[发明专利]一种横置式发泡炉

说明书

技术领域

本发明涉及材料发泡领域，具体涉及一种横置式发泡炉。

背景技术

聚烯烃发泡材料在生产过程中常采用发泡炉进行发泡，传统的发泡炉采用热风、 蒸汽等方式提供发泡所需要的高温环境，通常发泡炉通过电磁加热或燃料加热等方式对炉 内进行热传导式的加热升温，来达到发泡温度。然而，这种加热方式效果差，发泡材料在炉 内的运输速度慢，炉膛体积大，且加热炉进出口的热量损失会对炉内的发泡效果造成巨大 的影响。

例如，公告号为CN1799809A公开的一种辐射交联聚烯烃发泡设备和公告号为 CN201195371Y公开的一种聚烯烃卷材发泡设备，采用水平预热和竖直发泡炉的方式对聚烯 烃材料进行加热发泡，然而其存在以下问题：1、加热速度慢，加热能耗高。2、垂直发泡段较 长，发泡材料在垂直发泡时，在重力作用下会有一定的拉长，不利于产品的定型。3、垂直炉 内设置有展开装置，对发泡材料展开的同时会造成材料表面的损害，影响成品质量。

发明内容

本发明的目的，是为了解决背景技术中的问题，提供一种横置式发泡炉。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种横置式发泡炉，包括，上料装置、加工室和收料装置。所述加工室包括：用以材料发 泡的加热区和用以材料定型的冷却区，加热区和冷却区水平连接，所述加热区和冷却区之 间设置有隔离带；所述加热区包括，水平设置的长条形截面的发泡通道以及用以所述发泡 通道内材料加热的加热系统；所述发泡通道的水平的两端分别设置有条缝形的物料进口与 物料出口；所述加热系统包括，波源发射器、波导管和馈能口，所述波源发射器设置在所述 发泡通道外，所述馈能口设置在所述发泡通道的侧壁上，所述波导管的两端分别与所述波 源发射器和馈能口相连；

所述上料装置包括出料棍和放卷机构，所述出料棍设置在所述物料进口处；所述收料 装置包括定型辊组、牵引辊组和收卷机构，所述定型辊组设置在冷却区内位于物料出口处 位置，且所述定型辊组内设置有用以保持定型辊组与发泡材料接触面冷却状态的冷却通 路；所述出料棍或定型辊组中至少一个设置有张力调节机构，所述张力调节机构包括水平 设置的滑轨和用以驱动出料棍或定型辊组水平移动的驱动器。

所述波源发射器为磁控管，磁控管产生微波，在波导管的传递下从馈能口进入发 泡通道对物料进行加热，由于微波加热为无介质的加热方式，相比传统电加热或燃气加热 的方式加热速度更加快速，所需要的加热空间较小，材料在加热区内的形变量小，此外，加 热区和冷却区的直接相连，保证了发泡完毕后，材料直接冷却定型，进一步减少了加工过程 中的形变，提高了成品质量。所述定型辊组包括多对两两相对且具有不同压力的定型辊组 成，用以多次反复定型，冷却通路用以保持定型辊组表面的冷却，从而提高定型效果，张力 调节机构，防止发泡材料由于重力导致中部弯曲而影响发泡效果。同时可以省去常用水平 炉的气浮装置，起到节能效果。

作为优选，所述发泡通道内壁设置有反射层，所述物料进口与物料出口设置有微 波抑制器，聚烯烃发泡材料多为扁平带状，条缝形设置有微波抑制器的物料进口与物料出 口可以在保证发泡材料通过的情况，防止微波逸出，提高热效率，反射层用以减少微波损 耗，进一步提高加热效率。

作为优选，所述发泡通道包括多个谐振区域，所述谐振区域相互水平连接；所述每 个谐振区域内均单独匹配有独立的加热系统，谐振区域之间设置有隔板，多个谐振区域可 以实现多温度段的控制加热，便于发泡参数的控制，提高产品质量。

作为优选，所述谐振区域为矩形立体结构，所述馈能口对称分布在谐振区域上下 相对的两个侧壁上，且每个侧壁上设置有多个馈能口。

作为优选，所述谐振区域的各边长与所述波源发射器发射波长满足如下关系：

其中f为发射波频率，c为光速，m、n、p为自然数，a、b、h为谐振区域的长宽高。该条件确 立的谐振区域与发射波长之间的关系可以保证，微波在谐振区域形成驻波，使得谐振区域 内固定位置接收到的微波能量恒定，达到更加稳定的加热效果。所述发射波的震动频率f为 900MHz～2500MHz，发射功率为10～100KW，谐振区域内包括有TM010、TM011、TE111、TM110和 TE211模式中的一种或几种模场，多模混合可以提高谐振区域内的加热均匀性。