大型工件修復(fù)電磁加熱電源及其加熱、堆焊方法
【專利摘要】大型工件修復(fù)電磁加熱電源及其加熱、堆焊方法。?堆焊修復(fù)過程中，進行工件表面預(yù)熱時通常采用煤炭加熱方式或者電阻式電圈加熱兩種方式，都存在熱能利用率低、環(huán)境污染、影響產(chǎn)品質(zhì)量的缺點。本發(fā)明方法包括：支架（1），所述的支架具有X滑道（2）、Y滑道（3），所述的Y滑道上安裝加熱針頭（4），所述的支架內(nèi)安裝與控制系統(tǒng)（5）連接的電磁感應(yīng)加熱裝置（6）、動力裝置（7）和熱傳感器（8），所述的電磁加熱裝置連接感應(yīng)器漏電保護器（9）、自動識別負載及線圈參數(shù)（10）和RISC控制器（11）；所述的支架底部安裝一組具有滾輪的支腳（12）。本發(fā)明用于堆焊及其堆焊修復(fù)。
【專利說明】大型工件修復(fù)電磁加熱電源及其加熱、堆焊方法
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
本發(fā)明涉及一種大型工件修復(fù)電磁加熱電源及其加熱、堆焊方法。
[0002]【背景技術(shù)】:
堆焊修復(fù)過程中，進行工件表面預(yù)熱時通常采用煤炭加熱方式或者電阻式電圈加熱兩種方式。而煤炭加熱方式具有熱能利用率低、環(huán)境污染嚴重、工人工作環(huán)境差等缺點，并且煤炭加熱料筒受熱不均勻，料筒容易燒彎曲，造成料筒和螺桿的損壞，需定期或不定期更換料筒和螺桿，額外增加使用成本。另外料筒受熱不均勻造成內(nèi)部塑化不好，出料檔次低，影響產(chǎn)品質(zhì)量。
[0003]電阻式加熱圈加熱方式是由電阻絲繞制，圈的內(nèi)外雙面發(fā)熱，只有緊靠料筒表面的加熱圈內(nèi)側(cè)的熱量傳導(dǎo)到料筒上，而外側(cè)的熱量大部分散失到空氣中，存在熱傳導(dǎo)損失，既造成電能的大量浪費又大大升高了環(huán)境溫度，尤其在夏季對生產(chǎn)環(huán)境影響很大，有些企業(yè)不得不加裝空調(diào)降低溫度，這又造成電能的二次浪費。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的是提供一種大型工件修復(fù)電磁加熱電源及其加熱、堆焊方法。
[0005]上述的目的通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn):
一種大型工件修復(fù)電磁加熱電源，其組成包括:支架，所述的支架具有X滑道、Y滑道，所述的Y滑道上安裝加熱針頭，所述的支架內(nèi)安裝與控制系統(tǒng)連接的電磁感應(yīng)加熱裝置、動力裝置和熱傳感器，所述的電磁加熱裝置連接感應(yīng)器漏電保護器、自動識別負載及線圈參數(shù)和RISC控制器；所述的支架底部安裝一組具有滾輪的支腳。
[0006]所述的大型工件修復(fù)電磁加熱電源，所述的電磁加熱裝置還具有兩塊安裝在支架上的磁體，所述的磁體之間具有料筒。
[0007]所述的大型工件修復(fù)電磁加熱電源，所述的X滑道、Y滑道與所述的動力裝置連接。
[0008]所述的大型工件修復(fù)電磁加熱電源，所述的控制系統(tǒng)采用XWPRO系統(tǒng)為核心的基于32位的RISC單片機。
[0009]一種大型工件修復(fù)電磁加熱電源的加熱、堆焊方法，首先，控制系統(tǒng)控制電路系統(tǒng)通電,此時位于磁體之間預(yù)加熱的大型工件內(nèi)部產(chǎn)生高頻磁場,高頻磁場根據(jù)高頻感應(yīng)原理在被加熱的大型工件內(nèi)部產(chǎn)生高頻電子碰撞，從而利用產(chǎn)生的熱量使金屬溫度迅速上升;
第二，由于是高頻磁場感應(yīng)的作用，高頻線圈與被加熱大型工件之間存在空隙，所以系統(tǒng)本身熱輻射溫度接近環(huán)境溫度，通過熱傳感器測得被加熱大型工件的溫度，并通過控制系統(tǒng)保持大型工件的加熱溫度在50°C以下；
第三，高頻磁場同時使料筒自身產(chǎn)生熱量，同時對料筒進行隔熱保溫處理，減少了熱量的散失，熱轉(zhuǎn)換效率高達95%以上，此時完成大型工件的預(yù)熱過程；
第四，由于動力裝置連接著X滑道和Y滑道，而控制系統(tǒng)連接動力裝置，此時通過調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)實現(xiàn)對Y滑道上安裝的加熱針頭的運動軌跡的控制，完成加熱針頭在需要修復(fù)的大型工件表面進行堆焊作業(yè)；
第五，在堆焊作業(yè)工作過程中通過調(diào)節(jié)RISC控制實現(xiàn)頻率跟蹤，以調(diào)整堆焊工作過程中加熱針頭的諧振狀態(tài)，并且在電網(wǎng)電壓波動的情況下保持動力裝置的輸出功率不變；第六，在堆焊作業(yè)過程中，還需要通過自動識別負載及線圈參數(shù)的控制動態(tài)調(diào)整工作狀態(tài)，以實現(xiàn)工作過程中負載參數(shù)發(fā)生變化時的自動調(diào)整。
[0010]有益效果:
1.本發(fā)明設(shè)計了全套的預(yù)熱、堆焊、監(jiān)測和動力裝置，利用高頻磁場感應(yīng)下的預(yù)熱作用，使大型工件被加熱。而高頻線圈與被加熱大型工件之間存在空隙，所以系統(tǒng)本身熱輻射溫度接近環(huán)境溫度，通過熱傳感器測得被加熱大型工件的溫度，并通過控制系統(tǒng)保持大型工件的加熱溫度在50°c以下，這時大型工件處于安全溫度內(nèi)，人體完全可以觸摸，這種高頻磁場以熱效高、發(fā)熱快、省電節(jié)能、安全可靠等諸多優(yōu)點，針對塑料機械料筒的專用高頻節(jié)能加熱系統(tǒng)在我們?nèi)粘Ｉ钪邪l(fā)揮著重要作用。
[0011]2.本發(fā)明設(shè)計的高頻磁場能夠使料筒自身產(chǎn)生熱量，同時對料筒進行隔熱保溫處理，減少了熱量的散失，提高了熱效率，既沒有電能浪費也不會影響環(huán)境溫度，使熱轉(zhuǎn)換效率高達95%以上。
[0012]【專利附圖】

【附圖說明】:
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]附圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]【具體實施方式】:
實施例1:
一種大型工件修復(fù)電磁加熱電源，其組成包括:支架1，所述的支架具有X滑道2、Y滑道3，所述的Y滑道上安裝加熱針頭4，所述的支架內(nèi)安裝與控制系統(tǒng)5連接的電磁感應(yīng)加熱裝置6、動力裝置7和熱傳感器8，所述的電磁加熱裝置連接感應(yīng)器漏電保護器9、自動識別負載及線圈參數(shù)10和RISC控制器11 ;所述的支架底部安裝一組具有滾輪的支腳12。
[0015]實施例2:
實施例1所述的大型工件修復(fù)電磁加熱電源，所述的電磁加熱裝置還具有兩塊安裝在支架上的磁體13，所述的磁體之間具有料筒。
[0016]實施例3:
實施例1或2所述的大型工件修復(fù)電磁加熱電源，所述的X滑道、Y滑道與所述的動力裝置連接。
[0017]實施例4:
實施例1或2所述的大型工件修復(fù)電磁加熱電源，其特征是:所述的控制系統(tǒng)采用XWPRO系統(tǒng)為核心的基于32位的RISC單片機。
[0018]實施例5:
一種大型工件修復(fù)電磁加熱電源的加熱、堆焊方法，首先，控制系統(tǒng)控制電路系統(tǒng)通電,此時位于磁體之間預(yù)加熱的大型工件內(nèi)部產(chǎn)生高頻磁場,高頻磁場根據(jù)高頻感應(yīng)原理在被加熱的大型工件內(nèi)部產(chǎn)生高頻電子碰撞，從而利用產(chǎn)生的熱量使金屬溫度迅速上升；第二，由于是高頻磁場感應(yīng)的作用，高頻線圈與被加熱大型工件之間存在空隙，所以系統(tǒng)本身熱輻射溫度接近環(huán)境溫度，通過熱傳感器測得被加熱大型工件的溫度，并通過控制系統(tǒng)保持大型工件的加熱溫度在50°C以下；
這時候的大型工件處于安全溫度內(nèi)，人體完全可以觸摸，這種高頻磁場以熱效高、發(fā)熱快、省電節(jié)能、安全可靠等諸多優(yōu)點在我們?nèi)粘Ｉ钪邪l(fā)揮著重要作用，是針對塑料機械料筒的專用高頻節(jié)能加熱系統(tǒng)，相對于傳統(tǒng)的煤炭、電阻絲加熱方式，具有諸多明顯優(yōu)點；第三，高頻磁場同時使料筒自身產(chǎn)生熱量，同時對料筒進行隔熱保溫處理，減少了熱量的散失，提高了熱效率，既沒有電能浪費也不會影響環(huán)境溫度，使熱轉(zhuǎn)換效率高達95%以上；
第四，由于動力裝置連接著X滑道和Y滑道，而控制系統(tǒng)連接動力裝置，此時通過調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)實現(xiàn)對Y滑道上安裝的加熱針頭的運動軌跡的控制，完成加熱針頭在需要修復(fù)的大型工件表面進行堆焊作業(yè)；
第五，在堆焊作業(yè)工作過程中通過調(diào)節(jié)RISC控制實現(xiàn)頻率跟蹤，以調(diào)整堆焊工作過程中加熱針頭的諧振狀態(tài)，并且在電網(wǎng)電壓波動的情況下保持動力裝置的輸出功率不變；第六，在堆焊作業(yè)過程中，還需要通過自動識別負載及線圈參數(shù)的控制動態(tài)調(diào)整工作狀態(tài)，以實現(xiàn)工作過程中負載參數(shù)發(fā)生變化時的自動調(diào)整。
【權(quán)利要求】
1.一種大型工件修復(fù)電磁加熱電源，其組成包括:支架，其特征是:所述的支架具有X滑道、Y滑道，所述的Y滑道上安裝加熱針頭，所述的支架內(nèi)安裝與控制系統(tǒng)連接的電磁感應(yīng)加熱裝置、動力裝置和熱傳感器，所述的電磁加熱裝置連接感應(yīng)器漏電保護器、自動識別負載及線圈參數(shù)和RISC控制器；所述的支架底部安裝一組具有滾輪的支腳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型工件修復(fù)電磁加熱電源，其特征是:所述的電磁加熱裝置還具有兩塊安裝在支架上的磁體，所述的磁體之間具有料筒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大型工件修復(fù)電磁加熱電源，其特征是:所述的X滑道、Y滑道與所述的動力裝置連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大型工件修復(fù)電磁加熱電源，其特征是:所述的控制系統(tǒng)采用XWPRO系統(tǒng)為核心的基于32位的RISC單片機。
5.一種大型工件修復(fù)電磁加熱電源的加熱、堆焊方法，其特征是:首先，控制系統(tǒng)控制電路系統(tǒng)通電,此時位于磁體之間預(yù)加熱的大型工件內(nèi)部產(chǎn)生高頻磁場,高頻磁場根據(jù)高頻感應(yīng)原理在被加熱的大型工件內(nèi)部產(chǎn)生高頻電子碰撞，從而利用產(chǎn)生的熱量使金屬溫度迅速上升； 第二，由于是高頻磁場感應(yīng)的作用，高頻線圈與被加熱大型工件之間存在空隙，所以系統(tǒng)本身熱輻射溫度接近環(huán)境溫度，通過熱傳感器測得被加熱大型工件的溫度，并通過控制系統(tǒng)保持大型工件的加熱溫度在50°C以下； 第三，高頻磁場同時使料筒自身產(chǎn)生熱量，同時對料筒進行隔熱保溫處理，減少了熱量的散失，熱轉(zhuǎn)換效率高達95%以上，此時完成大型工件的預(yù)熱過程； 第四，由于動力裝置連接著X滑道和Y滑道，而控制系統(tǒng)連接動力裝置，此時通過調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)實現(xiàn)對Y滑道上安裝的加熱針頭的運動軌跡的控制，完成加熱針頭在需要修復(fù)的大型工件表面進行堆焊作業(yè)； 第五，在堆焊作業(yè)工作過程中通過調(diào)節(jié)RISC控制實現(xiàn)頻率跟蹤，以調(diào)整堆焊工作過程中加熱針頭的諧振狀態(tài)，并且在電網(wǎng)電壓波動的情況下保持動力裝置的輸出功率不變； 第六，在堆焊作業(yè)過程中，還需要通過自動識別負載及線圈參數(shù)的控制動態(tài)調(diào)整工作狀態(tài)，以實現(xiàn)工作過程中負載參數(shù)發(fā)生變化時的自動調(diào)整。
【文檔編號】B23K20/06GK103533687SQ201310458437
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月2日
【發(fā)明者】于占軍 申請人:黑龍江宏宇電站設(shè)備有限公司