金属带的感应加热装置制造方法及图纸

一种金属带的感应加热装置，具备：感应线圈，设于在长度方向行走的金属带的带厚方向一方侧或带厚方向两侧，流过一次电流时，在上述金属带形成从上述金属带的带厚方向观察时形成闭环的感应电流；多个磁性体芯，在上述金属带的带厚方向对置且配置于离开上述金属带规定距离的规定位置，由此，使由上述感应线圈所产生的磁通集中；和，移动机构，连结于上述磁性体芯，通过使上述磁性体芯移动，在上述规定位置，增减在上述金属带的带宽方向排列的上述磁性体芯的配置数量。

Induction heating device for metal strip

The induction heating device, a metal strip includes the induction coil, in walking in the length direction of the metal strip thickness direction of one side or both sides with a thickness direction, flowing current, inductive current loop formation was observed in the thickness direction with a metal band formed from the metal belt; a plurality of the magnetic core, the metal strip thickness direction and is arranged on the left opposed the metal with prescribed position, distance from the magnetic flux generated by the induction coil; and, the moving mechanism, connected to the magnetic core, by moving the magnetic core, in the specified position, the number of configuration of the magnetic body arranged on the metal core bandwidth or the direction.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及金属带的感应加热装置。
技术介绍
热处理炉中的金属带的加热主要是通过使用辐射管的间接加热进行的。该间接加热除了热惯性大以外，随着金属带温度与炉温的差变小，向金属带的有效热量输入变得困难，因此，生产率受到制约。而且，在该间接加热中，进行吸热反应的相变点附近的快速加热、克服辐射管的耐热性的制约的高温退火的实现较为困难，因此，金属带的热处理条件的选择的自由度受到制约。对此，通过高频电流来加热金属带的感应加热能够自由地控制加热速度、加热温度。因此，感应加热在热处理操作、金属带商品开发方面自由度大，是近年备受瞩目的加热方法。该感应加热大致包括两个方式。一个是LF(纵剖磁通加热)方式，该方式使高频电流从包围金属带的周围的感应线圈流过，使磁通贯通金属带的长度方向(行进方向)截面(与金属带的长度方向正交的截面)，产生在垂直于该磁通的金属带的长度方向(行进方向)截面内环绕的感应电流来加热金属带。另一个方法是TF(横剖磁通加热)方式，该方式隔着金属带配置卷绕有一次线圈的电感器(优良磁性体)，使电流流过一次线圈所产生的磁通介由电感器贯通金属带的带面，在金属带的带面产生感应电流来加热金属带。感应电流在金属带的长度方向(行进方向)截面内环绕的LF方式的感应加热中，根据电流的浸透深度δ与电流频率f的关系(δ(mm)＝5.03×105√(ρ/μr·f)，ρ(Ωm)：比电阻，μr：相对磁导率，f：频率(Hz))，若在金属带的正反带面所产生的感应电流的浸透深度比钢板的厚度大，则所产生的感应电流相互干渉，结果，在金属带的长度方向(行进方向)截面内不产生感应电流。例如，在非磁性金属带或超过居里温度而失去磁性的钢板的情况等，电流的浸透深度δ变深，因此，若金属带的带厚薄，则不产生感应电流。此外，即使是磁性金属带，在与浸透深度相比带厚过薄的情况下，通过LF方式也不会在金属带的长度方向(行进方向)截面内产生感应电流。另一方面，在TF方式的感应加热中，磁通贯通金属带的带面，因此，能够不依赖于带厚、且毫无磁性、非磁性的区别地加热金属带。但是，在TF方式的感应加热的情况下，也存在容易在金属带的端部产生过加热的问题(例如，参照日本国专利申请公开2002－151245号)。此外，在通常的TF方式的感应加热中，无法容易地变更与金属带的带面对置的电感器的形状，因此，也存在难以应对金属带的带宽变更的问题。因此，例如，在日本国专利公报昭63－027836号中公开了如下电磁感应加热装置，该装置具备：磁极段，以与薄板的板面对置的方式并列配置于薄板的板宽方向，且在薄板的板厚方向可独立地移动；和，非磁性金属的可动遮蔽板，在薄板的板宽方向出没自如地调整由磁极段产生的磁场。该电磁感应加热装置能够与薄板的板宽变化相应地调整磁通，但在薄板的板宽较大地变化的情况下，难以迅速地进行板宽方向的磁通调整。此外，在日本国专利申请公表平11－500262号中公开了一种横向磁通感应加热装置，其具有多个独立的磁棒，具备能够适合于金属带的带宽的可变宽度的磁路。但是，在该感应加热装置中，感应线圈与磁棒一体化，因此，若金属带的带宽超过感应线圈，则带宽方向的磁通调整变得困难。此外，若金属带的带宽小于磁棒的宽度的合计，则带宽方向的磁通调整变得困难。而且，在日本国专利申请公开2002－8838号中公开了具有多个磁棒的感应加热装置。在该感应加热装置中，多个磁棒可移动地构成于金属带的带宽方向。由此，通过调整多个磁棒的间隔，能够应对金属带的带宽尺寸的变更。但是，该感应加热装置中，在带宽尺寸不同的金属带，与金属带对置地配置的磁棒的数量也是固定的，仅调整磁棒的间隔来应对带宽尺寸不同的金属带。因此，可以想到如以下所示的问题。即，在对带宽较宽的金属带进行加热时，与金属带对置的磁棒的数量固定，因此，若金属带的带宽较大地变化，则磁棒的间隔变大。换言之，金属带的带宽方向的磁棒间的间隙变大。然后，由于在该间隙的部分未配置磁棒，因此，与该间隙对应的金属带的部分的加热温度呈现降低的倾向。其结果是：在金属带的带宽方向，加热温度可能变得不均匀。
技术实现思路
专利技术的概要专利技术所要解决的课题本专利技术考虑上述事实，其目的在于提供一种即使金属带的带宽较大地变化，也能够在金属带的带宽方向谋求加热温度的均匀化的金属带的感应加热装置。用于解决课题的方法本公开的感应加热装置具备：感应线圈，设于在长度方向行走的金属带的带厚方向一方侧或带厚方向两侧，流过一次电流时在上述金属带形成从上述金属带的带厚方向观察时形成闭环的感应电流；多个磁性体芯，在上述金属带的带厚方向对置且配置于离开上述金属带规定距离的规定位置，由此，使由上述感应线圈所产生的磁通集中；和，移动机构，连结于上述磁性体芯，通过使上述磁性体芯移动，在上述规定位置，增减在上述金属带的带宽方向排列的上述磁性体芯的配置数量。根据上述构成的金属带的感应加热装置，在长度方向行走的金属带的带厚方向一方侧或带厚方向两侧设有感应线圈。在该感应线圈流过一次电流时，在金属带形成从金属带的带厚方向观察时形成闭环的感应电流。此外，磁性体芯在金属带的带厚方向对置地配置，磁性体芯配置于离开金属带规定距离的规定位置，由此，使由感应线圈所产生的磁通通过磁性体芯集中。在此，移动机构连结于磁性体芯。然后，移动机构使磁性体芯移动，在规定位置，增减在金属带的带宽方向排列的磁性体芯的配置数量。因此，在通过感应加热连续地对金属带进行加热时，即使金属带的带宽变化，也能够将与金属带的带宽对应的数量的磁性体芯配置于规定位置。即，在对带宽较宽的金属带进行加热时，与对带宽较窄的金属带进行加热时相比，能够增加配置于规定位置的磁性体芯的配置数量。由此，即使在对带宽较宽的金属带进行加热时，也能够抑制金属带的带宽方向的、配置于规定位置的磁性体芯的间隔变大。因此，能够在金属带的带宽方向谋求加热温度的均匀化。专利技术效果根据本公开的金属带的感应加热装置，即使金属带的带宽较大地变化，也能够在金属带的带宽方向谋求加热温度的均匀化。附图说明图1为从金属带的带宽方向一方侧观察第一实施方式的金属带的感应加热装置的主要部分的示意侧视图。图2为从金属带的长度方向观察图1所示的金属带的感应加热装置的主要部分的示意主视图。图3为表示图2所示的金属带的感应加热装置的主要部分的示意俯视图。图4为用于说明由图3所示的感应线圈所产生的磁通的、从金属带的带宽方向一方侧观察的说明图。图5为用于通过图4所示的磁通来说明在金属带产生的感应电流的说明图。图6A为示意地表示对带宽较窄的金属带进行加热时的感应线圈的配置的俯视图。图6B为示意地表示对带宽较宽的金属带进行加热时的感应线圈的配置的俯视图。图7为从金属带的长度方向观察在第二实施方式的金属带的感应加热装置的主要部分配置有带宽较宽的金属带的状态的示意主视图。图8为表示图7所示的金属带的感应加热装置的主要部分的示意俯视图。图9为在图7所示的金属带的感应加热装置的主要部分中，从金属带的长度方向观察变更为带宽较窄的金属带的状态的示意主视图。图10为表示图9所示的金属带的感应加热装置的主要部分的示意俯视图。图11为表示第三实施方式的金属带的感应加热装置的主要部分的、从金属带的带宽方向一方侧观察的侧视图。图12为从金属带的长度方向表示图11所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属带的感应加热装置，具备：感应线圈，设于在长度方向行走的金属带的带厚方向一方侧或带厚方向两侧，流过一次电流时，在上述金属带形成从上述金属带的带厚方向观察时形成闭环的感应电流；多个磁性体芯，在上述金属带的带厚方向对置且配置于离开上述金属带规定距离的规定位置，由此，使由上述感应线圈所产生的磁通集中；和移动机构，连结于上述磁性体芯，通过使上述磁性体芯移动，在上述规定位置，增减在上述金属带的带宽方向排列的上述磁性体芯的配置数量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.03 JP 2014-179664;2014.09.05 JP 2014-181691.一种金属带的感应加热装置，具备：感应线圈，设于在长度方向行走的金属带的带厚方向一方侧或带厚方向两侧，流过一次电流时，在上述金属带形成从上述金属带的带厚方向观察时形成闭环的感应电流；多个磁性体芯，在上述金属带的带厚方向对置且配置于离开上述金属带规定距离的规定位置，由此，使由上述感应线圈所产生的磁通集中；和移动机构，连结于上述磁性体芯，通过使上述磁性体芯移动，在上述规定位置，增减在上述金属带的带宽方向排列的上述磁性体芯的配置数量。2.根据权利要求1所述的金属带的感应加热装置，上述移动机构构成为包含：导轨，相对于上述感应线圈设于与上述金属带相反的一侧，在上述金属带的带宽方向延伸；和移动部件，能够移动地设于上述导轨，连结于上述磁性体芯，并且通过在上述导轨的长度方向移动该移动部件，以维持上述导轨的长度方向的多个上述磁性体芯的间隔的状态，使多个上述磁性体芯配置于上述规定位置。3.根据权利要求1所述的金属带的感应加热装置，上述移动机构构成为包含：导轨，相对于上述感应线圈设于与上述金属带相反的一侧，在上述金属带的带宽方向延伸；和多个移动装置，能够移动地设于上述导轨，分别连结于多个上述磁性体芯，并且通过在上述导轨的长度方向移动该多个移动装置，使上述磁性体芯配置于上述规定位置，多个上述移动装置在上述导轨的...

【专利技术属性】
技术研发人员：平将人，广田芳明，伊藤健郎，
申请(专利权)人：新日铁住金株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP