[實用新型]一種電磁感應保溫爐縱向電磁攪拌裝置

有效

• 申請號: 201720718043.2
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN207351236U
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 張國華;李義;高曉波;朱俊奎;王洪民;嚴偉;杜恩民
• 申請（專利權）人: 山東濱州渤海活塞股份有限公司;濟南日業自動化科技有限公司
• 主分類號: F27D27/00
• 分類號: F27D27/00;F27D19/00
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 張桂松

本實用新型涉及一種電磁感應保溫爐縱向電磁攪拌裝置，其是通過整流模塊、濾波模塊和逆變模塊將工頻交流電變成高頻交流電，逆變模塊的輸出端接電磁感應保溫爐的電磁感應線圈；該逆變模塊的輸出端還接有與電磁感應線圈串聯的自動投切式并聯電容器組；還設有控制單元，控制單元與自動投切式并聯電容器組控線連接以控制其電容器投入數量，從而得到不同諧振頻率，使電磁感應保溫爐具有高頻加熱運行模式和低頻攪拌運行模式；本實用新型通過人機交互單元設置，由控制單元控制電磁感應保溫爐處于多種攪拌/加熱運行模式，有效地解決了金屬熔鑄，尤其是合金熔鑄出現的偏析、縮孔、形成柱狀晶等質量問題。

技術領域

本實用新型涉及熔爐技術領域，具體涉及一種電磁感應保溫爐縱向電磁攪拌裝置。

背景技術

為了提高有色金屬產品質量，在金屬冶煉或熔化過程中必須對液態金屬進行充分的攪拌。攪拌的方法主要包括手動攪拌和電磁攪拌，其中，手動攪拌的攪拌質量較差，攪拌效率較低，但優點是成本低。電磁攪拌的工作原理是：變頻電源向電磁感應器的感應線圈輸送0.8-3.5HZ的超低頻交流電流，感應器的鐵芯產生行波磁場。當行波磁場穿透爐壁作用于金屬熔液時，在洛倫磁力的作用下，金屬熔液就會產生有規律的流動，從而達到對金屬熔液進行攪拌的目的，即可有效的解決金屬制品的偏析、縮孔、形成柱狀晶等質量問題。

傳統的焒熔鑄保溫爐多采用電阻加熱方式，不僅熱效率低，而且無法實現對金屬溶液的攪拌，因而無法控制金屬合金成分的均勻性，也就難以控制產品質量；普通電磁感應保溫爐是將三相工頻交流電通過整流、濾波和逆變環節變成10-20KHZ的高頻單相交流電，然后連接電磁感應線圈并通過電磁感應的方式將能量傳遞到金屬溶液，達到對金屬溶液的加熱保溫效果；采用普通電磁保溫爐，雖然能提高效率30%左右，但由于工作頻率較高，很難克服鋁液的粘滯作用產生攪拌效果，無法實現對鋁合金產品質量的有效控制。

發明內容

本實用新型針對現有熔爐技術存在的上述不足，旨在提供一種電磁感應保溫爐縱向電磁攪拌裝置，以實現其工作穩定可靠、抗干擾性強、兼具高效率和電磁攪拌功能。

本實用新型所采取的技術方案如下：

一種電磁感應保溫爐縱向電磁攪拌裝置，電磁感應保溫爐是通過整流模塊、濾波模塊和逆變模塊將工頻交流電變成高頻交流電，逆變模塊的輸出端接電磁感應保溫爐的電磁感應線圈，以通過電磁感應的方式實現對金屬溶液的加熱保溫，其特殊之處體現在：該逆變模塊的輸出端還接有與電磁感應線圈串聯的自動投切式并聯電容器組；還設有控制單元，控制單元與自動投切式并聯電容器組控線連接以控制其電容器投入數量，從而得到不同諧振頻率 ，使電磁感應保溫爐具有高頻加熱運行模式和低頻攪拌運行模式；控制單元通過驅動單元驅動逆變模塊并控制逆變模塊輸出低頻或高頻交流電；控制單元數據連接有人機交互單元，以通過人機交互單元對控制單元進行參數設置，參數包括有攪拌/加熱切換時刻t、時間分配（t1,t2）、攪拌強度控制(μ)，從而使控制單元實現按照設定參數進行相關控制。

上述的不同的參數或參數組合以相應運行模式的形式固化于控制器中；上述的攪拌/加熱切換時刻t或時間分配（t1,t2）可以是設定的具體時間值，也可以是在爐內液態金屬溫度升至設定的溫度閾值時進行“加熱→攪拌”切換或爐內液態金屬溫度降至設定的溫度閾值時進行“攪拌→加熱”切換。

還設有輸出電流和電壓采樣電路，并設置鎖相環PLL，根據PLL輸出結果，由控制器對輸出頻率進行微調，確保各種運行狀況下，設備均工作在諧振狀態下。

控制單元還與電磁感應保溫爐上的溫感器控線連接以實現溫度檢測。