專利名稱:溫度場(chǎng)在線調(diào)節(jié)加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型與工業(yè)用熱處理電阻爐加熱裝置有關(guān)。
背景技術(shù):
各種工業(yè)用熱處理電阻爐,為了保證熱處理質(zhì)量,都要根據(jù)待處理的零件的材質(zhì)和熱處理后零件應(yīng)具備的性能來(lái)確定熱處理工藝參數(shù)。在諸多熱處理參數(shù)中,最重要的參數(shù)是“溫度”。
通常是通過(guò)改變加在三相負(fù)載電阻兩端的電壓值和通電時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)控制爐內(nèi)溫度。盡管加在三相負(fù)載電阻兩端的電壓相同和負(fù)載電阻阻值基本相等,但是由于爐子結(jié)構(gòu)等原因,爐內(nèi)不同空間位置的溫度相差很大,即爐內(nèi)的“溫度場(chǎng)”并不均勻。而爐內(nèi)的“溫度場(chǎng)”是否均勻,是直接影響工作熱處理質(zhì)量的關(guān)鍵。
熱處理電阻爐,為了使?fàn)t內(nèi)溫度場(chǎng)比較均勻,傳統(tǒng)的做法是精心布置發(fā)熱元件。采取措施后,對(duì)改善爐內(nèi)溫度的均勻性有一定的作用。但是,由于爐內(nèi)各空間點(diǎn)的溫度分布,是個(gè)“場(chǎng)”的問(wèn)題。爐子的結(jié)構(gòu),環(huán)境溫度,發(fā)熱元件的布置方法,爐子溫度層的厚薄與材料特性,以及爐體各部分的散熱情況不同等諸多因素,均會(huì)影響這個(gè)“溫度場(chǎng)”的均勻性,致使?fàn)t內(nèi)溫度的控制變得非常復(fù)雜。即便采用上述措施,爐內(nèi)各空間點(diǎn)上的溫度值,仍然相差很大,很難滿足工件熱處理工藝要求,從而影響到產(chǎn)品的質(zhì)量。
熱處理電阻爐,通常由三相交流電源供電(詳見附圖1)。根據(jù)工藝要求,通過(guò)“主控開關(guān)”和“溫度調(diào)節(jié)控制器(WTKQ)”來(lái)控制加在發(fā)熱元件兩端的電壓值和通電時(shí)間的長(zhǎng)短,從而達(dá)到調(diào)節(jié)控制爐內(nèi)溫度的目的。傳統(tǒng)的溫度調(diào)節(jié)控制方式是溫度調(diào)節(jié)控制器發(fā)出的控制信號(hào)同時(shí)送給三相負(fù)載電阻,各電阻兩端的電壓值與通電時(shí)間長(zhǎng)短是一樣的。如上所述,這種控制方式不能保證爐內(nèi)溫度場(chǎng)均勻。
實(shí)用新型的內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種使?fàn)t內(nèi)溫度場(chǎng)的調(diào)節(jié)容易,改善爐內(nèi)溫度場(chǎng)分布的溫度場(chǎng)在線調(diào)節(jié)加熱裝置。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的
本實(shí)用新型溫度場(chǎng)在線調(diào)節(jié)加熱裝置,負(fù)載電阻或電感(1)與主控制器(2)連接,主控制器(2)與三相電源(A、B、C)和溫度調(diào)節(jié)控制器(3)連接,溫度調(diào)節(jié)控制器(3)的輸入端IC與傳感器連接,輸出端IO通過(guò)可調(diào)電阻(4)與主控制器(2)的控制端連接,負(fù)載電阻(1)或電感與三相電源(A、B、C)為三角形連接,連接點(diǎn)位于主控制器(2)輸入端,主控制器(2)為晶閘管或半導(dǎo)體模塊。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)“爐內(nèi)溫度場(chǎng)在線調(diào)節(jié)裝置”的特點(diǎn)是第一,使?fàn)t內(nèi)溫度場(chǎng)的調(diào)節(jié)工作變得十分容易。過(guò)去通過(guò)“精心布置發(fā)熱元件”方法來(lái)調(diào)節(jié)爐溫,調(diào)整之后經(jīng)測(cè)試,如果發(fā)現(xiàn)溫度場(chǎng)仍不均勻,需要等爐子冷卻之后才能再作調(diào)整,費(fèi)時(shí)費(fèi)事;而現(xiàn)在可以隨時(shí)在“溫度調(diào)節(jié)控制器(WTKQ)”上進(jìn)行操作,邊調(diào)整,邊測(cè)試,既方便,又快捷;第二改善了爐內(nèi)溫度場(chǎng)的分布,降低了爐內(nèi)各空間點(diǎn)上溫度差,過(guò)去,一般的熱處理電阻爐,爐內(nèi)各點(diǎn)之間最大的溫度差為±15℃~±8℃,采用“爐內(nèi)溫度場(chǎng)在線調(diào)節(jié)裝置”之后,已經(jīng)降低到±3℃~±2℃。這樣一來(lái),爐內(nèi)溫度就被嚴(yán)格控制在熱處理工藝要求的范圍之內(nèi),從而保證了零件的熱處理質(zhì)量,最終達(dá)到了提高產(chǎn)品性能的目的。
運(yùn)用“爐內(nèi)溫度場(chǎng)在線調(diào)節(jié)裝置”,可對(duì)電阻負(fù)載、電感負(fù)載進(jìn)行調(diào)節(jié)。
圖1為傳統(tǒng)的星形和三角形連接的爐內(nèi)溫度場(chǎng)調(diào)節(jié)裝置。
圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
“爐內(nèi)溫度場(chǎng)在線調(diào)節(jié)裝置”在完成熱處理電阻爐安裝工作之后,將三相負(fù)載同時(shí)通電,通過(guò)“溫度調(diào)節(jié)控制器(WTKQ)”對(duì)每相負(fù)載電阻兩端所加的電壓設(shè)定為不同值,然后測(cè)試爐內(nèi)溫度場(chǎng)。這樣,經(jīng)過(guò)多次改變?cè)O(shè)定值,反復(fù)測(cè)試爐內(nèi)各試控制點(diǎn)的溫度,就可以找出爐風(fēng)溫度場(chǎng)最均均時(shí)各相負(fù)載電阻的最佳電壓值,然后根據(jù)這個(gè)最佳值來(lái)設(shè)定溫度控儀的控制參數(shù)。
參見圖二,1R、2R、3R為可調(diào)電阻4;R為電阻負(fù)載1(加熱元件),1K-3K為單相模塊或雙向可控硅元件2(固態(tài)繼電器)。
溫度調(diào)節(jié)控制器3的輸入點(diǎn)IC端接收傳感器的輸入信號(hào),通過(guò)溫度調(diào)節(jié)控制器3運(yùn)算比較后,經(jīng)IO輸出端口,分成單路或多路控制信號(hào),通過(guò)可調(diào)電阻41R-3R設(shè)定,調(diào)節(jié)1K-3K控制端控制電壓的大小對(duì)主控制器2的觸發(fā)角或“占空比控制”,達(dá)到對(duì)各相負(fù)載電阻R施加的電壓大小的不同,實(shí)現(xiàn)輸出功率的調(diào)節(jié),從而找出爐內(nèi)溫度場(chǎng)的最佳值。事實(shí)上,爐子經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用之后,設(shè)備的狀態(tài)隨之發(fā)生了變化,此時(shí)同樣可以采用“爐內(nèi)溫度場(chǎng)在線調(diào)節(jié)裝置”,以保證爐內(nèi)溫度場(chǎng)的均勻性。
權(quán)利要求1.溫度場(chǎng)在線調(diào)節(jié)加熱裝置,負(fù)載電阻或電感(1)與主控制器(2)連接,主控制器(2)與三相電源(A、B、C)和溫度調(diào)節(jié)控制器(3)連接,溫度調(diào)節(jié)控制器(3)的輸入端IC與傳感器連接,其特征在于溫度調(diào)節(jié)控制器(3)的輸出端IO通過(guò)可調(diào)電阻(4)與主控制器(2)的控制端連接,負(fù)載電阻(1)或電感與三相電源(A、B、C)為三角形連接,連接點(diǎn)位于主控制器(2)輸入端,主控制器(2)為晶閘管或半導(dǎo)體模塊。
專利摘要本實(shí)用新型為溫度場(chǎng)在線調(diào)節(jié)加熱裝置,負(fù)載電阻或電感(1)與主控制器(2)連接,主控制器(2)與三相電源(A、B、C)和溫度調(diào)節(jié)控制器(3)連接,溫度調(diào)節(jié)控制器(3)的輸入端IC與傳感器連接,輸出端IO通過(guò)可調(diào)電阻(4)與主控制器(2)的控制端連接,負(fù)載電阻(1)或電感與三相電源(A、B、C)為三角形連接,連接點(diǎn)位于主控制器(2)輸入端,主控制器(2)為晶閘管或半導(dǎo)體模塊。
文檔編號(hào)F27D11/00GK2625827SQ0323427
公開日2004年7月14日 申請(qǐng)日期2003年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月8日
發(fā)明者宋輝 申請(qǐng)人:成都市大威工業(yè)爐公司, 四川省內(nèi)江市大威工業(yè)爐制造有限公司