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高效節(jié)能一體式充磁退火爐的制作方法

文檔序號:11852862閱讀:483來源:國知局

本實用新型涉及超微晶軟磁材料熱處理領(lǐng)域,尤其是一種高效節(jié)能一體式充磁退火爐。



背景技術(shù):

軟磁材料超微晶磁環(huán)需要經(jīng)過高溫550℃左右的高溫退火處理才能獲得磁性能,在獲得磁性能后可用于互感器變壓器等期件原材。傳統(tǒng)的退火爐體積大功耗大,溫度波動大,且處理后的超微晶磁環(huán)飽和磁感低、線性度差,不利于互感器的抗大電流的過載特性。傳統(tǒng)的退火爐結(jié)構(gòu)功耗較大,是將爐膽即馬弗(將超微晶磁環(huán)裝入此內(nèi))與加熱體即爐膛分成兩部分,使用時將已裝入超微晶磁環(huán)的馬弗送進爐膛進行加熱退火處理,此結(jié)構(gòu)因加熱體爐膛與受熱體馬弗之間有很大的空隙,導(dǎo)致傳熱效率低,只能提高加熱體爐膛的加熱功率,但能耗巨大一般功率在50-100KW。使用擺放占地面積也較大,導(dǎo)致超微晶磁環(huán)的生產(chǎn)成本也較大,且退火后超微晶產(chǎn)品質(zhì)量也不高。因高品質(zhì)的超微晶磁環(huán)要求線性度好飽和磁感高,抗過載能力強。這樣高品質(zhì)的超微晶磁環(huán)在熱處理時必須加入磁場對超微晶磁環(huán)進行勵磁才能達到高品質(zhì)要求,勵磁是用馬弗外部加入充磁線圈產(chǎn)生磁場對馬弗內(nèi)的超微晶磁環(huán)進行勵磁的,傳統(tǒng)的爐膛體積大加熱絲功率大溫度高,在爐膛與馬弗之間無法安裝充磁線圈(因高溫?zé)龤В┣易钃趿藸t膛對馬弗的傳熱效率。所以傳統(tǒng)的超微晶退火爐嚴(yán)重制約著超微晶磁環(huán)的生產(chǎn)成本與產(chǎn)品質(zhì)量。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型旨在提供一種提高超微晶產(chǎn)品的質(zhì)量,并大大降低生產(chǎn)成本的高效率低能耗可勵磁的高效節(jié)能一體式充磁退火爐。

為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:高效節(jié)能一體式充磁退火爐,包括爐體,所述爐體的左側(cè)中間位置設(shè)有一馬弗,該馬弗為立式空心圓柱體,馬弗的頂部設(shè)有馬弗蓋,馬弗的外部纏有第一絕緣材料層,第一絕緣材料層的外部均勻纏繞多圈加熱絲,加熱絲的外部纏繞第二絕緣材料層;第二絕緣材料層的外部設(shè)有環(huán)形降溫風(fēng)道,降溫風(fēng)道的外側(cè)設(shè)有一層隔熱棉,隔熱棉的外部設(shè)有勵磁線圈;爐體的右側(cè)上部設(shè)有控制系統(tǒng),下部設(shè)有勵磁器和真空泵,勵磁器設(shè)于真空泵的左側(cè),并連接勵磁線圈的接線端,真空泵通過管道連接馬弗上部的馬弗氣孔;降溫風(fēng)道的底部通過送風(fēng)管道連接降溫裝置,頂部開有降溫出風(fēng)口。

作為本實用新型的進一步方案:所述爐體外框結(jié)構(gòu)由角鋼焊接而成,呈長方體結(jié)構(gòu)。

作為本實用新型的進一步方案:所述環(huán)形降溫風(fēng)道的厚度為10cm。

作為本實用新型的進一步方案:所述馬弗的內(nèi)部裝入超微晶磁環(huán)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:該高效節(jié)能一體式充磁退火爐采用一體式設(shè)計,熱傳遞效率高節(jié)能省電,操作簡單、維護方便,并克服了傳統(tǒng)的分體式退火爐很難加裝勵磁線圈的問題,且功耗只有傳統(tǒng)分體式退火爐的1/3,約15-20KW,另產(chǎn)品在勵磁退火后大幅度提升了產(chǎn)品的質(zhì)量,使磁環(huán)的線性度優(yōu)良,飽和磁感達到1.5T,而原先的磁環(huán)線性度差飽和磁感只能達到1.0T,又因為本裝置熱傳遞效率高,使得每次的熱處理時間有原來的8小時縮短為6小時,并且原來的分體式退火的功率50KW,現(xiàn)在一體式退火爐的功率是15KW,功耗降低了并把退火時間也縮短了,使得超微晶磁環(huán)生產(chǎn)成本下降約1/3,實現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量高成本低雙贏。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1,本實用新型實施例中,高效節(jié)能一體式充磁退火爐,包括爐體1,所述爐體1的左側(cè)中間位置設(shè)有一馬弗8,該馬弗8為立式空心圓柱體,內(nèi)部可裝入超微晶磁環(huán),馬弗8的頂部設(shè)有馬弗蓋11,將馬弗蓋11打開可往馬弗8內(nèi)部裝入超微晶磁環(huán),馬弗8的外部纏有第一絕緣材料層7,第一絕緣材料層7的外部均勻纏繞多圈的加熱絲6,加熱絲6的外部纏繞第二絕緣材料層5,這樣就使得加熱絲6的內(nèi)外兩層均有絕緣材料層,有效防止加熱絲6對外部的漏電問題;

第二絕緣材料層5的外部設(shè)有一厚度為10cm的環(huán)形降溫風(fēng)道4,降溫風(fēng)道4的外側(cè)設(shè)有一層隔熱棉3,可以將內(nèi)部的加熱熱量隔開,隔熱棉3的外部設(shè)有勵磁線圈2,隔熱棉3能夠有效保證熱量不外散和并保護勵磁線圈2不受高溫影響;

爐體1的右側(cè)上部設(shè)有控制系統(tǒng)22,下部設(shè)有勵磁器23和真空泵24,勵磁器23設(shè)于真空泵24的左側(cè),并連接勵磁線圈2的接線端25,可以供給勵磁線圈2的電流而產(chǎn)生磁場,真空泵24通過管道連接馬弗8上部的馬弗氣孔21,可以將馬弗8抽到真空狀態(tài);降溫風(fēng)道4的底部通過送風(fēng)管道10連接降溫裝置9,頂部開有降溫出風(fēng)口12。

進一步,所述爐體1外框結(jié)構(gòu)由角鋼焊接而成,呈長方體結(jié)構(gòu)。

本實用新型的結(jié)構(gòu)特點及其優(yōu)點:一體式設(shè)計,熱傳遞效率高節(jié)能省電,操作簡單、維護方便,并克服了傳統(tǒng)的分體式退火爐很難加裝勵磁線圈2的問題,且功耗只有傳統(tǒng)分體式退火爐的1/3,約15-20KW,另產(chǎn)品在勵磁退火后大幅度提升了產(chǎn)品的質(zhì)量,使磁環(huán)的線性度優(yōu)良,飽和磁感達到1.5T,而原先的磁環(huán)線性度差飽和磁感只能達到1.0T,又因為本裝置熱傳遞效率高,使得每次的熱處理時間有原來的8小時縮短為6小時,并且原來的分體式退火的功率50KW,現(xiàn)在一體式退火爐的功率是15KW,功耗降低了并把退火時間也縮短了,使得超微晶磁環(huán)生產(chǎn)成本下降約1/3,實現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量高成本低雙贏。

本實用新型的工作原理及其使用方法:使用時超微晶磁環(huán)的熱處理工藝要求是分為三段,即升溫段、保溫段、降溫段;熱處理時,先將馬弗蓋11打開將準(zhǔn)備的超微晶磁環(huán)放入馬弗8的內(nèi)部,然后打開真空泵24對馬弗8抽真空,(真空熱處理是防止磁環(huán)高溫時氧化),打開勵磁器23對勵磁線圈2通入適當(dāng)電流,該電流使勵磁線圈2產(chǎn)生的強磁場對馬弗8內(nèi)磁環(huán)進行勵磁,此時控制系統(tǒng)22進入程序進行升溫控制,此時加熱絲6發(fā)熱產(chǎn)生熱量,當(dāng)爐溫達到工藝所要求的溫度時再進行保溫,保溫結(jié)束后開始進入降溫,此時打開降溫裝置9,產(chǎn)生高速風(fēng)流通過送風(fēng)管道10,流向降溫風(fēng)道4,再通過降溫出風(fēng)口12將流出爐外,高速的風(fēng)流將爐內(nèi)高溫?zé)崃繋ё邚亩鴮崿F(xiàn)快速降溫目的,當(dāng)爐溫降到室溫時控制系統(tǒng)22程序結(jié)束,關(guān)閉真空泵24和勵磁器23,打開馬弗蓋11取出馬弗8內(nèi)部的超微晶磁環(huán)即可。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。

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