[實用新型]厚壁管及圓錠變頻感應熱處理裝置

有效

• 申請號: 200720032011.3
• 申請日: 2007-06-12
• 公開（公告）號: CN201092581Y
• 公開（公告）日: 2008-07-30
• 發明（設計）人: 高伯儉;高樸
• 申請（專利權）人: 西安欣悅電器有限責任公司
• 主分類號: C21D9/08
• 分類號: C21D9/08;C21D1/42
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司
• 代理人: 彭冬英

技術領域

本實用新型涉及熱處理裝置技術領域，具體涉及一種厚壁管及圓錠變頻感應熱處理裝置。

背景技術

感應加熱具有節能、高效和便于自動化等一系列優點，作為加熱方式被廣泛運用在冶金工業，也是熱處理工藝最為普通的應用技術之一。金屬材料被感應加熱的基本原理是依靠電磁感應現象，通入的交變電流在感應線圈內產生相應的交變磁場，處于交變磁場中的金屬厚壁管、圓錠內部產生感應電流(渦電流)，把電能轉變為熱能，從而使金屬厚壁管、圓錠升溫至所需的透熱溫度。現有的厚壁管及圓錠熱處理設備采用三相工頻加熱，電流透入深度無法調節，工件心表溫差較大，工件質量不容易控制，不能形成連續自動化生產，影響到產品的性能質量。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種厚壁管及圓錠變頻感應熱處理裝置，以克服現在設備中存在的問題。

本實用新型的技術解決方案是：一種厚壁管及圓錠變頻感應熱處理裝置，包括主加熱變頻電源、主加熱降壓變壓器、主加熱感應器、輔助加熱變頻電源、輔助加熱降壓變壓器、輔助加熱感應器、計算機控制系統、水冷卻系統和帶動工件運動的電機調速系統，主加熱變頻電源輸出端連接主加熱降壓變壓器，主加熱降壓變壓器輸出端連接主加熱感應器，輔助加熱變頻電源輸出端連接輔助加熱降壓變壓器，輔助加熱降壓變壓器輸出端連接輔助加熱感應器，主加熱變頻電源和輔助加熱變頻電源與計算機控制系統連接，水冷卻系統連接主加熱變頻電源、輔助加熱變頻電源、主加熱降壓變壓器、輔助加熱降壓變壓器、主加熱感應器和輔助加熱感應器，主加熱感應器和輔助加熱感應器出口處設有測溫裝置，測溫裝置連接計算機控制系統，電機調速系統連接計算機控制系統。

所述的主加熱變頻電源由高壓控制柜、整流變壓器、三相全控橋式整流、串聯平波電抗器、單相橋式逆變器和可調節并聯電容器組依次連接組成。

所述的主加熱感應器包括感應線圈、左右端板、導磁體和底座，感應線圈由中空的異型銅管繞制成多組螺旋管，水冷卻系統通過分水器與異型銅管中空內連接通入軟化水，感應線圈螺旋管內設有爐襯和導筒，感應線圈外周設有導磁體，感應線圈外側銅管上設有引電銅板，感應線圈兩端設有左右端板，感應線圈和左右端板設置在底座上

所述的導磁體由鐵心和夾板組成，鐵心固定在夾板內，鐵心由高硅硅鋼片疊制而成，其內表面為與感應線圈配合的圓弧形。

與現有技術相比，本實用新型的優點是：

1、加熱頻率可以調節：針對小規格被加熱工件時頻率可以相應提高，針對大規格被加熱工件時頻率可以降低，電流透入深度隨頻率不同而變化，改善心表溫差，提高產品質量。

2、主加熱變頻電源和輔助加熱變頻電源功率可以分別調節，使運行工藝有更大的靈活性，可較大程度提高工件熱處理質量，并可降低能耗。

3、主加熱感應器和輔助加熱感應器設計采用專用計算機軟件計算，精度高，綜合運用了節能技術、梯度加熱技術、及交變磁場磁約束技術。

4、可以根據主加熱感應器出口溫度與輔助加熱器出口溫度的信號，自動調節主加熱變頻電源及輔助加熱變頻電源的功率，達到連續自動化生產的要求。

5、主加熱感應器和輔助加熱感應器功率調節及工件運動調節準確、方便，功率調節系統與工件運動系統可以實現無級調速，能精確控制以實現工藝要求的參數值。

6、適用范圍廣泛，本實用新型可廣泛應用于Φ89～Φ1524mm，長9～10m的厚壁管及圓錠的變頻感應熱處理的自動控制，也可以運用在石油鉆鋌、加重鉆桿、冶金軋輥變頻感應加熱和熱處理裝置的自動控制中。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構框圖。

圖2是主加熱變頻電源電路框圖。

圖3是主加熱感應器和輔助加熱感應器結構示意圖。

圖4是主加熱感應器結構示意圖。

圖5是感應器線圈結構示意圖

圖6是異型銅管結構示意圖。

圖7是異型銅管剖面圖。

圖8是導磁體結構示意圖。

圖9是圖8的側視圖。

具體實施方式