一种适合金属3D打印的电感线圈结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种适合金属3D打印的电感线圈结构，包括电感线圈主体、进水管以及出水管，所述电感线圈主体螺旋环绕形成纺锤体状，所述进水管与所述电感线圈主体的一端连通，所述出水管与所述电感线圈主体的另一端连通。本实用新型专利技术将电感线圈主体设计成纺锤体状，与待加热零件的表面形成仿形结构，有利于待加热零件的热处理效果；并且适合于3D打印制造，其次，电感线圈主体采用螺旋式设计，更接近电磁感应理想线圈形式，可以提高电磁感应电流值，降低功耗。降低功耗。降低功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种适合金属3D打印的电感线圈结构


[0001]本技术涉及工频加热
，尤其涉及一种适合金属3D打印的电感线圈结构。

技术介绍

[0002]铜材料电磁感应线圈在工业领域主要应用在工频加热设备上，比如表面热处理高频淬火，相比传统淬火方式，高频淬火具有时间短，表面质量好，脆性小等优点。感应线圈的作用是通过高频交流电压，产生感应电流对工件表面进行加热。要求感应线圈具备良好的导电、导热性能。
[0003]传统的感应线圈是通过折弯铜管焊接加工，形状单一，存在多处焊点，焊接可靠性难保证，性能不稳定。采用3D打印电感线圈可以实现复杂形状的一体成型，保证工件表面加热温度更均匀，实现更好的热处理性能，提升电感线圈的性能。
[0004]因此，亟须一种适用于3D打印的电感线圈结构，能够依托3D打印的优势，提升电感线圈的性能。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，有必要提供一种适合金属3D打印的电感线圈结构，提升电感线圈的性能。
[0006]为了解决上述技术问题，本技术提供了一种适合金属3D打印的电感线圈结构，包括：电感线圈主体、进水管以及出水管，所述电感线圈主体螺旋环绕形成纺锤体状，所述进水管与所述电感线圈主体的一端连通，所述出水管与所述电感线圈主体的另一端连通。
[0007]优选的，所述电感线圈主体包括上椎环以及下椎环，所述上椎环的外径从顶部到底部逐渐增大，所述下椎环的外径从顶部到底部逐渐减小，所述上椎环的底部与所述下椎环的顶部连接。
[0008]优选的，所述电感线圈主体内开设有连通所述进水管、所述上椎环、所述下椎环以及所述出水管的管道。
[0009]优选的，所述管道的内壁上设有和所述电感线圈主体螺旋方向一致的凸筋。
[0010]优选的，所述电感线圈主体的材质为纯铜或铬锆铜合金。
[0011]优选的，所述进水管以及所述出水管与所述电感线圈主体的连接点位于所述电感线圈主体的内表面。
[0012]优选的，所述上椎环以及所述下椎环采用一体成型的螺旋结构。
[0013]优选的，所述管道的壁厚尺寸范围为1.5
‑
3mm。
[0014]优选的，所述凸筋的高度范围为0.3
‑
1mm。
[0015]优选的，所述电感线圈主体、进水管以及出水管均通过3D打印制成。
[0016]本技术将电感线圈主体设计成纺锤体状，与待加热零件的表面形成仿形结
构，有利于待加热零件的热处理效果；并且适合于3D打印制造，其次，电感线圈主体采用螺旋式设计，更接近电磁感应理想线圈形式，可以提高电磁感应电流值，降低功耗。
[0017]上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例详细说明如后。
附图说明
[0018]图1为本技术提供一种适合金属3D打印的电感线圈结构的结构示意图；
[0019]图2为本技术提供一种适合金属3D打印的电感线圈结构的俯视示意图；
[0020]图3为图1中电感线圈主体的截面示意图；
[0021]图4为图3中管道的放大示意图；
[0022]图中：1
‑
电感线圈主体，11
‑
上椎环，12
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下椎环，13
‑
管道，131
‑
凸筋，2
‑
进水管，3
‑
出水管。
具体实施方式
[0023]下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
[0024]需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接装设在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
[0025]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0026]如图1、图2所示，本实施例公开了一种适合金属3D打印的电感线圈结构，其包括：电感线圈主体1、进水管2以及出水管3，所述电感线圈主体1由铜管螺旋环绕形成，所述进水管2与所述电感线圈主体1的一端连通，所述出水管3与所述电感线圈主体1的另一端连通，所述电感线圈主体1、进水管2以及出水管3均通过3D打印制成。
[0027]具体的，如图3所示，所述电感线圈主体1呈纺锤体状，包括上椎环11以及下椎环12，所述上椎环11的外径从顶部到底部逐渐增大，所述下椎环12的外径从顶部到底部逐渐减小，所述上椎环11的底部与所述下椎环12的顶部连接。由于采用3D打印工艺，可以将所述电感线圈主体1的形状设计呈与待加热零件表面相匹配的形状，使用时，对待加热零件加热温度更均匀，实现更好的热处理性能。3D打印可以实现上述复杂形状的一体成型，而常规的焊接加工的方式无法制造所述电感线圈主体1。
[0028]进一步的，所述上椎环11以及所述下椎环12为非闭合锥环。
[0029]进一步的，所述上椎环11的底部与所述下椎环12的顶部通过一斜向设置的连接部连接。
[0030]具体的，所述上椎环11以及所述下椎环12采用一体成型的螺旋结构，能够达到电磁感应原理的最佳效果；同时能够减小冷却液在内腔的流动阻力。
[0031]具体的，所述电感线圈主体1内开设有连通所述进水管2、所述上椎环11、所述下椎环12以及所述出水管3的管道13，所述管道13的壁厚尺寸范围为1.5
‑
3mm。
[0032]进一步的，如图4所示，所述管道13的内壁上设有和所述电感线圈主体1螺旋方向一致的凸筋131，这样设计的目的在于增大散热面积，并且可以增加线圈的结构强度，提高使用寿命。所述凸筋131的高度范围为0.3
‑
1mm。
[0033]进一步的，所述电感线圈主体1的材质为纯铜或铬锆铜合金。
[0034]具体的，所述进水管2以及所述出水管3与所述电感线圈主体1的连接点位于所述电感线圈主体1的内表面。
[0035]在制造电感线圈结构时，可以选择金属3D打印机。金属3D打印机的范围有选择性激光熔融成型SLM和电子束熔融成型EBM工艺，内部无支撑，粉末清理方便。
[0036]本技术的有益效果：...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适合金属3D打印的电感线圈结构，其特征在于，包括：电感线圈主体、进水管以及出水管，所述电感线圈主体螺旋环绕形成纺锤体状，所述进水管与所述电感线圈主体的一端连通，所述出水管与所述电感线圈主体的另一端连通。2.根据权利要求1所述的适合金属3D打印的电感线圈结构，其特征在于，所述电感线圈主体包括上椎环以及下椎环，所述上椎环的外径从顶部到底部逐渐增大，所述下椎环的外径从顶部到底部逐渐减小，所述上椎环的底部与所述下椎环的顶部连接。3.根据权利要求2所述的适合金属3D打印的电感线圈结构，其特征在于，所述电感线圈主体内开设有连通所述进水管、所述上椎环、所述下椎环以及所述出水管的管道。4.根据权利要求3所述的适合金属3D打印的电感线圈结构，其特征在于，所述管道的内壁上设有和所述电感线圈主体螺旋方向一致的凸筋。5.根据权利要求1所述的适合金属3...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋晓冬，洪坦，丁坤，陈志峰，
申请(专利权)人：武汉萨普科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：