一种感应加热装置的制作方法

文档序号:14960530发布日期:2018-07-18 00:26阅读:334来源:国知局

本实用新型涉及工件的感应加热技术领域,具体地说是涉及一种对大型环件进行热处理的感应加热装置。



背景技术:

环件轧制是一种生产无缝环件的有效方法,它的应用范围非常广泛,如轴承环、齿轮环、法兰环、火车车轮和轮箍、燃气轮机环等无缝环形零件。在机械、汽车、火车、船舶、石油化工、航空航天、原子能等许多工业领域得到应用。作为运动或承重部件的环件长期处于高温、高压、高转速、高低频振动综合作用的恶劣环境中,因此可以通过对环件进行热处理以提高环件的综合力学性能,延长环件的使用寿命。

对于体积较大的环件,无法一次性进行整体的热处理,采用局部热处理的方法可以对大型环件进行热处理,但如果环件各个部位的加热时间控制不好,容易导致环件不同部位的力学性能存在差异,影响装有环件的整机的使用性能。而且环件是一个无缝连接的零件,无法用闭合的加热器对环件的四面进行加热。



技术实现要素:

针对背景技术中提出的技术问题,本实用新型提供一种对大型环件进行热处理的感应加热装置,该感应加热具有加热速度快、环保节能的特点,通过对环件的热处理提高环件的强度,延长环件的使用寿命。

一种感应加热装置,包括加热器,所述加热器由上、下、左、右四个加热部组成;所述加热部包括靠近工件端的加热线圈,所述加热线圈外侧远离工件端连接有绝缘外壳,所述绝缘外壳与控制臂的一端连接,所述控制臂的另一端连接感应加热控制设备,所述感应加热控制设备与红外测温仪连接。

优选的,所述上、下、左、右四个加热部之间相互独立;

优选的,所述加热控制设备通过导线与红外测温仪连接;

优选的,所述上加热部和下加热部的加热面为平面;

优选的,所述左加热部和右加热部的加热面为曲面;

优选的,所述左加热部的加热面为凹进的曲面;

优选的,所述右加热部的加热面为凸出的曲面;

优选的,所述控制臂包括内部的连接导线和外部的机械壳体;

优选的,所述控制臂的机械壳体通过螺钉与加热器连接;

优选的,所述感应加热装置使用的是三相交流电源(50Hz/380V)。

本实用新型所取得的有益效果是:

1、本装置采用的上、下、左、右四个加热部之间相互独立,可以对封闭的无缝环件的四个面全方位无缝覆盖,使环件受热均匀。

2、本装置采用的加热器通过控制臂与控制设备连接,各部件之间的连接合理可靠,可以迅速将环件表面加热至800~1200℃。

3、本装置将左加热部和右加热部设计成弧形,可以根据环形工件的特殊形状对环件的每一段弧面进行均匀、有效的加热,始终确保加热线圈距离环件表面5~10cm的距离。

4、本装置采用红外测温仪来采集环件表面热量信息并传递到控制设备,由控制设备来对加热器进行开关控制,使用这种感应加热的方法对环件进行加热,节约了劳动力,实现了无人坚守的自动化热处理工序,具有加热速度快、温度控制精确、自动化程度高的特点。

5、本装置采用利用线圈加热的电加热方式对环件进行表面热处理,比普通的火焰加热减少了烟、尘等污染,环保、节能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为感应加热装置的结构示意图;

图2为加热器加热环件时的纵截面示意图;

图中:1-红外测温仪;2-感应加热器控制设备;3-加热器;4-环型工件;5-加热线圈;6-控制臂;7-绝缘外壳。

具体实施方式

应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

为实现上述目的,本实用新型的具体技术方案如下:一种感应加热装置,包括加热器,所述加热器由上、下、左、右四个加热部组成;所述加热部包括靠近工件端的加热线圈,所述加热线圈外侧远离工件端连接有绝缘外壳,

如图1和图2所示感应加热装置,包括将环形工件4局部包裹起来的加热器3,所述的加热器3由上、下、左、右四个加热部组成,将环形工件4的四个面紧密包围,与环形工件4的面靠近端为加热线圈5,用以对环形工件4进行加热。加热线圈5的外侧环形工件4的远离端连接有绝缘外壳7,所述绝缘外壳7与控制臂6的一端连接,所述控制臂6的另一端连接感应加热控制设备2,所述感应加热控制设备2与用以感应工件表面温度的红外测温仪1连接。

感应加热装置使用的是三相交流电源(50Hz/380V)。

红外测温仪1探测环件刚进入加热器包围区域时表面的温度,然后根据感应到的温度信号控制加热器的电源的闭合和断开。

控制臂6支撑和控制加热器3的移动,实现加热器3和感应加热设备2的有效连接。

加热器的尺寸不仅限于一种,对环件直径尺寸相差较大的环件热处理时,可以选择使用弧度适应的加热器。

控制臂6和绝缘壳体7的表面为常温,人体可触摸,大大改善了生产现场的工作环境,有力提高工人生产积极性,减少了传统的降温设施费用。本着"以人为本"的理念,创造更加绿色、节能、安全、舒适的生产环境。

本装置的具体工作过程如下:

环件使用的材料为316不锈钢,轧制完成后环件4的外径为2100mm,内径为1700mm,轴向高度为180mm,热处理时环件外圆的线速度为0.3m/s,环件外侧加热器弧长为1.2m。

利用锥辊和导向辊将冷却至室温的环件4位置固定好,使环件4悬于空中,然后通过感应加热装置的感应加热器控制设备2驱动四个控制臂6使得控制臂6带动四个加热部包围在环件四周如图1和图2所示,使加热线圈5距离环件4表面5~10cm,然后在加热器3之后放置冷却设备。

然后,打开驱动辊电源使环件转动,同时打开感应加热装置电源和冷却装置电源。在热处理开始时,红外测温仪1感应到环件4表面温度为室温,将温度信号转化为电信号传输到感应加热控制设备2,感应加热控制设备2控制打开加热器3的电源,使环件4表面温度迅速加热到奥氏体化温度以上。当环件旋转一周时,红外测温仪1感应到环件4经热处理后的余温,将温度信号转化为电信号传输到感应加热控制设备2控制断开加热器3的电源,完成对环件4的加热过程。

本装置通过对环件的热处理提高环件的强度,延长环件的使用寿命。

控制臂6可以支撑和控制加热器3的移动,其上、下加热部加热面为平面;环件内、外两侧左、右加热部的加热面为曲面,确保加热线圈5到环件4表面各部位的距离均控制在5~10cm,可以对环件四面均匀加热。

感应加热控制设备根据红外测温仪传输的信号适时控制加热器的电源的开、断,准确控制了加热温度,对环件表面的热处理及时、有效。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1