CN1230333A - 在摆动式感应加热炉中加热金属产品的系统、装置及方法 - Google Patents

Abstract

加热金属产品(18)的系统和方法,包括:摆动式感应炉(10),其包括一组感应线圈(20),其置于一组料辊(26)之间。金属产品(18)在料辊组(26)上,并在感应线圈(20)之间摆动,直到达到目标温度为止。逻辑装置确定线圈(20)的功率、摆动通过的次数和速度以及在感应炉(10)中的时间。提供给初始和最终感应线圈(20)的电源由逻辑装置根据金属产品(18)与初始和最终感应线圈(20)的距离来测量。当加热组合的金属产品(18)时,每个金属产品(18)可以分别装入炉(10)中和从炉(10)中取出。一旦最热的金属产品(18)从目标温度达到预定的温度范围,炉(10)就将金属产品(18)保持在预定温度范围内,直到收到下游工序站(16)准备接收该加热的金属产品(18)的信号时,才将该最热的金属产品(18)从炉(10)中取出。

Description

在摆动式感应加热炉中加热金属产品的系统、装置及方法

本发明涉及系列金属产品的加热系统、装置和方法。更具体地说，本发明涉及摆动式感应加热炉和在其内加热金属制品的方法。

钢和其它金属产品的生产，要求其在完成最初的由原料进行铸造和精炼后，继续维持在一定温度。例如，在典型的炼钢生产过程中，最初先将铁熔化并浇铸成钢坯。这些钢坯随后应该被轧制或定型成特定的尺寸。而从铸造过程到轧制过程这段期间，钢坯温度降至最佳轧制温度之下。为了将钢坯的温度恢复到最佳轧制温度，需要在炉中加热钢坯。

有几类炉子已用于加热金属产品，燃气炉是一种常用于加热和再加热金属产品的炉子。最简单的燃气炉有一个用于放置金属产品的大燃气室。燃气炉能将金属产品在一个较宽的温度范围内加热，并且相对操作费用较小，然而燃气炉在某些应用中有缺陷。例如，燃气炉的生产量低、建造成本高，并且占用了工厂的大量场地。另外，轧制设备或其它后续加工车间即将处理再加热的金属产品的准确时间也不易预计。相应地，燃气炉要求有一个保温室，在其中金属产品维持在一个目标温度直至它们被使用。该保温室的制造和运行需要额外的费用，并将占据钢厂更多的场地，消耗更多的能源。

因此，在资金和场地受限、并且要求高产量的应用中，希望在现有技术中有造价不过于昂贵，结构更紧凑的炉子。众所周知，感应加热炉就属于这种类型。典型的感应加热炉包括一个能承受大交变电流，并且能允许金属产品通过的大感应线圈。感应加热炉的工作原理是电阻加热。即当金属产品通过感应加热炉时，感应线圈产生大小和方向均变化的磁通量通过金属产品。变化的磁通量将在金属产品中产生感应电流，并受到内部电阻的阻碍。依据公式：P=I²R，在克服内部电阻的过程中，感应电流会产生热量。此处的I表示金属产品内的感应电流强度；R表示金属产品的内部电阻；变量P表示消耗的功率，它正比于在金属产品内产生的热量。

感应加热炉也有其局限性，其一是金属产品的不同部分通常以不同的速率被加热，故而具有离散的温度。加热速率的差异是由感应加热炉的结构造成的。在感应加热炉中，感应线圈的各分组绕组之间相隔的典型间距为几英寸。除非使用一种很长的感应线圈或感应线圈串，否则金属产品必须在感应线圈内长时间停留。因此，与远离感应线圈各个绕组的部分相比，金属产品越靠近感应线圈各个绕组的部分将承受更大的磁通量。这使得金属产品在愈靠近绕组的部分内感应出愈大的感应电流，并且这些部分也因此获得更高的温度，结果导致金属产品的相邻部分以很大的温度梯度被非均匀加热。这种相邻部分的非均匀加热通称为温差带。

为了纠正温差带，现有技术已经尝试在一个垂直取向的感应线圈内来回摆动金属产品。而金属产品的摆动也产生出新的问题。例如，摆动金属产品时，一般将金属产品放置于液压柱塞上，它使金属产品能在感应线圈内上下升降。金属产品必须移入或移开液压柱塞，这浪费了运行时间并且减少了生产量。另外，能被液压柱塞提升的金属产品的尺寸也是有限的，在现有技术的感应加热炉中，每块金属的尺寸一般约为10吨以下。而且，在同一时刻，这样的感应加热炉中只有单个金属产品能被加热。从被加热的金属块达到目标温度直至工厂准备使用加热的金属块期间，必须采取措施将感应加热炉内已加热的金属块保持在该目标温度上。这样，通常要求一个分立的保温室，它所带来的问题已在前面指出了。

由于现有技术摆动感应加热炉增加了一个限制，一般是指任一时刻只有单独一块金属产品能通过现有技术摆动感应加热炉，故此现有技术摆动感应加热炉的生产量受到限制。

因此，需要发展一种能克服上述问题的感应加热炉技术。具体而言，需要一种不产生明显温差带、占居钢厂较小场地、并且具有高生产量的感应加热炉。而且，也需要能将金属产品保持在某个目标温度直至它被使用、能加热大重量的金属产品、并且能同时加热组合的多个金属产品的感应加热炉。

本发明的系统、装置和方法是针对该技术的现有状态、尤其是针对现有的金属产品加热炉尚未完全解决的现有技术问题和需求提出的。本发明的加热系统包括一个进料辊道、一个摆动感应加热炉、一个出料辊道、和一个自动操纵这些设备的逻辑装置。

摆动感应加热炉包括一组运输金属产品的多个平行料辊。这些平行料辊水平地固定在感应加热炉内的一个平面上，并且沿金属产品的输送方向横向布置。

料辊携带金属产品通过一套采用交流电供电的多个分立感应线圈。反复通过感应线圈的交变电流产生一个不断反向的磁通量，它通过金属产品随之产生一个不断改变方向感应电流。感应电流流过内部电阻，从而在金属产品内产生热量。因此，当放置在多个料辊上的金属产品被输送通过多个感应线圈时，金属产品被加热到所选定的温度。

在一种实施方案中，多个感应线圈中的每个感应线圈包含多个绕组，并且由一个独立电源供电。多个感应线圈中的各个感应线圈之间是以大约一英尺的最小间隔分开放置的，并且每个多个感应线圈与其它多个感应线圈之间至少由多个料辊中的一个料辊分开。

为了避免温差带，金属产品以一种交替进退的运动方式在感应加热炉中摆动。借助于逻辑装置，金属产品在感应加热炉中自动摆动、装料和卸料。在一个实施方案中，逻辑装置包括一个微处理器。

本发明的加热金属产品的方法首先包括对逻辑装置编入某些信息。所提供的信息包括目标温度参数、最大摆动速度、金属产品保持在摆动感应加热炉中的大概时间、及被加热金属产品的尺寸。一旦逻辑装置收到这些信息，它将自动确定需要提供给多个感应线圈的最大功率值，计算出交替进退的重复次数，导出每个交替进退的循环速度。并且如果多个金属产品一起被加热，逻辑装置还将确定感应加热炉内的金属产品的装料方案。

此后，从进料辊道将金属产品装入摆动感应加热炉。一旦装料完成，多个料辊将金属产品传送通过多个感应线圈。为了避免温差带，采用交替进退的循环摆动运动将金属产品推进。最好多个交替进退循环中的每个循环在一个方向上以至少六英寸的距离移动金属产品。

当金属产品在感应线圈内摆动时，逻辑装置自动测定分别与中间感应线圈隔开的始端和终端感应线圈的电源供给量，并且这些测得的电源供给量值反映出金属产品与始端和终端感应线圈的距离。

利用温度传感器，逻辑装置监测金属产品的温度，并且确定何时金属产品处于目标温度或预定温度范围内。然后，逻辑装置调节感应线圈的电源供给，从而使金属产品的温度维持在目标温度或预定温度范围内。随后在调节后的供电情况下，金属产品继续不断地摆动直至工厂使用该金属产品。

当收到工厂预备处理一个加热的金属产品的信号时，就进入了最后阶段。金属产品卸载在出料辊道上，并且被传送到一个下游工位作进一步加工处理。随后，另一个金属产品根据需要被装载，并且重复上述处理过程。

在一个实施方案中，料辊被剖分成两半，每边各自与一个电机相连，这样两个半根料辊可以独立工作。因此，组合的金属产品可以同时装载在摆动感应加热炉中，并且各自分别达到某个目标温度。例如，两种金属产品可以并排装载，并且分别或一起达到某个目标温度。金属产品也能头尾相接地顺序装载。调节感应线圈的电源供给，使最热的金属料坯维持在目标温度上，直到工厂将该金属料坯取走。当工厂需要使用金属料坯时，最热的金属料坯被卸下，并且在该位置装载另一块金属料坯。

图1是本发明关于对金属产品加热的加热系统的侧视图，它示出了摆动感应加热炉、进料辊道、出料辊道、和一个下游工位。

图2是本发明提出的摆动感应加热炉的局部立体图，它示出了三组感应线圈交替分布于四个辊子之间。

图3是本发明提出的摆动感应加热炉的部分俯视图，典型载荷情况下，容纳有组合的四个金属块。

图4是工作运动示意图，说明了本发明之摆动感应加热炉中金属坯料的摆动位移。

图5是流程图，说明本发明之摆动感应加热炉的一种自动运行形式。

图1是说明本发明加热系统的侧面图。加热系统包括：一个摆动加热炉10、进料辊道12、出料辊道14、和部分被示出的下游工位16。进料辊道12用于将一系列的金属坯料18装入到摆动感应加热炉10的近端10a处，它由一组平行托辊13构成，平行托辊13将金属坯料18传送到摆动感应加热炉10中。在一个实施方案中，金属坯料18包含钢坯。

摆动感应加热炉10由多个位于框架21内的感应线圈20组成。在所示的实施方案中，有七个感应线圈20。其中之一示于其中一个框架21中的剖视图中。在所示的实施方案中，一排供电电源24中之一用于为感应线圈20供电。当然，一个单独的电源24可以为几个感应线圈20供电。在所述的实施方案中，电源24位于摆动感应加热炉10上方的平台22上。

在感应加热炉10中，同一平面安装有许多平行托辊26，并相对于金属坯18传输方向横向布置。在所述的实施方案中，要求有8个托辊26分布于7个感应线圈20之间。具体地，在所述的实施方案中，托辊26与感应线圈20交替分布，即每一个感应线圈20被一个托辊26所分隔。这样，托辊26与感应线圈20的个数就根据工厂能使用场地的大小、功率及感应加热炉的生产量所决定。

出料辊道14位于摆动感应加热炉10的近端10b处，当金属坯料18被加热到目标温度时，它将金属坯料18传送到下游工序的工位16。在所述的实施方案中，金属坯料18从大约2,000°F起始温度加热至大约2,300°F的目标温度。出料辊道14由多个平行料辊15组成，放置于料辊15上的金属坯料18从摆动感应加热炉10输送到下游工位16。金属坯料18在下游工位16受到进一步的加工处理，如辊压。

图2是关于摆动感应加热炉10更详细的局部立体图。为了更清楚地看到感应线圈20，框架21被省略了。如图2所示，每一个感应绕组20由几个线圈28组成。在去铜管道中有冷却液(比如水)流过。当金属坯料18被装入到感应线圈20内，由电源24所供给的电压被加载到每一个感应线圈20上。电压极性连续反向，在每一感应线圈20内产生交流电流。在一种实施方案中，供给感应线圈20的电源功率约为6000w。如上所述，由交流电流流经金属坯料18所产生的磁通量，使金属坯料18中产生感应电流。感应电流克服了金属坯料18的内部电阻，在金属坯料18中产生了热，结果金属坯料18的表面温度增加了。将金属坯料18置于感应电流中足够长的时间，使得金属坯料18的内部温度与表面温度基本接近。

温度传感器30被用于监视金属坯料18的温度，以便确定金属坯料18什么时候达到预定温度，在此温度金属坯料为下一步工序作好准备，并且能够卸料并被置于图1所示出料辊道14上。

使用料辊20来传输金属坯料18通过感应线圈20有几条优点。一条优点是，与现有技术的垂直感应加热炉相比可以处理更大的金属坯料18。在一种优化实施方案中，金属坯料18的重量可以超过10吨。在更优化的实施方案中，金属坯料18的重量可以超过25吨。在另一实施方案中，金属坯料18的重量可以超过50吨。另外，从图2中还可以看到，在同一时间，摆动感应加热炉10中可以加热几个金属坯料。在图2所示的首尾相续的装料安排情况下，有两块金属坯料18正在被加热。更进一步的一种装料安排示于图3中，这里有四块金属坯料18正在同时被加热。

现在参阅图3，可以看到料辊26被剖分成两段26a和26b。其每一段都配有独立的一组轴承32和电机34。使用逻辑电路控制这些电机34并使它们同步。其运行将在下面进行讨论。

在摆动感应加热炉中，一次可以加热两个或更多个金属坯料18，且这些金属坯料18可以在料辊的每个段26a和26b上放置一个金属坯料的方式并排放置。两个或更多个金属坯料18也可以首尾相续地放在料辊26上同时加热，三个或更多个金属坯料18可以并排和首尾相续的方式放置。即使是并排放置，金属坯料18也能相对独立地装载或卸载。因此，在感应加热炉中，金属坯料组合18可以被顺序加热，先装载的金属坯料18将先达到较高的温度，并且首先被卸载。

在所述的实施方案中，每个感应线圈20的每个绕组24具有一个优化尺寸为1又7/8英寸×3又3/8英寸的椭圆横截面，并且各个绕组之间相隔一定的间距。在所述实施方案中，该间距约为3/4英寸。当然，熟悉这项技术的技术人员明白这只是一些具有代表性的尺寸，在具体的应用中是可以改变的。

任何一个感应线圈20与其它的感应线圈20均隔开一定距离放置。感应线圈20最好以至少一英尺的间隔分开放置。在所述实施方案中，各个感应线圈20之间以67又1/2英寸的间隔分开放置。再次重申，这方面的技术人员都知道，感应线圈之间的间距是由工厂的场地的大小、所用感应线圈的个数、及对金属坯料18加热速度的要求决定的。

为了避免由于绕组24间和感应线圈20间的间距所产生的温差带，金属坯料18以一种交替前进、后退的运动往复不断地摆动。如图4所示，表示金属坯料18移动的运动图描述了这种运动。

如图4所示，初始一个或多个金属坯料18被部分地送入感应加热炉10中的“零点”36(“HOME”36)处，由此引起一个向前的加速运动。故一旦在所标注38的的位置处形成最大速度，金属坯料18继续向前，直至它们到达指定位置40处。在这里金属坯料18被减速，直至在指定位置“终点”42(“END POINT”42)处达到零速。位置HOME最好位于始端感应线圈20的前缘，并且位置HOME与位置END POINT之间的距离约为感应线圈20之间的间隔。因此，在所述实施方案中，在位置HOME与位置END POINT之间的移动距离大约等于67又1/2英寸。

到达END POINT 42指定的位置后，金属坯料18被加速直至在指定位置44达到一个终极速度。在指定位置46处，金属坯料18再次开始减速，直至当它们回到HOME 36指定位置时达到零速度。重复上述过程直到最热的金属坯料18被充分加热，并且下游工位已预备好接收加热的金属坯料18。

本发明加热系统的控制在一个具有逻辑装置实施方案中是自动的。在所述实施方案中，逻辑装置包括一个微处理器。

在图5所示的流程图中，例举了本发明加热系统的一种运行方式。加热系统最初的启动电源由图5中标以“开始”50(“START”50)的功能块表示。启动电源后，如标有“输入参数”(“ENTERPARAMETERS”)的功能块所示，加热系统从操作人员或上游工位收到确切的某些信息。这些信息包括：金属坯料18预期加热达到的目标温度，进入并放置在摆动感应加热炉10中的金属坯料18的合适数量，金属坯料18的尺寸，及是否在摆动感应加热炉中同时加热多块金属坯料18。

参数一旦被输入，逻辑装置将计算出由功能块54和56表示的确定的运行条件。这些运行条件包括：金属坯料18所经历的往复摆动次数，供给感应线圈20的电功率，往复摆动的速度，及金属坯料18的装料方案。例如，如果加热一块厚金属坯料18，则逻辑装置指令向感应线圈20提供较大的电功率。反之，对于较小的金属坯料或较长的加热时间，逻辑装置发出指令向感应线圈20提供较少的电力。若同时加热两块或更多的金属坯料18，逻辑装置将确定是否以并排方式、首尾相续方式、或兼用并排方式和首尾相续方式装入多块金属坯料18。

如功能块58所表示的，一旦运行条件建立，进料辊道12就将金属坯料18装入感应加热炉20。此后如功能块60所表示的，开始了前进和后退的交替移动构成往复循环移动，它被称为一次“往返”(“pass”)。如功能块62所表示，在初始“往返”和之后的每一个“往返”期间，为了补偿负载影响，需要调节图3所示的始端感应线圈20a和终端感应线圈20b的供电量。例如，当金属坯料18距离始端感应线圈20a和终端感应线圈20b较近时，需要较小的电功率；而当金属坯料18距离始端感应线圈20a和终端感应线圈20b较远时，需要提供较大的电功率。这样，在金属坯料18中产生均匀的电流，因此金属坯料18被均匀加热。

如功能块64所表示的，每次往返结束时，每块金属坯料18的温度采用如图2所示的温度传感器30检测。此后，如判定框66所表示，将温度最高的金属坯料18的温度与目标温度比较。如果温度最高金属坯料18的温度没有达到目标温度或目标温度附近的预定范围内，指示为“否”(“NO”)的判断生效，流程分支返回到“执行往返”(“CONDUCTPASS”)功能块60；而另一个返回按高于目标温度的方向执行，指示为“是”(“YES”)的判断生效，流程继续到功能块68。随后，如所指出的，调节感应线圈20的供电功率，以保证金属坯料18在摆动感应加热炉中继续进行的往返不会导致其温度超过目标温度。然后如功能框70所表示，在感应加热炉10中继续下一个往返；在这个时间内，如功能块27所表示的，以前述方法再次调节始端感应线圈20a和终端感应线圈20b的供电功率。

如判定框74所表示的，完成调节好温度的每个往返后，逻辑装置询问下游操作设备或等待操作人员输入是否下游工位16已经准备好接收已加热的金属坯料的指令。如果下游工位16未准备就绪，“否”(“NO”)判断生效，流程分支到功能框70“执行往返”。如果下游工位16准备就绪，“是”(“YES”)判断生效，流程分支到预定为“卸下最热的坯料”功能框76。温度最高的金属坯料18应在目标温度的预定温度范围内，此范围一般约为20度。如果温度不在此范围，逻辑装置将适当地增加感应线圈20的供给功率，使得最热的金属坯料18的温度在经历最后一个往返后，达到目标温度的预定温度范围。此后，如预定的“卸载最热的坯料”功能框76表示的，最热的坯料被卸载到出料辊道14上，并且输送到下游工位16。

随后，如判定框78所表示，逻辑装置询问上游工位或操作人员是否需要继续处理另一个金属坯料18。如果回答是，流程分支回到“装载坯料”功能块58。若判定为“否”则进入下一个判定框80，逻辑装置将核对查看是否所有的金属坯料已经卸载完毕。如果未完，流程分支沿着“否”判定路径返回到指定为“执行往返”的功能块60，并且继续加热放置在感应加热炉10中的金属坯料。如果最后一块金属坯料18卸载完毕，流程判断框的进入“是”(“YES”)路径，到达指定为“结束”的功能块82，并且流程结束。

在任何时候，操作人员均可以手动操作取代自动控制系统。例如，在某些条件下，需要让一个金属坯料18不加热地经过感应加热炉10。

如上所述，本发明的加热流程可以执行对单块金属坯料的加热或者同时对多块金属坯料组合的加热。此时，组合金属坯料以首尾相续方式、或并排方式、或兼有并排和首尾相续的组合方式放置。当工厂准备处理其中的某块金属坯料时，将告知逻辑装置，并且提供适当的电源功率使最热的金属坯料的温度达到所要求的温度。然后，卸下最热的金属坯料并且装入另一块金属坯料。以这种方式，具有不同温度的金属坯料组合在感应加热炉中被顺序加热，并且从感应加热炉中被分别卸出。

由于本发明中摆动感应加热炉的水平布置结构和分布在感应线圈间的托辊的使用，更重的金属坯料或其它金属产品可以在感应加热炉中加热。多块金属坯料可以独立地被装入和卸出、同时加热、及保持在一个恒定温度直到温度最高的金属坯料被下游工位接收。此外，由于本发明中的感应加热炉交替的前进和后退运动，显著地消除了温差带。而且，与已有技术的燃气炉及非摆动感应加热炉相比，本发明的感应加热炉占居的场地最小。在以不同的装料布置方案来同时加热金属坯料组方面，本发明的感应加热炉也提供了很大的灵活性。

Claims (35)

1．金属产品的加热方法，包括：

a．提供一组水平方向的料辊，金属坯料在其上传送；

b．提供采用交流供电的感应线圈组，当料辊组上的金属产品在通过该感应线圈组进行传送时，将金属产品加热到设定温度；

c．使所述放置于料辊组上的金属产品以交替地进退运动穿越该感应线圈组，以增加金属产品的温度。

2．如权利要求1所述的方法，其中所述感应线圈组和料辊组是交替分布的。

3．如权利要求2所述的方法，其中所述感应线圈组中的每个感应线圈与其它感应线圈之间至少被所述料辊组中的一个料辊分开。

4．如权利要求1所述的方法，其中所述感应线圈组中的每个感应线圈由多个绕组组成，并且由一个独立电源供电，所述感应线圈组中的各个感应线圈之间至少以大约一英尺的间隔分开。

5．如权利要求1所述的方法，其中所述金属产品包括第一块金属坯料，且所述方法进一步包括：在第一块金属坯料穿过所述感应线圈组的同时，使料辊组上的第二块金属坯料也穿过所述感应线圈组，从所述感应线圈组穿过的所述第二块金属坯料的头部与第一块金属坯料的尾部相邻。

6．如权利要求1所述的方法，其中所述金属产品包括第一块金属坯料，且所述方法进一步包括：在所述料辊组上的第二块金属坯料与所述第一块金属坯料并排通过所述感应线圈组。

7．如权利要求6所述的方法，其中所述料辊组中每个料辊包括两段，其中的一个段相对于另一段可以独立运动。

8．如权利要求7所述的方法，进一步包括将所述第一块金属坯料装载在料辊的第一段，和将所述第二块金属坯料装载在料辊的第二段；并且将所述第一块金属坯料和第二块金属坯料之中的一块在另一块之前卸出。

9．如权利要求1所述的方法，其中所述交替地进退运动由多个往复循环组成，每个往复循环在一个方向上至少将金属产品移动6英寸。

10．如权利要求1所述的方法，还包括使用逻辑装置根据一组给定参数自动确定供给多个感应线圈的电源功率的大小。

11．如权利要求1所述的方法，还包括使用逻辑装置根据一组预定的参数自动确定进退交替运动的往复循环次数及每次的运动速度。

12．如权利要求1所述的方法，其中所述感应线圈组包括一个始端感应线圈、一个终端感应线圈、及至少一个中间感应线圈；还包括至少对始端感应线圈和终端感应线圈中的一个持续供给不同的电源功率，对始端感应线圈和终端感应线圈中的至少一个供给的电源功率与对至少一个中间感应线圈供给的电源功率要区别计量。

13．如权利要求12所述的方法，在交替地进退运动期间，根据金属坯料与始端感应线圈和终端感应线圈至少其中之一的距离，由逻辑装置检测通过始端感应线圈和终端感应线圈传输的电功率。

14．如权利要求1所述的方法，进一步包括：

a．检测金属产品的温度是否达到目标温度；并且

b．为了保持金属产品的温度在目标温度的特定范围内，调节多个感应线圈组的交流电供给量。

15．如权利要求14所述的方法，进一步包括：

a．接收指令卸下金属产品；

b．检测金属产品的温度；

c．调节供给多个感应线圈组的交流电供给量，以便采用进退交替运动的单个循环将金属产品加热至目标温度；

d．在调节的交流电供给量的条件下实施进退交替运动的单个循环；

e．从多个感应线圈组中卸下金属产品。

16．如权利要求1所述的方法，其特征在于所述金属产品的重量超过10吨。

17．如权利要求1所述的方法，其特征在于所述金属产品的重量超过25吨。

18．加热金属产品的方法，包括：

a．提供一组料辊，以便在其上输送金属产品；

b．提供交流源供电的多个分开的感应线圈，当放置在多个料辊上的金属产品被输送通过所述多个感应线圈时，用它将金属产品加热到预定的温度，多个感应线圈中的各个感应线圈之间至少由多个料辊中的一个料辊间隔分开；

c．将料辊组上的金属产品以交替进退运动的方式往返通过多个感应线圈，以便增加金属产品的温度。

19．如权利要求18所述的方法，其中所述多个感应线圈中的每个感应线圈包含多个绕组，所述线圈由一个独立电源供电，多个感应线圈中的各个感应线圈之间也是以至少大约1英尺的间隔分开放置的。

20．如权利要求19所述的方法，其中所述金属产品包括第一块金属坯料，并且所述方法进一步包括：当第一块金属坯料通过这些感应线圈组的同时，在料辊组上的第二块金属坯料也穿过这些感应线圈组，将要穿过的第二块金属坯料的头部与第一块金属坯料的尾部相邻。

21．如权利要求18所述的方法，其中所述金属产品包括第一块金属坯料，并且所述方法进一步包括：在料辊组上的第二块金属坯料与第一块金属坯料并排通过所述感应线圈组。

22．如权利要求21所述的方法，其中所述多个料辊每个包括两段，其中的一段相对于另一段可以独立运动。

23．如权利要求22所述的方法，进一步包括将第一块金属坯料装载在料辊的第一段，并且将第二块金属坯料装载在料辊的第二段；并且将第一块金属坯料和第二块金属坯料中的某一块先于其中另一块卸下。

24．如权利要求18所述的方法，其中所述交替地进退运动由多个往复循环组成，每个往复循环在一个方向上至少将金属产品移动6英寸。

25．如权利要求24所述的方法，还包括使用逻辑装置根据一组给定参数自动确定供给多个感应线圈的电源功率的大小。

26．如权利要求25所述的方法，进一步包括使用逻辑装置根据一组预定参数自动确定执行进退交替运动的往复循环次数及进行每个交替进退运动循环的速度。

27．如权利要求25所述的方法，其中所述多个感应线圈组包括一个始端感应线圈、一个终端感应线圈、及至少一个中间感应线圈；还包括至少对始端感应线圈和终端感应线圈中的一个持续供给不同的电源功率，供给至少始端感应线圈和终端感应线圈中的一个的电源功率应根据对至少一个中间感应线圈供给的电源功率来区别确定。

28．如权利要求24所述的方法，进一步包括：

a．检测金属产品的温度是否达到了目标温度；并且

b．为了保持金属产品的温度在目标温度的特定范围内，调节多个感应线圈组的交流电供给量。

29．如权利要求24所述的方法，其特征在于金属产品的重量超过10吨。

30．加热金属产品的方法，包括：

a．提供多个料辊，以便在其上输送金属产品；

b．提供交流电源供电的多个分开的感应线圈，当放置在多个料辊上的金属产品被输送通过多个感应线圈时，用所述感应线圈将金属产品加热到所选定的温度，多个感应线圈中的每个感应线圈包含多个绕组，并且所述线圈由一个独立电源供电，多个感应线圈中的各个感应线圈之间也是以至少大约1英尺的间隔分开放置的，并且多个感应线圈中的各个感应线圈之间至少被多个料辊中的一个料辊分开，所述多个感应线圈包括始端感应线圈、终端感应线圈、及至少一个中间感应线圈；

c．将料辊组上的金属产品以由多个往复循环组成的交替地进退运动穿过多个感应线圈，在一个方向上每个往复循环后金属产品至少移动6英寸；

d．使用逻辑装置自动确定供给多个感应线圈组的电源功率的大小、要执行的进退交替运动的往复循环次数及进行每个交替进退运动循环的速度；及

e．由逻辑装置根据金属产品与始端感应线圈和终端感应线圈至少其中之一的距离，与至少一个中间感应线圈无关地测定供给始端感应线圈和末端感应线圈至少其中之一的电功率；

f．检测金属产品的温度是否达到了目标温度；

g．为了保持金属产品的温度在目标温度的特定范围内，调节所述多个感应线圈的交流电供给量。

31．如权利要求30所述的方法，其中所述金属产品包括第一块金属坯料，并且所述方法进一步包括：当第一块金属坯料通过这些感应线圈的同时，在料辊组上的第二块金属坯料也通过这些感应线圈，将要通过的第二块金属坯料的头部与第一块金属坯料的尾部相邻。

32．如权利要求30所述的方法，其中所述金属产品包括第一块金属坯料，并且所述方法进一步包括：在料辊组上的第二块金属坯料与第一块金属坯料并排通过这些感应线圈。

33．如权利要求32所述的方法，其特征在于所述多个料辊中每个料辊包括两段，其中的一段相对于另一段可以独立运动。

34．加热金属坯料的系统，包括：

a．水平方向的多个料辊，在其上可以传送金属坯料；

b．采用交流电源供电的感应线圈组，当所述多个料辊上的金属产品通过所述感应线圈组传送时，将金属产品加热到设定温度；和

c．逻辑装置，用来控制所述系统加热金属坯料，并且将料辊组上的金属产品以交替进退运动的方式穿过多个感应线圈传送，以便增加金属产品的温度。

35．加热金属坯料的装置，包括：

a．水平方向的料辊组，在其上可以传送金属坯料；

b．采用交流供电的感应线圈组，当料辊组上的金属产品通过这些感应线圈组传送时，就可以将金属产品加热到设定温度；并且

c．与水平放置的料辊组中至少一个相连的电机，所述电机能前一后可逆运动，因此能使放置在料辊组上的金属产品以交替进退运动的方式通过多个感应线圈，由此提高金属产品的温度。

Images