CN204570040U - 一种外圆加热感应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种外圆加热感应器，包括感应盘管和连接导管，其中，所述感应盘管为一根沿封闭图形外轮廓布置的金属管；两根所述连接导管的一端分别与所述感应盘管的两端紧固密封连接，所述连接导管与感应盘管的管道相连通；两根所述连接导管的另一端分别设置有循环冷却液的进液口和出液口；两根所述连接导管的另一端还分别设置有电极连接端。本实用新型外圆加热感应器利用电磁感应原理可实现对工件自身或局部快速加热，依据实际加工需要，本实用新型可将工件的加热温度提升至锻造温度或热处理所需的温度。

Description

一种外圆加热感应器

技术领域

本实用新型涉及感应加热技术领域，尤其涉及一种外圆加热感应器。

背景技术

金属杆件在受压时杆径会发生一定程度的增大，在承受压力较小时该形变在解除压力后能够自行恢复，但当压力较大时，易发生压力解除后不可恢复的形变，进而导致杆件的杆径变大。此外，金属杆件在受拉或磨损时径向尺寸会变小，为满足实际使用需要需要采用修补工艺恢复其外径尺寸。进一步的，在高温锻造工艺中，需要将工件毛坯加热至软化，进而实现其在模具中一次冲压成形。利用热胀冷缩效应可以恢复因受压而导致杆径变大的金属杆件的杆径尺寸，将金属杆件加热后使其骤冷，释放金属杆件自身形变后储存在本体内的内应力，进而达到恢复杆径尺寸的技术效果；利用热熔覆技术可修复杆件因受拉或磨损而损失的外径尺寸；利用与模具一体化的加热装置可实现将放入模具内的工件瞬间加热至锻造温度，进而可提高锻造加工的工作效率。因此研发一款能够对金属管件或工件快速加热的加热设备成为一种必需。

感应熔覆是近年来出现的一种比较经济的高密度能量表面改性技术，它利用感应加热时工件中涡流产生的热能，将涂覆与表面的自溶性粉末加热使其达到熔覆状态，并与工件基体表面产生冶金结合，从而获得有高耐磨腐蚀性的涂层。其优点是：1、涂层熔化过程自界面开始逐渐向涂层表面推进，使涂层与基材结合面处于高温状态，易形成良好的冶金结合，有利于获得较高的结合强度。2、具有良好的排气排渣性能。伴随着涂层熔化自内向外进行，渣气随之排出易获得致密涂层。3、由于温度峰值处于界面，涂层熔化自内向外推进，涂层表面处于相对较低的温度，因此减少了涂层表面氧化的机会，避免重熔过程中涂层的流淌，使重熔工艺易于控制。4、可以获得大面积的熔覆层与其它的熔覆技术相比成本最低、效率最高。现有的加热感应器一般包括两根独立的感应杆组成，该两根感应杆之间容易出现互相感应的现象，影响感应器的使用效果；而且该种结构的感应器体积较大，耗电量也较大，当感应杆长度较长时，还容易出现弯折。此外，由于现有技术中热感应器缺乏冷却装置，易发生温度过高而导致热感应器熔断的技术事故。因此，进一步研发一款节能高效，且带有自冷却功能的加热感应器成为一种必需。

发明内容

为此，本实用新型提出了一种可以解决上述问题的至少一部分的新的外圆加热感应器。

本实用新型提供了一种内孔加热感应器，包括感应盘管和连接导管，其中，所述感应盘管为一根沿封闭图形外轮廓布置的金属管；两根所述连接导管的一端分别与所述感应盘管的两端紧固密封连接，所述连接导管与感应盘管的管道相连通；两根所述连接导管的另一端分别设置有循环冷却液的进液口和出液口；两根所述连接导管的另一端还分别设置有电极连接端。

可选地，根据本实用新型的内孔加热感应器，所述封闭图形为圆形。

可选地，根据本实用新型的内孔加热感应器，所述感应盘管围绕所述封闭图形外轮廓以多层缠绕的形式设置，相邻两层金属管之间的管壁的最小距离为3～10mm。

可选地，根据本实用新型的内孔加热感应器，所述感应盘管的每层所缠绕的金属管为多圈，相邻两圈金属管之间的管壁的最小距离为3～10mm。

可选地，根据本实用新型的内孔加热感应器，所述多层为两层。

可选地，根据本实用新型的内孔加热感应器，所述多圈为两圈。

可选地，所述感应盘管和连接导管均为铜管。

可选地，所述循环冷却液为水。

可选地，感应盘管和/或连接导管管壁上包覆有绝缘材料。

可选地，所述绝缘材料为玻璃纤维带。

本实用新型外圆加热感应器利用电磁感应原理可实现对工件自身或局部快速加热，依据实际加工需要，本实用新型可将工件的加热温度提升至锻造温度或热处理所需的温度。进一步的，本实用新型外圆加热感应器由金属管制成，工作时，管内流通有循环冷却液，适用于高温环境下进行作业，克服了现有技术中的感应加热装置不具有冷却功能，进而在高温环境下易发生熔断的技术缺陷。此外，本实用新型充分利用金属管的柔性，可将感应盘管依照所需加热的工件的外轮廓弯曲成与其相适配的外形，进一步提高感应加热的效率与温度场的均匀度，与适配度，相比现有技术进一步的节能和环保。进一步的，本实用新型连接导管兼具有连接感应盘管与冷却循环水源之间的管路及支撑的作用，其长度不需要设置的过长，因此在实际使用中进一步具有节能降耗的有益效果。

进一步的，本实用新型将感应盘管弯曲的形状做成圆形，适合满足外轮廓为圆柱状或如齿轮等可近似被视为圆柱状的零部件的加热需求。

进一步的，为提高感应加热的效率，感应盘管以多层缠绕的形式设置，使用时为保证避免出现电弧效应，相邻两层金属管之间的管壁的最小距离为3～10mm。

进一步的，为提高感应加热的效率，使其加热的宽度与工件相适配，感应盘管的每层所缠绕的金属管为多圈，使用时为保证避免出现电弧效应，相邻两圈金属管之间的管壁的最小距离为3～10mm。

进一步的，为满足本实用新型的实用性和通用性，将感应盘管的层数设置为两层，圈数设置为两圈。

进一步的，为进一步克服电弧效应的发生，感应盘管和/或连接导管管壁上包覆有绝缘材料。

进一步的，为满足绝缘材料在高温下作业下的使用需求，本实用新型中的绝缘材料选择为玻璃纤维带。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。其中在附图中，参考数字之后的字母标记指示多个相同的部件，当泛指这些部件时，将省略其最后的字母标记。在附图中：

图1示出了根据本实用新型一种实施例的外圆加热感应器的结构轴侧图；

图2为本实用新型一种实施例的外圆加热感应器的结构主视图；

图3为图2的左视图；

图4为图2中感应盘管部分结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供了许多可应用的创造性概念，该创造性概念可大量的体现于具体的上下文中。在下述本实用新型的实施方式中描述的具体的实施例仅作为本实用新型的具体实施方式的示例性说明，而不构成对本实用新型范围的限制。

下面结合附图和具体的实施方式对本实用新型作进一步的描述。

不失一般性，如图1～4所示，本实用新型提供一种外圆加热感应器，包括感应盘管1和连接导管2，其中，感应盘管1为一根沿封闭图形外轮廓布置的金属管，具体制作时可将封闭图形的形状设计成与待加热工件的外形相适配，以营造出进一步经济环保并均匀的加热温度场；两根连接导管2的一端分别与感应盘管1的两端紧固密封连接，连接导管2与感应盘管1的管道相连通；两根连接导管2的另一端分别设置有循环冷却液的进液口2-1和出液口2-2；两根连接导管2的另一端还分别设置有电极连接端3；使用时只需将电极连接端3紧固连接在高频交流电源上，并将冷却液接口与冷却循环管路接通即可。

需要说明的是，本实用新型考虑到为使依靠目前的现有技术制作加工更为容易，将感应盘管1和连接导管2做成分体式结构，但上述感应盘管1和连接导管2还可做成一体式结构，由一根金属管弯曲后制成，故将感应盘管1和连接导管2做成一体式结构后也应落入本发明的保护范围。感应盘管1和连接导管2无论为分体式还是整体式均落入本实用新型的保护范围。此外，本实用新型进液口2-1和出液口2-2的位置不受限制，无论从那端选择为进液口均能实现本实用新型中对金属管冷却的功能，故无论从那一端进水也应落入本实用新型的保护范围。进一步的，感应盘管的造型不受限制，为满足与工件保持均匀合适的加热感应距离的需要，将感应盘管的弯曲形状做成任何与待加热工件的外轮廓相适配的外形均落入本实用新型的保护范围。

进一步的，为方便感应加热外轮廓为圆柱或近似圆柱的工件，本实用新型将感应盘管1弯曲成圆形。

进一步的，为提高感应效率，节省加工时间，本实用新型将感应盘管1以多层缠绕的形式设置；并进一步为避免使用中发生电弧现象，本实用新型相邻两层金属管之间的管壁的最小距离为3～10mm；优选的，本实用新型将层数设置为两层。

进一步的，为提高感应效率，节省加工时间，本实用新型将感应盘管1的每层所缠绕的金属管设置为多圈；且进一步为避免使用中发生电弧现象，本实用新型相邻两层金属管之间的管壁的最小距离为3～10mm；优选的，本实用新型将每层所绕制的圈数设定为两圈。

进一步的，本实用新型采用铜管制作感应盘管1和连接导管2，充分利用金属铜的导电性与易弯曲的延展性。此外，铜管还具有不易腐蚀，且耐高温、耐高压，耐火且耐热，在高温下仍能保持其形状和强度，也不会有老化现象，能够满足加热感应器各种工作环境的需要。

进一步的，本实用新型采用液态水为冷却液，经济环保，工业用水与生活用水均可，应用范围广泛。

进一步的，本实用新型为进一步预防发生电弧放电现象的发生，在感应盘管1和/或连接导管2管壁上包覆有绝缘材料；由于玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高等优点，本实用新型优选将绝缘材料优选为玻璃纤维带，既经济实用，又能提高实际应用中的安全系数。

需要说明的是，本实用新型电极连接端3的外形也不受限制，其功能仅是为了实现电极连接及将外圆加热感应器紧固在便于加工的位置，故一切满足上述功能的结构形式也应落入本实用新型的保护范围。

应该注意的是，上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (10)

1.一种外圆加热感应器，其特征在于，包括感应盘管(1)和连接导管(2)，其中，

所述感应盘管(1)为一根沿封闭图形外轮廓布置的金属管；

两根所述连接导管(2)的一端分别与所述感应盘管(1)的两端紧固密封连接，所述连接导管(2)与感应盘管(1)的管道相连通；

两根所述连接导管(2)的另一端分别设置有循环冷却液的进液口(2-1)和出液口(2-2)；

两根所述连接导管(2)的另一端还分别设置有电极连接端(3)。

2.根据权利要求1所述的外圆加热感应器，其特征在于：所述封闭图形为圆形。

3.根据权利要求1所述的外圆加热感应器，其特征在于：所述感应盘管(1)围绕所述封闭图形外轮廓以多层缠绕的形式设置，相邻两层金属管之间的管壁的最小距离为3～10mm。

4.根据权利要求3所述的外圆加热感应器，其特征在于：所述感应盘管(1)的每层所缠绕的金属管为多圈，相邻两圈金属管之间的管壁的最小距离为3～10mm。

5.根据权利要求4所述的外圆加热感应器，其特征在于：所述多层为两层。

6.根据权利要求4所述的外圆加热感应器，其特征在于：所述多圈为两圈。

7.根据权利要求1～6项中任一项所述的外圆加热感应器，其特征在于：所述感应盘管(1)和连接导管(2)均为铜管。

8.根据权利要求7所述的外圆加热感应器，其特征在于：所述循环冷却液为水。

9.根据权利要求8所述的外圆加热感应器，其特征在于：感应盘管(1)和/或连接导管(2)管壁上包覆有绝缘材料。

10.根据权利要求9所述的外圆加热感应器，其特征在于：所述绝缘材料为玻璃纤维带。