專利名稱：一種用于碳鋼管件的高頻加熱裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種加熱裝置，特別涉及一種用于碳鋼管件的高頻加熱裝置。
背景技術：
碳鋼管件在鍛壓加工前，需要進行加熱處理，通過提高工件溫度能改善金屬的塑性，有利于提高工件的內在質量，使之不易開裂，高溫度還能減小金屬的變形抗力，降低所需鍛壓機械的噸位。當加工エ件大、厚，材料強度高、塑性低時(如特厚板的滾彎、高碳鋼棒的拔長等)，都需要采用熱鍛壓。エ件溫度過低，金屬的塑性低，變形抗力大，エ件可鍛性差，還會產生加工硬化，甚至開裂；エ件溫度過高會引起金屬晶粒生長過大而形成過熱現象，會降低鍛壓件質量，溫度接近金屬熔點時則會發生晶間低熔點物質熔化和晶間氧化，形成過燒，過燒的坯料在鍛壓時往往碎裂，所以在鍛壓之前對エ件加熱溫度的控制是否精確，將影響エ件的成品率。 通常人們對物體加熱，多采用煤、油、氣等能源的燃燒產生熱量，或是采用電爐將電能轉換成熱量，這些熱量只有通過熱傳遞的方式(熱傳導、熱對流、熱輻射)，才能傳遞到需要加熱的物體上，這些加熱方式，由于被加熱的物體是通過吸收外部熱量實現升溫的，因此它們都屬于間接加熱方式。熱量的自然傳遞規律是熱量只能從高溫區向低溫區，高溫體向低溫體，高溫部分向低溫部分自然的傳遞，因此，只有當外部的熱量、溫度明顯多于及高于被加熱物體時，才能將其有效地加熱，這就需要用很多的能量來建立一個超出被加熱物體所需熱量的高溫區，如爐，烘箱等，將被加熱物體置于保溫的高溫區內進行加熱。目前，鍛壓前的批量熱處理多采用上述類型的加熱爐，將需加熱的エ件放入加熱爐中，待爐內溫度達到設定值以及エ件加熱到設定時間后，取出エ件進行下一歩的鍛壓加エ。這種加熱爐由于爐內熱量中只有少部分能夠傳遞到被加熱體上，造成很大的能源浪費，而且加熱時間長；使用煤、油、氣的加熱爐在燃燒、加熱的過程中，還會產生大量的有害性物質和氣體，它們既會對被加熱體造成腐蝕性的損害，又會對大氣造成污染，即便是使用電爐等電能加熱方式，雖然無污染，但仍然存在著效率低、成本高、加熱速度慢等缺點，此外，這種加熱爐不能精準控制エ件的加熱溫度，更不能針對エ件的不同部位進行局部的加熱處理。
發明內容本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種高效環保的可精確控制エ件加熱的用于碳鋼管件的高頻加熱裝置。本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是ー種用于碳鋼管件的高頻加熱裝置，包括加熱控制器、變壓器、輸出電極、感應線圈和可調節的エ件固定座，所述加熱控制器控制輸出高頻電壓至所述變壓器，所述變壓器將電壓轉換為低電壓后輸出至所述輸出電極，所述輸出電極與所述感應線圈連接導通，所述感應線圈與放置在エ件固定座上的エ件電磁耦合。[0007]本實用新型還可以采用如下技術方案所述加熱控制器包括全固態大功率場效應管(IGBT )變頻功率模塊。所述エ件固定座包括手動升降裝置，所述手動升降裝置包括蝸桿、蝸輪以及與蝸輪固接的手輪。所述感應線圈為圓柱形。所述感應線圈為方柱形。所述感應線圈為圓臺形。所述感應線圈為螺旋盤形。所述感應線圈為銅管水冷感應線圈。本實用新型具有的優點和積極效果是高頻感應加熱方式是通過電子管振蕩電路產生高頻電磁場，然后加到エ件上，使產生渦電流(渦流)，從而產生焦耳熱，使エ件迅速升溫熔化，其能量轉換效率高，且沒有污染、噪聲和粉塵，且加熱速度快，用電量可節省百分之三十，甚至百分四十左右，能夠實現高效、環保；采用全固態大功率場效應管(IGBT)變頻功率模塊，可以實現頻率自動跟蹤及多閉環控制，能夠精確控制エ件的加熱溫度及加熱時間，提高了エ件的加工質量；并且還可通過調節エ件的位置來調整エ件加熱部位，從而既可以實現對エ件整體加熱，還能針對エ件的局部進行加熱；既可以達到エ件的深層透熱，也可只對其表面、表層集中加熱，達到更好的加熱控制效果。
圖I是本實用新型的結構示意圖；圖2是圖I的圓柱形感應線圈不意圖；圖3是圖I的螺旋盤形感應線圈示意圖。圖中1、加熱控制器，2、變壓器，3、輸出電極，4、エ件固定座，5、感應線圏。
具體實施方式
為能進一歩了解本實用新型的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下請參見圖I 圖3，一種用于碳鋼管件的高頻加熱裝置，包括加熱控制器I、變壓器2、輸出電極3、感應線圈5和可調節的エ件固定座4，所述加熱控制器I控制輸出高頻電壓至所述變壓器2，所述變壓器2將電壓轉換為低電壓后輸出至所述輸出電極3，所述輸出電極3與所述感應線圈5連接導通，所述感應線圈5與放置在エ件固定座4上的エ件電磁耦合。所述加熱控制器可包括全固態大功率場效應管(IGBT)變頻功率模塊；所述エ件固定座可采用手動升降裝置，所述手動升降裝置可包括蝸桿、蝸輪以及與蝸輪固接的手輪；所述感應線圈根據エ件的形狀和加工部位，制作成圓柱形或方柱形或圓臺形或螺旋盤形等多種形式；所述感應線圈可選材質為銅質的銅管水冷感應線圏。本實用新型的工作原理感應線圈為輸入高頻交流電(1000-300000HZ或更高)的空心水冷銅管，線圈產生交變磁場，高頻的大電流流向被繞制成環狀或其它形狀的加熱線圈，由此在線圏內產生極性瞬間變化的強磁束，將エ件靠近感應線圈，磁束就會貫通整個被加熱物體，在被加熱物體的內部產生很大渦電流。由于被加熱物體內存在著電阻，所以會、產生很多的焦耳熱，使物體自身的溫度迅速上升，達到對所有金 屬材料加熱的目的。
權利要求1.一種用于碳鋼管件的高頻加熱裝置，其特征在于，包括加熱控制器、變壓器、輸出電極、感應線圈和可調節的エ件固定座，所述加熱控制器控制輸出高頻電壓至所述變壓器，所述變壓器將電壓轉換為低電壓后輸出至所述輸出電極，所述輸出電極與所述感應線圈連接導通，所述感應線圈與放置在エ件固定座上的エ件電磁耦合。
2.根據權利要求I所述的用于碳鋼管件的高頻加熱裝置，其特征在于，所述加熱控制器包括全固態大功率場效應管變頻功率模塊。
3.根據權利要求I所述的用于碳鋼管件的高頻加熱裝置，其特征在于，所述エ件固定座包括手動升降裝置，所述手動升降裝置包括蝸桿、蝸輪以及與蝸輪固接的手輪。
4.根據權利要求I或2或3所述的用于碳鋼管件的高頻加熱裝置，其特征在于，所述感應線圈為圓柱形。
5.根據權利要求I或2或3所述的用于碳鋼管件的高頻加熱裝置，其特征在于，所述感應線圈為方柱形。
6.根據權利要求I或2或3所述的用于碳鋼管件的高頻加熱裝置，其特征在于，所述感應線圈為圓臺形。
7.根據權利要求I或2或3所述的用于碳鋼管件的高頻加熱裝置，其特征在于，所述感應線圈為螺旋盤形。
8.根據權利要求I或2或3所述的用于碳鋼管件的高頻加熱裝置，其特征在于，所述感應線圈為銅管水冷感應線圏。
專利摘要本實用新型公開了一種用于碳鋼管件的高頻加熱裝置，包括加熱控制器、變壓器、輸出電極、感應線圈和可調節的工件固定座，所述加熱控制器控制輸出高頻電壓至所述變壓器，所述變壓器將電壓轉換為低電壓后輸出至所述輸出電極，所述輸出電極與所述感應線圈連接導通，所述感應線圈與放置在工件固定座上的工件電磁耦合。本實用新型能夠精確控制工件的加熱溫度及加熱時間，提高了工件的加工質量；并且還可通過調節工件的位置來調整工件加熱部位，從而既可以實現對工件整體加熱，還能針對工件的局部進行加熱；既可以達到工件的深層透熱，也可只對其表面、表層集中加熱，達到更好的加熱控制效果。
文檔編號C21D1/42GK202450130SQ201120488110
公開日2012年9月26日 申請日期2011年11月29日 優先權日2011年11月29日
發明者韓志泉 申請人:天津市恒興管件有限公司