Как се проектира и произвежда индуктори за индукционно нагряване и гасене?

Индукторът за гасене е ключов нагревателен елемент, който използва принципа на вихровия ток за гасене на повърхността на частите и укрепване на повърхността. Има много видове части за повърхностно отопление и техните форми са много различни. Следователно дизайнът на сензора е различен. Като цяло, размерът на сензора отчита главно диаметъра, височината, формата на напречното сечение на индукционната намотка, пътя на охлаждащата вода и отвора за пръскане и т.н., и неговия дизайн Идеята е следната.

1. Диаметърът на сензора

Формата на индуктора се определя според профила на повърхността на нагревателната част. Трябва да има известна междина между индукционната намотка и детайла и тя трябва да е еднаква навсякъде.

При нагряване на външния кръг вътрешният диаметър на сензора Din=D0+2a; при нагряване на вътрешния отвор, външният диаметър на сензора Dout=D0-2a. Където D0 е външният диаметър или диаметърът на вътрешния отвор на детайла, а a е пролуката между двете. Вземете 1.5～3.5 мм за части на вала, 1.5～4.5 мм за части на зъбно колело и 1～2 мм за части с вътрешни отвори. Ако се извършва средночестотно нагряване и гасене, разликата е малко по-различна. Обикновено частите на вала са 2.5～3 мм, а вътрешният отвор е 2～3 мм.

2. Височината на сензора

Височината на индуктора се определя основно според мощността P0 на нагревателното оборудване, диаметъра D на детайла и определената специфична мощност P:

(1) За еднократно нагряване на части с къс вал, за да се предотврати прегряване на остри ъгли, височината на индукционната намотка трябва да бъде по-малка от височината на частите.

(2) Когато дългите части на вала се нагряват и локално охлаждат наведнъж, височината на индукционната намотка е 1.05 до 1.2 пъти дължината на зоната на закаляване.

(3) Когато височината на еднооборотната индукционна намотка е твърде висока, повърхността на детайла ще се нагрява неравномерно. Средната температура е много по-висока от температурата от двете страни. Колкото по-висока е честотата, толкова по-очевидно е, така че вместо това се използват двуоборотни или многооборотни индукционни намотки.

3. Формата на напречното сечение на индукционната намотка

Индукционната бобина има много форми на напречно сечение, като кръгла, квадратна, правоъгълна, плоча (външно заварена тръба за охлаждаща вода) и др. Когато зоната на закаляване е една и съща, огъването в индукционна намотка с правоъгълно напречно сечение е най- икономичен, а топлопропускливият слой е равномерен и кръгъл. Напречното сечение е най-лошо, но се огъва лесно. Избраните материали са предимно месингови тръби или медни тръби, дебелината на стената на високочестотната индукционна намотка е 0.5 мм, а средночестотната индукционна намотка е 1.5 мм.

4. Път за охлаждаща вода и отвор за пръскане

Като се има предвид, че топлината се генерира поради загуба на вихров ток, всеки компонент трябва да се охлажда с вода. Медната тръба може да се охлажда директно с вода. Частта за производство на медна плоча може да бъде направена в сандвич или външно заварена медна тръба, за да образува кръг за охлаждаща вода; високочестотното непрекъснато или едновременно нагряване приема самоохлаждане По време на охлаждане със спрей, диаметърът на отвора за разпръскване на вода на индукционната намотка обикновено е 0.8～1.0 мм, а средночестотното нагряване е 1～2 мм; ъгълът на отвора за впръскване на вода на индукционната намотка за непрекъснато нагряване и гасене е 35°～45°, а разстоянието на отвора е 3～5 мм. В същото време отворите за нагряване и охлаждане на пръскане трябва да бъдат подредени шахматно, а разстоянието между отворите трябва да бъде подредено равномерно. По принцип общата площ на отворите за пръскане трябва да бъде по-малка от площта на входната тръба, за да се гарантира, че налягането на пръскане и входното налягане отговарят на изискванията.

Трябва да се отбележи, че за да се реши пръстеновидният ефект от нагряването на вътрешния отвор, листовете от ферит (високочестотно втвърдяване) или силициева стомана (средночестотно втвърдяване) могат да бъдат захванати върху индукционната намотка, за да се направи магнит с форма на порта, и токът се задвижва по процепа на магнита (Външният слой на индукционната намотка) преминава през него. За да се предотврати нагряване на частите, които не трябва да се закаляват, могат да се използват стоманени пръстени или меки магнитни материали за направата на магнитни щитове на пръстени за късо съединение. Освен това, по време на индукционно нагряване, пролуката между индукционната намотка в близост до острия ъгъл трябва да бъде съответно увеличена, за да се предотврати локално прегряване.