CN107087322A - 一种用于大型工件分段式加热装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于大型工件分段式加热装置，装置包括用于工件加热的线圈，与线圈电性连接的高频交变电源，所述线圈为若干个，线圈均匀分布在工件外周，与工件不接触。本发明的一种用于大型工件分段式加热装置，通过在大型工件外围灵活设置独立的线圈，可以根据需求对工件进行加热，同时，也可以根据工件大小对线圈进行调整。

Description

一种用于大型工件分段式加热装置

技术领域

本发明涉及加热设备技术领域，尤其涉及一种用于大型工件分段式加热装置。

背景技术

随着社会的发展，工业的进步，市场对大型的机械设备设备的需求也越来越多，例如：修建高架桥的桥梁运输车，建造地铁的盾构机。城市的建设，道路的拓宽，对这种大型设备的生产以及加工提出了更高的要求。

其中，对大型工件加工工序必不可少的对工件加热，然后淬火，减少金属制品的杂质含量，提高金属制品的强度；但是，对如此大的工件加热是非常麻烦的事情。

现有的对大型工件加热无非是建造大型的炉体，然后火力对其加热，由于这种是将工件放置在炉体中，加热需要经过炉体进行热传导，这样热利用率特别低；还有现有的电磁对大型工件加热，是通过设置超大的线圈将工件围起来，对工件进行加热，这样的电磁加热设备使用起来特别的笨重，而且需要大量的线圈，功率特别的大，如果需要对工件部分部位加热的话，这种电磁设备是无法实现的；更重要的是，在对不同大小的工件加热时，需要不同大小的线圈与之匹配，这样大大限制了线圈的应用广度。

发明内容

有鉴于此，本发明的一种用于大型工件分段式加热装置，通过在大型工件外围灵活设置独立的线圈，可以根据需求对工件进行加热，同时，也可以根据工件大小对线圈进行调整。

一种用于大型工件分段式加热装置，装置包括用于工件加热的线圈，与线圈电性连接的高频交变电源，所述线圈为若干个，线圈均匀分布在工件外周，与工件不接触。

优选地，所述线圈为平面螺旋状。

优选地，所述线圈为6个，均匀对称设置在工件外围。

优选地，所述线圈平面与工件外表面平行正相对。

优选地，还包括支撑架，支撑架由若干支柱及与支柱连接的中心轴组成，支撑架用于支撑放置工件。

优选地，所述支撑架为四根支柱的支撑架，每一支柱可沿支柱方向收缩。

优选地，所述支柱的末端设置有定位块，定位块与支柱一体成型。

优选地，所述中心轴下端连接有电机，电机带动支撑架转动。

优选地，所述支撑架与所述电机之间，设置有伸缩组件，所述伸缩组件通过液压可将工件抬高或者降低。

优选地，还包括导轨，所述导轨设置于所述高频交变电源的下端，与所述高频交变电源滑动配合。

本发明的有益效果在于：通过在大型工件外围灵活设置独立的线圈，可以根据需求对工件进行加热，同时，也可以根据工件大小对线圈进行调整，通过设置带电机的支撑架，带动工件旋转，可以使得在加热时，工件受热均匀。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为用于大型工件分段式加热装置实施例的立体视图；

图2为用于大型工件分段式加热装置实施例的俯视示意图；

图3为用于大型工件分段式加热装置实施例的主视示意图；

图4为用于大型工件分段式加热装置实施例的工件与支撑架示意图；

图5为用于大型工件分段式加热装置实施例的工件与支撑架示意图；

图6为用于大型工件分段式加热装置实施例的线圈示意图；

图7为用于大型工件分段式加热装置实施例的支撑架示意图。

附图标记

11 高频交变电源 12 线圈

13 工件 14 支撑架

141 支柱 142 中心轴

1411 伸缩器 1412 定位块

15 轨道

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

结合图1、图2以及图3，一种用于大型工件分段式加热装置，装置包括用于工件13加热的线圈12，与线圈12电性连接的高频交变电源11，线圈12为若干个，均匀分布在工件13外周，与工件13不接触。一般来讲，工件13一般为铁制品，当给线圈12接通高频交变电源11时，线圈12产生交变磁场、当工件13外表面与线圈12正对时，工件13表面即切割交变磁力线而在工件13部分产生交变的电流(即涡流)，涡流使工件13中的铁原子高速无规则运动，原子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而起到加热工件13的效果。由于在工件13外周设置的线圈12为相对独立，可以根据工件13加热的需要，增加或者减少线圈12的个数来控制加热的快慢或者功率大小，也可以根据工件13直径大小或者高度大小改变工件13外围线圈12的位置，非常方便及灵活的解决了传统电磁加热的笨拙，不能按需加热，且加热设备庞大，成本高的问题。

其中，请参看图6，用于产生交变磁场的线圈12一般为螺旋盘状，当工件13的直径较大时，螺旋盘状的线圈12为平整的平面螺旋状，线圈12平面与工件13外表面平行正相对；当工件13的直径较小时，需要将螺旋盘状的线圈12设计为比工件13圆弧稍微大点的弧形面，这样使得线圈12产生的交变磁场与工件13正对，提高产热效率。

参看图3，一般的，根据实际需要，线圈12为多个，线圈12均匀分布在工件13外表面外围。图中设置为6个，均匀对称设置在工件13外表面四周，且线圈12与工件13不接触，保持在一定的间距，一方面是因为要防止工件13与线圈12接触短路，保证安全，另一方面是要保证最大热效率的转换。

结合图4以及图5，装置还包括支撑架14，当工件13要进行加热时，支撑架14用于支撑放置工件13。支撑件由若干支柱141以及中心轴142组成，支柱141与工件13接触支撑；在支柱141上设置有伸缩器1411，当加热不同直径尺寸的工件13时，可以通过沿支柱141方向伸缩，达到放置不同尺寸工件13的作用，图5中所示的是支撑架14由四根支柱141组成，在每一支柱141上都设置有伸缩器1411，可以根据工件13的尺寸进行支柱141的调整。

请参看图7，在支柱141的末端设置有定位块1412，定位块1412用于给工件13定位，放置工件13移动，定位块1412可以单独设置在支柱141上，也可以与支柱141一体成型。

较优的，在支撑架14的中心轴142下端设置有电机，电机可以带动支撑架14上的工件13一起旋转运动，当线圈12通电加热时，工件13旋转会使得在线圈12正对的圆环圈的工件13上都受热，且受热均匀，当然，如果只想加热工件13局部，那样就不需要给电机通电。

设置在工件13外围的线圈12可以固定；当然也可以设置导轨，导轨15设置于高频交变电源11的下端，与所述高频交变电源11滑动配合。线圈12以及高频交变电源11通过在导轨15沿圆心方向前后运动的，这样就可以方便工件13的取放运送以及不同尺寸工件13的加热。

在支撑架与电机之间，设置有伸缩组件，伸缩组件通过液压或者气动可将工件抬高或者降低。这样可以对工件进行全方位的加热。

本发明实施例可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。

实施例对本方案进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的结构原理及实施方式进行了阐述，以上实施例只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种用于大型工件分段式加热装置，其特征在于：装置包括用于工件加热的线圈，与线圈电性连接的高频交变电源，所述线圈为若干个，线圈均匀分布在工件外周，与工件不接触。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述线圈为平面螺旋状。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述线圈为6个，均匀对称设置在工件外围。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述线圈平面与工件外表面平行正相对。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括支撑架，支撑架由若干支柱及与支柱连接的中心轴组成，支撑架用于支撑放置工件。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述支撑架为四根支柱的支撑架，每一支柱可沿支柱方向收缩。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述支柱的末端设置有定位块，定位块与支柱一体成型。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述中心轴下端连接有电机，电机带动支撑架转动。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：所述支撑架与所述电机之间，设置有伸缩组件，所述伸缩组件通过液压可将工件抬高或者降低。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括导轨，所述导轨设置于所述高频交变电源的下端，与所述高频交变电源滑动配合。