[发明专利]感应加热线圈的绝缘结构

说明书

技术领域

本发明涉及一边使钢板通板一边对其进行连续加热时所用的感应加热 线圈的绝缘结构。

背景技术

在钢板的连续退火炉和钢板的镀覆设备的合金化炉等钢板制造设备 中，为了对钢板进行快速加热，一直采用感应加热线圈。这样的感应加热 线圈为了能够从表背两面对钢板均匀地进行加热，由内部具有钢板通路的 筒状的线圈导体(螺线管型)、或上下夹持地设置的线圈导体(横向(traverse) 型)等形态构成，其表面被具有耐热性的绝缘材料覆盖。

作为此用途的绝缘材料，以往一直使用隔热可铸耐火材料、或以氧化 铝布等高温耐热纤维为代表的氧化铝系陶瓷等。

在日本特开2005-156124号公报(JP2005-156124A)中公开了一种与 本申请发明不同的绝缘结构，该绝缘结构是与热锻材料的感应加热用线圈 相关的绝缘材料，是用配合有多孔质耐火性骨架材料的不定形耐火材料覆 盖感应加热线圈的内表面而成的。

在日本特开2006-169603号公报(JP2005-169603A)中公开了一种感 应加热线圈，其是用途与本申请发明相同的感应加热线圈，其通过氧化铝 系陶瓷进行绝缘。但是没有记载有关氧化铝系陶瓷的详细情况。

这样的以往的感应加热线圈的绝缘结构是专门着眼于耐热性和绝缘性 而选择的，判明其不能防止因气氛中的金属微粒(例如锌烟尘)的侵入而 导致的绝缘性下降。

在钢板的镀锌生产线中，在炉内的气氛中浮游着微细的锌烟尘，因此 如果长时间持续运转，则因电磁力而使锌烟尘吸引附着在感应加热线圈的 绝缘表面。而且，判明：其一部分附着、堆积在绝缘材料的粒子间隙或裂 缝等中，有时沿着裂缝贯通绝缘材料，使线圈表面和与线圈接触的屏蔽板 之间、或线圈间短路。

再有，在线圈线材的表面预先涂布清漆或瓷漆等绝缘涂料。可是，如 果炉内温度超过450℃，这些绝缘涂料则烧损，露出铜线的表面。因此，如 果锌烟尘侵入，则无法防止感应加热线圈的绝缘性下降。

如果发生如此的感应加热线圈的绝缘性下降，则招致生产线停运，造 成大的损失。因此，强烈要求解决此问题的对策。此外为了避免这样的故 障，需要通过定期检查把握绝缘劣化状况，并进行修理。

发明内容

本发明的目的在于，解决上述以往的问题，提供一种感应加热线圈的 绝缘结构，该感应加热线圈是一边使钢板通板一边对其进行连续加热的感 应加热线圈，该感应加热线圈的绝缘结构即使在几百℃的高温下的连续使 用条件下，也能保持与初期同等以上的绝缘特性，而且能够防止因锌烟尘 等金属微粒侵入而造成的绝缘性下降，从而能够延长感应加热线圈的使用 寿命。

为了解决上述课题而作出的本申请专利的第1发明涉及一种感应加热 线圈的绝缘结构，其是对钢板进行感应加热的感应加热线圈，其特征在于： 在面向钢板的一侧的表面上被覆陶瓷布，在陶瓷布的感应线圈侧和/或钢板 侧形成利用含有陶瓷短纤维的陶瓷质表面硬化材料而得到的耐热绝缘层。

再有，专利的第2发明是，能够将上述感应加热线圈形成为螺线管型。

专利的第3发明是，优选上述陶瓷布由氧化硅质或氧化铝-氧化硅质的 且不含硼的陶瓷长纤维形成。

专利的第4发明是，优选上述陶瓷质表面硬化材料含有氧化铝或氧化 铝-氧化硅质的微粒、氧化铝-氧化硅质的陶瓷短纤维、胶体氧化硅和有机粘 接剂。

专利的第5发明是，优选上述陶瓷短纤维是将陶瓷纤维的膨体材料 (bulk)分丝而得到的。

专利的第6发明是，优选向上述陶瓷布的表面喷涂上述陶瓷质表面硬 化材料来形成耐热绝缘层。

此外，专利的第7发明是，上述感应加热线圈可以设置在钢板的连续 退火炉中或镀覆设备的合金化炉中。

以下，对本发明的效果进行说明。

根据本发明的感应加热线圈的绝缘结构，在感应加热线圈的面向钢板 的一侧的表面被覆陶瓷布，在陶瓷布的感应线圈侧和/或钢板侧形成利用含 有陶瓷短纤维的陶瓷质表面硬化材料而得到的耐热陶瓷层。