[发明专利]加热装置及加热方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及热处理装置及方法，特别是涉及一种对具有凹部的工件进行退火的加热装置及加热方法。

【背景技术】

在热处理过程中，对于金属工件内孔的局部退火处理，一般将高频感应圈设于金属工件的孔内，通过高频电流回路的电磁感应产生高频感应电流和感应磁场，处于高频感应磁场内的金属工件中生成与磁场强度成正比的感应电流，感应电流借助金属工件内的电阻，将其转化成热能，使金属元件的温度急速升高，实现快速加热的目的。目前，高频感应圈一般采用的铜管绕成螺旋状的高频感应圈，高频感应圈位于被加热的金属工件的孔内，要求高频感应圈的直径小于金属工件内孔的直径。但是高频感应圈的直径要受到铜管粗细及软硬程度的限制，所以对于高频感应圈的直径大小存在一个极限值。当金属工件的内孔的直径较小时，高频感应圈无法插入到内孔中，不能实现对金属工件较小孔的局部加热处理。并且，当工件的凹部较小时，高频感应圈无法对凹部进行加热。

【发明内容】

基于此，有必要提供一种能够对凹部较小的工件进行局部加热处理的加热装置及其加热方法。

一种加热装置包括：

高频电源，能提供高频电流；及

感应管，包括可收容于工件的凹部内的直管部，所述高频电源在所述直管部上通入高频电流。

进一步地，所述工件的凹部为工件内孔，所述直管部可穿插于所述工件内孔。

进一步地，所述直管部的外侧壁上设有绝缘层。

进一步地，所述加热装置还包括冷却结构，所述冷却结构与所述感应管的一端导通并注入冷却介质，所述冷却介质从所述感应管的另一端流出。

进一步地，所述高频电源的两个输出端上分别设有可导电的固定块，所述固定块分别与所述直管部的两端电连接。

进一步地，所述加热装置还包括导线，所述导线的一端与所述直管部导通，另一端与其中一个固定块导通，所述直管部固定于另一个固定块上。

进一步地，所述导线为大电流软电缆。

进一步地，所述导线与所述直管部的连接端设有大电流夹持钳，所述大电流夹持钳为导体且与所述直管部导通，所述大电流夹持钳的外缘设有绝缘手把。

进一步地，所述加热装置还包括电源控制器，所述电源控制器控制所述高频电源的开关。

上述加热装置中，高频电源提供高频电流，高频电流通过感应管的直管部。根据电磁感应原理，变化的电场产生磁场，高频变化的电场产生高频磁场。处于高频变化的磁场中的工件内产生感应电流，对工件能够产生热效应。从而达到了对工件的加热处理。感应管的直管部收容于凹部内，凹部处于感应管的直管部形成的变化磁场中，凹部内有形成感应电流，对凹部进行局部加热。当凹部较小时，感应管的直管部可以根据工件的凹部的大小设计成相应的粗细程度，并且限制因素少，能够容易将感应管的直管部收容于工件的凹部内。能够对工件的局部进行加热处理，能够处理凹部较小的工件的进行加热处理。

本发明还提供了一种加热方法，所述加热方法采用上述的加热装置，所述加热方法包括如下步骤：

将所述直管部收容于所述工件的凹部内；

在所述感应管内注入流通的冷却介质，并且在所述直管部上通入高频电流。

该加热方法利用上述加热装置对工件进行加热，利用感应电流对工件进行加热，直管部上通入高频电流，感应管的直管部收容于工件的凹部内，对工件的凹部进行加热处理。在直管部内注入流通的冷却介质，保证直管部不会因为高频电流的热效应而发生变形。因此可以使感应管的直管部的宽度设计的较小，使感应管的直管部能够收容于工件的凹部内。当工件的凹部达到预设的加热温度时，切断高频电流的同时能够实现对凹部的局部退火，操作流程简单、安全。

【附图说明】

图1为一实施方式的加热装置的结构示意图；

图2为一实施方式的加热方法的流程图。

【具体实施方式】

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。