CN111356254A - 感应加热装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种感应加热装置。该感应加热装置包括：感应加热线圈，其卷绕于坩埚的外周；轭铁，其沿着感应加热线圈的外周配置；以及炉框，其配置于轭铁的外周侧，感应加热线圈、轭铁以及炉框构成为能够在互相固定为一体的状态下在上下方向上分割为多个。采用该感应加热装置，即使在大型化的情况下，也能够容易地进行运输并且缩短设置时间。

Description

感应加热装置

技术领域

该发明涉及一种感应加热装置，特别涉及一种包括感应加热线圈、轭铁以及炉框的感应加热装置。

背景技术

以往，公开有一种包括感应加热线圈、轭铁以及炉框的感应加热装置。例如在日本特许第3608240号公报中公开有这样的感应加热装置。

日本特许第3608240号公报中记载有一种坩埚型感应熔解炉(感应加热装置)，该坩埚型感应熔解炉包括由耐火材料构成的坩埚、卷绕于坩埚的外周的感应线圈(感应加热线圈)、沿着感应线圈的外周配置的L型铁芯(轭铁部)以及配置于L型铁芯的外周侧的包含多个钢柱等的炉框。在日本特许第3608240号公报所记载的坩埚型感应熔解炉中，L型铁芯构成为能够在与感应线圈的下端部对应的高度位置在上下方向上分割为上部铁芯和下部铁芯这两部分。即，上部铁芯(轭铁部的上部)大致对应于配置感应线圈的高度位置，下部铁芯(轭铁部的下部)大致对应于未配置感应线圈的高度位置。此外，在日本特许第3608240号公报中未明确记载，但在日本特许第3608240号公报所记载的坩埚型感应熔解炉中，认为感应线圈和炉框所包含的钢柱未构成为能够在上下方向上分割。

在此，在日本特许第3608240号公报所记载的那样的以往的感应加热装置中，在增大了感应加热装置的容量的情况下，与感应加热装置的容量对应地，感应加热线圈、轭铁部以及炉框等构成感应加热装置的构件也大型化。因此，在现有的制造感应加热装置的工厂中，存在难以组装大容量化的感应加热装置的整体的情况。该情况下，考虑在工厂内组装了能够组装的部分之后，在感应加热装置的设置场所进行整体的组装的方法。而且，在对日本特许第3608240号公报所记载的那样的以往的感应加热装置使用上述方法的情况下，由于轭铁部的上部、感应加热线圈以及炉框占据感应加热装置整体尺寸的大部分(相对较大)，因此，费力费时。因此，具有导致感应加热装置的设置时间变长的问题点。另外，由于需要将相对较大的轭铁部的上部、感应加热线圈以及炉框所包含的钢柱运输到设置场所，因此，具有存在超过公路上的运输车辆的限制而难以进行运输的情况的问题点。

发明内容

发明要解决的问题

该发明既是为了解决上述这样的课题而做成的，该发明的一个目的在于提供一种即使在大型化的情况下也能够容易地进行运输并且缩短设置时间的感应加热装置。

用于解决问题的方案

为了达成上述目的，该发明的一技术方案为一种感应加热装置，该感应加热装置包括：坩埚，其以沿着上下方向的方式配置，金属材料投入于该坩埚的内部；感应加热线圈，其卷绕于坩埚的外周，用于加热金属材料并使其熔融；轭铁，其沿着感应加热线圈的外周配置，用于将由感应加热线圈产生的磁场向投入到坩埚的内部的金属材料引导；以及炉框，其形成为框状，并配置于轭铁的外周侧，用于自外周侧按压轭铁，以使轭铁与感应加热线圈贴紧，感应加热线圈、轭铁以及炉框构成为能够在互相固定为一体的状态下在上下方向上分割为多个。

在该发明的一技术方案的感应加热装置中，如上所述，感应加热线圈、轭铁以及炉框构成为能够在互相固定为一体的状态下在上下方向上分割为多个。由此，通过感应加热线圈、轭铁以及炉框在互相固定为一体的状态下在上下方向上分割为多个，能够将被分割且互相固定为一体的感应加热线圈、轭铁以及炉框作为相对较小的中间组装体容易地运输到感应加热装置的设置场所。另外，仅通过将运输到设置场所的相对较小的中间组装体层叠并结合就能够组装感应加热装置。即，能够在设置场所以相对较短的时间组装感应加热装置。其结果，即使在感应加热装置大型化的情况下，也能够容易地进行运输并且缩短设置时间。

在上述一技术方案的感应加热装置中，优选的是，感应加热线圈、轭铁以及炉框构成为各自能够在相同的高度位置分割成多个线圈部、多个轭铁部以及多个炉框部，在相同的高度位置分割出的线圈部、轭铁部以及炉框部固定为一体。若这样构成，则能够使分割出的线圈部、轭铁部以及炉框部的上下方向上的长度一致，因此，能够容易地层叠中间组装体(固定为一体的线圈部、轭铁部以及炉框部)，并且能够容易地将中间组装体彼此结合。

该情况下，优选的是，在相同的高度位置分割出的多个线圈部互相并联地电连接。若这样构成，则通过以并联连接的预定的线圈部为基准分割轭铁部和炉框部，能够不切断并联连接的预定的线圈部地分割分轭铁部和炉框部。

在上述包括多个轭铁部的结构中，优选的是，该感应加热装置还包括板构件，该板构件以沿着径向的方式分别设于多个轭铁部，并自周向上的两侧夹着轭铁部，在沿着上下方向相邻的板构件分别形成有用于互相固定的固定部。若这样构成，则能够使用固定部将沿着上下方向相邻的板构件彼此固定，因此，能够将被板构件夹着的沿着上下方向相邻的轭铁部彼此固定。其结果，能够容易地将分割出的上述中间组装体彼此固定。

该情况下，优选的是，固定部以能够紧固紧固构件地在周向上突出的方式形成于沿着上下方向相邻的板构件中的配置在上方侧的上侧板构件的下部和沿着上下方向相邻的板构件中的配置在下方侧的下侧板构件的上部。若这样构成，则能够将以在周向上突出的方式形成于上侧板构件的下部的固定部与以在周向上突出的方式形成于下侧板构件的上部的固定部之间利用紧固构件紧固，因此，能够容易地将沿着上下方向相邻的板构件彼此固定。

在上述包括多个轭铁部的结构中，优选的是，该感应加热装置还包括板构件，该板构件以沿着径向的方式分别设于多个轭铁部，并自周向上的两侧夹着轭铁部，该感应加热装置构成为，在沿着上下方向相邻的轭铁部中的配置在上方侧的上侧轭铁部的下端和沿着上下方向相邻的轭铁部中的配置在下方侧的下侧轭铁部的上端以于接触位置接触的方式配置的状态下，自周向上的两侧夹着上侧轭铁部的上侧板构件的下端和自周向上的两侧夹着下侧轭铁部的下侧板构件的上端不接触，并且，在从周向观察时接触位置的至少局部与上侧板构件的下端部或下侧板构件的上端部重叠。若这样构成，由于在上侧轭铁部的下端和下侧轭铁部的上端以于接触位置接触的方式配置的状态下，上侧板构件的下端与下侧板构件的上端不接触，因此，在固定包含上侧轭铁部在内的上侧的上述中间组装体和包含下侧轭铁部在内的下侧的上述中间组装体时，能够抑制上侧轭铁部与下侧轭铁部之间形成间隙。其结果，能够抑制由感应加热线圈产生的磁通向轭铁部的外周侧泄漏。另外，由于在上侧轭铁部的下端和下侧轭铁部的上端以于接触位置接触的方式配置的状态下，在从周向观察时接触位置的至少局部与上侧板构件的下端部或下侧板构件的上端部重叠，因此，与接触位置的整体不与上侧板构件的下端部和下侧板构件的上端部中的至少任一者重叠的情况相比较，能够减小从周向观察时上侧板构件的下端部和下侧板构件的上端部自轭铁部露出的面积。其结果，在使包含上侧轭铁部在内的上侧的上述中间组装体和包含下侧轭铁部在内的下侧的上述中间组装体接触并进行固定时，能够利用上侧轭铁部的下端部和下侧轭铁部的上端部抑制由沿着上下方向作用于上侧轭铁部的下端部和下侧轭铁部的上端部的压力导致的上侧轭铁部的下端部或下侧轭铁部的上端部在周向上弯曲(纵向弯曲)。

该情况下，优选的是，上侧板构件的下端具有台阶形状，该台阶形状包含具有第1高度的第1部分和具有与第1高度不同的第2高度的第2部分，下侧板构件的上端具有与上侧板构件的下端的台阶形状对应的台阶形状。若这样构成，则通过以使上侧板构件的下端的台阶形状和下侧板构件的上端的台阶形状匹配的方式将上述中间组装体彼此沿着上下方向排列配置，能够抑制上侧的上述中间组装体和下侧的上述中间组装体在从轴向观察时在周向上位置偏移。

在上述上侧板构件的下端和下侧板构件的上端不接触的结构中，优选的是，上侧板构件的下端和上侧轭铁部的下端以处于相同的高度位置的方式构成。若这样构成，与上侧板构件的下端和上侧轭铁部的下端以处于不同的高度位置的方式构成的情况相比较，上述中间组装体的下端容易变得平坦，因此，能够使上述中间组装体的运输时的作业性提高。

在上述一技术方案的感应加热装置中，优选的是，该感应加热装置还包括台部(日文：デッキ部)，该台部能够与感应加热线圈、轭铁以及炉框分离，并且以能够绕转动轴转动的方式设于炉框的上方，在从上下方向观察时，该台部具有大于炉框的矩形形状，台部构成为在从上下方向观察时在未配置转动轴的部分能够在水平方向上分割。若这样构成，能够在将台部与感应加热线圈、轭铁以及炉框分离的基础上将该台部在水平方向上分割，因此，能够抑制超过运输时的公路上的运输车辆的限制(水平方向上的大小的限制)的情况。另外，由于台部在未配置转动轴的部分被分割，因此，与转动轴分被割为多个情况相比较，能够在连结分割出的台部时抑制转动轴产生歪斜。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的感应加热装置的侧视图。

图2是本发明的一实施方式的感应加热装置的从与图1不同的方向观察的侧视图。

图3是表示本发明的一实施方式的感应加热装置的炉体的侧剖视图。

图4是沿着图3的100－100线的剖视图。

图5是表示本发明的一实施方式的感应加热装置的感应加热线圈的立体图。

图6是用于说明本发明的一实施方式的感应加热装置的炉体的分割的图。

图7是表示分割了本发明的一实施方式的感应加热装置的炉体的状态的立体图。

图8是表示本发明的一实施方式的感应加热装置的轭铁和轭铁支承板的立体图。

图9是用于说明本发明的一实施方式的感应加热装置的轭铁和轭铁支承板的分割位置的结构的图。

图10是表示从图9的状态使沿着上下方向相邻的上侧轭铁部的下端和下侧轭铁部的上端接触的状态的图。

图11是表示本发明的一实施方式的感应加热装置的组装方法的流程图。

图12是表示分割了本发明的一实施方式的感应加热装置的炉体的状态的侧视图。

图13是本发明的变形例的感应加热装置的侧视图。

具体实施方式

以下，基于附图说明将本发明具体化而成的实施方式。

参照图1～图10说明本发明的一实施方式的感应加热装置100的结构。感应加热装置100为用于利用感应加热来加热投入到耐热性的坩埚1(参照图3)的内部的金属材料2(参照图3)并使该金属材料2熔融的装置。

如图1所示，感应加热装置100包括炉座3、台部4、上部加料机(日文：上部キャスタ)5、集尘罩6、坩埚1以及炉体7。

炉座3对炉体7和台部4进行支承。炉体7和台部4互相固定。如图2所示，炉座3利用转动轴3a与台部4连接。在炉座3设有用于使台部4绕转动轴3a转动的液压缸3b。炉座3设于感应加热装置100的设置场所的设置面。此外，虽未图示，但在拆下了液压缸3b等的状态下，炉座3以能够在上下方向(Z方向)上分割的方式被固定。

台部4配置于炉座3和炉体7的上方(Z2侧)。如图7所示，在从上下方向(Z方向)观察时，台部4具有大于炉体7的大致矩形形状。即，在从上下方向(Z方向)观察时，台部4大于后述的炉框40。台部4以能够与炉体7分离的方式被固定。

在本实施方式中，台部4构成为在从上下方向(Z方向)观察时在未配置转动轴3a的部分能够在水平方向上分割。具体而言，在台部4的X1侧的端部形成有配置转动轴3a的开孔部4a。而且，台部4以在X方向上的中央部的分割位置P1能够拆装(能够分割)成X1侧的部分4b和X2侧的部分4c的方式被固定。此外，在使用前，在感应加热装置100的设置场所将台部4与炉体7的炉框40焊接固定。

如图1所示，上部加料机5设于炉体7的上方(Z1侧)。如图7所示，上部加料机5一体地构成有设于中央部的环状耐火性构件5a和以包围耐火性构件5a的方式设为环状的金属制的外框部5b。上部加料机5以能够相对于炉体7拆卸(能够分离)的方式被固定。在上部加料机5设有用于将在坩埚1(参照图3)的内部熔融的金属材料2(熔融金属)向外部排出(排出熔液)的熔液排出口5c。

集尘罩6设于上部加料机5的上方(Z1侧)。集尘罩6构成为作为在坩埚1(参照图3)中加热金属材料2(参照图3)时的上盖和粉尘回收装置发挥功能。

如图3所示，坩埚1以能够向内部投入金属材料2的方式具有上侧(Z1侧)开口的杯形状。即，坩埚1以沿着上下方向(Z方向)的方式配置。坩埚1由具有耐火性的构件构成。

炉体7包含感应加热线圈10、轭铁20、轭铁支承板30、炉框40以及炉底构件50。此外，轭铁支承板30为权利要求书的“板构件”的一个例子。

炉体7以包围坩埚1的外周侧(R2侧)和下侧(Z2侧)的方式设置。坩埚1以沿着上下方向(Z方向)的方式配置。

感应加热线圈10以卷绕于坩埚1的外周侧(R2侧)的方式配置。即，如图4所示，感应加热线圈10以在从上侧(Z1侧)观察时与坩埚1成为大致同心圆的方式配置。另外，如图5所示，感应加热线圈10在坩埚1的外周侧(R2侧)跨上下方向(Z方向)上的大致整体地配置。

感应加热线圈10构成为利用感应加热来加热坩埚1的内部的金属材料2并使其熔融。具体而言，感应加热线圈10构成为与逆变器装置(未图示)连接，并自逆变器装置被供给交流电流。在向感应加热线圈10供给交流电流时，在电磁感应的作用下，在配置于感应加热线圈10的内侧(R1侧)的、坩埚1(参照图3)的内部的金属材料2(参照图3)产生涡电流。于是，金属材料2被伴随该涡电流产生的焦耳热加热。

如图4所示，轭铁20沿着感应加热线圈10的外周侧(R2侧)配置有多个。多个轭铁20以在从上侧(Z1侧)观察时分别沿着与感应加热线圈10大致同心的圆互相以大致等角度间隔排列的方式配置。轭铁20在感应加热线圈10的外周侧(R2侧)跨上下方向(Z方向)上的大致整体地配置。即，轭铁20限制感应加热线圈10向径向(R方向)上的外侧(R2侧)的移动。

轭铁20由在周向(C方向)上层叠的多个(硅)钢板构成。轭铁20沿着感应加热线圈10的外周侧(R2侧)配置。轭铁20构成为将由感应加热线圈10产生的磁场向投入到坩埚1的内部的金属材料2引导。即，通过轭铁20配置于感应加热线圈10的外周侧(R2侧)，抑制感应加热时产生的磁通向外部(径向(R方向)的外侧(R2侧))泄漏。

轭铁支承板30以沿着径向(R方向)的方式设为自周向(C方向)上的两侧夹着轭铁20。相对于多个轭铁20分别设有多个轭铁支承板30。另外，如图8所示，在自周向(C方向)上的两侧夹着轭铁20的轭铁支承板30彼此之间设有沿着周向(C方向)延伸的背面侧梁构件51。背面侧梁构件51的两端部分别焊接于轭铁支承板30。由此，轭铁20相对于轭铁支承板30固定。

如图4所示，炉框40配置于轭铁20的外周侧(R2侧)。炉框40由多个板状的构件、柱状的构件等构成。即，炉框40形成为框状。炉框40为金属制。炉框40构成为能够紧固用于自外周侧(R2侧)按压轭铁20以使轭铁20与感应加热线圈10贴紧的线圈按压用紧固构件52。

如图3所示，炉底构件50配置于坩埚1、感应加热线圈10、轭铁20、轭铁支承板30等的下方(Z2侧)。炉底构件50由可铸耐火材料(耐火性的混凝土)构成。炉底构件50利用螺栓和螺母等紧固构件54与轭铁支承板30的下部紧固固定。在感应加热装置100中，构成为通过紧固紧固构件54从而经由轭铁支承板30将感应加热线圈10向下方(Z2侧)按压。

在此，在本实施方式中，感应加热线圈10、轭铁20以及炉框40构成为能够在互相固定为一体的状态下在上下方向(Z方向)上分割为多个。详细而言，如图7所示，感应加热线圈10、轭铁20以及炉框40构成为各自能够在大致相同的高度位置分割成多个线圈部11、多个轭铁部21以及多个炉框部41。而且，在大致相同的高度位置分割出的线圈部11、轭铁部21以及炉框部41固定为一体。

具体而言，如图5所示，感应加热线圈10包含多个(三个)线圈部11。多个(三个)线圈部11互相并联地电连接，并且沿着上下方向(Z方向)排列配置。在以下的说明中，将在上下方向(Z方向)上配置在上侧(Z1侧)的线圈部11设为线圈部11a，将在上下方向(Z方向)上配置在中央部的线圈部11设为线圈部11b，将在上下方向(Z方向)上配置在下侧(Z2侧)的线圈部11设为线圈部11c。三个线圈部11分别卷绕大致13圈。在线圈部11的上下方向(Z方向)上的两端部向外周侧(R2侧)引出有与外部端子连接的线圈引出部12。于是，感应加热线圈10构成为能够分割成多个线圈部11(线圈部11a、线圈部11b以及线圈部11c)。

另外，如图6所示，轭铁20包含多个(三个)轭铁部21。多个(三个)轭铁部21沿着上下方向(Z方向)排列配置。在以下的说明中，将在上下方向(Z方向)上配置在上侧(Z1侧)的轭铁部21设为轭铁部21a，将在上下方向(Z方向)上配置在中央部的轭铁部21设为轭铁部21b，将在上下方向(Z方向)上配置在下侧(Z2侧)的轭铁部21设为轭铁部21c。轭铁部21a、轭铁部21b以及轭铁部21c分别配置于与线圈部11a、线圈部11b以及线圈部11c大致相同的高度位置。

如图8所示，轭铁支承板30分别设于沿着上下方向(Z方向)排列配置的轭铁部21。在本实施方式中，在沿着上下方向(Z方向)相邻的轭铁支承板30分别形成有用于互相固定的固定部31。固定部31以能够紧固轭铁支承板用紧固构件53地在周向(C方向)上突出的方式形成。此外，轭铁支承板用紧固构件53为权利要求书的“紧固构件”的一个例子。

如图9所示，固定部31形成于沿着上下方向(Z方向)相邻的轭铁支承板30中的配置在上方侧(Z1侧)的上侧轭铁支承板32的下部32a和沿着上下方向(Z方向)相邻的轭铁支承板30中的配置在下方侧(Z2侧)的下侧轭铁支承板33的上部33a。即，沿着上下方向(Z方向)相邻的轭铁部21(参照图8)彼此通过沿着上下方向(Z方向)相邻的轭铁支承板30彼此被紧固固定而互相固定。此外，上侧轭铁支承板32和下侧轭铁支承板33分别为权利要求书的“上侧板构件”和“下侧板构件”的一个例子。

而且，如图7所示，轭铁20构成为通过解除轭铁支承板用紧固构件53(参照图6)的紧固固定，从而能够在与多个线圈部11(线圈部11a、线圈部11b以及线圈部11c)大致相同的高度位置分割成多个轭铁部21(轭铁部21a、轭铁部21b以及轭铁部21c)。

另外，炉框40包含多个(三个)炉框部41。多个(三个)炉框部41沿着上下方向(Z方向)排列配置。在以下的说明中，将在上下方向(Z方向)上配置在上侧的炉框部41a设为炉框部41a，将在上下方向(Z方向)上配置于中央部的炉框部41b设为炉框部41b，将在上下方向(Z方向)上配置于下侧(Z2侧)的炉框部41c设为炉框部41c。炉框部41a、炉框部41b以及炉框部41c分别配置于与线圈部11a、线圈部11b以及线圈部11c大致相同的高度位置。沿着上下方向(Z方向)相邻的炉框部41彼此经由未图示的炉框用紧固构件互相紧固固定。而且，炉框40构成为通过解除炉框用紧固构件的紧固固定，从而能够在与多个线圈部11(线圈部11a、线圈部11b以及线圈部11c)大致相同的高度位置分割成多个炉框部41(炉框部41a、炉框部41b以及炉框部41c)。

另外，在多个炉框部41(炉框部41a、炉框部41b以及炉框部41c)分别设有用于自外周侧(R2侧)按压轭铁20以使轭铁20与感应加热线圈10贴紧的线圈按压用紧固构件52。因而，通过在经由线圈按压用紧固构件52固定了线圈部11、轭铁部21以及炉框部41的状态下，解除轭铁部21彼此的固定和炉框部41彼此的紧固固定，如图7所示，能够将炉体7分割成多个中间组装体60(中间组装体60a、中间组装体60b以及中间组装体60c)。此外，中间组装体60a为线圈部11a、轭铁部21a以及炉框部41a固定为一体而成的中间组装体60，中间组装体60b为线圈部11b、轭铁部21b以及炉框部41b固定为一体而成的中间组装体60，中间组装体60c为线圈部11c、轭铁部21c以及炉框部41c固定为一体而成的中间组装体60。此外，中间组装体60c还可以一体地固定有炉底构件50。

在此，在本实施方式中，如图10所示，构成为在沿着上下方向(Z方向)相邻的轭铁部21中的配置在上方侧(Z1侧)的上侧轭铁部22的下端22a和沿着上下方向相邻的轭铁部21中的配置在下方侧(Z2侧)的下侧轭铁部23的上端23a以于接触位置P2接触的方式配置的状态(轭铁部接触状态)下，自周向上的两侧夹着上侧轭铁部22的上侧轭铁支承板32的下端32b和自周向(C方向)上的两侧夹着下侧轭铁部23的下侧轭铁支承板33的上端33b不接触。另外，构成为在轭铁部接触状态下，在从周向观察时接触位置P2的至少局部与上侧轭铁支承板32的下端部32c或下侧轭铁支承板33的上端部33c重叠。

具体而言，如图9所示，上侧轭铁支承板32的下端32b具有台阶形状，该台阶形状包含具有第1高度H1的第1部分32d和具有与第1高度H1不同的第2高度H2的第2部分32e。另外，下侧轭铁支承板33的上端33b具有与上侧轭铁支承板32的下端32b的台阶形状对应的台阶形状。第1部分32d和第2部分32e利用倾斜部33f连接。上侧轭铁支承板32的下端32b和下侧轭铁支承板33的上端33b以在自周向(C方向)观察时互相大致平行的方式构成。另外，在使沿着上下方向(Z方向)相邻的轭铁部21彼此不接触的状态(图9的状态)下，上侧轭铁支承板32的下端32b与下侧轭铁支承板33的上端33b之间的距离D1构成为大于上侧轭铁部22的下端22a与下侧轭铁部23的上端23a之间的距离D2。由此，如图10所示在，在轭铁部接触状态下，在上侧轭铁支承板32的下端32b与下侧轭铁支承板33的上端33b之间产生间隙G。此外，在本实施方式中，上侧轭铁支承板32的下端32b和上侧轭铁部22的下端22a以处于大致相同的高度位置的方式构成。

(感应加热装置的制造方法)

接着，参照图11和图12说明感应加热装置100的组装方法。

首先，如图11所示，在步骤S1中，在工厂准备向设置场所运输的构成感应加热装置100的各个部分。具体而言，准备分割成多个中间组装体60(上侧的中间组装体60a、中央的中间组装体60b以及下侧的中间组装体60c)、上部加料机5、(台部4分割出的)部分4b和部分4c、炉座3的各个部分等。

在此，在本实施方式中，在运输多个中间组装体60时，以在上侧的中间组装体60a和中央的中间组装体60b分别安装了治具70的状态进行运输。具体而言，如图12所示，相对于上侧的中间组装体60a和中央的中间组装体60b，向线圈部11的内侧(R1侧)插入治具70。治具70具有环状部分70a，该环状部分70a具有与坩埚1的外径尺寸大致相等的直径。由此，治具70的环状部分70a承受作用于轭铁20的由轭铁支承板用紧固构件53产生的紧固载荷，因此，能够在上侧的中间组装体60a和中央的中间组装体60b抑制线圈部11的压损。另外，治具70具有治具上部70b，该治具上部70b在上侧的中间组装体60a的上侧(Z1侧)的端部和中央的中间组装体60b的上侧(Z1侧)的端部被施加载荷。由此，在运输上侧的中间组装体60a和中央的中间组装体60b时，能够抑制中间组装体60脱落。

接着，如图11所示，在步骤S2中，将在步骤S1中准备的构成感应加热装置100的各个部分分别向感应加热装置100的设置场所运输。

接着，在步骤S3中，在感应加热装置100的设置场所，将运输到感应加热装置100的设置场所的构成感应加热装置100的各个部分彼此组装。此外，在将多个中间组装体60彼此组装时，通过按照下侧的中间组装体60c、中央的中间组装体60b、上侧的中间组装体60a的顺序堆叠(层叠)来组装炉体7。具体而言，将中央的中间组装体60b利用吊车等吊起从而堆叠在下侧的中间组装体60c的上部。然后，自中央的中间组装体60b拆下治具70。然后，将上侧的中间组装体60a利用吊车等吊起从而堆叠在中央的中间组装体60b的上部。然后，自上侧的中间组装体60a拆下治具70。然后将中间组装体60彼此紧固固定。

(实施方式的效果)

在本实施方式中，能够得到以下这样的效果。

在本实施方式中，如上所述，感应加热线圈10、轭铁20以及炉框40构成为能够在互相固定为一体的状态下在上下方向(Z方向)上分割为多个。由此，通过感应加热线圈10、轭铁20以及炉框40在互相固定为一体的状态下在上下方向上分割为多个，能够将被分割且互相固定为一体的感应加热线圈10、轭铁20以及炉框40作为相对较小的中间组装体60容易地运输到感应加热装置100的设置场所。另外，仅通过将运输到设置场所的相对较小的中间组装体60层叠并结合就能够组装感应加热装置100。即，能够在设置场所以相对较短的时间组装感应加热装置100。其结果，即使在感应加热装置100大型化的情况下，也能够容易地进行输送并且缩短设置时间。

另外，在本实施方式中，如上所述，感应加热线圈10、轭铁20以及炉框40构成为各自能够在大致相同的高度位置分割成多个线圈部11、多个轭铁部21以及多个炉框部41，在大致相同的高度位置分割出的线圈部11、轭铁部21以及炉框部41固定为一体。由此，能够使分割出的线圈部11、轭铁部21以及炉框部41的上下方向(Z方向)上的长度一致，因此，能够容易地层叠中间组装体60(固定为一体的线圈部11、轭铁部21以及炉框部41)，并且能够容易地将中间组装体60彼此结合。

另外，在本实施方式中，如上所述，在大致相同的高度位置分割出的多个线圈部11互相并联地电连接。由此，通过以并联连接的预定的线圈部11为基准分割轭铁部21和炉框部41，能够不切断并联连接的预定的线圈部11地分割轭铁部21和炉框部41。

另外，在本实施方式中，如上所述，感应加热装置100包括轭铁支承板30，该轭铁支承板30以沿着径向(R方向)的方式分别设于多个轭铁部21，并自周向(C方向)上的两侧夹着轭铁部21。而且，在沿着上下方向(Z方向)相邻的轭铁支承板30分别形成有用于互相固定的固定部31。由此，能够使用固定部31将沿着上下方向相邻的轭铁支承板30彼此固定，因此，能够将被轭铁支承板30夹着的沿着上下方向相邻的轭铁部21彼此固定。其结果，能够容易地将分割出的中间组装体60彼此固定。

另外，在本实施方式中，如上所述，固定部31以能够紧固轭铁支承板用紧固构件53地在周向(C方向)上突出的方式形成于沿着上下方向(Z方向)相邻的轭铁支承板30中的配置在上方侧(Z1侧)的上侧轭铁支承板32的下部32a和沿着上下方向相邻的轭铁支承板30中的配置在下方侧(Z2侧)的下侧轭铁支承板33的上部33a。由此，能够将以在周向上突出的方式形成于上侧轭铁支承板32的下部32a的固定部31与以在周向上突出的方式形成于下侧轭铁支承板33的上部33a的固定部31之间利用轭铁支承板用紧固构件53紧固，因此，能够容易地将沿着上下方向相邻的轭铁支承板30彼此固定。

另外，在本实施方式中，如上所述，感应加热装置100包括轭铁支承板30，该轭铁支承板30以沿着径向(R方向)的方式分别设于多个轭铁部21，并自周向(C方向)上的两侧夹着轭铁部21。而且，感应加热装置100构成为，在沿着上下方向(Z方向)相邻的轭铁部21中的配置在上方侧(Z1侧)的上侧轭铁部22的下端22a和沿着上下方向相邻的轭铁部21中的配置在下方侧(Z2侧)的下侧轭铁部23的上端23a以于接触位置P2接触的方式配置的状态下，自周向上的两侧夹着上侧轭铁部22的上侧轭铁支承板32的下端32b与自周向上的两侧夹着下侧轭铁部23的下侧轭铁支承板33的上端33b不接触，并且，在从周向观察时接触位置P2的至少局部与上侧轭铁支承板32的下端部32c或下侧轭铁支承板33的上端部33c重叠。由此，由于在上侧轭铁部22的下端22a和下侧轭铁部23的上端23a以于接触位置P2接触的方式配置的状态下，上侧轭铁支承板32的下端32b与下侧轭铁支承板33的上端33b不接触，因此，在固定包含上侧轭铁部22在内的上侧的中间组装体60和包含下侧轭铁部23在内的下侧的中间组装体60时，能够抑制上侧轭铁部22与下侧轭铁部23之间形成间隙G。其结果，能够抑制由感应加热线圈10产生的磁通向轭铁部21的外周侧(R2侧)泄漏。另外，由于在上侧轭铁部22的下端22a和下侧轭铁部23的上端23a以于接触位置P2接触的方式配置的状态下，在从周向观察时接触位置P2的至少局部与上侧轭铁支承板32的下端部32c或下侧轭铁支承板33的上端部33c重叠，因此，与接触位置P2的整体不与上侧轭铁支承板32的下端部32c和下侧轭铁支承板33的上端部33c中的至少任一者重叠的情况相比较，能够减小上侧轭铁支承板32的下端部32c和下侧轭铁支承板33的上端部33c在从周向观察时自轭铁支承板30露出的面积。其结果，在使包含上侧轭铁部22在内的上侧的中间组装体60和包含下侧轭铁部23在内的下侧的中间组装体60接触并进行固定时，能够利用上侧轭铁部22的下端部和下侧轭铁部23的上端部抑制由沿着上下方向作用于上侧轭铁部22的下端部和下侧轭铁部23的上端部的压力导致的上侧轭铁部22的下端部或下侧轭铁部23的上端部在周向上弯曲(纵向弯曲)。

另外，在本实施方式中，如上所述，上侧轭铁支承板32的下端32b具有台阶形状，该台阶形状包含具有第1高度H1的第1部分32d和具有与第1高度H1不同的第2高度H2的第2部分32e，下侧轭铁支承板33的上端33b具有与上侧轭铁支承板32的下端32b的台阶形状对应的台阶形状。由此，通过以使上侧轭铁支承板32的下端32b的台阶形状和下侧轭铁支承板33的上端33b的台阶形状匹配的方式将中间组装体60彼此沿着上下方向(Z方向)排列配置，能够抑制上侧(Z1侧)的中间组装体60和下侧(Z2侧)的中间组装体60在从轴向(Z方向)观察时在周向(C方向)上位置偏移。

另外，在本实施方式中，如上所述，上侧轭铁支承板32的下端32b和上侧轭铁部22的下端22a以处于大致相同的高度位置的方式构成。由此，与上侧轭铁支承板32的下端32b和上侧轭铁部22的下端22a以位于不同的高度位置的方式构成的情况相比较，中间组装体60的下端容易变得平坦，因此能够使中间组装体60的输送时的作业性提高。

另外，在本实施方式中，如上所述，感应加热装置100包括台部4，该台部4能够与感应加热线圈10、轭铁20以及炉框40分离，并且以能够绕转动轴3a转动的方式设于炉框40的上方(Z1侧)，在从上下方向(Z方向)观察时，该台部4具有大于炉框40的矩形形状。而且，台部4构成为在从上下方向观察时在未配置转动轴3a的部分能够在水平方向上分割。由此，能够在使台部4与感应加热线圈10、轭铁20以及炉框40分离的基础上将该台部4在水平方向上分割，因此，能够抑制超过运输时的公路上的运输车辆的限制(水平方向上的大小的限制)的情况。另外，由于台部4在未配置转动轴3a的部分被分割，因此，与将转动轴3a分割为多个的情况相比较，能够在连结被分割的台部4时抑制转动轴3a产生歪斜。

[变形例]

应该认为，此次公开的实施方式在全部方面为例示，并不是限制性的。本发明的范围不是由上述实施方式的说明表示，而是由权利要求书表示，本发明还包含与权利要求书等同的意义和范围内的全部变更(变形例)。

例如，在上述实施方式中，示出了台部4构成为在从上下方向观察时在未配置转动轴3a的部分能够在水平方向上分割的例子，但本发明并不限定于此。在本发明中，也可以将台部构成为在从上下方向观察时在配置有转动轴的部分能够在水平方向上分割。另外，还可以将台部构成为无法在水平方向上分割。

另外，在上述实施方式中，示出了上侧轭铁支承板32(上侧板构件)的下端32b和上侧轭铁部22的下端22a以处于大致相同的高度位置的方式构成的例子，但本发明并不限定于此。在本发明中，上侧板构件的下端和上侧轭铁部的下端也可以以处于不同的高度位置的方式构成。

另外，在上述实施方式中，示出了上侧轭铁支承板32(上侧板构件)的下端32b和下侧轭铁支承板33(下侧板构件)的上端33b以在从周向(C方向)观察时互相大致平行的方式构成的例子，但本发明并不限定于此。在本发明中，上侧板构件的下端和下侧板构件的上端也可以以在从周向观察时互相交叉的方式形成。

另外，在上述实施方式中，示出了上侧轭铁支承板32(上侧板构件)的下端32b具有台阶形状、且下侧轭铁支承板33(下侧板构件)的上端33b具有与上侧轭铁支承板32(上侧板构件)的下端32b的台阶形状对应的台阶形状的例子，但本发明并不限定于此。在本发明中，上侧板构件的下端和下侧板构件的上端也可以具有不包含台阶的平坦形状。

另外，在上述实施方式中，示出了构成为在上侧轭铁部22的下端22a和下侧轭铁部23的上端23a以于接触位置P2接触的方式配置的状态下，上侧轭铁支承板32(上侧板构件)的下端32b与下侧轭铁支承板33(下侧板构件)的上端33b不接触，并且，在从周向观察时接触位置P2的至少局部与上侧轭铁支承板32(上侧板构件)的下端部32c或下侧轭铁支承板33(下侧板构件)的上端部33c重叠的例子，但本发明并不限定于此。在本发明中，也可以构成为在上侧轭铁部的下端和下侧轭铁部的上端以于接触位置接触的方式配置的状态下，上侧板构件的下端与下侧板构件的上端接触。另外，还可以构成为在上侧轭铁部的下端和下侧轭铁部的上端以于接触位置接触的方式配置的状态下，在从周向观察时接触位置不与上侧板构件的下端部或下侧板构件的上端部重叠。

另外，在上述实施方式中，示出了固定部31以能够紧固轭铁支承板用紧固构件53(紧固构件)地在周向(C方向)上突出的方式形成于上侧轭铁支承板32(上侧板构件)的下部32a和下侧轭铁支承板33(下侧板构件)的上部33a的例子，但本发明并不限定于此。在本发明中，固定部也可以以在周向(C方向)以外的方向上突出的方式形成。另外，固定部还可以设于上侧板构件的下部和下侧板构件的上部这两者以外的位置。

另外，在上述实施方式中，示出了感应加热线圈10、轭铁20以及炉框40构成为各自能够在大致相同的高度位置分割成多个线圈部11、多个轭铁部21以及多个炉框部41、且在大致相同的高度位置分割出的线圈部11、轭铁部21以及炉框部41固定为一体的例子，但本发明并不限定于此。在本发明中，也可以是感应加热线圈、轭铁以及炉框构成为各自能够在不同的高度位置分割成多个线圈部、多个轭铁部以及多个炉框部、且在不同的高度位置分割出的线圈部、轭铁部以及炉框部固定为一体。

另外，在上述实施方式中，示出了感应加热装置100包括以作为上盖和粉尘回收装置发挥功能的方式构成的集尘罩6的例子，但本发明并不限定于此。在本发明中，也可以像图13的变形例所示的感应加热装置200那样，单独包括上盖206a和粉尘回收装置206b。

另外，在上述实施方式中，示出了通过在自周向(C方向)上的两侧夹着轭铁20的轭铁支承板30(板构件)彼此之间设置沿着周向(C方向)延伸的背面侧梁构件51、并将背面侧梁构件51的两端部分别焊接于轭铁支承板30(板构件)，从而将轭铁20相对于轭铁支承板30(板构件)固定的例子，但本发明并不限定于此。在本发明中，也可以是在利用板构件自周向上的两侧夹着轭铁的状态下，利用贯通轭铁以及两侧的板构件的螺栓和与螺栓螺纹结合的螺母将轭铁相对于板构件固定。

Claims (9)

1.一种感应加热装置，其中，

该感应加热装置包括：

坩埚，其以沿着上下方向的方式配置，金属材料投入于该坩埚的内部；

感应加热线圈，其卷绕于所述坩埚的外周，用于加热所述金属材料并使其熔融；

轭铁，其沿着所述感应加热线圈的外周配置，用于将由所述感应加热线圈产生的磁场向投入到所述坩埚的内部的所述金属材料引导；以及

炉框，其形成为框状，并配置于所述轭铁的外周侧，用于自外周侧按压所述轭铁，以使所述轭铁与所述感应加热线圈贴紧，

所述感应加热线圈、所述轭铁以及所述炉框构成为能够在互相固定为一体的状态下在上下方向上分割为多个。

2.根据权利要求1所述的感应加热装置，其中，

所述感应加热线圈、所述轭铁以及所述炉框构成为各自能够在相同的高度位置分割成多个线圈部、多个轭铁部以及多个炉框部，

在相同的高度位置分割出的所述线圈部、所述轭铁部以及所述炉框部固定为一体。

3.根据权利要求2所述的感应加热装置，其中，

在相同的高度位置分割出的所述多个线圈部互相并联地电连接。

4.根据权利要求2所述的感应加热装置，其中，

该感应加热装置还包括板构件，该板构件以沿着径向的方式分别设于所述多个轭铁部，并自周向上的两侧夹着所述轭铁部，

在沿着上下方向相邻的所述板构件分别形成有用于互相固定的固定部。

5.根据权利要求4所述的感应加热装置，其中，

所述固定部以能够紧固紧固构件地在周向上突出的方式形成于沿着上下方向相邻的所述板构件中的配置在上方侧的上侧板构件的下部和沿着上下方向相邻的所述板构件中的配置在下方侧的下侧板构件的上部。

6.根据权利要求2所述的感应加热装置，其中，

该感应加热装置还包括板构件，该板构件以沿着径向的方式分别设于所述多个轭铁部，并自周向上的两侧夹着所述轭铁部，

所述感应加热装置构成为，在沿着上下方向相邻的所述轭铁部中的配置在上方侧的上侧轭铁部的下端和沿着上下方向相邻的所述轭铁部中的配置在下方侧的下侧轭铁部的上端以于接触位置接触的方式配置的状态下，自周向上的两侧夹着所述上侧轭铁部的上侧板构件的下端与自周向上的两侧夹着所述下侧轭铁部的下侧板构件的上端不接触，并且，在从周向观察时所述接触位置的至少局部与所述上侧板构件的下端部或所述下侧板构件的上端部重叠。

7.根据权利要求6所述的感应加热装置，其中，

所述上侧板构件的下端具有台阶形状，该台阶形状包含具有第1高度的第1部分和具有与所述第1高度不同的第2高度的第2部分，

所述下侧板构件的上端具有与所述上侧板构件的下端的台阶形状对应的台阶形状。

8.根据权利要求6所述的感应加热装置，其中，

所述上侧板构件的下端和所述上侧轭铁部的下端以处于相同的高度位置的方式构成。

9.根据权利要求1所述的感应加热装置，其中，

该感应加热装置还具有台部，该台部能够与所述感应加热线圈、所述轭铁以及所述炉框分离，并且以能够绕转动轴转动的方式设于所述炉框的上方，在从上下方向观察时，该台部具有大于所述炉框的矩形形状，

所述台部构成为在从上下方向观察时在未配置所述转动轴的部分能够在水平方向上分割。

Images