CN218811971U - 一种新型结构的张力磁场退火炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型结构的张力磁场退火炉，包括张力机构，包括放带设备和收带设备，加热组件，包括加热炉；加磁线圈，绕接在加热炉的外周，用于产生可控磁场；加热炉位于收带设备和放带设备之间，非晶合金带的一端连接在放带设备上，另一端穿过加热炉，连接在收带设备上；放带设备转动以放出非晶合金带，收带设备转动以收卷非晶合金带，所述放带设备和收带设备的转速不相同；直接在加热炉的外周设置加磁线圈，使得非晶合金带能够在磁场环境下进行热处理，实现连续处理，减少转移过程中的合金损耗，提高处理效率和生产效率；利用收带设备与放带设备的转速差在非晶合金带经过热处理形成软磁合金后，进行张力调节，进而实现张力退火。

Description

一种新型结构的张力磁场退火炉

技术领域

本实用新型涉及软磁材料生产技术领域，特别是涉及一种新型结构的张力磁场退火炉。

背景技术

纳米晶软磁合金是指在非晶合金的基础上通过热处理获得的纳米晶结构的软磁合金，具有更加优异的软磁性能。由于高效的制备工艺和优异的材料性能，非晶合金正在逐步取代硅钢、玻莫合金和铁氧体等传统软磁材料，在电力、电子、通讯等领域获得越来越多的应用。

然而，纳米晶磁芯的生产过程中热处理起到非常重要的作用，现有技术中的热处理方式，所得到的软磁合金的相对磁导率和矫顽力较高(具体的，相对磁导率只能做到2000，矫顽力只能做到8A/m)，还须用磁场炉处理，并且不能进行连续处理。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的热处理过后的软磁合金磁的磁导率和矫顽力较高的缺陷，从而提供一种新型结构的张力磁场退火炉。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种新型结构的张力磁场退火炉，包括

张力机构，包括放带设备和收带设备，

加热组件，包括加热炉；

加磁线圈，绕接在所述加热炉的外周，用于产生可控磁场；所述加热炉位于所述收带设备和所述放带设备之间，非晶合金带的一端连接在所述放带设备上，另一端穿过所述加热炉，连接在所述收带设备上；

所述放带设备转动以放出所述非晶合金带，所述收带设备转动以收卷所述非晶合金带，所述放带设备和所述收带设备的转速不相同。

优选地，所述张力机构包括张力检测装置，所述张力检测装置设在所述收带设备与所述加热炉之间，

或设置在所述放带设备与所述加热炉之间；

所述张力检测装置包括检测器和张力轮，所述张力轮与所述检测器转动连接，所述非晶合金带与所述张力轮贴合设置，以在所述非晶合金带进行张力退火时，带动所述张力轮转动。

优选地，所述收带设备与所述放带设备均包括电机和胶轮，所述胶轮与所述电机的输出轴固定连接，所述非晶合金带与所述胶轮连接；

所述电机为伺服电机。

优选地，所述收带设备和/或所述放带设备包括断带检测报警器，

所述断带检测报警器的检测端朝向所述非晶合金带，并朝所述非晶合金带发出检测信号。

优选地，所述断带检测报警器为红外线传感器或激光传感器。

优选地，还包括控制器，所述控制器分别与所述加磁线圈、所述张力检测装置、所述放带设备和所述收带设备电连接。

优选地，所述加热组件还包括保温棉，所述保温棉包裹在所述加热炉的外周，

且所述加磁线圈绕接在所述保温棉的外周。

优选地，所述加热炉连通有气管，所述气管用于向所述加热炉内通入氩气或氮气。

优选地，所述加热炉沿轴线方向设有贯穿孔，所述非晶合金带通过所述贯穿孔穿过所述加热炉，

所述加热组件还包括隔板，

所述隔板设置在所述贯穿孔内，且所述隔板与所述贯穿孔形成有供所述非晶合金带穿过的缝隙，所述隔板位于所述非晶合金带的下方。

优选地，还包括支撑组件，所述支撑组件包括支架、两个延长板、进料压辊和出料压辊，

两个所述延长板分别对应固定在所述支架的两侧，所述收带设备与所述放带设备对应设置在所述延长板上；

所述进料压辊与所述出料压辊均设置在所述支架上，且所述进料压辊靠近所述放带设备设置，所述出料压辊靠近所述收带设备设置；

所述加热组件固定设在所述进料压辊与所述出料压辊之间的支架上。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

上述技术方案中所提供的一种新型结构的张力磁场退火炉，直接在加热炉的外周设置加磁线圈，使得非晶合金带能够在磁场环境下进行热处理，实现连续处理，减少转移过程中的合金损耗，提高处理效率和生产效率；另外，本实用新型的非晶合金带的两端分别设置能够实现不同转速的放带设备和收带设备上，在非晶合金带经过热处理形成软磁合金后，在放带设备与收带设备配合下通过转动速度差进行张力调节，进而实现张力退火，从而有效降低非晶合金带的磁导率和矫顽力；且通过放带设备与收带设备的一放一收的配合作用，可以实现对非晶合金带的连续处理，避免工作人员在实际操作过程中频繁上下料，能够有效提高工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术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实用新型的一些实施方式，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为本实用新型的一种实施方式中提供的张力磁场退火炉整体结构示意图。

附图标记说明：

11、收带设备；12、放带设备；13、张力检测装置；131、张力轮；132、检测器；14、电机；15、胶轮；

2、加热炉；22、保温棉；23、隔板；24、气管；25、贯穿孔；

31、支架；32、进料压辊；33、出料压辊；34、延长板；

4、非晶合金带。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型实施例提供了一种新型结构的张力磁场退火炉，如图1所示的，包括加热炉2，用于对非晶合金带4进行热处理，还包括张力机构和加磁线圈(图未示)，加磁线圈绕接在所述加热炉2的外周，用于产生可控磁场，非晶合金的热处理的过程实际是晶粒细化的过程，本实施例的加磁线圈通电产生磁场，通过调节线圈电流大小对产生的磁场大小进行调节，用户可根据需要选择适当的磁场大小，而由于加磁线圈设置在加热炉2的外周，可直接在热处理的过程中施加磁场，进而减少软磁合金在张力退火的过程中晶粒的损耗。为了便于加磁线圈的安装，在本申请中选用了螺线管式加磁线圈，安装时，将加磁线圈螺旋绕接在加热炉2的外周。

本实施例的张力机构包括收带设备11和放带设备12，所述加热炉2位于所述收带设备11和所述放带设备12之间，非晶合金带4的一端连接在所述放带设备12上，另一端穿过所述加热炉2，连接在所述收带设备11上，所述放带设备12转动以放出所述非晶合金带4，所述收带设备11转动以收卷所述非晶合金带4，所述放带设备12和所述收带设备11的转速不相同。

基于此，本实施例的合金处理方法为：

放带设备12与收带设备11均用于连接非晶合金带4，并对非晶合金带4进行收卷或舒展，且收带设备11与放带设备12配合通过转动速度差对非晶合金带4产生张力调节；加热组件包括加热炉2，且加热炉2设置在收带设备11和放带设备12之间，用于对非晶合金带4进行热处理；在本申请中，转动放带设备12，将收卷在放带设备12上的非晶合金舒展伸开，并将舒展放开的非晶合金通过加热炉2进行热处理，使得非晶合金带4形成软磁合金，通过收带设备11转动将形成的软磁合金进行收卷，继而热处理过后形成的软磁合金带在放带设备12与收带设备11配合下通过转动速度差进行张力调节，实现张力退火；从而有效降低软磁合金带的磁导率和矫顽力；并且通过放带设备12与收带设备11的一放一收的配合作用，可以实现对非晶合金带4的连续处理，避免工作人员在实际操作过程中频繁上下料，能够有效提高工作效率。

非晶合金的热处理的过程实际是晶粒细化的过程，为了减少软磁合金在张力退火的过程中晶粒的损耗，该新型结构的张力磁场退火炉还设有加磁线圈，加磁线圈绕接在加热炉2的外周，加磁线圈通电产生磁场，通过调节线圈电流大小对产生的磁场大小进行调节。

进一步地，张力机构还设置有张力检测装置13，且张力检测装置13为滑轮式张力传感器，具体的，张力检测装置13包括检测器132和张力轮131，张力轮131与检测器132转动连接，所述非晶合金带4与所述张力轮131贴合设置，以在所述非晶合金带4进行张力退火时，带动所述张力轮131转动，然后检测器132通过检测张力轮131的转动情况，实时检测非晶合金带4所受张力大小，进而对收带设备11和放带设备12的张力进行检测调节。张力检测装置13可设置在收带设备11与加热炉2之间或设置在放带设备12与加热炉2之间。

具体的，收带设备11与放带设备12均包括有电机14和胶轮15，且胶轮15与电机14的输出轴固定连接，为了便于对转动速度的控制调节，收带设备11与放带设备12所选用的电机14均为高精度伺服电机14，该伺服电机14能够实现无极调速，当电机14的输出轴转动时，胶轮15随电机14输出轴一同转动，进而实现对非晶合金带4的舒展或收卷。

为了避免因收带设备11和放带设备12产生的张力过大导致软磁合金断裂，在收带设备11和/或所述放带设备12包括断带检测报警器，所述断带检测报警器的检测端朝向所述非晶合金带4，并朝所述非晶合金带4发出检测信号，并接受反馈信号；当软磁合金在收带设备11和放带设备12的张力作用下断裂，断带检测报警器无法接收到反馈信号，便会发出警报，提示工作人员对正在进行张力退火的非晶合金带4检查，相应的，对收带设备11或放带设备12的转动速度进行调节。

具体的，断带检测报警器为红外线传感器或激光传感器，当红外线传感器或激光传感器对非晶合金带4发射检测信号，并接收由非晶合金带4反射的反馈信号，若非晶合金带4断裂，会离开红外线传感器或激光传感器的检测端上方，无法反射检测信号，因此，当红外线传感器或激光传感器无法正常接收到反馈信号时，则判断非晶合金带4断裂。

为了在张力退火的过程中便于对张力大小和磁场大小的调节，该新型结构的张力磁场退火炉还设有控制器，控制器分别与加磁线圈、张力检测装置13收带设备11和放带设备12电连接，通过控制器能够对加磁线圈电流大小进行调节，进而根据实际需求控制加磁线圈的磁场大小；进一步的，张力检测装置13能够将收带设备11与放带设备12之间由转动速度差所产生的张力大小实时反馈至控制器，以便控制器根据实际需求及时调节收带设备11和放带设备12的转速，从而实现张力大小的调节；为了便于工作人员调整控制，该控制器设置有触摸屏，对电流大小及收带设备11和放带设备12转速调节，均可通过触摸屏进行调节。

在本实施例中，为了便于加磁线圈的安装固定，加磁线圈优选为螺线管结构的加磁线圈，且该加磁线圈的电压为36V，电阻为0.75Ω，电流大小为48A。

为了确保加热组件的加热效果，加热组件还包括保温棉22，进一步的，为了在实现保温的同时不干扰加磁线圈工作，将保温棉22包裹在加热炉2的外周，而加磁线圈绕接在所述保温棉22的外周。

优选地，为了确保加热炉2正常升温加热，在加热炉2上还连通有气管24，通过气管24可以向加热炉2的炉膛内通入氩气或氮气，利用氮气或氩气燃烧对加热炉2进行升温加热，进一步的，为了便于对非晶合金进行热处理，加热组件还设有隔板23，且加热炉2沿其轴线方向设有贯穿孔25，而隔板23则固定设置在贯穿孔25内，且隔板23与贯穿孔25形成有供非晶合金带4穿过的缝隙，而隔板23位于非晶合金带4的下方，避免非晶合金带4在热处理过程中与加热炉2的高温内壁直接接触，导致非晶合金带4损毁。

进一步的，非晶合金带4通过放带设备12舒展，经隔板23的一端进入具有贯穿孔25的加热炉2内进行热处理，而后经隔板23的另一端穿出贯穿孔25收卷在收带设备11上。

此外，该新型结构的张力磁场退火炉还设有支撑组件，支撑组件包括两个延长板34、支架31、进料压辊32和出料压辊33，其中，两个延长板34分别对应固定在支架31的两侧，而收带设备11与放带设备12则分别对应固定在两个延长板34上；压辊机构用于确保非晶合金在热处理前后均保持带状结构，进料压辊32与出料压辊33均设置在支架31上，且进料压辊32靠近放带设备12设置，而出料压辊33靠近收带设备11设置，加热组件则固定设置在进料压辊32与出料压辊33之间的支架31上。

具体的，放带设备12将非晶合金带4舒展伸开，经由进料压辊32传动后进入加热组件进行热处理，而后经出料压辊33传动，并通过收带设备11与放带设备12之间的转速差对热处理过后的非晶合金带4进行张力退火，最后收卷在收带设备11上。

值得注意的是，进料压辊32与出料压辊33均设置有调节件，具体可通过调节件调节压辊的辊轮之间的间距，从而实现对热处理前后的非晶合金带4进行调节。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种新型结构的张力磁场退火炉，其特征在于，包括

张力机构，包括放带设备和收带设备，

加热组件，包括加热炉；

加磁线圈，绕接在所述加热炉的外周，用于产生可控磁场；所述加热炉位于所述收带设备和所述放带设备之间，非晶合金带的一端连接在所述放带设备上，另一端穿过所述加热炉，连接在所述收带设备上；

所述放带设备转动以放出所述非晶合金带，所述收带设备转动以收卷所述非晶合金带，所述放带设备和所述收带设备的转速不相同。

2.根据权利要求1所述的一种新型结构的张力磁场退火炉，其特征在于，所述张力机构包括张力检测装置，所述张力检测装置设在所述收带设备与所述加热炉之间，

或设置在所述放带设备与所述加热炉之间；

所述张力检测装置包括检测器和张力轮，所述张力轮与所述检测器转动连接，所述非晶合金带与所述张力轮贴合设置，以在所述非晶合金带进行张力退火时，带动所述张力轮转动。

3.根据权利要求1所述的一种新型结构的张力磁场退火炉，其特征在于，所述收带设备与所述放带设备均包括电机和胶轮，所述胶轮与所述电机的输出轴固定连接，所述非晶合金带与所述胶轮连接；

所述电机为伺服电机。

4.根据权利要求3所述的一种新型结构的张力磁场退火炉，其特征在于，所述收带设备和/或所述放带设备包括断带检测报警器，

所述断带检测报警器的检测端朝向所述非晶合金带，并朝所述非晶合金带发出检测信号。

5.根据权利要求4所述的一种新型结构的张力磁场退火炉，其特征在于，所述断带检测报警器为红外线传感器或激光传感器。

6.根据权利要求2所述的一种新型结构的张力磁场退火炉，其特征在于，还包括控制器，所述控制器分别与所述加磁线圈、所述张力检测装置、所述放带设备和所述收带设备电连接。

7.根据权利要求1所述的一种新型结构的张力磁场退火炉，其特征在于，所述加热组件还包括保温棉，所述保温棉包裹在所述加热炉的外周，

且所述加磁线圈绕接在所述保温棉的外周。

8.根据权利要求1所述的一种新型结构的张力磁场退火炉，其特征在于，所述加热炉连通有气管，所述气管用于向所述加热炉内通入氩气或氮气。

9.根据权利要求1所述的一种新型结构的张力磁场退火炉，其特征在于，所述加热炉沿轴线方向设有贯穿孔，所述非晶合金带通过所述贯穿孔穿过所述加热炉，

所述加热组件还包括隔板，

所述隔板设置在所述贯穿孔内，且所述隔板与所述贯穿孔形成有供所述非晶合金带穿过的缝隙，所述隔板位于所述非晶合金带的下方。

10.根据权利要求1所述的一种新型结构的张力磁场退火炉，其特征在于，还包括支撑组件，所述支撑组件包括支架、两个延长板、进料压辊和出料压辊，

两个所述延长板分别对应固定在所述支架的两侧，所述收带设备与所述放带设备对应设置在所述延长板上；

所述进料压辊与所述出料压辊均设置在所述支架上，且所述进料压辊靠近所述放带设备设置，所述出料压辊靠近所述收带设备设置；

所述加热组件固定设在所述进料压辊与所述出料压辊之间的支架上。

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