CN205883619U - 钢管感应加热处理装置 - Google Patents

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刘进飞
麻永林
张鹏举
陈重毅
邢淑清
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Abstract

本实用新型涉及一种钢管感应加热处理装置，适用于钢管的感应加热及其热处理领域。包括：感应器、电源，感应器包括：螺线管电磁线圈，在所述螺线管电磁线圈上套装有圆柱形导磁性套筒，圆柱形导磁性套筒上设有散热孔；螺线管电磁线圈与电源相连。本实用新型钢管、螺线管电磁线圈和导磁性套筒的中心处于同一水平线，夹送辊的转动带动钢管的前进，电磁线圈与外接电源相连并且通过交流电，电磁线圈外层的圆柱形导磁性套筒提高了钢管的感应加热速率，也能对不同管径的钢管进行快速感应加热。生产线上同时开启多组感应加热装置提高了感应加热的效率。

Description

钢管感应加热处理装置
技术领域
本实用新型涉及一种感应加热装置，特别是涉及一种钢管感应热处理装置。
背景技术
目前采用电磁感应对钢管加热的装置中，感应器的结构特征是线圈分别放置在钢管的上、下端部。由于集肤效应和端部效应作用，此感应器对钢管加热无法实现均匀化，加热效果不好，对钢管的淬火、回火或正火等热处理工艺产生不利的影响。此装置也不能对不同管径的钢管进行连续感应加热。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能够实现生产过程中对不同管径的钢管进行感应加热，使钢管均匀加热，加热速率高的钢管感应加热装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
本实用新型包括：感应器、电源，感应器包括：螺线管电磁线圈，在所述螺线管电磁线圈上套装有圆柱形导磁性套筒，圆柱形导磁性套筒上设有散热孔；螺线管电磁线圈与电源相连。
所述螺线管电磁线圈为空心的铜螺线管。
进一步：散热孔为均布在圆柱形导磁性套筒上的矩形孔。
所述螺线管电磁线圈和圆柱形导磁性套筒的中心与钢管处于同一水平线。
所述螺线管电磁线圈的两端对称设置有传送钢管的可转动夹送辊。
本实用新型钢管加热时从螺线管电磁线圈内通过，螺线管电磁线圈可以根据需要并排放置多列，并排设置两套感应器组成一组加热单元，根据加热钢管的需求温度开启一组或多组加热单元进行感应加热，使钢管实现连续加热，且受热均匀。
本实用新型螺线管电磁线圈在生产过程中对不同管径的钢管进行感应加热，夹送辊的转动带动着钢管的向前移动，实现钢管的均匀加热，外加的导磁性套筒能够很大的提高加热的速率，同时也能够扩散线圈自身产生的热量的钢管感应加热装置。生产线上可以开启多组感应器进行加热。通过调节频率和电流的大小来控制加热速率。
本实用新型具有如下优点：
1) 对不同管径的钢管进行感应加热；
2) 提高频率，能够快速地感应加热到所指定的温度；
3) 对钢管连续感应加热，同时能够扩散线圈自身产生的热量；
4) 加热效率高，污染少，结构简单，成本低，能耗少。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型实施例横截面图；
图3为本实用新型实施例图。
图中：1.钢管；2. 螺线管电磁线圈；3. 导磁性套筒；4. 夹送辊；5.电源。
具体实施方式
实施例1
在图1中，钢管感应热处理装置包括：感应器、夹送辊4、电源5。所述的感应器包括：螺线管电磁线圈2、螺线管电磁线圈上套有具有长方形散热孔的空心圆柱形的导磁性套筒3。螺线管电磁线圈2为空心的铜螺线管，并与外接交流电源5相连。钢管1、螺线管电磁线圈2和圆柱形导磁性套筒3的中心处于同一水平线。钢管1通过夹送辊4的转动带动着钢管向前移动，经过感应器对其进行感应加热。所述螺线管电磁线圈2、圆柱形的导磁性套筒3组成一套感应器，钢管1在向前移动的过程中根据加热要求可以设置一组或多组加热单元。
工作过程如下：
实现对钢管1加热主要取决于感应器，感应器的螺线管电磁线圈2由实心铜导线或空心铜管绕制而成，螺线管电磁线圈2接单相的电源，输入相同的电流强度和频率。电流强度范围为10A~2000A，频率范围为400Hz~8000Hz。交变电流接入螺线管电磁线圈2后，将会产生由交变电流激化产生的磁场域，产生的交变电磁场与钢管1的轴向中心线平行，磁场通过钢管1形成一个闭合的回路，磁场通过钢管1在其内部产生交变的感应电流，进而钢管1内部产生焦耳热，起到感应加热的效果。
本实用新型适合加热类型为钢管，可加热钢管1的管径范围为50~1000mm，管壁厚度范围为5~30mm，及任意长度的钢管连续通过。
在感应加热过程中，根据不同的钢管1的管径和壁厚来选取不同的电流强度，当钢管管径范围在50~100mm时，选取电流强度范围为10A~1000A，当钢管1管径范围在100~1000mm时选取电流强度范围为1000A~2000A。不同的频率大小影响着钢管1的集肤层透入深度，当均匀钢管1厚度方向的温度时，选取频率范围400Hz~5000Hz，当进行表面淬火增加表面温度时，选取频率范围为5000Hz~8000Hz。
在图2中，感应加热过程中，根据钢管1的管径来调节更换不同管径的感应器，和调节上下夹送辊4之间的距离（如图3），使钢管1能够顺利地通过感应器，以至于不发生方向偏移。在图3中，感应加热过程中，根据钢管1的厚度和加热温度的要求，可以适当增加感应器的组数，以达到钢管加热的工艺要求。
本实用新型两套感应器组成一组加热装置，每组加热装置组成一个加热单元，钢管1壁厚范围在5~10mm，一组加热单元即可；钢管1壁厚范围在10~20mm，最少开启三组加热单元连续性加热；钢管1壁厚范围在20~30mm，为达到一定的加热效果，最少开启五组加热单元连续性加热。

Claims (5)

1.钢管感应加热处理装置，其特征在于，包括：感应器、电源（5），感应器包括：螺线管电磁线圈（2），在所述螺线管电磁线圈（2）上套装有圆柱形导磁性套筒（3），圆柱形导磁性套筒（3）上设有散热孔；螺线管电磁线圈（2）与电源（5）相连。
2.根据权利要求1所述的钢管感应加热处理装置，其特征在于，螺线管电磁线圈（2）为空心的铜螺线管。
3.根据权利要求1所述的钢管感应加热处理装置，其特征在于，散热孔为均布在圆柱形导磁性套筒（3）上的矩形孔。
4.根据权利要求1、2或3所述的钢管感应加热处理装置，其特征在于，螺线管电磁线圈（2）和圆柱形导磁性套筒（3）的中心与钢管（1）处于同一水平线。
5.根据权利要求1所述的钢管感应加热处理装置，其特征在于，螺线管电磁线圈（2）的两端对称设置有传送钢管的可转动夹送辊（4）。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109526081A (zh) * 2018-12-27 2019-03-26 邵阳高华工贸实业有限公司 一种用于钢筋生产的感应加热设备及方法
CN111254260A (zh) * 2020-01-22 2020-06-09 齐齐哈尔大学 一种分区可控感应加热-热冲压-淬火工艺方法
CN112708742A (zh) * 2020-12-07 2021-04-27 江苏省镔鑫钢铁集团有限公司 一种高强度精轧螺纹钢筋连续感应热处理工艺及处理装置

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