一种钢坯感应加热器制造技术

本实用新型专利技术提供一种钢坯感应加热器。所述钢坯感应加热器包括壳体、浇注料、磁轭组件、铜排、线圈和绝缘件；所述磁轭组件设置在所述线圈至少一个侧面上，并在所述线圈与磁轭组件之间设置所述绝缘件，所述磁轭组件和线圈置于所述壳体内，在所述壳体内设置所述浇注料以封盖所述磁轭组件和线圈；所述铜排竖向穿过所述壳体并与所述线圈连接；所述壳体上设有与所述线圈内腔相通的通道孔。本实用新型专利技术通过在线圈周围引入磁轭组件，线圈产生的磁场行程闭合回路时，绝大部分集中在导磁率极高的硅钢叠片之中，整个回路中磁场的损失大大减小，磁感应加热的效率大大提升。热的效率大大提升。热的效率大大提升。

【技术实现步骤摘要】
一种钢坯感应加热器


[0001]本技术涉及钢坯加工
，尤其涉及一种钢坯感应加热器。

技术介绍

[0002]连铸钢坯轧制需要钢坯的温度满足一定条件，一般情况下，被轧制的钢坯温度要求不低于900℃。然后，无论是冷钢坯通过燃气炉加热后传送至冷轧机处，还是连铸钢坯直接传送至轧机，钢坯在传送的过程中温度均会降低而满足不了轧制的温度调节。而采用冷钢坯在燃气炉中预先加热到较高温度以弥补传送时的散热这一方法，又大大提高了能耗成本，且钢坯的氧化程度增加，降低成品的实收率。另一方面，由于钢坯的传送和轧制的过程中，由于钢坯的移动速度不一样，使得钢坯前后部位进入轧机前在空气中的散热时间不一样，钢坯头尾的温度存在较的差异。
[0003]电磁感应加热技术加热时钢坯时由于具有钢坯无氧化脱碳、加热质量好、绿色环保、节能减排、加热速度快、效率高以及设备体积小、节约空间和改善劳动条件等优势，使得该项技术在近二十年内有较为广泛的应用，电磁感应加热技术仍在各行各业进一步推广。电磁感应加热技术可以使上述问题得到较好的解决。钢坯轧制之前，通过电磁感应加热技术对钢坯进行加热，既能保证钢坯的轧制温度，又能通过设备的智能监控加热，保证钢坯从头部到尾部温度的均一性，从而保证轧制工艺的温度、保证轧制成品的质量、延长轧辊的使用寿命、降低设备运行成本。
[0004]用于钢坯加热或补热的电磁感应加热器线圈一般绕制成螺旋状，钢坯在加热时在螺旋线圈的中心通道内移动，钢坯在通有交变电流线圈作用下处于交变的磁场中，从而在自身的截面产生感应电流而发热。钢坯加热时，低温的、导磁的钢坯充当线圈的铁芯，较热效率相对较高，但随着钢坯温度的提升，钢坯磁导率降低直至消失，加热效率逐渐下降至稳定；钢坯温度处于居里点以上进行补热时，钢坯的磁导率与不导磁的空气一样，加热效率低。空心螺旋线圈通电后产生的磁力线从线圈一侧端面出来，发散到通道的四周后绕线圈外部回到线圈另一侧的端面。从通电线圈产生的磁场在周围的分布可知，磁力线绝大部分在磁阻极高的空气中行程回路，磁场损失极大，加热效率很低，从而使得钢坯加热的能耗高，钢坯加热的成本高。
[0005]现有钢坯感应加热器采用空心螺线管加热，磁力线绝大多数在磁阻极大的空气中行程回路，磁场损失大，加热效率低，钢坯加热的能耗高、成本高。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于提供一种钢坯感应加热器，通过线圈周围的磁轭将通电线圈产生的磁场在磁轭中聚集并从线圈一侧端面“引导”至另一侧端面，磁场在磁导率极高的磁轭中形成回路时，磁场损失极小，从而大大提高了加热的效率，降低加热能耗和加热成本。
[0007]本技术的技术方案是：一种钢坯感应加热器包括壳体、浇注料、磁轭组件、铜
排、线圈和绝缘件；所述磁轭组件设置在所述线圈至少一个侧面上，并在所述线圈与磁轭组件之间设置所述绝缘件，所述磁轭组件和线圈置于所述壳体内，在所述壳体内设置所述浇注料以封盖所述磁轭组件和线圈；所述铜排竖向穿过所述壳体并与所述线圈连接；所述壳体上设有与所述线圈的内腔相通的通道孔。
[0008]优选的，所述磁轭组件包括包覆于所述线圈长度外表面的第一边部及包覆于所述线圈两端面的第二边部，所述第二边部与线圈之间设有间隙α。
[0009]优选的，所述间隙α=10mm。
[0010]优选的，所述线圈的截面为矩形、圆形或正方形。
[0011]优选的，所述磁轭组件为两个，分设在所述线圈的相对侧面上。
[0012]优选的，所述钢坯感应加热器还包括进水管和出水管；所述磁轭组件包括硅钢叠片、冷却铜板和冷却铜管，所述硅钢叠片叠合设有多片，所述冷却铜板在所述硅钢叠片的上端间隔设有多个，每两个所述冷却铜板之间形成通道，所述冷却铜管盘转安装在所述通道内，所述冷却铜管的两端分别形成进水口和出水口，所述进水口与所述进水管连通，所述出水口与所述出水管连通。
[0013]优选的，所述浇注料的厚度为20mm，所述绝缘件的厚度为10mm。
[0014]与相关技术相比，本技术的有益效果为：
[0015]一、所述钢坯感应加热器，通过在线圈周围引入磁轭组件，线圈产生的磁场行程闭合回路时，绝大部分集中在导磁率极高的硅钢叠片之中，整个回路中磁场的损失大大减小，磁感应加热的效率大大提升；
[0016]二、所述钢坯感应加热器，由于磁感应加热的效率大大提升，使得加热钢坯的能耗大幅度降低，从而也大幅度降低了加热的成本；
[0017]三、所述钢坯感应加热器，磁力线集中在磁轭组件中后，散布在空气中的磁场大大减小，从而减小了磁场对周围设备的影响以及磁场对现场人员身体的影响。
附图说明
[0018]图1为本技术提供的钢坯感应加热器的立体结构示意图；
[0019]图2为图1的正视剖示意图；
[0020]图3为图1的俯视剖示意图；
[0021]图4为图1的侧视剖示意图；
[0022]图5为线圈和磁轭组件的第一种组合结构示意图；
[0023]图6为线圈和磁轭组件的第二种组合结构示意图；
[0024]图7为线圈和磁轭组件的第三种组合结构示意图；
[0025]图8为线圈和磁轭组件的第四种组合结构示意图；
[0026]图9为线圈和磁轭组件的第五种组合结构示意图；
[0027]图10为磁轭组件的结构示意图。
[0028]附图中：1、壳体；11、通道孔；2、浇注料；3、磁轭组件；31、第一边部；32、第二边部；33、硅钢叠片；34、冷却铜板；35、冷却铜管；4、进水管；5、铜排；6、线圈；7、绝缘件；8、出水管。
具体实施方式
[0029]以下将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
[0030]如图1
‑
图4所示所示，本实施例提供的一种钢坯感应加热器包括壳体1、浇注料2、磁轭组件3、进水管4、铜排5、线圈6、绝缘件7和出水管8。
[0031]所述壳体1为矩形结构，具有上下、前后、左右四个侧壁围合形成。其上下、前后的侧壁采用不导磁、不导电具有一定强度的复合板制作，左右侧壁上开设有与线圈6的内腔相通的通道孔11，且左右侧壁采用不导磁的金属材料制作。
[0032]所述线圈6的截面为矩形、圆形、正方形、H型或其他不规则的形状，亦可以在磁力线回路的路径上设置导磁材料（如硅钢叠片），且导磁材料的尺寸可以根据空间位置进行设计（只要磁力线路径上存在导磁的材料，无论大小，均可降低磁损耗，提升磁场加热效率）。在本实施例中，所述线圈6为正方形，四周倒角。所述磁轭组件3设置在所述线圈6至少一个侧面上。即所述磁轭组件3在线圈6的数量可以为一个（如图9所示）；可以为两个（如图7、图8所示），分设在所述线圈6的相对侧面上。可以为三个（本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢坯感应加热器，其特征在于，包括壳体(1)、浇注料(2)、磁轭组件(3)、铜排(5)、线圈(6)和绝缘件(7)；所述磁轭组件(3)设置在所述线圈(6)至少一个侧面上，并在所述线圈(6)与磁轭组件(3)之间设置所述绝缘件(7)，所述磁轭组件(3)和线圈(6)置于所述壳体(1)内，在所述壳体(1)内设置所述浇注料(2)以封盖所述磁轭组件(3)和线圈(6)；所述铜排(5)竖向穿过所述壳体(1)并与所述线圈(6)连接；所述壳体(1)上设有与所述线圈(6)的内腔相通的通道孔(11)。2.根据权利要求1所述的钢坯感应加热器，其特征在于，所述磁轭组件(3)包括包覆于所述线圈(6)长度外表面的第一边部(31)及包覆于所述线圈(6)两端面的第二边部(32)，所述第二边部(32)与线圈(6)之间设有间隙α。3.根据权利要求2所述的钢坯感应加热器，其特征在于，所述间隙α＝10mm。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜滔，刘顺，刘勇，李伟红，王强，徐龙飞，廖芸，杨宏，蒋晓奇，兰芳，马志民，陈光夫，
申请(专利权)人：湖南中科电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：