一种感应线圈及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种感应线圈及制造方法，感应线圈包括铜线圈、螺钉、螺栓、多个长条形环氧玻璃板、环氧玻璃盖板、棕刚玉浇筑料、泡沫陶瓷层、石墨硬毡、石墨发热体，长条形环氧玻璃板与铜线圈采用螺钉和螺栓固定；在多个长条形环氧玻璃板的外部设置环氧玻璃盖板；线圈的外部未被长条形环氧玻璃板覆盖的部分涂敷有陶瓷漆，在陶瓷漆的外部设有棕刚玉浇注料；在棕刚玉浇注料的内侧表面覆盖有泡沫陶瓷层；在泡沫陶瓷层的内表面覆盖有石墨硬毡，石墨硬毡的内表面设置有石墨发热体。设置有石墨发热体。设置有石墨发热体。

【技术实现步骤摘要】
一种感应线圈及其制造方法


[0001]本专利技术涉及一种感应线圈及其制造方法，尤其是适用于高温环境下使用的加热感应线圈。

技术介绍

[0002]在加热炉、真空炉等高温设备中，通常采用中频感应线圈发热装置，由于炉内的温度比较高，因此对于线圈的绝缘、耐高温都有较高的要求，尤其是对于温度达3000℃以上的加热炉，需要保证感应线圈长期的稳定性和安全性。现有中频感应线圈的绝缘处理中，都是在表面涂刷一层绝缘漆，或再在线圈表面再绕玻璃丝带，用不锈钢和绝缘瓷座固定线圈，又或者在表面打一层浇铸料。实现不了让中频感应线圈能长期稳定的运行，经常是使用几个月甚至更短，线圈的绝缘就破坏了，出现漏水、漏电等重大的安全隐患和事故。

技术实现思路

[0003]为了解决上述问题，本专利技术提供一种感应线圈，包括铜线圈、螺钉、螺栓、多个长条形环氧玻璃板、环氧玻璃盖板、棕刚玉浇筑料、泡沫陶瓷层、石墨硬毡、石墨发热体，所述铜线圈的每匝线圈外周焊接多个螺钉，每匝线圈外螺钉的位置相同，使得线圈的螺钉沿着线圈长度方向对齐；长条形环氧玻璃板上开设有多个沉头孔，沿着线圈长度方向，每排螺钉位于所述沉头孔内，螺栓与螺钉螺接，从而将多个长条形环氧玻璃板与铜线圈固定；在多个长条形环氧玻璃板的外部设置环氧玻璃盖板；线圈的外部未被长条形环氧玻璃板覆盖的部分涂敷有陶瓷漆，在陶瓷漆的外部设有棕刚玉浇注料；在棕刚玉浇注料的内侧表面覆盖有泡沫陶瓷层；在泡沫陶瓷层的内表面覆盖有石墨硬毡，石墨硬毡的内表面设置有石墨发热体。
[0004]优选地，在沉头孔与螺栓之间还填充有结构胶。
[0005]优选地，线圈外层棕刚玉浇注料厚度为10mm，线圈内层棕刚玉浇注料厚度为20mm。
[0006]优选地，所述铜线圈为多组。
[0007]优选地，所述石墨硬毡及石墨发热体为多段拼接而成，段与段之间设置由相互配合的凹口和凸起。
[0008]优选地，所述石墨硬毡的厚度D＝0.1*T
‑
120，其中，T为耐高温的设计要求，范围为1400
‑
4000℃，石墨硬毡厚度的单位为毫米。
[0009]优选地，所述石墨发热体为中空筒状，厚度大于20mm。
[0010]本专利技术还提供了一种感应线圈的制造方法，包括以下步骤：
[0011]S1：准备铜线圈；
[0012]S2：在每匝线圈外周焊接多个螺钉，每匝线圈外螺钉的位置相同，使得线圈的螺钉沿着线圈长度方向对齐；
[0013]S3：准备多个长条形环氧玻璃板，沿着长度方向开设有多个沉头孔，多个沉头孔的间距与线圈长度方向上布置的螺钉的间距一致；
[0014]S4：将长条形环氧玻璃板安装在线圈外部：线圈外部的螺钉穿过长条形环氧玻璃
板的沉头孔，在螺钉上安装螺母，从而将线圈与长条形环氧玻璃板固定；
[0015]S5：在铜线圈固定好以后，放入喷砂室，对铜线圈内外表面喷铁砂处理；
[0016]S6：在铜线圈表面涂覆耐600℃高温的绝缘陶瓷漆：单次涂覆厚度在0.1
‑
0.2mm之间，涂覆的陶瓷漆干了之后再次涂覆，重复3次；
[0017]S7：将铜线圈放入烤箱中，在200℃的环境下烘烤4小时；
[0018]S8：烘烤完成以后，按感应线圈尺寸以及要打浇筑料厚度制作木制模具，并将线圈放置于模具中；
[0019]S9：把棕刚玉浇筑料注入模具中，并用振动棒振实浇筑料；
[0020]S10：打好棕刚玉浇筑料后，在20℃
‑
30℃温度下自然凉干，凉干时间为5天，而后拆除模具；
[0021]S11：在长条形环氧玻璃板的沉头孔中注入结构胶，填满螺母与沉头孔之间的间隙；
[0022]S12：在长条形环氧玻璃板的外部再用一环氧玻璃盖板覆盖并固定；
[0023]S13：在棕刚玉浇筑料的内表面依次贴敷泡沫陶瓷层、石墨硬毡、石墨发热体，所述泡沫陶瓷层、石墨硬毡、石墨发热体构成筒形。
[0024]优选地，所述步骤S13在步骤S10和S11之间执行。
[0025]优选地，步骤S1中，所述铜线圈为多组。
[0026]本专利技术具有以下技术效果：(1)采用电绝缘的长条形环氧玻璃板固定线圈，不易破损，周围没有能导电的材料，排除了漏电隐患；(2)采用石墨硬毡和耐高温的泡沫陶瓷层，起到隔热保温的作用，这两种材料都属于轻质的耐高温材料，蓄热少，热导率低，从而使得设备升温快。如果在使用过程中出现氧化或破损，由于设置了棕刚玉浇注料，起到了额外的耐高温的作用，而且棕刚玉浇注料本身也是电绝缘的，从而避免了漏电的危险；(3)采用木制模具，避免了在浇注时金属屑或铁锈混入浇注料中，降低浇筑料的耐温性能，并避免线圈通电时发热。最终使得感应线圈使用寿命大大增加，避免漏水、漏电等重大的安全隐患和事故。
附图说明
[0027]图1是本专利技术感应线圈的结构图；
[0028]图2是图1中A
‑
A面剖面图；
[0029]图3是图1局部放大图。
具体实施方式
[0030]参见图1
‑
3，本专利技术的感应线圈包括铜线圈1、黄铜螺钉2、螺栓3、多个长条形环氧玻璃板4、环氧玻璃盖板5、棕刚玉浇筑料6、泡沫陶瓷层7、石墨硬毡8、石墨发热体9；
[0031]所述铜线圈的每匝线圈外周焊接多个黄铜螺钉2，每匝线圈外黄铜螺钉的位置相同，使得线圈的黄铜螺钉沿着线圈长度方向对齐；长条形环氧玻璃板4上开设有多个沉头孔，沿着线圈长度方向，每排黄铜螺钉位于所述沉头孔内，螺栓3与黄铜螺钉2螺接，从而将多个长条形环氧玻璃板与铜线圈固定；
[0032]在多个长条形环氧玻璃板的外部还设置有环氧玻璃盖板5；
[0033]现有技术中，一般采用绝缘瓷座，不锈钢角钢或U型结构不锈钢固定铜线圈，结构不牢固，也不安全。本专利技术采用电绝缘的长条形环氧玻璃板固定线圈，不易破损，周围没有能导电的材料，排除了漏电隐患。
[0034]线圈的外部未被长条形环氧玻璃板覆盖的部分涂敷有绝缘陶瓷漆(未示出)，在绝缘陶瓷漆的外部设有棕刚玉浇注料6。
[0035]棕刚玉浇筑料的主要作用是：1)绝缘，干燥的棕刚玉烧筑料是绝缘的，对铜线圈起到进一步的绝缘保护。2)耐高温，在棕刚玉浇筑料内部的保温层破坏时，高温辐射到高温浇筑料上也不会被破坏。3)不导磁，棕刚玉浇筑料紧贴的铜感应线圈，不会因导磁而自身发热。
[0036]在沉头孔与螺栓之间还填充有结构胶10，填满螺栓与沉头孔之间的间隙。
[0037]优选地，线圈外层棕刚玉浇注料厚度为10mm，线圈内层棕刚玉浇注料厚度为20mm。
[0038]感应线圈由两组或多组铜线圈并行绕制的，为了解决两组或多组线圈磁场方向一致的问题，两组或多线线圈采用同进同出的原理。
[0039]由于在真空炉中，当两组铜线圈之间的电势差大于300V时，两组线圈之间会发生放电现象，引起设备的故障，所以根据功率、每个线圈感抗、每组线圈所要的电压来分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种感应线圈，其特征在于：包括铜线圈(1)、螺钉(2)、螺栓(3)、多个长条形环氧玻璃板(4)、环氧玻璃盖板(5)、棕刚玉浇筑料(6)、泡沫陶瓷层(7)、石墨硬毡(8)、石墨发热体(9)，所述铜线圈的每匝线圈外周焊接多个螺钉(2)，每匝线圈外螺钉的位置相同，使得线圈的螺钉沿着线圈长度方向对齐；长条形环氧玻璃板上开设有多个沉头孔，沿着线圈长度方向，每排螺钉位于所述沉头孔内，螺栓与螺钉螺接，从而将多个长条形环氧玻璃板与铜线圈固定；在多个长条形环氧玻璃板的外部设置环氧玻璃盖板(5)；线圈的外部未被长条形环氧玻璃板覆盖的部分涂敷有陶瓷漆，在陶瓷漆的外部设有棕刚玉浇注料；在棕刚玉浇注料的内侧表面覆盖有泡沫陶瓷层(7)；在泡沫陶瓷层的内表面覆盖有石墨硬毡(8)，石墨硬毡(8)的内表面设置有石墨发热体(9)。2.根据权利要求1所述的感应线圈，其特征在于，在沉头孔与螺栓之间还填充有结构胶(10)。3.根据权利要求2所述的感应线圈，其特征在于，线圈外层棕刚玉浇注料厚度为10mm，线圈内层棕刚玉浇注料厚度为20mm。4.根据权利要求3所述的感应线圈，其特征在于，所述铜线圈为多组。5.根据权利要求1所述的感应线圈，其特征在于，所述石墨硬毡(8)及石墨发热体(9)为多段拼接而成，段与段之间设置由相互配合的凹口和凸起。6.根据权利要求1所述的感应线圈，其特征在于，所述石墨硬毡的厚度D＝0.1*T
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120，其中，T为耐高温的设计要求，范围为1400
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4000℃，石墨硬毡厚度的单位为毫米。7.根据权利要求6所述的感应线圈，其特征在于，所述石墨发热体(9)为中空...

【专利技术属性】
技术研发人员：周慧杰，刘早强，
申请(专利权)人：洛阳四丰真空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：