[发明专利]一种电熔炉的加热方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电熔炉的加热方法。

背景技术

现有的涡流加热式的电熔炉，判断在坩埚中金属的多少，往往是靠人们的经验。但以经验进行估算，往往会出错。以电熔炉用于生产铝制品为例，在实际生产中，需要将不良铝制品重新投入坩埚中进行再利用，而由于铝制品已经成型，杂乱的铝制品放入坩埚后，人们的经验已经很难判断已经放入的不良品铝制品的体积了。涡流加热式的电熔炉有一个特性，就是放入不同体积的铝均对应一个最优的加热电压、加热频率。若使用错误的加热电压、加热频率，要么导致熔化效率低下，要么浪费能源，甚至可能会使金属铝过热，导致生产出来的产品强度下降，造成品质问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种电熔炉的加热方法，它能判断在坩埚中金属的体积，并根据坩埚中金属的体积来选定最佳的加热工艺。

本发明解决其技术问题的解决方案是：

一种电熔炉的加热方法，包括以下步骤：

a）、准备电熔炉，所述电熔炉包括加热线圈、感应线圈、被加热线圈和感应线圈所缠绕的坩埚组件，电熔炉还设有本身装载有加热频率方案的判断模块、集成运放、电容C、加热控制模块和测试电源；所述集成运放的输出端连接判断模块的输入端；所述感应线圈设置在加热线圈的上方，感应线圈与加热线圈均作为电感互相耦合，同时使上述两者的同名端相连；

b）、在坩埚组件中加入需要熔化的金属；

c）、令a）中所述电感组与电容C连接，形成LC电路；

d）、将c）中形成的LC电路接入测试电源，LC电路就会产生周期震荡的电流，此电流经集成运放处理后，形成一个幅值跟频率均稳定的信号；

e）、判断模块获取d）中的所述的信号后，判断模块根据该信号的频率在预设加热频率方案中,选定驱动加热线圈的加热频率方案；所述加热频率方案为施加在加热线圈上的，驱动加热线圈工作的频率；加热线圈上施加的频率的数值具有随着输入的信号的频率提高而整体提高的趋势；

f）、将加热线圈从LC电路中分离，并将其接入加热控制模块；

g）、加热控制模块根据e）中选定的加热频率方案对加热线圈施加具有选定频率的电压。

作为上述技术方案的进一步改进，感应线圈与加热线圈均作为电感相互全耦合。

作为上述技术方案的进一步改进，所述加热控制模块预设有四种加热频率方案，所述加热频率方案分别为当放入的金属达到坩埚组件的容量0~19%、20~39%、40~59%、60~79%和80~100%时施加在加热线圈上驱动加热线圈工作的频率。

本发明的有益效果是：提供一种电熔炉的加热方法，先坩埚组件上的加热线圈与感应线圈作为电感相互耦合，同时令上述两者同名端相连，然后在坩埚组件放入需要熔化的金属，接着令电感组与电容C连接，形成LC电路，连接测试电源后，在LC电路中形成一定频率的震荡电流，该震荡电流经集成功放后形成幅值和频率均稳定的信号，判断模块根据信号的频率，在预设的加热频率方案中选择对应的方案，并按选择的方案控制加热控制模块驱动加热线圈对坩埚内的金属加热，以达到节能、快速熔化的目的。本发明用于金属的熔炼。

具体实施方式

以下将结合实施例对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

一种电熔炉的加热方法，包括以下步骤：

a）、准备电熔炉，所述电熔炉包括加热线圈、感应线圈、被加热线圈和感应线圈所缠绕的坩埚组件，电熔炉还设有本身装载有加热频率方案的判断模块、集成运放、电容C、加热控制模块和测试电源；所述集成运放的输出端连接判断模块的输入端；所述感应线圈设置在加热线圈的上方，感应线圈与加热线圈均作为电感互相耦合，同时使上述两者的同名端相连；

b）、在坩埚组件中加入需要熔化的金属；

c）、令a）中所述电感组与电容C连接，形成LC电路；

d）、将c）中形成的LC电路接入测试电源，LC电路就会产生周期震荡的电流，此电流经集成运放处理后，形成一个幅值跟频率均稳定的信号；