本實(shí)用新型涉及感應(yīng)加熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種感應(yīng)線圈加熱裝置。
背景技術(shù):
感應(yīng)加熱技術(shù)因其具有加熱速度快、應(yīng)用方便、節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn),在金屬熔煉設(shè)備上獲得了廣泛應(yīng)用,然而感應(yīng)加熱設(shè)備中的感應(yīng)線圈一般采用銅管繞制而成,在銅管表面刷絕緣涂層等絕緣物質(zhì)以絕緣,但其耐高溫性能差,表面強(qiáng)度低。
在工業(yè)生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)室中,常利用電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生渦流熱作為熱源,對(duì)各種金屬或非金屬構(gòu)件進(jìn)行熔化或加熱,但須將介質(zhì)加熱到較高溫度(700℃以上),時(shí)間一長(zhǎng),感應(yīng)線圈的外層絕緣漆易發(fā)生開(kāi)裂起皮和脫落,從而導(dǎo)致線圈裸露,絕緣效果變差;此時(shí)金屬、灰塵易沉積在線圈表面,進(jìn)而造成感應(yīng)線圈短路,加熱效率低。另外,感應(yīng)線圈固定多采用膠木支撐,制作復(fù)雜且強(qiáng)度不夠。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種感應(yīng)線圈加熱裝置,以解決上述背景技術(shù)中的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種感應(yīng)線圈加熱裝置,包括表面設(shè)置有絕緣層的感應(yīng)線圈及將感應(yīng)線圈包裹在內(nèi)的環(huán)柱狀氧化鋁層,其中,感應(yīng)線圈為紫銅管沿單一方向繞制的同心圓結(jié)構(gòu),且感應(yīng)線圈置于環(huán)柱狀氧化鋁層內(nèi)中間部位,同時(shí)感應(yīng)線圈的兩個(gè)端頭伸出環(huán)柱狀氧化鋁層,并在感應(yīng)線圈的兩個(gè)端頭處焊接有與感應(yīng)電源連接的螺紋,感應(yīng)線圈的空隙部分植入有填充層。
在本實(shí)用新型中,所述環(huán)柱狀氧化鋁層中部設(shè)置有通孔,通孔直徑小于感應(yīng)線圈的同心圓直徑。
在本實(shí)用新型中,所述感應(yīng)線圈表面設(shè)置的絕緣層包括兩層絕緣漆和兩層無(wú)堿玻璃絲帶,且絕緣漆與無(wú)堿玻璃絲帶交替置于感應(yīng)線圈的紫銅管上,以保證感應(yīng)線圈表面的絕緣效果。
在本實(shí)用新型中,所述環(huán)柱狀氧化鋁層一側(cè)下部設(shè)置有用于端頭伸出的接線孔。
在本實(shí)用新型中,所述感應(yīng)線圈內(nèi)設(shè)置有水冷通道,工作時(shí)可對(duì)其通水冷卻。
在本實(shí)用新型中,所述紫銅管為T2紫銅制成,此類紫銅具有良好的耐腐蝕和加工性能,且耐高溫、耐高壓。
在本實(shí)用新型中,所述紫銅管外徑為12mm,壁厚為2mm。
有益效果:
1)本實(shí)用新型中感應(yīng)線圈被環(huán)柱狀氧化鋁層包裹,有效改善了感應(yīng)線圈的絕緣效果,不僅提高了絕緣性能,并可實(shí)現(xiàn)中高頻感應(yīng)加熱,既可加熱或熔化金屬,也可用石墨等作為感應(yīng)發(fā)熱源加熱非導(dǎo)體導(dǎo)磁工件,加熱性能可靠,均勻性好,加熱效率高;
2)本實(shí)用新型強(qiáng)度高,支撐方便,可應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)生產(chǎn)等感應(yīng)加熱場(chǎng)所,使用安全可靠;
3)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理,制作簡(jiǎn)單,成本較低。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例中的橡膠模具剖視圖。
圖3為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例中的橡膠模具結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、感應(yīng)線圈,11、端頭,2、實(shí)心圓柱,3、環(huán)狀橡膠模,4、底座,5、環(huán)柱狀氧化鋁層。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白清晰,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
一種感應(yīng)線圈加熱裝置,包括表面設(shè)置有絕緣層的感應(yīng)線圈1、填充層及將感應(yīng)線圈1與填充層包裹在內(nèi)的環(huán)柱狀氧化鋁層5,其中,感應(yīng)線圈1采用紫銅管繞制,將紫銅管沿單一方向繞制為同心圓結(jié)構(gòu)置于環(huán)柱狀氧化鋁層5內(nèi)中間部位,同時(shí)感應(yīng)線圈1的兩個(gè)端頭11伸出環(huán)柱狀氧化鋁層5,且在感應(yīng)線圈1的兩個(gè)端頭11處焊接有螺紋,以與感應(yīng)電源連接,填充層置于感應(yīng)線圈1的空隙部分;環(huán)柱狀氧化鋁層5中部設(shè)置有通孔,通孔直徑小于感應(yīng)線圈的同心圓直徑。
所述感應(yīng)線圈1表面設(shè)置的絕緣層包括兩層絕緣漆和兩層無(wú)堿玻璃絲帶,且絕緣漆與無(wú)堿玻璃絲帶交替置于感應(yīng)線圈1的紫銅管上,以保證感應(yīng)線圈1表面的絕緣效果。
所述環(huán)柱狀氧化鋁層5一側(cè)下部設(shè)置有用于端頭11伸出的接線孔。
所述感應(yīng)線圈1內(nèi)設(shè)置有水冷通道,工作時(shí)可對(duì)其通水冷卻。
所述紫銅管由T2紫銅(此類紫銅具有良好的耐腐蝕和加工性能,且耐高溫、耐高壓)制成。
所述紫銅管外徑為12mm,壁厚為2mm。
一種感應(yīng)線圈加熱裝置的制作方法,具體步驟如下:
1)制備感應(yīng)線圈1表面的絕緣層
首先將紫銅管沿單一方向繞制為同心圓結(jié)構(gòu),而后在紫銅管表面噴刷一層快固化的絕緣漆,再將第一層無(wú)堿玻璃絲帶緊密纏繞在噴刷有絕緣漆的紫銅管上;待第一層無(wú)堿玻璃絲帶纏繞完畢后,再在第一層無(wú)堿玻璃絲帶上噴刷一層絕緣漆,再將第二層無(wú)堿玻璃絲帶纏繞在第一層無(wú)堿玻璃絲帶表面,
以保證感應(yīng)線圈1表面的絕緣效果,最后在感應(yīng)線圈1的兩個(gè)端頭11處焊接螺紋;
2)放置感應(yīng)線圈1
將絕緣層制備完畢的感應(yīng)線圈1置于高強(qiáng)度橡膠制成的橡膠模具中,所述模具中心為實(shí)心圓柱2,模具外圍為環(huán)狀橡膠模3,實(shí)心圓柱2連接在底座4上,底座4固定在平臺(tái)上,平臺(tái)下方安裝有振動(dòng)泵,環(huán)狀橡膠模3緊扣在底座4上,感應(yīng)線圈1置于實(shí)心圓柱2和環(huán)狀橡膠模3之間;
3)制備感應(yīng)線圈加熱裝置
在感應(yīng)線圈1與實(shí)心圓柱2、環(huán)狀橡膠模3之間的空隙部分,采用氧化鋁粉與蒸餾水拌制均勻的漿料填充,而后將漿料晾干、脫模后置于烘箱中,階梯升溫至400℃使?jié){料固化,得到環(huán)柱狀氧化鋁層5,再將感應(yīng)線圈1的兩個(gè)端頭11伸出環(huán)柱狀氧化鋁層5,即可得高強(qiáng)度的感應(yīng)線圈加熱裝置。
本實(shí)施例中,以表面涂覆有絕緣層的感應(yīng)線圈1為基礎(chǔ),通過(guò)采用高強(qiáng)度橡膠模具,并采用氧化鋁粉作填充料進(jìn)行固化得到高強(qiáng)度的感應(yīng)線圈加熱裝置,避免了傳統(tǒng)感應(yīng)線圈表面絕緣層的脫落致使線圈裸露造成的短路事故,絕緣效果大大增強(qiáng),在提高熱利用率的同時(shí)又增加了感應(yīng)線圈1的強(qiáng)度,使用安全可靠。
以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。