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表面沾火感应器的设计感念与要求

来源:苏州宏创高频加热设备

        非接触式加热设备的感应器设计与非接触式加热工艺密切相连,是非接触式加热工艺过程的后续部分。

       感应沾火工艺制定前,需对沾火工件图样进行仔细分析,例如:工件几何形状,淬硬区层深范围,生产率,工件材料与沾火剂,加热方式是采用一次固定加热,扫描加热,一发法沾火加热等。传统的感应器设计是采用经验法,即根据已经试验应用的感应器进行新产品感应器设计,其结构大同小异,仅在局部结构上,材料上不断更新与改进,斌采用CAD方法。较进步的方法是针对新产品,根据新思路设计试验感应器,经过试验改进,达到要求后,确定感应器的结构。

       近年来,随着计算机的发展,更先进的感应器设计方法为计算机模拟,根据工件技术要求,通过计算机模拟软件,在计算机上进行模拟加热,取得热与电的相关资料,进行感应器设计。此方法在一些工业发达国家已经应用,例如:对轴颈圆角部分加热的电磁场分布;管子钎焊感应器的多种方案比较;导磁体的效果等。计算机模拟可在任何工件几何形状和环境下进行,模拟过程表演动力学的全过程,具有相当精确的数据,并能留下记录,供今后研究应用。

       感应器时一个工作线圈,再狡辩电流通过线圈时,其导线周围便产生交变磁场。处在磁场内的金属工件,因电磁感应产生了电动势。当金属工件具有完整的电路时,就有涡流产生。次涡流与线圈电流相平行,方向相反。涡流是工件加热,线圈此时有机械力作用在工件上。从电路上讲,感应器由串联的电阻和电感组成,它必须与电源相匹配。 表面沾火用感应器根据工件要求,能经电磁能量集中在一个特定区域上,因此,不同的工件需设计不同的感应器。通过试验与生产经验,现在已有一些具体的设计原则,但仍以经验设计为主。计算机模拟已在一些现代化非接触式加热设备制造厂开始应用。

       感应器的设计要求

       1)达到工件加热范围的要求,加热区温度均匀一致,冷却均匀(如感应器带附加喷液器或具有喷液孔时,必须考虑)。

       2)具有一定的强度与使用寿命。

       3) 要便于装卸(特别是通用沾火机感应器)

       4)要便于制造,合理用材,达到标准化,通用化与系列化。

       5) 与电源相匹配,节能,高效。

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