Wie man entwirft und fertigt Induktionsheiz- und Löschinduktoren?

Der Abschreckinduktor ist ein wichtiges Heizelement, das das Prinzip des Wirbelstroms nutzt, um die Oberfläche von Teilen abzuschrecken und die Oberfläche zu stärken. Es gibt viele Arten von Flächenheizungsteilen und ihre Formen sind sehr unterschiedlich. Daher ist das Design des Sensors unterschiedlich. Im Allgemeinen berücksichtigt die Größe des Sensors hauptsächlich den Durchmesser, die Höhe, die Querschnittsform der Induktionsspule, den Kühlwasserweg und das Sprühloch usw. sowie sein Design. Die Idee ist wie folgt.

1. Der Durchmesser des Sensors

Die Form des Induktors wird entsprechend dem Oberflächenprofil des Heizteils bestimmt. Zwischen der Induktionsspule und dem Teil muss ein gewisser Spalt sein, der überall gleichmäßig sein muss.

Beim Erhitzen des Außenkreises ist der Innendurchmesser des Sensors Din=D0+2a; Beim Erhitzen des Innenlochs ist der Außendurchmesser des Sensors Dout = D0-2a. Wobei D0 der Außendurchmesser oder Innenlochdurchmesser des Werkstücks ist und a der Spalt zwischen den beiden ist. Nehmen Sie 1.5 bis 3.5 mm für Wellenteile, 1.5 bis 4.5 mm für Getriebeteile und 1 bis 2 mm für Innenlochteile. Wenn das Erhitzen und Abschrecken bei mittlerer Frequenz durchgeführt wird, ist der Spalt etwas anders. Im Allgemeinen sind die Wellenteile 2.5 bis 3 mm und das Innenloch 2 bis 3 mm.

2. Die Höhe des Sensors

Die Höhe des Induktors richtet sich hauptsächlich nach der Leistung P0 der Heizeinrichtung, dem Durchmesser D des Werkstücks und der ermittelten spezifischen Leistung P:

(1) Für die einmalige Erwärmung von kurzen Wellenteilen sollte die Höhe der Induktionsspule geringer sein als die Höhe der Teile, um eine Überhitzung scharfer Ecken zu vermeiden.

(2) Wenn die langen Wellenteile gleichzeitig erhitzt und lokal gekühlt werden, beträgt die Höhe der Induktionsspule das 1.05- bis 1.2-fache der Länge der Abschreckzone.

(3) Wenn die Höhe der Induktionsspule mit einer Windung zu hoch ist, wird die Oberfläche des Werkstücks ungleichmäßig erhitzt. Die mittlere Temperatur ist viel höher als die Temperatur auf beiden Seiten. Je höher die Frequenz, desto offensichtlicher, daher werden stattdessen Induktionsspulen mit zwei oder mehreren Windungen verwendet.

3. Die Querschnittsform der Induktionsspule

Die Induktionsspule hat viele Querschnittsformen, wie z. B. rund, quadratisch, rechteckig, Plattentyp (extern geschweißtes Kühlwasserrohr) usw. Wenn der Abschreckbereich gleich ist, ist das Biegen in eine Induktionsspule mit rechteckigem Querschnitt am meisten wirtschaftlich, und die wärmedurchlässige Schicht ist gleichmäßig und rund. Der Querschnitt ist am schlechtesten, aber es ist leicht zu biegen. Die ausgewählten Materialien sind meist Messingrohre oder Kupferrohre, die Wandstärke der Hochfrequenz-Induktionsspule beträgt 0.5 mm und die Zwischenfrequenz-Induktionsspule 1.5 mm.

4. Kühlwasserweg und Spritzloch

Da aufgrund von Wirbelstromverlusten Wärme erzeugt wird, muss jede Komponente mit Wasser gekühlt werden. Das Kupferrohr kann direkt mit Wasser gekühlt werden. Das Kupferplatten-Fertigungsteil kann zu einem Sandwich oder einem außen geschweißten Kupferrohr verarbeitet werden, um einen Kühlwasserkreislauf zu bilden; Hochfrequenzkontinuierliche oder gleichzeitige Erwärmung übernimmt Selbstkühlung Während der Sprühkühlung beträgt der Durchmesser des Wassersprühlochs der Induktionsspule normalerweise 0.8 ~ 1.0 mm und die Mittelfrequenzheizung 1 ~ 2 mm; Der Winkel des Wassereinspritzlochs der Induktionsspule zum kontinuierlichen Erhitzen und Abschrecken beträgt 35 ° ~ 45 ° und der Lochabstand beträgt 3 ~ 5 mm. Gleichzeitig sollten die Heiz- und Abschrecksprühlöcher in einer versetzten Anordnung angeordnet sein, und der Abstand der Löcher sollte gleichmäßig angeordnet sein. Im Allgemeinen sollte die Gesamtfläche der Sprühlöcher kleiner sein als die Fläche des Einlassrohrs, um sicherzustellen, dass der Sprühdruck und der Einlassdruck den Anforderungen entsprechen.

Es ist zu beachten, dass zur Lösung des ringförmigen Effekts der Innenlocherwärmung Ferrit- (Hochfrequenzhärtung) oder Siliziumstahlbleche (Mittelfrequenzhärtung) auf die Induktionsspule geklemmt werden können, um einen torförmigen Magneten herzustellen. und der Strom wird entlang des Spalts des Magneten (die äußere Schicht der Induktionsspule) fließt. Um eine Erwärmung der nicht zu härtenden Teile zu verhindern, können aus Stahlringen oder weichmagnetischen Werkstoffen magnetische Kurzschlussringschirme hergestellt werden. Außerdem sollte während der Induktionserwärmung der Spalt zwischen der Induktionsspule in der Nähe der scharfen Ecke angemessen vergrößert werden, um eine lokale Überhitzung zu verhindern.