本發(fā)明涉及電器產品檢測設備領域,具體涉及到一種軸承加熱器。
背景技術:
軸承加熱器又叫電磁感應加熱器,是金屬工件的加熱工具之一。利用金屬在交變磁場中產生渦流而吸收產生的熱量實現金屬工件快速發(fā)熱的原理,對軸承、齒輪、襯套等多種金屬件進行加熱。這種技術方案存在的問題是:由于各種軸承的規(guī)格不同,造成其感抗也各不相同。在設計加熱設備的額定功率時,只有一種及與極其相似的有限幾種軸承被加熱時,工作的額定功率輸出狀態(tài),而其他大多數軸承被加熱時,只能吸收小于或遠遠小于設備的額定輸出功率,因此就會存在直徑規(guī)格在一定范圍內的軸承設備冗余容量大量浪費、使用同一款軸承加熱器對大部分同類軸承不能快速加熱,生產效率低、軸承加熱器通用性差、實用性差的問題。
技術實現要素:
為了克服上述存在的技術問題,本發(fā)明提供一種軸承加熱器。
其采用的具體技術方案是:
一種軸承加熱器,包括加熱桿、鐵芯、感應線圈、電源驅動控制模塊、可控硅、互感器和操作顯示面板,所述加熱桿連接鐵芯,所述感應線圈纏繞在鐵芯上;所述電源驅動控制模塊連接可控硅、控制可控硅的關斷/導通;所述互感器連接電源驅動控制模塊,所述電源驅動控制模塊包括全功率接口和半功率接口,所述感應線圈包括第一感應線圈和第二感應線圈,所述第一感應線圈的尾端和第二感應線圈的首端相連接、使第一感應線圈和第二感應線圈串聯工作;所述第一感應線圈的匝數大于第二感應線圈的匝數,所述第一感應線圈的尾端接入半功率接口,所述第二感應線圈的尾端接入全功率接口,電源依次通過可控硅、互感器接入第一感應線圈的首端;在所述電源驅動控制模塊控制下,所述軸承加熱器以第一感應線圈單獨工作或以第一感應線圈、第二感應線圈串聯工作兩種狀態(tài)之間切換;所述操作顯示面板連接電源驅動控制模塊,用于實時顯示電源驅動控制模塊的工作狀態(tài)以及對電源驅動控制模塊實時輸入操作指令。
通過采用這種技術方案:當被加熱的軸承工件所吸收的能量小于設備額定的輸出功率時,操作人員通過操作顯示面板向電源驅動控制模塊輸入指令,以電源驅動控制模塊將軸承加熱器切換為以第一感應線圈單獨工作。根據軸承加熱器的工作原理:輸入與輸出的電壓比等于線圈匝數之比,同時能量保持不變。此時,線圈總匝數減小導致輸出電壓變小,在能量不變的前提下導致電流變大,從而使軸承工件吸收熱量的速度加快,實現被加熱的軸承工件所吸收的能量與設備額定的輸出功率時相匹配。反之,當被加熱的軸承所吸收的能量大到超出額定電流時,以電源驅動控制模塊減少對可控硅的觸發(fā)脈沖,降低加載在感應線圈兩端的電壓,將電流控制在額定電流值附近。由此,使得軸承加熱器在額定輸出功率的前提下能夠針對不同規(guī)格的軸承工件對電流和電壓進行有效調節(jié),提升了軸承加熱器的通用性,提高了生產效率。
優(yōu)選的是,上述軸承加熱器還包括第一熱敏電阻,所述第一熱敏電阻位于感應線圈一側且第一熱敏電阻連接操作顯示面板、用于感應所述感應線圈實時溫度并將信號發(fā)送至操作顯示面板、操作顯示面板顯示該實時溫度并將信號反饋至電源驅動控制模塊。
通過采用這種技術方案:利用第一熱敏電阻監(jiān)測感應線圈的實時溫度并顯示在操作顯示面板上,令工作人員能夠根據該溫度對線圈匝數作出實時的調節(jié),減少調節(jié)延時的問題進一步提高生產效率。
進一步優(yōu)選的是,上述軸承加熱器還包括第二熱敏電阻,所述第二熱敏電阻位于可控硅一側且第二熱敏電阻連接操作顯示面板、用于感應所述可控硅的溫度并將信號反饋至操作顯示面板、操作顯示面板顯示該溫度并將信號反饋至電源驅動控制模塊。
通過采用這種技術方案:利用第二熱敏電阻檢測可控硅的溫度并顯示在操作顯示面板上,令工作人員能夠實時掌握可控硅的工作狀態(tài),并通過調節(jié)減少可控硅的觸發(fā)脈沖防止可控硅溫度過高而燒毀,延長了可控硅的使用壽命。
更進一步優(yōu)選的是,上述軸承加熱器中,所述電源驅動控制模塊內置有計算單元和控制單元,所述計算單元根據操作顯示面板所反饋的所述可控硅的溫度和所述感應線圈實時溫度、由預先寫入的計算公式作出邏輯計算并根據計算結構對所述控制單元發(fā)送控制指令,所述控制單元根據計算單元發(fā)送的控制指令,控制軸承加熱器以第一感應線圈單獨工作或在全功率輸出下以第一感應線圈、第二感應線圈串聯工作兩種狀態(tài)之間切換以及控制可控硅的關斷/導通。
通過采用這種技術方案:通過計算單元對反饋的可控硅溫度和感應線圈實時溫度進行計算并作出邏輯判斷,以控制單元控制軸承加熱器以第一感應線圈單獨工作或以第一感應線圈、第二感應線圈串聯工作兩種狀態(tài)之間切換,以及控制可控硅的關斷/導通,實現對電流/電壓大小的自主調節(jié),將操作工人從繁瑣的手工操作中解放出來,通過軟硬件結合的方式進一步提高了軸承加熱器的加熱效率。
與現有技術相比,本發(fā)明提供的產品結構簡單,易于制備,在額定輸出功率的前提下能夠針對不同的軸承工件對電流和電壓進行有效和智能的調節(jié),提升了軸承加熱器的通用性,大幅提高了生產效率。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例1的結構示意圖。
上述附圖中各部件與附圖標記的對應關系如下:
1、加熱桿;2、鐵芯;3、感應線圈;4、電源驅動控制模塊;5、可控硅;6、互感器;7、操作顯示面板;31、第一感應線圈;32、第二感應線圈;41、全功率接口;42、半功率接口;81、第一熱敏電阻;82、第二熱敏電阻。
具體實施方式
以下結合具體實例對本發(fā)明進一步詳細說明。
如圖1所示本發(fā)明的實施例1:
一種軸承加熱器,包括加熱桿1、鐵芯2、感應線圈3、電源驅動控制模塊4、可控硅5、互感器6、操作顯示面板7、第一熱敏電阻81和第二熱敏電阻82。其中,所述加熱桿1連接鐵芯2,所述感應線圈3纏繞在鐵芯2上;所述電源驅動控制模塊4連接可控硅5、控制可控硅5的關斷/導通;所述互感器6連接電源驅動控制模塊4,所述電源驅動控制模塊4包括全功率接口41和半功率接口42,所述感應線圈3包括第一感應線圈31和第二感應線圈32,所述第一感應線圈31的尾端和第二感應線圈32的首端相連接、使第一感應線圈31和第二感應線圈32串聯工作;所述第一感應線圈31的匝數大于第二感應線圈32的匝數,所述第一感應線圈31的尾端接入半功率接口42,所述第二感應線圈32的尾端接入全功率接口41,電源依次通過可控硅5、互感器6接入第一感應線圈31的首端;在所述電源驅動控制模塊4控制下,所述軸承加熱器以第一感應線圈31單獨工作或以第一感應線圈31、第二感應線圈32串聯工作兩種狀態(tài)之間切換;所述操作顯示面板7連接電源驅動控制模塊4,用于實時顯示電源驅動控制模塊4的工作狀態(tài)以及對電源驅動控制模塊4實時輸入操作指令。所述第一熱敏電阻81位于感應線圈3一側且第一熱敏電阻81連接操作顯示面板7、用于感應所述感應線圈實時溫度并將信號發(fā)送至操作顯示面板7、操作顯示面板7顯示該實時溫度并將信號反饋至電源驅動控制模塊4。所述第二熱敏電阻82位于可控硅5一側且第二熱敏電阻82連接操作顯示面板7、用于感應所述可控硅5的溫度并將信號反饋至操作顯示面板7、操作顯示面板7顯示該溫度并將信號反饋至電源驅動控制模塊4。所述電源驅動控制模塊4內置有計算單元和控制單元,所述計算單元根據操作顯示面板7所反饋的所述可控硅5的溫度和所述感應線圈3的實時溫度、由預先寫入的計算公式作出邏輯計算并根據計算結構對所述控制單元發(fā)送控制指令,所述控制單元根據計算單元發(fā)送的控制指令,控制軸承加熱器以第一感應線圈31單獨工作或以第一感應線圈31、第二感應線圈32串聯工作兩種狀態(tài)之間切換以及控制可控硅5的關斷/導通。
實踐中:第一熱敏電阻31監(jiān)測感應線圈3的實時溫度并顯示在操作顯示面板7上;同時第二熱敏電阻32檢測可控硅5的溫度并顯示在操作顯示面板7上。操作顯示面板7將上述兩個信號實時反饋至電源驅動控制模塊4,電源驅動控制模塊4內置的計算單元根據該反饋的可控硅5和感應線圈3的實時溫度、由預先寫入的計算公式作邏輯計算并根據計算結果對控制單元發(fā)送控制指令,當被加熱的軸承工件所吸收的能量小于設備額定的輸出功率時,控制單元將軸承加熱器切換為以第一感應線圈單獨工作。根據軸承加熱器的工作原理:輸入與輸出的電壓比等于線圈匝數之比,同時能量保持不變。此時,線圈總匝數減小導致輸出電壓變小,在能量不變的前提下導致電流變大,從而使軸承工件吸收熱量的速度加快,實現被加熱的軸承工件所吸收的能量與設備額定的輸出功率時相匹配。反之,當被加熱的軸承所吸收的能量大到超出額定電流時,通過控制單元減少對可控硅的觸發(fā)脈沖,降低加載在感應線圈3兩端的電壓,將電流控制在額定電流值附近。另外,操作人員也可以根據操作顯示面板7上所顯示的可控硅5和感應線圈3的實時溫度;通過手動輸入的方式以操作顯示面板7向電源驅動控制模塊4輸入指令實現上述的電壓和電流的調節(jié)。
以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明,不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明,對于本發(fā)明所屬技術領域的技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。