[發明專利]一種感應加熱裝置及加熱方法

有效

• 申請號: 201810978121.1
• 申請日: 2018-08-27
• 公開（公告）號: CN109275216B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 韓毅;文懷宇
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: H05B6/06
• 分類號: H05B6/06;H05B6/10
• 代理公司: 北京挺立專利事務所(普通合伙) 11265
• 代理人: 劉陽

本發明提供了一種感應加熱裝置及加熱方法，屬于感應加熱技術領域。包括用于加熱待加熱零件的加熱單元、用于安裝所述加熱單元的安裝架、調節單元以及用于控制加熱單元的工藝參數的控制單元，安裝架上設有多個用于放置加熱單元的安裝孔，調節單元使加熱單元在其安裝孔內豎向移動，以調節加熱單元與待加熱零件表面之間的距離使其適應待加熱零件的尺寸。本發明提供的感應加熱裝置及加熱方法，適用于多種具有復雜不規則空間曲面的零件，實現了零件的一次性加熱，且可以根據加熱溫度實時調節加熱參數，優化加熱效果，大大提高了零件的加熱效率。

技術領域

本發明屬于感應加熱技術領域，更具體地說，是涉及一種感應加熱裝置及方法。

背景技術

目前具有復雜不規則空間曲面的零件十分常見，比如應用廣泛的車身模具的型面，用于鑄造成形的金屬模等，為了提高工作性能與使用壽命，需要對其進行表面強化處理。目前的強化技術主要包括整體化學熱處理、火焰加熱表面強化處理、激光加熱表面熱處理、表面涂覆強化技術處理。但化學熱處理對較大零件難以控制強化質量，表面涂覆強化會造成零件精度的變化、激光加熱成本較高且硬化層相對較淺，難以辦證工藝余量要求，而火焰加熱表面強化處理，溫度的精確控制難度較大，同時容易造成表面硬度不均勻以及降低表面光潔度幾何精度的問題。

感應加熱采用的是內熱源加熱的方式，加熱效率高、能減少表面氧化脫碳的現象，易于實現機械化與自動化，并且環保節能。但目前對零件的感應加熱均采用點式感應加熱，與激光束掃描加熱類似，加熱效率低，不能實現零件的一次性覆蓋；或者針對具體的待加熱零件進行加熱感應器的設置，成本高昂，且只能適用于本零件的加熱處理。

發明內容

本發明提供了一種感應加熱裝置及加熱方法，旨在解決現有技術中感應加熱裝置不能實現復雜不規則空間曲面的零件一次性覆蓋式加熱、適用范圍窄的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是提供一種感應加熱裝置，包括

加熱單元，用于加熱待加熱零件；

安裝架，用于安裝所述加熱單元，所述安裝架上設有多個用于放置所述加熱單元的安裝孔；

調節單元，使所述加熱單元在其安裝孔內豎向移動，以調節所述加熱單元與待加熱零件表面之間的距離使其適應待加熱零件的尺寸；

控制單元，用于控制所述加熱單元的工藝參數，所述控制單元與所述加熱單元電連接。

進一步地，所述加熱單元上設有用于監測待加熱零件表面溫度的溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述控制單元電連接。

進一步地，所述安裝孔沿左右和前后兩個方向平行均布，所述加熱單元貫穿所述安裝孔，所述加熱單元上設有用于標記所述加熱單元與待加熱零件之間豎向距離的刻度尺。

進一步地，還包括

掃描單元，用于獲取所述待加熱零件幾何尺寸，所述掃描單元設置在滑動架上，所述滑動架沿垂直于所述加熱單元的調節方向滑動。

進一步地，所述掃描單元與所述控制單元電連接用于將待加熱零件的幾何尺寸發送至所述控制單元，所述掃描單元為激光掃描儀或圖像處理裝置。

進一步地，所述加熱單元為電磁感應加熱器，所述電磁感應加熱器包括用于產生渦流的電磁線圈。

進一步地，所述安裝架下方設有用于抬升和降低所述安裝架的升降機構。