一种去除钢铁表面包裹物的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种去除钢铁表面包裹物的装置，该装置包括：主控制器、电磁感应单元以及速度传感器，所述主控制器与所述电磁感应单元和速度传感器相连，其中，速度传感器用于探测所述电磁感应单元的移动速度；主控制器，用于根据所述电磁感应单元的移动速度控制输出电压和电流；电磁感应单元，用于在所述钢铁表面滑动，并根据所述主控制器的控制，在钢铁表面产生电磁感应热。利用电磁感应单元产生的热除去钢铁表面包裹物，而且，可以精确将加热的深度控制在钢铁表面下0.3毫米处，而不是对钢铁整体加热，并且这种处理方式拥有传统方式的10倍以上效率，对人身毫无伤害以及无任何环境污染。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及钢铁表面处理工艺领域，特别是指一种去除钢铁表面包裹物的装置。
技术介绍
在西方世界中，人们估计锈蚀达到BNP的3% -4%。仅在挪威，每年就有数百万平方米的表面通过油漆来进行保护。为了取得较好的效果，必需对油漆表面进行清洁和预处理。比如船舶、储槽/柜箱、近海和陆地的输油管的油漆翻新及维护中，为了达到较好的喷漆效果，需要将钢铁表面的旧漆及铁锈清除干净，并作适当的表面预处理。工业界之前普遍采用了喷砂、打磨及高压喷水冲洗(水刀)等方法，或者几种方法结合使用。最常用的方法是喷砂清理法。该方法通过向表面喷砂或其他适合的介质来去除旧的油漆和锈。这是一种高成本且相当耗时的工艺。该方法的优点是可以产生一个粗糙的表面，粗糙表面能与新油漆很好地粘结。不仅如此，该方法所使用的设备廉价，且操作简单并易于保养。该方法的不足之处是要使用大量的砂，会产生大量的灰尘，设备重而操作笨重。 而且该方法速度慢，也不能去除油脂和其他污物，如水溶盐、硫酸盐等。去除油漆和锈的喷水冲刷方法现在变得更为常用。该方法的优点是避免了有关灰尘的问题，在该方法中很少有废弃物，并且去除了水溶性污物。该方法的不足是设备昂贵且难于保养，在钢件表面无粗糙表面形成，有大量水泼溅出来，需要大量的水，而且处理面必须弄干后才能油漆。打磨处理已经基本不再使用，目前只适用于局部表面维修工作。
技术实现思路
本技术提供一种去除钢铁表面包裹物的装置，可以提高去除钢铁表面包裹物的效率。本技术提供的一种去除钢铁表面包裹物的装置，包括主控制器、电磁感应单元以及速度传感器，所述主控制器与所述电磁感应单元和速度传感器相连，其中，所述速度传感器，用于探测所述电磁感应单元的移动速度；所述主控制器，用于根据所述电磁感应单元的移动速度控制输出电压和电流；所述电磁感应单元，用于在所述钢铁表面滑动，并根据所述主控制器的控制，在钢铁表面产生电磁感应热。所述电磁感应单元包括励磁线圈、与所述励磁线圈并联的谐振电路，其中，所述励磁线圈固定在一可移动部件上，且与钢铁表面具有设定的距离。所述可移动部件为滚轮、滑车。所述主控制器包括整流单元，用于对输入的交流电进行整流，并向逆变单元输出直流电；逆变单元，根据主控单元的控制，将所述直流电进行逆变产生高频交流电；主控单元，用于根据电磁感应单元的移动速度，调节逆变单元输出的电压和电流， 对逆变单元进行闭环控制。所述整流单元为二极管三相整流电路。所述逆变单元为H型IGBT逆变桥。本技术方案中，速度传感器用于探测所述电磁感应单元的移动速度；主控制器，用于根据所述电磁感应单元的移动速度控制输出电压和电流；电磁感应单元，用于在所述钢铁表面滑动，并根据所述主控制器的控制，在钢铁表面产生电磁感应热。利用电磁感应单元产生的热除去钢铁表面包裹物，而且，可以精确将加热的深度控制在钢铁表面下0. 3 毫米处，而不是对钢铁整体加热，并且这种处理方式拥有传统方式的10倍以上效率，对人身毫无伤害以及无任何环境污染。附图说明图1为本技术实施例装置的结构示意图；图2为本技术实施例中的整流单元的示意图；图3为本技术实施例中由H型IGBT逆变桥构成的逆变单元的示意图；图4为本技术实施例中的电磁感应单元的结构示意图；其中，图1中，1为三相电源，2为主控制器，3为滚轮(主控制器的滚轮)，4为速度传感器电缆，5为主电缆；6为速度传感器；7为励磁线圈；8为滚轮(电磁感应单元的滚轮)；9为电磁感应单元；10为钢铁表面；11为手柄。具体实施方式参见图1所示，为了提高去除钢铁表面包裹物的效率，本技术去除钢铁表面 10包裹物的装置包括主控制器2、电磁感应单元9以及速度传感器6，所述主控制器2与所述速度传感器6和电磁感应单元9相连，其中，所述速度传感器6，用于探测所述电磁感应单元9的移动速度；所述主控制器2，用于根据所述电磁感应单元9的移动速度控制输出电压和电流；所述电磁感应单元9，用于在所述钢铁表面10滑动，并根据所述主控制器2的控制，在钢铁表面10产生电磁感应热。主控制器2安装在滚轮3上，主控制器2与电磁感应单元9之间由主电缆5及速度传感器电缆4连接。所述电磁感应单元9包括励磁线圈7、以及与所述励磁线圈7并联的谐振电路。为了使电磁感应单元9产生的热能均勻地到达钢铁表面10下一定厚度，可以将所述电磁感应单元9固定在一可移动部件上，该可移动部件在图1中通过滚轮8实现，且与钢铁表面10具有设定的距离。而且，该滚轮8，可以为滑车，或者能移动的其他部件。所述主控制器2包括整流单元、逆变单元和主控单元。其中，整流单元，用于对输入的交流电压进行整流，并向逆变单元输出直流电压；逆变单元，根据主控单元的控制，将所述直流电压进行逆变产生高频交流电；主控单元，用于根据电磁感应单元的移动速度，调节逆变单元输出的电压和电流，对逆变单元进行闭环控制。 这里，所述整流单元就可以采用标准的二极管三相整流电路。所述逆变单元可以采用H型 IGBT逆变桥。整流单元可以采用标准的二极管三相整流电路，如图2所示，具体包括二极管三相整流桥、直流电容以及预充电电路。预充电电路在主进线合间之前，对直流电容进行限流充电；交流电经二极管桥路整流为直流电；直流电容平滑直流电平并存储电荷。主控单元可以包括中央处理单元、现场可编程门阵列FPGA、信号隔离驱动电路等。 中央处理单元可以为数字信号处理器(DSP)，DSP监测整流桥进线电压Uael、直流输出电压 Udc及直流输出电流Id。、逆变桥输出侧电压ua。2、输出侧交流电流Ia。、输出频率fa。t及电磁感应单元移动速度n_，触发控制逆变桥功率半导体器件的开关次序，逆变桥输出电压及频率可变换的交流电。FPGA处理快速信号的逻辑运算、系统过流过压快速保护、及DSP与逆变桥之间触发信号的发送及封锁处理，同时处理人机接口信息交互等。中央处理单元监控进线交流电压Uacl，直流输出电压Udc及直流输出电流Id。，在故障时分断前端断路器，可靠保护电路系统；中央处理单元亦为预充电电路的控制单元，在合开关送电之前，直流环节的电容器需要缓慢充电至满电压，避免损伤电容，或过流击穿二极管。逆变单元可以由H型IGBT逆变桥构成，如图3所示。H型IGBT逆变桥的主要功率半导体器件为IGBTansulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由 BJT(双极型晶体管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式电力电子器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。因此，主控单元可以根据输出侧交流电流Ia。、输出频率fa。t及电磁感应单元9移动速度n_，与设定值进行比较后闭环控制，通过驱动电路触发H桥上桥臂与下桥臂的IGBT以一定的频率和次序交错导通， 形成幅值和频率可调节的高频交流电。电磁感应单元9的电气原理图如图4所示，可变化电压及频率的交流电，作用于主要由励磁线圈7的阻抗及涡流环路内阻构成的负载上。L为励磁线圈7的感抗，R为励磁线圈7的阻抗及涡流环路的阻抗，电路中亦包括了谐振电容C。电磁感应单元9的励磁线圈7安装在由自由滚动的滚轮8上，确保与钢铁表面10 有一定的间隙，人工手持电磁感应单元9的手柄11操作。与滚轮8同轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种去除钢铁表面包裹物的装置，其特征在于，该装置包括：主控制器、电磁感应单元以及速度传感器，所述主控制器与所述电磁感应单元和速度传感器相连，其中，所述速度传感器，用于探测所述电磁感应单元的移动速度；所述主控制器，用于根据所述电磁感应单元的移动速度控制输出电压和电流；所述电磁感应单元，用于在所述钢铁表面滑动，并根据所述主控制器的控制，在钢铁表面产生电磁感应热。

【技术特征摘要】
1.一种去除钢铁表面包裹物的装置，其特征在于，该装置包括主控制器、电磁感应单元以及速度传感器，所述主控制器与所述电磁感应单元和速度传感器相连，其中，所述速度传感器，用于探测所述电磁感应单元的移动速度； 所述主控制器，用于根据所述电磁感应单元的移动速度控制输出电压和电流； 所述电磁感应单元，用于在所述钢铁表面滑动，并根据所述主控制器的控制，在钢铁表面产生电磁感应热。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电磁感应单元包括励磁线圈、与所述励磁线圈并联的谐振电路，其中，所述励磁线圈固定在一可移动部件上，且与钢铁表...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇，
申请(专利权)人：重庆烽峦科技发展有限公司，
类型：实用新型
国别省市：85