[发明专利]分离式热套装电磁预热炉

说明书

技术领域

本发明涉及设备工程安装领域热套装工件预热工艺，具体涉及电磁炉。

背景技术

目前，电磁炉应用非常广泛，控制技术非常成熟。在传统的热套装工艺中，温差装配法大多采用加热的方法，有的将工件放入高闪点的油中进行油浴加热或焊枪烘烤，有的用烤炉来加热，有的将线圈缠绕在工作件表面通电加热，装配现场多采用油浴加热和焊枪烘烤。油浴加热能达到的最高温度取决于油的性质，一般在200℃以下。采用其他方法加热时，可以使工件的温度高于200℃，但从金相及热处理的角度考虑，加热温度的上限必须小于430℃。在工程技术领域，特别是针对设备安装工程中的热套装工件预热工艺，成套预热设备品种单一，预热工艺复杂，费工费时，特别是油浴加热工艺还造成一定程度的环境污染，很多工艺还存在加热不均匀、温度不能精确控制等问题。

发明内容

发明目的：在设备安装过程中，对热套装工艺中的联轴器、轮毂等不规则连接装置，方便、快捷、省时、省力地按照要求进行精确地预热。

技术解决方案

本发明应用电磁感应原理，在磁力线穿过铁质工件时，产生涡流，令工件迅速均匀发热，从而达到预热工件的目的。整体结构采用分离式，由控制线路及预热线圈两大部分组成，如图（1）所示，为方便操作，两部分采用插接方式进行连接，并保证连接线有足够的长度。预热线圈由3～6个独立的整体为弧形的励磁线圈及若干个平面励磁线圈组成，便于工作时组装成筒状，将工件包围。将励磁线圈用环氧树脂密封在耐热石棉板和槽形支架之间，形成弧形励磁线圈，如图（2）所示。平面励磁线圈是将励磁线圈用环氧树脂或定型漆直接固定在耐热石棉板和聚氯乙烯平面板之间做成。炉面采用耐热石棉板，主要目的是保护励磁线圈，并能够将环形励磁线圈做成弧形。

控制线路结构示意图，如图（3）所示，主要由控制芯片、整流电路、控制变压器及场效应管等组成，完成电源及保护控制，形成高频振荡电流。

技术效果

温度控制精准。采用芯片进行控制电路设计，设定温度准确，且维持在一定的温度，保证工件受热均匀。

节能环保、省时省力。应用电磁感应原理，使铁质连接装置本体直接发热，热效率高，1名电钳工操作，10分钟内即可加热完毕，无废气、无废液、无烟。相比之下，传统的油浴加热或焊枪烘烤，热能耗量大，所需工具较多，工序繁杂。焊枪烘烤加热不均匀、容易过热，至少1名电气焊工和1名电钳工，用时5～10分钟左右，产生大量地废气；油浴加热时，至少2名操作工，需要10L左右工业用油和5Kg左右木材，用时20～40分钟左右，产生大量废液、废气。

安全、方便。控制电路的安全防护功能齐全、动作灵敏可靠，在使用过程中不会产生明火，炉面本身亦不发热，特别适用于煤矿井下等不能使用明火的特殊场所。另外，设备体积小，携带方便，连接部位采用插接方式，操作简便。

附图及简单说明

附图1是总体结构示意图，附图2是弧形励磁线圈的主视和俯视状态的结构示意图，附图3是电气控制结构示意图。图中1—平面励磁线圈；2—弧形励磁线圈；3—控制线路；4—整流桥；5—场效应管；6—励磁线圈；7—芯片。

具体实施方式

将柱销联轴器HL275.6                                                电动机端进行预热。工件尺寸：内孔直径为85mm，外径为275mm，柱销孔长度为35mm，内孔外径为120mm，总长度为170mm。

根据工件尺寸，将1个平面励磁线圈1放在柱销孔处平面，另外3个弧形励磁线圈2将柱销联轴器包围后固定。

设定预热温度为160℃，功率为1.8 kw，合闸通电，220V交流电通过控制线路3中的整流桥4、STC89C51芯片7、场效应管5等产生高频振荡电流，并通过励磁线圈6，在柱销联轴器内部形成涡流，使柱销联轴器本体开始发热。2分20秒后，达到设定温度160℃，并开始保温，1分钟后，自动断电，发出声光报警信号，提示预热过程完毕。