[实用新型]感应加热线圈

说明书

技术领域

本实用新型涉及感应热处理设备领域，尤其是一种感应加热线圈。

背景技术

在现有技术中，工件的淬火工艺中多使用感应加热线圈对工件表层进行加热，再配以淬火工艺来在工件表面获得具有一定硬度和力学性能的硬化层。现有技术中的感应加热线圈多为在一侧设置有开口的圆环形结构，开口的两侧分别设置有可以连接交变电流的汇流铜排连接接头，工作时将待加工工件置于感应加热线圈的线圈内，再向开口两侧的汇流铜排连接接头通交变电流，即可在感应圈内圈流过交变电流，进而在零件表面产生涡流，因为零件本身有电阻，涡流就在零件表面产生热量，实现感应加热。但现有技术中的感应加热线圈的截面形状多为矩形，工件设置在线圈内侧，与工件较近的线圈内壁为矩形的直边侧，直边侧的电流比较分散，因此对工件的感应加热效率不高，加热时间长，金相调试难度较大，对于一些阶梯轴类零件台阶部位或R角部位很难快速加热到需要的硬化层深度，因此迫切需要一种高效率的感应加热线圈，来提高热处理的效率。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种感应加热线圈，用于解决现有技术中感应加热线圈的感应加热效率不高，加热时间长，金相调试难度大等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种感应加热线圈，包括由导电导磁材料制成的环形线圈，所述环形线圈上设置有将所述环形线圈断开的开口，所述开口两侧分别设置有交变电流连接接头，所述环形线圈内部设置有沿所述环形线圈圆周方向延伸的水道，所述环形线圈的内壁向所述环形线圈的中心侧延伸形成突起的尖角部。

优选地，所述环形线圈为两个，两个所述环形线圈同轴且尖角部相互靠近对称安装在一起，所述两个环形线圈的交变电流连接口相串接。

优选地，所述水道的截面轮廓线与所述环形线圈的截面轮廓线相对应平行。

优选地，所述环形线圈的截面外轮廓形状为直角梯形，所述直角梯形的底部尖角向所述环形线圈的中心侧延伸。

进一步地，所述直角梯形的底部尖角处还设置有倒角。

优选地，所述环形线圈由内圈和外圈组合而成，所述内圈的外壁上加工有所述水道，所述外圈为套装在所述内圈外侧的环状结构。

优选地，所述导电导磁材料为铜。

进一步地，所述环形线圈下方还设置有对工件进行淬火的喷淋器。

如上所述，本实用新型，具有以下有益效果：本实用新型在环形线圈内部形成突起的尖角部，当对环形线圈通交变电流时，由于环状效应与邻近效应的共同作用使尖角部的电流密度增大，加上环型线圈的环状效应，可减少了磁力线的逸散，减少漏磁，获得更大曲率的硬化层形貌，提高了加热效率，缩短了加热时间，降低了金相调试的难度。

本实用新型感应加热线圈可以为一个，这种可以直接应用在零部件的R角及轴肩部，但为了提高加热效率，优选环形线圈为两个，两个环形线圈同轴且尖角部相互靠近对称安装在一起，两个环形线圈的交变电流连接口相串接，这样两个靠近的尖角部处电流密度更大，加热效率更高，能在短时间内将零件表面加热到预定的温度和深度。

本实用新型的水道可以为多种截面形状，但为了使线圈内的电流更加均匀稳定，优选水道的截面轮廓线与环形线圈的截面轮廓线相对应平行，这样线圈的壁厚比较均匀，防止线圈局部过热而烧毁。

本实用新型的环形线圈的截面外轮廓形状优选为直角梯形，直角梯形的底部尖角向环形线圈的中心侧延伸，这种截面形状便于加工制作。直角梯形的底部尖角处还设置有倒角，倒角一方面可以提高疲劳强度，另一方面也可以防止尖角处因为电流过于密集而烧毁。

本实用新型的环形线圈可以采用模具冷挤压成型，但优选由内圈和外圈组合而成，内圈的外壁上加工有水道，外圈套装在内圈的外侧组装而成。这样内圈和外圈可以采用精密数控机床车削成型，精度非常高，有利于多样化、高精度感应圈设计制造，有利于保证大批量制造感应圈尺寸的一致性，非常适合多工位同时加热淬火。

本实用新型的材料为铜，铜的导电导磁性好，电阻率低，导热性好，强度大。环形线圈下方还优选设置有对工件进行淬火的喷淋器，这样加热完毕可直接淬火，提高了效率，缩短了热处理时间。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的俯视图；

图2为图1的A-A向剖视图；

图3为本实用新型实施例2的俯视图；

图4为图3的B-B向剖视图；

图5为图4的右视图；

图6为本实用新型感应加热线圈的内圈结构图；