[發明專利]一種箱式電爐的加熱控制方法

無效

• 申請號: 200710012660.1
• 申請日: 2007-08-31
• 公開（公告）號: CN101109041A
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發明（設計）人: 李書乾
• 申請（專利權）人: 瓦房店軸承集團有限責任公司
• 主分類號: C21D9/40
• 分類號: C21D9/40;C21D1/62;C21D11/00
• 代理公司: 大連八方知識產權代理有限公司
• 代理人: 衛茂才

技術領域

本發明涉及軸承零件淬火的工業箱式電爐的加熱控制技術領域，尤其涉及一種箱式電爐的加熱控制方法。

背景技術

現有的軸承零件淬火的工業箱式電爐的加熱控制電路，主要包括主電路、溫度控制回路和電氣操作回路三部分。其中，主電路部分采用傳統式的交流接觸器，即電磁開關，來接通或斷開箱式電爐與主電源的連接，此部分由于使用機械觸點連接電源至箱式電爐負載——電加熱器，缺點是機械接觸容易產生電火花，因此有相當大的機械磨損；溫度控制回路部分采用傳統式的大圓圖儀表，即位式控制儀表，來控制箱式電爐的爐溫，此部分的缺點是溫度控制不可靠，內部的微動開關容易出現故障，經常出現觸點粘連，造成電爐超溫；電氣操作回路采用簡單的電磁式中間繼電器控制加熱用的交流接觸器，此部分的缺點是電磁式中間繼電器和電磁鐵工作時間久了，容易出現觸點工作不可靠或觸點粘連現象，電磁鐵剩磁會導致所控制的交流接觸器一直工作，進而造成電爐超溫，嚴重影響所加工的軸承零件淬火質量，甚至使所加工的軸承零件變為廢品。

發明內容

本發明的目的是提供一種箱式電爐的加熱控制方法，可以連續控制和微量調節箱式電爐負載加熱功率，使負載電流的通斷按正弦波均勻分布，電爐溫度調節更細膩，精度更高，實現了對電爐功率的連續調節。

為了達到上述目的，本發明的技術方案如下：

一種箱式電爐的加熱控制方法，用于軸承零件淬火的工業箱式電爐的加熱控制，包括如下步驟：關閉箱式電爐的爐門，爐門安全裝置6將三相交流電源5接通至交流固態繼電器3；PID(比例微積分調節)溫度控制儀1通過熱電耦檢測到工業箱式電爐4的爐溫，根據軸承零件的加工工藝溫度，設定PID溫度控制儀1的工作溫度，使得PID溫度控制儀1輸出4～20mA的電流信號；脈沖觸發電路2接收4～20mA輸入信號，產生周波過零式輸出信號；交流固態繼電器3接收該周波過零式信號，并根據該周波過零式信號接通與工業箱式電爐4的連接，進而使工業箱式電爐4與三相交流電源5接通；工業箱式電爐4得電，并開始加熱至軸承零件的加工工藝溫度。

上述的爐門安全裝置6主要由電子結晶開關和小型接觸器組成，電子結晶開關安裝在箱式電爐的爐門上，小型接觸器連接在電子結晶開關和交流固態繼電器3之間。

本發明的有益效果如下：

1)應用SSR(交流固態繼電器)工業級無觸點大功率元件，克服了以前因有觸點電磁開關瞬間電流過大，頻繁上下閘，機械磨損、觸頭粘連、電磁鐵剩磁，造成電爐加熱器因熱沖擊，導致電熱元件加速老化過早損壞的弊端或缺陷；

2)采取SSR與PID使得總動力負載電流相對均衡，可以連續控制和微量調節負載加熱功率，有利于提高電源的利用率，且消除了無功損耗，節電35％，降低耗材90％；

3)通過無觸點開關的脈沖觸發電路產生周波過零式輸出信號，使負載電流的通斷按正弦波均勻分布，電爐溫度調節更細膩，精度更高，實現了對電爐功率的連續調節；

4)通過電爐安全裝置，電爐門開啟或關閉后立刻自動切斷或接通加熱系統前端電源，確保操作人員的安全。

附圖說明

圖1是本發明的一種箱式電爐的加熱控制方法的電路圖。

圖中：1、PID溫度控制儀，2、脈沖觸發電路，3、交流固態繼電器，4、工業箱式電阻爐，5、三相交流電源，6、爐門安全裝置。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步詳細地描述：

如圖1所示，本發明的一種箱式電爐的加熱控制方法的電路主要由PID溫度控制儀1、脈沖觸發電路2、交流固態繼電器3、工業箱式電阻爐4、三相交流電源5和爐門安全裝置6組成。其中，PID溫度控制儀1采用日本島電儀表公司生產的SR253型PID調節器；脈沖觸發電路2采用ZAC型周波控制器；交流固態繼電器3采用SSR型交流固態繼電器；三相交流電源5為工頻50赫茲、額定電壓380伏的電源；爐門安全裝置6主要由電子結晶開關或電子機械纖維和小型接觸器組成，電子結晶開關或電子機械纖維安裝在箱式電爐的爐門上，小型接觸器連接在電子結晶開關或電子機械纖維和交流固態繼電器3之間。爐門安全裝置6的功能是，當電爐門開啟或關閉后，就會立刻自動切斷或接通整個加熱電路系統的前端電源，即三相交流電源5，能夠確保操作人員的安全。