CN206772011U - 一种防漏磁中频感应钢壳炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种防漏磁中频感应钢壳炉,属于加热设备领域,其包括钢架,钢架中安装有坩埚,坩埚的外包裹有炉衬,炉衬上绕有电磁感应线圈,电磁感应线圈的外周套设磁轭,坩埚上方的钢架上设置炉盖;特征在于:磁轭的上方设置法拉第环,法拉第环位于磁轭顶端距炉盖下端距离的三分之一处,法拉第环靠近磁轭设置。此加热炉由于磁轭的上方设置了法拉第环,而法拉第环也被称作“短路线匝”或者“短路环”,它与磁轭中的磁场相互作用,能够改变和反抗磁轭中磁力线的方向,将磁场折射回感应线圈的内部,作用于被熔化物,加快物料的熔化速度;同时减少了磁力线对炉盖的作用,避免其受热老化,利于延长其使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型属于加热设备领域,具体涉及一种防漏磁中频感应钢壳炉。
背景技术
中频感应加热炉由于具有加热速度快、生产效率高、作业环境好、氧化脱炭少及节省材料的优点,被广泛应用在焊接、退火、淬火、透热等工艺处理中,覆盖汽车、摩托车零部件、铁路钢轨、航空航天、兵器制造、机械制造、电器制造及特种金属加工等行业。
中频感应钢壳炉是依靠中频电源对线圈通电,利用线圈的电磁感应原理进行加热熔化的装置。炉体的钢壳通常由钢架、磁轭和位于钢架上部的炉盖构成,磁轭用来引导感应线圈的磁场走向。在设备工作过程中,磁轭上端散射的磁场一直引起钢壳上端发热,减低钢壳的使用寿命;同时也损失了部分能量,造成能源浪费。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防漏磁中频感应钢壳炉,能够将磁场折射引导回感应线圈内部。
为解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是:发明一种防漏磁中频感应钢壳炉,包括钢架,钢架中安装有坩埚,坩埚外包裹有炉衬,炉衬上绕有电磁感应线圈,电磁感应线圈的外周套设磁轭,坩埚上方的钢架上设置炉盖;其特征在于:磁轭的上方设置法拉第环,法拉第环位于磁轭顶端距炉盖下端距离的三分之一处,法拉第环靠近磁轭设置。
优选的,所述法拉第环与磁轭同轴设置。
优选的,所述法拉第环的内径大于磁轭的外径。
优选的,所述电磁感应线圈分为自上而下依次排布的第一线圈和第二线圈,第一线圈与第二线圈的绕制方向相反,第一线圈的下端和第二线圈的上端并联在中频电源的一端,第一线圈的上端和第二线圈的下端并联在中频电源的另一端。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
1、由于磁轭的上方设置了法拉第环,而法拉第环也被称作“短路线匝”或者“短路环”,它与磁轭中的磁场相互作用,能够改变和反抗磁轭中磁力线的方向,将磁场折射回感应线圈的内部,作用于被熔化物,加快物料的熔化速度;同时减少了磁力线对炉盖的作用,避免其受热老化,利于延长其使用寿命。
2、由于法拉第环与磁轭同轴设置,且法拉第环的内径大于磁轭的外径,能够增大法拉第环折射回的磁力线量,进一步加快物料的熔化速度。
3、由于电磁感应线圈分为自上而下依次排布的第一线圈和第二线圈,第一线圈与第二线圈的两相邻端头相并接,位于两端的端头相并接,电流具有选通特性,当被熔化物料位于炉体的下部时,上部没有填充料,电流基本从位于下部的第二线圈中流通,第一线圈中的电流较小,减小了电能浪费;而炉体中充满被熔物料时,电流则增大了在第一线圈中的通过量,实现了电流在第一线圈和第二线圈中的自由分布,从而增大热能吸收率。
4、本实用新型结构简单,能够增加热能利用率,利于在行业内推广应用。
附图说明
图1是本实用新型的框架示意图;
图2是电磁感应线圈的连接结构示意图;
图3是本实用新型的内部结构示意图。
图中标记:1、炉盖;2、法拉第环;3、钢架;4、磁轭;5、炉衬;6、第一线圈;7、第二线圈;8、中频电源;9、电磁感应线圈;10、坩埚;11、物料。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。
本实用新型中,将靠近物料11的一侧定义为内侧,相应地将远离物料11的另一侧定义为外侧;将本实用新型处于使用状态时,靠近地面的一端定义为下端,而远离地面的一端定义为上端。
如图1和图3所示,本实用新型在钢架3中安装有坩埚10,坩埚10上方的钢架3上设置炉盖1。坩埚10外包裹有炉衬5,炉衬5上绕有电磁感应线圈9,电磁感应线圈9的外周套设磁轭4,磁轭4、钢架3和炉盖1共同构成本实用新型的钢壳。磁轭4的上方设置法拉第环2,法拉第环2与磁轭4同轴设置,且其内径大于磁轭4的外径。法拉第环2位于磁轭4顶端距炉盖1下端距离的三分之一处,法拉第环2靠近磁轭4设置。此法拉第环2也被称作“短路线匝”或者“短路环”,它与磁轭4中的磁场相互作用,能够改变和反抗磁轭4中磁力线的方向,将磁场折射回感应线圈的内部,作用于坩埚10内待熔化的物料11,加快物料11的熔化速度;同时减少了磁力线对炉盖1的作用,避免其受热老化,利于延长其使用寿命。
为了增强物料11的热吸收率,上述电磁感应线圈9采用分体式结构,如图2所示,具体分为自上而下依次排布的第一线圈6和第二线圈7,第一线圈6与第二线圈7的绕制方向相反,假如第一线圈6为顺时针方向绕制,则第二线圈7为逆时针方向绕制;二者反之也可。第一线圈6的下端和第二线圈7的上端并联在中频电源8的一端,第一线圈6的上端和第二线圈7的下端并联在中频电源8的另一端。电流具有选通特性,当被熔化的物料11位于坩埚10的下部时,上部没有填充料,电流基本从位于下部的第二线圈7中流通,第一线圈6中的电流较小,减小了电能浪费;而坩埚10中充满被熔化的物料11时,电流则增大了在第一线圈6中的通过量,实现了电流在第一线圈6和第二线圈7中的自由分布,从而增大热能吸收率。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非是对本实用新型作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以组合、变更或改型均为本实用新型的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
Claims (4)
1.一种防漏磁中频感应钢壳炉,包括钢架,钢架中安装有坩埚,坩埚外包裹有炉衬,炉衬上绕有电磁感应线圈,电磁感应线圈的外周套设磁轭,坩埚上方的钢架上设置炉盖;其特征在于:磁轭的上方设置法拉第环,法拉第环位于磁轭顶端距炉盖下端距离的三分之一处,法拉第环靠近磁轭设置。
2.按照权利要求1所述的防漏磁中频感应钢壳炉,其特征在于:所述法拉第环与磁轭同轴设置。
3.按照权利要求1所述的防漏磁中频感应钢壳炉,其特征在于:所述法拉第环的内径大于磁轭的外径。
4.按照权利要求1至3任一所述的防漏磁中频感应钢壳炉,其特征在于:所述电磁感应线圈分为自上而下依次排布的第一线圈和第二线圈,第一线圈与第二线圈的绕制方向相反,第一线圈的下端和第二线圈的上端并联在中频电源的一端,第一线圈的上端和第二线圈的下端并联在中频电源的另一端。
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