本实用新型涉及电磁感应技术领域,尤其涉及一种磁场收集器磁筒及电磁感应加热装置。
背景技术:
当前市场上,一般有色金属棒料的电磁感应加热主要采用机械夹紧的方式,但是因棒料尖角及端面部位形状的问题,造成通过该处的磁力线不均,从而造成加热温度不均衡及过热等缺陷,容易造成加热棒料成品不良,利用率较低。
技术实现要素:
针对上述技术问题,本实用新型公开了一种磁场收集器磁筒及电磁感应加热装置,达到均匀加热棒料目的,显著的提高了棒料合格率及利用率。
对此,本实用新型的技术方案为:
一种磁场收集器磁筒,其包括与待加热棒料一端接触的、用于导磁的筒体和推头连接构件,所述筒体的两端封闭,所述筒体与待加热棒料接触的端面设有绝缘耐热隔热材料层,所述筒体内设有冷却水通道,所述推头连接构件与筒体连接;所述筒体的直径与待加热棒料的直径相同。其中,所述筒体的材质为铜。筒体的端面设置了一层绝缘耐热隔热材料层,隔开筒体与待加热棒料,使两者不直接接触,避免待加热棒料被磁筒内冷却循环水冷却。
采用此技术方案,采用导磁的筒体待加热棒料接触,起到延长感应加热线圈的磁力线回路的作用,感应加热线圈产生的磁力线从筒体及待加热棒料中穿过,磁力线较传统机械夹紧方式平滑均衡,使待加热棒料的末端磁场均衡稳定,以达到减少待加热棒料末端的尖端磁力线集中造成的待加热棒料端面加热不均及过热的可能。
作为本实用新型的进一步改进,所述的磁场收集器磁筒包括与冷却水通道连接的进水管和排水管,所述排水管伸入到筒体内,所述排水管的表面设有排水孔。进一步的,所述排水管从筒体的外侧端面伸入到筒体内。采用此技术方案,筒体内的空气可以通过排水孔排出,有效排出磁筒内积存空气防止磁筒过热损坏。
作为本实用新型的进一步改进,所述进水管与筒体的下部连接,所述排水管与筒体的上部连接,所述排水孔朝上设置。进一步的,所述排水孔左右错开,增加排气范围。进一步的,所述排水孔的孔径为1~2mm。
作为本实用新型的进一步改进,所述进水管的横截面积大于排水管上排水孔的截面积之和。采用此技术方案,排水孔的总截面积远小于进水管的横截面积,以达到保持磁筒内部高压环境有利于排气;排水管上设置的排水孔孔径较小且总截面积远小于排水管截面积,水流经过排水孔局部压力差较大,水流在高压差状态下呈喷射状态,在局部形成强紊流,加强排气效果。
进一步的,所述进水管的管径与排水管的管径相同。
作为本实用新型的进一步改进,所述推头连接构件为推头连接管,所述筒体的中部与推头连接管连接,所述推头连接管的管体开有纵向切缝。管体开有纵向切缝,以阻断磁力线,达到减少磁筒本身被感应炉加热的效果。其中,所述纵向切缝位于推头连接管位于筒体外的管体上。
作为本实用新型的进一步改进,所述推头连接管从筒体的一端穿入,伸入到筒体的另一端,并与筒体的另一端的内壁连接。
作为本实用新型的进一步改进,所述筒体的上部装配有探测杆安装管,所述探测杆安装管从筒体的一端穿入,伸入到筒体的另一端,并与筒体的另一端的内壁连接。所述探测杆安装管用于插入探测杆,配套的磁筒驱动机构通过探测杆检测待加热棒料的实际位置,以达到磁筒与待加热棒料准确定位的结果。
作为本实用新型的进一步改进,所述筒体的底部设有防止筒体磨损的垫板。所述垫板为铜板。进一步的,所述铜板与筒体的底部焊接。进一步的,所述垫板为加厚铜板,防止筒体与感应加热炉体摩擦造成磨损。
作为本实用新型的进一步改进,所述绝缘耐热隔热材料层的材质为云母;进一步的,所述绝缘耐热隔热材料层的厚度不大于5mm,以减少磁阻。
作为本实用新型的进一步改进,所述筒体的厚度与感应加热的频率适应,以增加磁通量,达到可靠延长磁力线的效果。
本实用新型公开了一种电磁感应加热装置,其包括与待加热棒料一端连接的端面夹紧机构、如上任意一项所述的磁场收集器磁筒、用于环绕在待加热棒料和筒体表面的电磁感应线圈,所述磁场收集器磁筒与待加热棒料的另一端接触。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果为:
采用本实用新型的技术方案,通过导磁性筒体延长了待加热棒料,达到延长磁场磁力线、均衡加热棒料的目的,显著的提高了棒料合格率及利用率,具有较大的经济效益;而且可靠性好,使用寿命长。
附图说明
图1是本实用新型一种磁场收集器磁筒的结构示意图。
图2是本实用新型一种电磁感应加热装置的结构示意图。
如图标记包括:1-筒体,2-推头连接管,3-绝缘耐热隔热材料层,4-进水管,5-排水管,6-探测杆安装管,7-铜板,8-端面夹紧机构,9-磁场收集器磁筒,10-电磁感应线圈,11-待加热棒料,12-排水孔,13-纵向切缝。
具体实施方式
下面结合附图,对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明。
实施例1
如图1所示,一种磁场收集器磁筒,其包括与待加热棒料一端接触的、用于导磁的筒体1和推头连接管2,所述筒体1的两端封闭,所述筒体1与待加热棒料接触的端面设有绝缘耐热隔热材料层3,所述筒体1内设有冷却水通道,所述推头连接管2与筒体1连接;所述筒体1的直径与待加热棒料的直径相同。其中,所述筒体1的材质为铜。筒体1的端面设置了一层绝缘耐热隔热材料层3,隔开筒体1与待加热棒料,使两者不直接接触,避免待加热棒料被磁筒内冷却循环水冷却。所述筒体1的厚度与感应加热的频率适应,以增加磁通量,达到可靠延长磁力线的效果。
所述的磁场收集器磁筒包括与冷却水通道连接的进水管4和排水管5,所述排水管5与筒体1的上部连接,所述排水管5从筒体1的外侧端面伸入到筒体1内,所述进水管4与筒体1的下部的端面连接,所述排水管5的表面设有排水孔12。所述排水孔12的方向朝向上方,且左右错开,增加排气范围,筒体1内的空气通过排水孔12排出,有效排出磁筒内积存空气防止磁筒过热损坏。排水孔12的总截面积远小于进水管4的横截面积,水流经过排水孔12局部压力差较大,水流在高压差状态下呈喷射状态,在局部形成强紊流,加强排气效果。进一步的,所述排水孔12的孔径为1mm,进一步的,所述进水管4的管径与排水管5的管径相同。
所述推头连接管从筒体1的一端穿入,伸入到筒体1的另一端,并与筒体1的另一端的内壁连接,所述推头连接管的管体开有纵向切缝13。所述纵向切缝13位于推头连接管位于筒体外的管体上。管体开有纵向切缝13,以阻断磁力线,达到减少磁筒本身被感应炉加热的效果。
所述筒体1的上部装配有探测杆安装管6,所述探测杆安装管6从筒体1的一端穿入,伸入到筒体1的另一端,并与筒体1的另一端的内壁连接。所述探测杆安装管6用于插入探测杆,配套的磁筒驱动机构通过探测杆检测待加热棒料的实际位置,以达到磁筒与待加热棒料准确定位的结果。
所述筒体1的底部焊接有防止筒体1磨损的铜板7。进一步的,所述垫板为加厚铜板7,防止筒体1与感应加热炉体摩擦造成磨损。
进一步的,所述绝缘耐热隔热材料层3的厚度为5mm,所述绝缘耐热隔热材料层3的材质为云母,所述绝缘耐热隔热材料层3的厚度不大于5mm,以减少磁阻。
实施例2
如图2所示,一种电磁感应加热装置,其包括与待加热棒料11一端连接的端面夹紧机构8、如上任意一项所述的磁场收集器磁筒9、用于环绕在待加热棒料11和筒体1表面的电磁感应线圈10,所述磁场收集器磁筒9与待加热棒料11的另一端接触。
进一步的,还包括测温装置,所述测温装置的探头位于端面夹紧机构8上。
此技术方案采用磁场收集器磁筒、端面夹紧机构同时夹紧待加热棒料,电磁感应线圈产生的磁力线从磁场收集器磁筒及待加热棒料中穿过,磁力线较传统机械夹紧方式平滑均衡,极大的减少待加热棒料的端面加热不均及过热的可能。
采用本实施例的技术方案,通过磁筒增加磁通量,达到可靠延长磁力线的效果,使待加热棒料的末端磁场均衡稳定,减少待加热棒料末端的尖端磁力线集中造成的待加热棒料端面加热不均及过热的可能,可靠性好,使用寿命长,且提高了产品的可靠性。
以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式,并非以此限定本实用新型的具体实施范围,本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式,凡依照本实用新型之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。