用于感应加热带或板的可调横向电感器制造技术

横向磁通感应加热装置设置有一对横向磁通电感器组件，其中，在该对组件的每个中的电感器由一对连续的柔性电缆形成，该对柔性电缆设置在辊组件的辊通道中，辊组件用于调节电感器横跨工件的从边缘到边缘的横向之间的横向长度，工件在该对电感器组件的每个中的电感器之间移动，和/或调节该对组件中的每个电感器的横向电感器长度之间的极距。

Adjustable transverse inductor for induction heating belt or plate

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于感应加热带或板的可调横向电感器相关申请的交叉引用本申请要求2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,344的优先权，该申请的全部内容通过引用合并于此。
本专利技术总体上涉及在一对横向磁通电感器之间移动的导电条或板状材料的感应加热，并且尤其涉及其中该对横向磁通电感器可调节的加热过程。
技术介绍
图1示出了一对典型的具有固定的横向长度的横向磁通电感器102a和102b，在工业过程中，导电条或板状材料90(显示为部分条)在其之间移动，例如，通过材料的电感应加热使材料退火或蒸发沉积在材料上的涂层中的溶剂的过程中。诸如母线102a′和102a”(在图中的102a”隐藏在电绝缘体104a的后面)的电连接器连接到电感器102a的相对的相邻端，母线102b’和102b”(102b”隐藏在电绝缘体104b的后面)它们被连接到电感器102b的相对的相邻端。在该示例中，母线条提供了用于将横向磁通电感器102a和102b与一个或多个交流(AC)电源106电互连的装置，所述交流电源106向电感器供应AC电力，从而在电感器周围产生磁通量场，如由以下表示：典型的磁通线108具有圆锥形箭头108a，其示出了当电感器102a和102b与电源106串联连接时所产生的磁通矢量的瞬时方向，而箭头109示出了流过电感器102a的交流电流的相应瞬时方向。箭头91指示材料90中的典型感应加热电流回路91a′和91a”的相应瞬时方向。在此出于定向目的，X方向(和箭头)指的是材料在电感器之间通过时的纵向或纵向，材料的边到边(93a到93b)距离在本文中指的是，参考图中所示的三维空间的直角坐标系，材料和一对横向磁通电感器的横向或横向宽度(X是材料在一对横向磁通电感器之间移动的纵向方向；Y是材料和一对横向磁通电感器的横向或横向宽度的方向；Z是一对横向磁通电感器之间的垂直分离方向)。当使用固定宽度的横向电感器时，必须使用不同的固定宽度的横向电感器来感应加热具有不同横向宽度的材料。例如，在图2(a)中材料宽度为MW1的材料92上横向示出的固定宽度横向磁通电感器202a具有合适的横向长度IW1，当电感器202a与材料92下方的另一个横向磁通电感器(图中未示出)配对时，当材料92通过电感器202a下方时，在横向材料边缘92′和92”之间加热材料92；在图2(b)中材料宽度较小的MW2的材料94上横向示出的固定宽度横向磁通电感器302a具有合适的较小横向长度IW2，当电感器302a与材料94下方的另一个横向磁通电感器(图中未示出)配对时，当材料94通过电感器302a下方时，在横向材料边缘94′和94”之间加热材料94。在工业应用中，优选的横向磁通感应加热线具有一对可调节长度的横向电感器，以适应各种宽度的带状或板状材料。通常，这是通过使至少一部分物理非柔性电感器的长度可变来实现的，例如，一个电感器物理段缩进或退出另一电感器段。例如，在美国专利第4,751,360号中，一对横向磁通电感器中的每一个都具有一对笔直部分，该笔直部分具有横向于通过它们的材料横向延伸的部分和可以在与材料的边缘相邻的位置进行调节的弯曲部分，从而感应加热横向宽度可变的材料。本专利技术的一个目的是提供一种可调节的横向磁通电感器对，其可被调节以感应加热不同宽度的材料而没有分段的可变的电感器物理长度。本专利技术的另一个目的是提供一种可调节的横向磁通电感器对，其中，横向磁通电感器由一对柔性电缆形成，并且该对柔性电缆中的至少一个在位置上是可调节的，以改变电感的横向宽度以及可选的电感的极距。本专利技术的另一示例是提供成对的横向磁通电感器，其用于独立地跟踪在可调节的横向磁通电感器对之间通过的材料的相对边缘中的一个或两个，其中柔性电缆对中的至少一个电缆的位置可调。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术是一种用于形成具有可调节的横向磁通电感器对的横向磁通感应加热设备的设备和方法，其中该对电感器中的每个电感器由位于辊组件中可移动辊通道内的柔性电缆形成，其可调节通过电感器对之间的条或板的边到边横向方向的电感器对的横向长度和/或该电感器对中每个电感器的电感器横向长度之间的极距。在另一方面，本专利技术是一种用于在材料电感应加热过程中独立地跟踪在本专利技术的可调节的横向磁通电感器对之间通过的材料的相对边缘中的一个或两个的装置和方法。在说明书和所附权利要求中阐述了本专利技术的上述和其他方面。附图说明当结合附图阅读时，将更好地理解前述简要概述以及以下对本专利技术的详细描述。为了说明本专利技术，在附图中示出了目前优选的本专利技术的示例性形式。然而，本专利技术不限于在以下附图中公开的特定布置和手段。图1示出了一对固定的横向磁通电感器，其连接到交流电源，用于产生磁通量场，可以感应地加热在电感器之间移动的导电材料，如导电条或板的一部分所示。图2(a)示出了第一对固定的横向磁通电感器，其具有合适的第一横向长度，用于感应加热第一材料的整个横向宽度，在图中所示的材料的相对边缘之间具有第一横向距离。图2(b)示出第二对固定的横向磁通电感器，其具有合适的横向长度，用于感应加热第二材料的整个横向宽度，在该材料的相对边缘之间具有第二横向距离，如图所示，其中第二横向距离较小于图2(a)所示的材料相对边缘之间的第一横向距离。图3(a)和图3(b)示出了本专利技术的一个实施例，其中可调节的一对横向磁通电感器处于延伸的横向长度位置，以感应加热图2(a)所示在一对电感器之间通过的第一材料的整个横向宽度。图4(a)和图4(b)示出了图3(a)和图3(b)所示的处于缩回的横向长度位置的一对可调节的横向磁通电感器，以感应加热图2(b)所示在一对电感器之间通过的第二材料的整个横向宽度，其中第二材料的边缘到边缘的横向长度小于第一材料的边缘到边缘的横向长度。图5(a)至图5(d)示出了本专利技术的另一实施例，其中，可调节的一对横向磁通电感器在横向长度是可调节的，以及在一对横向磁通电感器中的每一个中的相邻横向电缆部分之间的极距是可调节的。参照图6(a)和图6(b)示出了具有柔性电缆连接器和分隔器组件的本专利技术的另一实施例，该柔性电缆连接器和分隔器组件可以比本专利技术的其他实施例更坚固。图7(a)是在本专利技术的一些实施例中使用的两层组合的柔性电缆连接器和扩展器组件的详细视图，其中多根电缆形成了本专利技术的横向磁通电感器组件中的一对柔性电缆中的每一个。图7(b)是图7(a)所示的另一种两层组合的柔性电缆连接器和扩展器组件的局部细节图，其中在图7(a)的多电缆组中为辊提供多条电缆。参照图8(a)和图8(b)示出了本专利技术的另一个实施例，其中柔性电缆连接器组件和导电管的组合形成了本专利技术的横向磁通电感器组件。参照图9(a)和图9(b)示出了本专利技术的另一实施例，其中在由本专利技术的横向磁通感应加热装置感应加热的材料周围以及在本专利技术的一对横向磁通电感器组件之间提供隧道结构。图10示出了本专利技术的另一实施例，其中多个横向磁通感应加热装置沿着感应加热线的纵向长度顺序地布置。具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种横向磁通感应加热设备，用于感应加热位于一对横向磁通电感器组件之间的工件，所述一对横向磁通电感器组件中的每个包括：/n一对柔性电缆，形成横向的一对电导体，该对柔性电缆中的每个具有相对的横向端，该相对的横向端延伸超过工件的横向边缘；/n一对分开的可移动电缆连接器组件，其布置在该对柔性电缆的每个相对的横向端附近，该对分开的可移动电缆连接器组件各自具有连接器辊通道，该对柔性电缆设置在其中，以将该对柔性电缆的相邻的相对横向端连接在一起；以及/n一对分开的可移动电缆分隔器组件，在该对分开的可移动电缆连接器组件的内侧方向靠近每个柔性电缆的每个相对的横向端部布置，该对分开的可移动电缆分隔器组件中的每一个都具有分隔器辊通道，其中布置了该对柔性电缆以改变该对柔性电缆之间的间隔距离。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170208 US 62/456,3441.一种横向磁通感应加热设备，用于感应加热位于一对横向磁通电感器组件之间的工件，所述一对横向磁通电感器组件中的每个包括：
一对柔性电缆，形成横向的一对电导体，该对柔性电缆中的每个具有相对的横向端，该相对的横向端延伸超过工件的横向边缘；
一对分开的可移动电缆连接器组件，其布置在该对柔性电缆的每个相对的横向端附近，该对分开的可移动电缆连接器组件各自具有连接器辊通道，该对柔性电缆设置在其中，以将该对柔性电缆的相邻的相对横向端连接在一起；以及
一对分开的可移动电缆分隔器组件，在该对分开的可移动电缆连接器组件的内侧方向靠近每个柔性电缆的每个相对的横向端部布置，该对分开的可移动电缆分隔器组件中的每一个都具有分隔器辊通道，其中布置了该对柔性电缆以改变该对柔性电缆之间的间隔距离。


2.根据权利要求1所述的横向磁通感应加热设备，还包括一个或多个感应加热致动器，该感应加热致动器被配置为改变所述一对柔性电缆之间在横向工件方向和纵向工件方向上的间隔距离，所述一个或多个感应加热致动器选自以下的组中的一个或多个：分隔器组件横向致动器，用于使所述一对分开的可移动电缆连接器组件中的每一个横向移动；分隔器组件纵向致动器，用于使所述一对分开的可移动电缆连接器组件中的每个纵向移动；连接器组件致动器，用于使所述一对分开的可移动电缆连接器组件横向运动。


3.根据权利要求1所述的横向磁通感应加热设备，还包括一个或多个感应加热致动器，其被配置为改变所述一对柔性电缆之间在工件横向方向上的间隔距离，所述一个或多个感应加热致动器选自以下的组中的一个或多个：分隔器组件横向致动器，其用于使所述一对分开的可移动电缆连接器组件中的每一个横向移动；以及连接器组件致动器，其用于使所述一对分开的可移动电缆连接器组件中的每个横向移动。


4.根据权利要求1所述的横向磁通感应加热设备，其中，所述一对分开的可移动电缆连接器组件中的每一个包括布置成形成所述连接器辊通道的连接器辊阵列，所述连接器辊阵列包括口部区域，用于一对柔性电缆从一对柔性电缆的一个横向端附近的一对分开的可移动电缆连接器组件横向向内进入的入口，口部区域之后是一个喉部区域，用于该一对柔性电缆的相邻相对横向末端的横向向外的出口。


5.根据权利要求4所述的横向磁通加热设备，其中，所述连接器辊阵列至少部分地由一个或多个可旋转地安装至连接器基座的凸缘线轴形成，以在所述一对柔性电缆移动通过连接器辊阵列时使所述一个或多个凸缘线轴旋转。


6.根据权利要求1所述的横向磁通加热设备，其中，所述分隔器辊通道包括布置成形成所述分隔器辊通道的分隔器辊阵列，所述分隔器辊阵列布置成在所述工件纵向上将所述一对柔性电导体电缆中的布置在分隔器辊道中的一个与一对柔性电导体中的其余一个电导体散布开。


7.根据权利要求6所述的横向磁通加热设备，其中，所述分隔器辊的阵列至少部分地由一个或多个可旋转地安装至分隔器基座的带凸缘的线轴形成，以当布置在分离辊通道中的所述一对柔性电缆穿过分隔器辊阵列时使所述一个或多个带凸缘的线轴旋转。


8.根据权利要求1所述的横向磁通电感应加热系统，其中，所述一对柔性电缆中的每个包括多个互连的柔性电缆，并且所述一对分开的可移动电缆连接器组件中的至少每个包括多级电缆连接器组件，其中布置有所述多个互连的柔性电缆。


9.根据权利要求1所述的横向磁通...

【专利技术属性】
技术研发人员：米歇尔·方丹，菲利普·韦伯，本杰明·米歇尔，琼·洛文斯，
申请(专利权)人：应达公司，
类型：发明
国别省市：美国;US