感应加热器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种感应加热器，包括：感应线圈，具有与工件的待加热表面配合的加热面；定位装置，包括定位片部，定位片部可拆卸地贴合在加热面上，且定位片部的厚度等于加热面与待加热表面之间的定位间距。根据本实用新型的感应加热器，由于定位片部的厚度等于加热面与工件的待加热表面之间的定位间距，感应加热器在定位时，先将定位片部贴合在加热面上，然后将带有定位装置的感应线圈移动到定位片部与工件的待加热表面完全接触，再固定感应线圈，最后拆除定位装置，即可使得感应线圈的加热面与工件的待加热表面之间的距离等于定位间距。整个定位过程简单，一次操作即可达到较高的定位精度而且对于批量产品定位具有较高的稳定性。
【专利说明】感应加热器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及表面感应加热【技术领域】，具体而言，涉及一种感应加热器。
【背景技术】
[0002]如图1a和图1b所示，现有技术中，对双轮缘行车轮感应加热的感应加热器一般为U型单回路仿形设计，利用感应线圈10外表面对工件加热。一般地，还会在感应线圈10上加设导磁体以提高加热效率。
[0003]普通的感应加热器一般采用定位块，或者直接通过控制导磁体尺寸来控制加热器与待加热工件的距离。然而，对用于双轮缘行车轮的感应加热器，由于与双轮缘行车轮接触的三个面均为加热面，且加热面与待加热面(轮缘及踏面)间距离不同，导致难以采用上述定位方式，只能通过手动调节的方式。
[0004]为了保证双轮缘与车轮踏面同时均匀加热，必须严格控制感应加热器与双轮缘行车轮各个部位的距离。然而，由于感应加热器与双轮缘行车轮各个部位的间距较小，一般为I?5mm之间，且各个部位距离不等，手动调节很难保证感应加热器与两侧轮缘的距离相等，导致加热不均匀，容易出现软带；而且，对于批量生产，手动调节会导致各个零件之间的偏差较大，因而无法保证批量产品的质量均匀性。另外，手动调节提高了工人的劳动强度，浪费人工。
实用新型内容
[0005]本实用新型旨在提供一种提高定位精度、降低定位难度的感应加热器。
[0006]本实用新型提供了一种感应加热器，包括:感应线圈，具有与工件的待加热表面配合的加热面；定位装置，包括定位片部，定位片部可拆卸地贴合在加热面上，且定位片部的厚度等于加热面与待加热表面之间的定位间距。
[0007]进一步地，感应加热器还包括永磁体，定位片部通过永磁体的磁力贴合在加热面上。
[0008]进一步地，定位装置还包括与定位片部固定连接的固定部，且固定部采用铁磁性材料；永磁体固定设置在感应线圈上并与固定部位置对应。
[0009]进一步地，定位装置的固定部呈L形，包括与定位片部连接的横向部和与横向部连接的竖直部；永磁体固定设置在感应线圈上并与竖直部对应。
[0010]进一步地，定位装置还包括与定位片部固定连接的固定部；感应线圈上固定设置有铁磁性材料块，且铁磁性材料块与固定部位置对应；永磁体通过磁力将定位装置固定在铁磁性材料块上。
[0011]进一步地，定位装置的固定部呈L形，包括与定位片部连接的横向部和与横向部连接的竖直部；铁磁性材料块固定设置在感应线圈上并与竖直部对应。
[0012]进一步地，感应加热器为双轮缘行车轮感应加热器，双轮缘行车轮包括车轮踏面和两个轮缘；感应线圈包括预加热部和加热部，预加热部和加热部分别具有呈U形的加热面，加热面与车轮踏面和两个轮缘的内侧面配合。
[0013]进一步地，定位装置的定位片部呈U形，包括与车轮踏面配合的踏面定位部和分别与两个轮缘配合的两个轮缘定位部。
[0014]进一步地，踏面定位部与轮缘定位部的连接处圆弧过渡，且圆弧过渡处的外径为Rl,内径为R2，其中，Rl大于车轮踏面与轮缘的过渡处半径，R2小于感应线圈的折弯半径。
[0015]进一步地，预加热部与加热部相互串联。
[0016]进一步地，加热部包括与车轮踏面配合的踏面加热部和分别与两个轮缘的内侧面配合两个轮缘加热部，两个轮缘加热部连接在踏面加热部的两端；预加热部包括踏面预加热部和两个轮缘预加热部，其中，两个轮缘预加热部通过两个连接横部与两个轮缘加热部分别对应连接，踏面预加热部的中部断开，并形成两个连接点，两个连接点分别与感应线圈的进线和出线连接。
[0017]进一步地，感应线圈采用矩形紫铜管，加热部上安装有导磁体。
[0018]根据本实用新型的感应加热器，由于定位装置具有可贴合在加热面上的定位片部，并且定位片部的厚度等于加热面与工件的待加热表面之间的定位间距，感应加热器在定位时，先将定位片部贴合在加热面上，然后将带有定位装置的感应线圈移动到定位片部与工件的待加热表面完全接触，再固定感应线圈，最后拆除定位装置，即可使得感应线圈的加热面与工件的待加热表面之间的距离等于定位间距。整个定位过程简单，一次操作即可达到较高的定位精度，解决了手动定位操作麻烦，费时费力的问题，而且对于批量产品定位具有较高的稳定性。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0020]图1a是现有技术中第一种感应加热器的结构示意图；
[0021]图1b是现有技术中第二种感应加热器的结构示意图；
[0022]图2是根据本实用新型的感应加热器与双轮缘行车轮的第一配合结构示意图；
[0023]图3是根据本实用新型的感应加热器与双轮缘行车轮的第二配合结构示意图；
[0024]图4是根据本实用新型的感应加热器与双轮缘行车轮的配合结构的侧面示意图；
[0025]图5是根据本实用新型的感应加热器的定位装置的立体结构示意图；以及
[0026]图6为图2的局部放大图。
【具体实施方式】
[0027]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0028]如图2所示，根据本实用新型的感应加热器，包括:感应线圈10，具有与工件的待加热表面配合的加热面11 ;定位装置20，包括定位片部21，定位片部21可拆卸地贴合在加热面11上，且定位片部21的厚度等于加热面11与待加热表面之间的定位间距。
[0029]本实用新型由于定位片部21的厚度等于加热面11与工件的待加热表面之间的定位间距，感应加热器在定位时，先将定位片部21贴合在加热面11上，然后将带有定位装置20的感应线圈10移动到定位片部21与工件的待加热表面完全接触，再固定感应线圈10，最后拆除定位装置20，即可使得感应线圈10的加热面11与工件的待加热表面之间的距离等于定位间距。整个定位过程简单，一次操作即可达到较高的定位精度，不用反复调整感应线圈10，解决了手动定位操作麻烦，费时费力的问题，而且对于批量产品定位具有较高的稳定性。
[0030]优选地，感应加热器还包括永磁体30，定位片部21通过永磁体30的磁力贴合在加热面11上，即定位装置20通过永磁体30固定在感应线圈上。通过磁力固定，一方面，拆装比较方便迅速，不用拆卸或者拧紧紧固件，也不需要拆装工具；另一方面，拆装过程对感应线圈10的干扰较小，特别在感应线圈10固定后，在拆卸过程中，如果对感应线圈的干扰较大，则可能导致感应线圈移动，降低定位精度。
[0031]具体地，为了使定位装置20通过永磁体30固定在感应线圈10上，可以将永磁体30固定设置在感应线圈10，并且定位装置20对应永磁体30设置固定部22，固定部22与定位片部21固定连接，并且固定部22采用铁磁性材料。即永磁体30对采用铁磁性材料制作的固定部22具有吸引作用，从而使整个定位装置20被永磁体30吸附在感应线圈上。根据需要，永磁体30可以设置成一个或者多个，从而使定位装置20固定更可靠。
[0032]定位装置20也可以采用以下方式固定，感应线圈10上固定设置有铁磁性材料块40 (如铁块)，并且定位装置对应铁磁性材料块40设置有固定部22，固定部22与定位片部21固定连接,永磁体30与铁磁性材料块40分别位于固定部22相对的两侧，永磁体30吸引铁磁性材料块40即可将定位装置20夹紧在铁磁性材料块40上，即将定位装置20固定在感应线圈10上。铁磁性材料块40可以通过粘接等方式固定设置在感应线圈10。
[0033]如图2所示，以双轮缘行车轮感应加热器来具体说明本实用新型的感应加热器的定位原理和工作过程。并结合图3和图4所示，在本实用新型的双轮缘行车轮感应加热器中，感应线圈10包括预加热部12和加热部13，加热部13具有呈U形的加热面11，加热部13上安装有导磁体60，是对双轮缘行车轮的有效加热线圈。预加热部12未安装导磁体，起到预热作用。预加热部12与加热部13相互串联，形成电流回路。较优选地，感应线圈10采用矩形紫铜管，可通水实现自冷却。
[0034]更优选地，结合图2至4及图2的放大图图6所示，为了使感应线圈10的预加热部12和加热部13合理布置，达到较高的加热效率，加热部13包括踏面加热部13a和轮缘加热部13b，踏面加热部13a与车轮踏面51配合，轮缘加热部13b与两个轮缘52的内侧面配合，两个轮缘加热部13b连接在踏面加热部13a的两端，从而使加热部13整体形成U，对车轮踏面51和两个轮缘加热。预加热部12与加热部13平行地设置在一侧，类似地，预加热部12也包括踏面预加热部12a和两个轮缘预加热部12b，其中，两个轮缘预加热部12b通过两个连接横部12c与两个轮缘加热部13b分别对应连接，踏面预加热部12a的中部断开，并形成两个连接点，两个连接点分别与感应线圈10的进线和出线连接，整个感应线圈10结构紧凑，布局合理，加热效率高。
[0035]如图5所示，在双轮缘行车轮感应加热器中，定位装置20的定位片部21呈U形，包括与双轮缘行车轮50的车轮踏面51配合的踏面定位部21a和分别与两个轮缘52配合的两个轮缘定位部21b ;踏面定位部21a的厚度为dl，轮缘定位部21b的厚度为d2。结合图4所示，感应线圈10加热车轮踏面的加热面呈弧形，踏面定位部21a的厚度dl即为加热面11与车轮踏面之间的最小间距。轮缘52与线圈的加热面11平行，轮缘定位部21b的厚度d2为轮缘52与加热面11之间的距离。定位片部21对踏面定位部21a和轮缘定位部21b的厚度分别设计，使踏面定位部21a和轮缘定位部21b分别对应相应的定位间距，一次定位即可准确调整车轮踏面51和两个轮缘52的待加热面与感应加热器之间的距离，从而保证双轮缘车轮加热均匀性，满足车轮踏面51与轮缘52的淬火加热要求。定位装置20采用具有较高强度的钢制备，从而可多次重复利用。
[0036]更具体地，踏面定位部21a与轮缘定位部21b的连接处圆弧过渡，且圆弧过渡处的外径为R1，内径为R2，其中，Rl大于车轮踏面51与轮缘52的过渡处半径，R2小于感应线圈10的折弯半径，保证定位装置20与车轮踏面51、轮缘52以及感应线圈10的配合要求。
[0037]优选地，定位装置20的固定部22呈L形，包括与轮缘定位部21b连接的横向部22a和与横向部22a连接的竖直部22b，感应线圈10上固定设置有与竖直部22b配合的铁磁性材料块40。固定部22呈L形，从而避让突出于感应线圈10的铁磁性材料块40或者永磁体，并与铁磁性材料块40或者永磁体的表面紧密贴合，从而使定位片部21与感应线圈10的加热面11贴合，保证定位精度。
[0038]通电加热前，将定位装置20贴合在与带导磁体60的加热部13上，然后将永磁体30放置在与铁磁性材料块40对应的位置，通过永磁体30与铁磁性材料块40之间的相互作用力将定位装置20固定。如图2所示，调整车轮与感应加热器的相对位置，最后拿走永磁体30，则定位装置20将自动掉落，整个定位过程完成。该定位过程定位快速准确，批量产品质量稳定性好，同时节约人工调节工时，而且定位片可随时拆卸，不影响整个加热过程。
[0039]从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果:
[0040]根据本实用新型的感应加热器，由于定位装置具有可贴合在加热面上的定位片部，并且定位片部的厚度等于加热面与工件的待加热表面之间的定位间距，感应加热器在定位时，先将定位片部贴合在加热面上，然后将带有定位装置的感应线圈移动到定位片部与工件的待加热表面完全接触，再固定感应线圈，最后拆除定位装置，即可使得感应线圈的加热面与工件的待加热表面之间的距离等于定位间距。整个定位过程简单，一次操作即可达到较高的定位精度，解决了手动定位操作麻烦，费时费力的问题，而且对于批量产品定位具有较高的稳定性。
[0041]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种感应加热器，其特征在于，包括: 感应线圈(10)，具有与工件的待加热表面配合的加热面(11); 定位装置(20)，包括定位片部(21)，所述定位片部(21)可拆卸地贴合在所述加热面(11)上，且所述定位片部(21)的厚度等于所述加热面(11)与所述待加热表面之间的定位间距。
2.根据权利要求1所述的感应加热器，其特征在于， 所述感应加热器还包括永磁体(30)，所述定位片部(21)通过所述永磁体(30 )的磁力贴合在所述加热面(11)上。
3.根据权利要求2所述的感应加热器，其特征在于， 所述定位装置(20)还包括与所述定位片部(21)固定连接的固定部(22)，且所述固定部(22)采用铁磁性材料； 所述永磁体(30)固定设置在所述感应线圈(10)上并与所述固定部(22)位置对应。
4.根据权利要求3所述的感应加热器，其特征在于， 所述定位装置(20)的固定部(22)呈L形，包括与所述定位片部(21)连接的横向部(22a)和与所述横向部(22a)连接的竖直部(22b)； 所述永磁体(30)固定设置在所述感应线圈(10)上并与所述竖直部(22b)对应。
5.根据权利要求2所述的感应加热器，其特征在于， 所述定位装置(20)还包括与所述定位片部(21)固定连接的固定部(22)； 所述感应线圈(10)上固定设置有铁磁性材料块(40)，且所述铁磁性材料块(40)与所述固定部(22)位置对应； 所述永磁体(30)通过磁力将所述定位装置(20)固定在所述铁磁性材料块(40)上。
6.根据权利要求5所述的感应加热器，其特征在于， 所述定位装置(20)的固定部(22)呈L形，包括与所述定位片部(21)连接的横向部(22a)和与所述横向部(22a)连接的竖直部(22b)； 所述铁磁性材料块(40 )固定设置在所述感应线圈(10 )上并与所述竖直部(22b )对应。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的感应加热器，其特征在于， 所述感应加热器为双轮缘行车轮感应加热器，所述双轮缘行车轮包括车轮踏面(51)和两个轮缘(52)； 所述感应线圈(10)包括预加热部(12)和加热部(13)，所述预加热部(12)和所述加热部(13 )分别具有呈U形的加热面(11 )，所述加热面(11)与所述车轮踏面(51)和所述两个轮缘(52)的内侧面配合。
8.根据权利要求7所述的感应加热器，其特征在于， 所述定位装置(20)的定位片部(21)呈U形，包括与所述车轮踏面(51)配合的踏面定位部(21a)和分别与所述两个轮缘(52)配合的两个轮缘定位部(21b)。
9.根据权利要求8所述的感应加热器，其特征在于， 所述踏面定位部(21a)与所述轮缘定位部(21b)的连接处圆弧过渡，且圆弧过渡处的外径为R1，内径为R2，其中，Rl大于所述车轮踏面(51)与所述轮缘(52)的过渡处半径，R2小于感应线圈(10)的折弯半径。
10.根据权利要求7所述的感应加热器，其特征在于，所述预加热部(12)与所述加热部(13)相互串联。
11.根据权利要求10所述的感应加热器，其特征在于， 所述加热部(13)包括与所述车轮踏面(51)配合的踏面加热部(13a)和分别与所述两个轮缘(52)的内侧面配合两个轮缘加热部(13b)，两个所述轮缘加热部(13b)连接在所述踏面加热部(13a)的两端； 所述预加热部(12)包括踏面预加热部(12a)和两个轮缘预加热部(12b)，其中，两个所述轮缘预加热部(12b)通过两个连接横部(12c)与两个所述轮缘加热部(13b)分别对应连接，所述踏面预加热部(12a)的中部断开，并形成两个连接点，两个连接点分别与所述感应线圈(10)的进线和出线连接。
12.根据权利要求7所述的感应加热器，其特征在于， 所述感应线圈(10 )采用矩形紫铜管，`所述加热部(13 )上安装有导磁体(60 )。
【文档编号】H05B6/36GK203504799SQ201320623475
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年10月10日 优先权日:2013年10月10日
【发明者】殷玲, 李云良 申请人:中联重科股份有限公司