專利名稱：一種船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置及方法。
背景技術(shù)：
目前，船用低速柴油機曲軸紅套加工的加熱裝置通常為燃氣加熱裝置，包括一帶有若干噴嘴的圓形加熱器和一通過燃氣連接管道連接的同樣帶有若干噴嘴的直管加熱器。這種燃氣加熱方法在實際使用時明顯存在以下不足1.不安全由于該種加熱方式采用明火加熱，又是采用比重大于空氣比重的丙烷氣體，一旦丙烷氣體有泄漏未被及時發(fā)現(xiàn)，則該氣體會在現(xiàn)場產(chǎn)生沉積現(xiàn)象。當(dāng)沉積到一定比例，遇到火星就會引起爆炸。因此這種加熱方式存在較大的安全隱患。
2.紅套孔加熱后橢圓度較大由于加熱氣體是一種混合氣體，必須先把丙烷氣體與壓縮空氣經(jīng)減壓閥減壓后再分別送入氣體混合器內(nèi)，由混合器再引出管路至加熱器，由加熱器上分布的若干噴嘴對曲柄加熱。由于經(jīng)過了這些環(huán)節(jié)，圓形加熱器上的各點加熱溫度是不均勻的。且火焰無法做到無級、連續(xù)調(diào)解。因此，被加熱的環(huán)狀物體的溫度也是不均勻的，且各點溫差較大(一般在20-50度)。因此，加熱后的紅套孔橢圓度也是較大的(一般在30-50絲)。這給紅套工作帶來了一定的風(fēng)險，增加了工作難度。
3.增加了打磨工時由于加熱時柄烷氣體很難完全充分燃燒，致使紅套孔及曲柄表面有大量積碳、油灰。增加了套后的人工打磨、清潔工時。
4.加熱成本較高燃氣加熱時，熱量由外部火焰?zhèn)魅氡患訜狍w，加熱時有大量熱量被直接散發(fā)到大氣中，因此效率較低。
5.加熱時間長冬季加熱時，由于環(huán)境溫度低，加熱時間長，因此，溫度很難控制均勻。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述燃氣加熱方式的缺陷，本發(fā)明提供一種安全、清潔、省工、加熱效率高、費用低，同時又提高了紅套加熱的控制精度的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置及方法。
本發(fā)明所提供的一種船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置，包括一呈圓狀的第一感應(yīng)器和一位于該第一感應(yīng)器下方的第二感應(yīng)器，其特征在于，它還包括一與第一感應(yīng)器相連的第一控制裝置和一與第二感應(yīng)器相連的第二控制裝置，以及一冷卻系統(tǒng)；其中第一控制裝置用于控制第一感應(yīng)器的功率，通過該功率的調(diào)整，達到對曲軸紅套孔加熱溫度的控制；第二控制裝置用于控制第二感應(yīng)器的功率，通過該功率的調(diào)整，達到對曲軸紅套孔加熱的溫度補償?shù)目刂?；冷卻系統(tǒng)包括一水箱和一與該水箱相連的分別供第一感應(yīng)器、第二感應(yīng)器、第一控制裝置和第二控制裝置冷卻的水管系統(tǒng)。
在上述的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置中，還包括兩個分別并聯(lián)在第一感應(yīng)器和第一控制裝置之間、第二感應(yīng)器和第二控制裝置之間的第一、第二電容裝置，用于對瞬間啟動進行電流補償。
在上述的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置中，第一感應(yīng)器是一由方銅管繞制成的呈圓形的管圈。
在上述的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置中，第二感應(yīng)器是一由直形或彎形的方銅管繞制成的管圈。
在上述的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置中，水管系統(tǒng)包括分別與第一感應(yīng)器、第二感應(yīng)器、第一控制裝置和第二控制裝置相連的供水管和回水管。
在上述的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置中，第一感應(yīng)器和第二感應(yīng)器均是通過通水電纜與其對應(yīng)的電容裝置相連的。
在上述的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置中，在水箱出口處的供水管上分別依次連接一管道泵、一壓力表和一球閥。
在上述的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置中，在第一控制裝置、第二控制裝置的供水管上分別連接一進水控制閥。
本發(fā)明還提供了一種船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱方法，其特征在于在曲軸紅套孔內(nèi)放置一形狀與紅套孔相匹配的第一感應(yīng)器，并在該位于該第一感應(yīng)器下方放置一第二感應(yīng)器；對該第一感應(yīng)器通電，利用在紅套孔處所產(chǎn)生的感應(yīng)渦流對其曲拐進行加熱，同時對第二感應(yīng)器進行通電，對曲拐進行補償性的加熱，以維持紅套孔溫度均衡。
采用了上述的技術(shù)解決方案，使本發(fā)明用在船用曲軸的紅套加工過程中，被加熱件曲軸的曲拐溫度上升穩(wěn)定，受熱均勻，溫度控制精度高，溫差控制在10度以內(nèi)，并在加熱后，曲軸被加熱件的紅套孔嚴(yán)格按照圓形均勻擴大，從而符合曲軸紅套加工的工藝要求。本發(fā)明具有安全、清潔、省工、加熱效率高和費用低等優(yōu)點。


圖1是本發(fā)明感應(yīng)加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明用于曲軸紅套加工中的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
如圖1～2所示，本發(fā)明，一種船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置，包括一呈圓狀的第一感應(yīng)器11和一位于該第一感應(yīng)器11下方的第二感應(yīng)器12，與第一感應(yīng)器11相連的第一控制裝置21和與第二感應(yīng)器12相連的第二控制裝置22，兩個分別并聯(lián)在第一感應(yīng)器和第一控制裝置之間、第二感應(yīng)器和第二控制裝置之間的第一、第二電容裝置31、32，以及一冷卻系統(tǒng)。
第一感應(yīng)器11是一由方銅管繞制成的呈圓形的管圈，第二感應(yīng)器12是一由直形或彎形的方銅管繞制成的管圈。當(dāng)然第一感應(yīng)器11和第二感應(yīng)器12也可采用除方銅管以外的其它管型。
第一控制裝置可采用常見的功率控制裝置，用于控制第一感應(yīng)器的功率，通過該功率的調(diào)整，達到對曲軸紅套孔加熱溫度的控制。
第二控制裝置可采用常見的功率控制裝置，用于控制第二感應(yīng)器的功率，通過該功率的調(diào)整，達到對曲軸紅套孔加熱的溫度補償?shù)目刂啤?br> 第一、第二電容裝置31、32用于對瞬間啟動進行電流補償。
冷卻系統(tǒng)包括一水箱4和一與該水箱4相連的分別供第一感應(yīng)器、第二感應(yīng)器、第一控制裝置和第二控制裝置冷卻的水管系統(tǒng)。
水管系統(tǒng)包括分別與第一感應(yīng)器、第二感應(yīng)器、第一控制裝置和第二控制裝置相連的供水管和回水管。
第一感應(yīng)器11、第二感應(yīng)器12是通過對應(yīng)的通水電纜與第一電容裝置和第二電容裝置相連的。
在水箱出口處的供水管上分別依次連接一管道泵41、一壓力表42和一球閥43。
在第一控制裝置21、第二控制裝置22的供水管上分別連接一進水控制閥44。
本發(fā)明還提供了一種船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱方法，參見圖2，在曲軸紅套孔內(nèi)放置一形狀與紅套孔相匹配的第一感應(yīng)器11，并在該位于該第一感應(yīng)器11下方放置一第二感應(yīng)器12；對該第一感應(yīng)器11通電，利用在紅套孔處所產(chǎn)生的感應(yīng)渦流對其曲拐進行加熱，同時對第二感應(yīng)器12進行通電，對曲拐進行補償性的加熱，以維持紅套孔溫度均衡。
綜上所述，本發(fā)明在大型船用曲軸的紅套加工過程中，使得紅套孔受熱均勻，紅套孔各部位的最大溫差控制在了10攝氏度以內(nèi)，并且溫度上升穩(wěn)定，杜絕了溫度上升過快和溫度過高的現(xiàn)象，同時兼顧了紅套的順利進行和紅套的質(zhì)量，全面符合加工工藝的要求。另外，在加熱成本上，經(jīng)多次實測、計算，用電加熱成本比用氣加熱成本低10％-15％(因電加熱時，熱量產(chǎn)生于被加熱體的內(nèi)部，因此熱量損失少，效率高)。
以上實施例僅供說明本發(fā)明之用，而非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本發(fā)明的范疇之內(nèi)，應(yīng)由各權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置，包括一呈圓狀的第一感應(yīng)器和一位于該第一感應(yīng)器下方的第二感應(yīng)器，其特征在于，它還包括一與第一感應(yīng)器相連的第一控制裝置和一與第二感應(yīng)器相連的第二控制裝置，以及一冷卻系統(tǒng)；其中第一控制裝置用于控制第一感應(yīng)器的功率，通過該功率的調(diào)整，達到對曲軸紅套孔加熱溫度的控制；第二控制裝置用于控制第二感應(yīng)器的功率，通過該功率的調(diào)整，達到對曲軸紅套孔加熱的溫度補償?shù)目刂?；冷卻系統(tǒng)包括一水箱和一與該水箱相連的分別供第一感應(yīng)器、第二感應(yīng)器、第一控制裝置和第二控制裝置冷卻的水管系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置，其特征在于它還包括兩個分別并聯(lián)在第一感應(yīng)器和第一控制裝置之間、第二感應(yīng)器和第二控制裝置之間的第一、第二電容裝置，用于對瞬間啟動進行電流補償。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置，其特征在于所述第一感應(yīng)器是一由方銅管繞制成的呈圓形的管圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置，其特征在于所述第二感應(yīng)器是一由直形或彎形的方銅管繞制成的管圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置，其特征在于所述水管系統(tǒng)包括分別與第一感應(yīng)器、第二感應(yīng)器、第一控制裝置和第二控制裝置相連的供水管和回水管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置，其特征在于所述第一感應(yīng)器和第二感應(yīng)器均是通過通水電纜與其對應(yīng)的電容裝置相連的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置，其特征在于在所述水箱出口處的供水管上分別依次連接一管道泵、一壓力表和一球閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置，其特征在于在所述第一控制裝置、第二控制裝置的供水管上分別連接一進水控制閥。
9.一種船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱方法，其特征在于在曲軸紅套孔內(nèi)放置一形狀與紅套孔相匹配的第一感應(yīng)器，并在該位于該第一感應(yīng)器下方放置一第二感應(yīng)器；對該第一感應(yīng)器通電，利用在紅套孔處所產(chǎn)生的感應(yīng)渦流對其曲拐進行加熱，同時對第二感應(yīng)器進行通電，對曲拐進行補償性的加熱，以維持紅套孔溫度均衡。
全文摘要
一種船用低速柴油機曲軸紅套加工的感應(yīng)加熱裝置及方法，該裝置包括第一感應(yīng)器、第二感應(yīng)器、第一控制裝置和第二控制裝置，以及一冷卻系統(tǒng)；其中第一控制裝置用于控制第一感應(yīng)器的功率，通過該功率的調(diào)整，達到對曲軸紅套孔加熱溫度的控制；第二控制裝置用于控制第二感應(yīng)器的功率，通過該功率的調(diào)整，達到對曲軸紅套孔加熱的溫度補償?shù)目刂?；冷卻系統(tǒng)包括一水箱和供冷卻的水管系統(tǒng)。本發(fā)明用在船用曲軸的紅套加工過程中，被加熱件曲軸的曲拐溫度上升穩(wěn)定，受熱均勻，溫度控制精度高，并在加熱后，曲軸被加熱件的紅套孔嚴(yán)格按照圓形均勻擴大，從而符合曲軸紅套加工的工藝要求。本發(fā)明具有安全、清潔、省工、加熱效率高和費用低等優(yōu)點。
文檔編號H05B6/06GK1956608SQ200510030840
公開日2007年5月2日 申請日期2005年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月28日
發(fā)明者毛華勝, 林堯武 申請人:上海龍妍電氣有限公司