[發(fā)明專利]一種極低頻超導(dǎo)感應(yīng)加熱裝置及工藝流程

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011402369.7
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112543523A
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴少濤;洪智勇;馬韜;常同旭;馬化韜;胡磊;王邦柱;李芳昕
• 申請（專利權(quán)）人: 江西聯(lián)創(chuàng)光電超導(dǎo)應(yīng)用有限公司
• 主分類號: H05B6/02
• 分類號: H05B6/02
• 代理公司: 北京睿博行遠(yuǎn)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11297
• 代理人: 龔家驊

本發(fā)明涉及超導(dǎo)感應(yīng)加熱領(lǐng)域，公開了一種極低頻超導(dǎo)感應(yīng)加熱裝置及工藝流程，工件通過在磁場放置空間內(nèi)旋轉(zhuǎn)，在工件內(nèi)部形成渦流，以對工件進(jìn)行加熱，由于其工作頻率極低，并且通過電氣量控制溫度，相比于傳統(tǒng)加熱設(shè)備，具有加熱溫度均勻、加熱速度快、可連續(xù)工作、金相組織可控性強(qiáng)等顯著優(yōu)勢，可廣泛應(yīng)用于非鐵磁性金屬或合金壓延成型過程中的預(yù)加熱處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及超導(dǎo)感應(yīng)加熱技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種極低頻超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備及工藝流程。

背景技術(shù)

高溫超導(dǎo)技術(shù)被喻為二十一世紀(jì)最具潛力的高新技術(shù)，將成為21世紀(jì)世界科技領(lǐng)域新的制高點(diǎn)，美國、日本、歐盟等發(fā)達(dá)國家/地區(qū)已將其上升到戰(zhàn)略高度，我國也陸續(xù)發(fā)布《“十三五”規(guī)劃》、《中國制造2025》等文件，將高溫超導(dǎo)技術(shù)列為重點(diǎn)支持的前沿技術(shù)。

目前，現(xiàn)有交流感應(yīng)加熱技術(shù)具有一定的局限性，對于一些特殊的待加熱工件由于趨膚效應(yīng)，導(dǎo)致加熱金屬棒的透熱深度很小，加熱均勻性不高，且加熱效率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的一些實(shí)施例中，提供了一種極低頻超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備及工藝流程，以解決傳統(tǒng)設(shè)備加熱不均勻的問題。

本申請的一些實(shí)施例中，提供了一種極低頻超導(dǎo)感應(yīng)加熱裝置，工件通過在所述磁場放置空間內(nèi)旋轉(zhuǎn)，在工件內(nèi)部形成渦流，以對工件進(jìn)行加熱，由于其工作頻率極低，并且通過電氣量控制溫度，相比于傳統(tǒng)加熱設(shè)備，具有加熱溫度均勻、加熱速度快、可連續(xù)工作、金相組織可控性強(qiáng)等顯著優(yōu)勢，可廣泛應(yīng)用于非鐵磁性金屬或合金壓延成型過程中的預(yù)加熱處理。特別是對于大尺寸(直徑400mm以上)和品質(zhì)要求高的2系列和7系列航空合金材料工件，可實(shí)現(xiàn)溫度梯度可控的超均勻加熱，提高工件加熱品質(zhì)和生產(chǎn)效率，徹底解決傳統(tǒng)設(shè)備加熱不均勻的行業(yè)痛點(diǎn)。

本申請的一些實(shí)施例中，公開了一種極低頻超導(dǎo)感應(yīng)加熱裝置，其包括：底座，所述底座用于安裝所述極低頻超導(dǎo)感應(yīng)加熱裝置的各部分工作部件；驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置固定于所述底座上，所述驅(qū)動(dòng)裝置用于為待加熱工件提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力；夾緊裝置，所述夾緊裝置安裝在所述驅(qū)動(dòng)裝置上，所述夾緊裝置用于將工件夾緊固定于所述驅(qū)動(dòng)裝置；加熱裝置，所述加熱裝置固定在所述底座上，所述加熱裝置設(shè)置為超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)；所述加熱裝置包括鐵芯和超導(dǎo)線圈，所述超導(dǎo)線圈整體呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)，所述鐵芯穿設(shè)于所述超導(dǎo)線圈環(huán)形中心，所述鐵芯形成有用于放置旋轉(zhuǎn)工件的磁場放置空間；其中，工件通過在所述磁場放置空間內(nèi)旋轉(zhuǎn)，在工件內(nèi)部形成渦流，以對工件進(jìn)行加熱。

本申請的一些實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一電機(jī)和第二電機(jī)，所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)對稱設(shè)置于所述底座的兩端，且所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)旋轉(zhuǎn)參數(shù)相同。

本申請的一些實(shí)施例中，所述夾緊裝置包括第一夾緊裝置和所述第二夾緊裝置，所述第一夾緊裝置和所述第二夾緊裝置分別設(shè)置于所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)的電機(jī)軸上，且所述第一夾緊裝置和所述第二夾緊裝置分別夾持于工件的兩端，所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)工件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

本申請的一些實(shí)施例中，所述夾緊裝置和所述驅(qū)動(dòng)裝置之間設(shè)置有液壓缸，所述液壓缸通過伸縮以放置所述待加熱工件。

本申請的一些實(shí)施例中，所述磁場放置空間中磁感應(yīng)強(qiáng)度不小于0.45T。

本申請的一些實(shí)施例中，所述鐵芯包括：繞線部，所述繞線部用于繞設(shè)安裝所述超導(dǎo)線圈；端頭部，所述端頭部為所述鐵芯的端部，且所述端頭部之間相對設(shè)置形成所述磁場放置空間，當(dāng)所述超導(dǎo)線圈通電時(shí)，所述磁場放置空間形成感應(yīng)磁場。

本申請的一些實(shí)施例中，所述超導(dǎo)線圈連接直流電源。

本申請的一些實(shí)施例中，還包括一種極低頻超導(dǎo)感應(yīng)加熱裝置加熱工件的工藝流程：

S1，工件安裝，工件由物料傳送裝置傳送到磁場放置空間處，啟動(dòng)加熱程序，液壓缸推動(dòng)夾緊部向工件方向做直線運(yùn)動(dòng)，使夾緊部套設(shè)在工件的端部；