так, что она перемещается вдоль вертикально установленной линейки на наружной стороне камеры; и электродвигатель соединен с блоком управления вторым кабелем; причем в качестве источников ультрафиолетового излучения используют светодиоды, установленные на внутренней поверхности крышки и камеры и светодиоды расположены в узлах сетки с прямоугольными или квадратными сторонами; и расстояние от стенок камеры до плиты больше высоты светодиодов.
Сущность работы ультрафиолетового светодиодного облучателя заключается в следующем. Ультрафиолетовые светодиоды имеют небольшую мощность потерь, приводящую к самонагреву. Крышка и стенки камеры выполняют из материалов с хорошей теплопроводностью и они служат одновременно радиаторами для излучения теплоты во внешнее пространство. Поэтому температура внутри камеры, как правило, превышает наружную температуру незначительно.
Ультрафиолетовые светодиоды устанавливают в узлах сетки с прямоугольными или квадратными сторонами. Равномерное распределение ультрафиолетовых светодиодов по вертикальным внутренним стенкам камеры и по внутренней стороне верхней крышки для загрузки деталей, позволяет обрабатывать объемные детали.
Обрабатываемую деталь укладывают на плиту, приподняв один конец крышки ручкой. Другой конец крышки шарнирно закреплен на камере. Для обработки деталей разных размеров, плиту, на которой располагается деталь, необходимо перемещать по вертикали, изменяя объем камеры. Величину перемещения считывают с вертикальной линейки, закрепленной на внешней стороне камеры. В качестве указателя делений на линейке используют одну из пластин плиты, выступающей за пределы камеры. Пластины служат направляющими при перемещении плиты по вертикали. Плита приводится в движение реверсивным электродвигателем с редуктором, закрепленными на дне камеры. На выходном валу редуктора крепится муфта со стержнем с резьбой, ввинченным свободным концом в нижнюю часть плиты. Происходит преобразование вращательного движения стержня в поступательное движение плиты. Расстояние от стенок камеры до плиты больше высоты светодиодов, для того, чтобы светодиоды на стенках камеры не мешали перемещению плиты.
Блок питания светодиодов в отличие от источников питания кварцевых ламп, имеет меньшую мощность, габариты и безопаснее при работе с ними. Время облучения устанавливается таймером, который расположен в блоке питания. Светодиоды на крышке и стенках камеры электрически соединены гибким кабелем с блоком питания. Блок управления также соединен кабелем с реверсивным электродвигателем. Нажатием кнопки включения реверсивного электродвигателя, можно установить заданную высоту лотка.
На фигуре показан ультрафиолетовый светодиодный облучатель.
Ультрафиолетовый светодиодный облучатель содержит камеру 1, крышку 2, ультрафиолетовые светодиоды 3, плиту 4, реверсивный электродвигатель 5, редуктор 6, муфту 7, стержень с резьбой 8, шарнир 9, ручку 10, линейку 11, пластины 12, пазы 13, блок питания 14, первый кабель 15, блок управления 16, второй кабель 17.
Ультрафиолетовый светодиодный облучатель работает следующим образом. Ручкой 10 поднимают крышку 2 камеры 1 и обрабатываемую деталь кладут на плиту 4. Крышка 2 соединена с камерой шарниром 9. Выбирают нужное направление перемещения плиты 4 в зависимости от габаритов обрабатываемой детали и нажимают соответствующую кнопку на блоке управления 16. Напряжение с блока управления 16 по второму кабелю 17 подается на реверсивный электродвигатель 5, который приводит во вращение редуктор 6, муфту 7 и стержень с резьбой 8. Свободный конец стержня с резьбой 8 ввинчен в плиту 4. Плита 4 будет перемещаться вверх или вниз, в зависимости от выбора направления. Пластины 12 плиты, вставленные в пазы камеры 13, предотвращают поворот плиты вокруг оси стержня с резьбой 8 при его вращении. По линейке 11 контролируют величину перемещения плиты 4. Отсчитывают количество делений на линейке 11 на уровне верхнего или нижнего края одной из пластин 12, выступающей за пределы камеры. Закрывают крышку 2 и включают таймер на блоке питания 14 на выбранное время работы ультрафиолетовых светодиодов 3. Напряжение с блока питания 14 подается по первому кабелю на светодиоды 3. Происходит процесс полимеризации деталей. По окончании процесса автоматически снимается напряжение с ультрафиолетовых светодиодов 3 и обрабатываемую деталь извлекают из камеры 1.