[发明专利]基于分裂式铁芯的多工件同时加热的超导感应加热装置

权利要求书

1.一种基于分裂式铁芯的多工件同时加热的超导感应加热装置，其特征在于，所述超导感应加热装置包括：

导磁铁芯，所述导磁铁芯由柱状铁芯沿纵向切割成的多个分铁芯构成，多个所述分铁芯等分切割，且不同的分铁芯之间具有磁阻；每个分铁芯的上端对应设置有一个上导磁板，每个分铁芯的下端对应设置有一个下导磁板；每个分铁芯的上导磁板和下导磁板对称设置；每个分铁芯和每个并联的铁轭构成一个闭合的磁路通道；

多个所述上导磁板阵列设置且多个所述上导磁板构成正多边形体；多个所述下导磁板阵列设置且多个所述下导磁板构成正多边形体；

超导线圈，所述超导线圈环绕所述导磁铁芯，并且所述超导线圈通过电流引线与外部电源连接以使所述超导线圈承载电流，进而产生磁场；所述导磁铁芯位于所述超导线圈的中心；

所述感应加热装置还包括与所述分铁芯数量相同的铁轭，每个铁轭的上端面与对应分铁芯的上导磁板连接，每个铁轭的下端与对应分铁芯的下导磁板连接；并且，每个铁轭上设置有一个气隙，所述气隙用于放置待加热工件；多个铁轭以所述导磁铁芯为中心对称设置；每个铁轭的气隙相对的两个面呈内凹结构，两个内凹结构构成与待加热工件的圆心同心的圆形空间；

在所述待加热工件放置于所述气隙后，外部电源向所述超导线圈输入电流，所述导磁铁芯将所述超导线圈产生的磁场分别传导至并联的多个铁轭，以形成多个并联的磁路，所述待加热工件能够在外力作用下旋转以产生感应电流来加热所述待加热 工件。

2.根据权利要求1所述的超导感应加热装置，其特征在于，相邻的两个铁轭上的气隙相互错位设置。

3.根据权利要求1所述的超导感应加热装置，其特征在于，所述并联的铁轭数量为偶数个。

4.根据权利要求1所述的超导感应加热装置，其特征在于，所述超导线圈采用超导线材以螺线管式构型或饼式构型绕制而成；

并且/或者，所述超导线圈为经过环氧树脂或石蜡浸渍过的超导线圈。

5.根据权利要求1所述的超导感应加热装置，其特征在于，所述电流引线为超导电流引线或变截面铜引线。

6.根据权利要求1所述的超导感应加热装置，其特征在于，所述柱状铁芯为圆柱状。

7.根据权利要求1所述的超导感应加热装置，其特征在于，所述待加热工件的转速设置为120rpm-3000rpm。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的超导感应加热装置，其特征在于，所述超导感应加热装置还包括杜瓦容器，所述杜瓦容器具有容纳所述超导线圈的容纳腔；

所述容纳腔能够为所述超导线圈提供真空环境。

9.根据权利要求8所述的超导感应加热装置，其特征在于，所述超导感应加热装置还包括制冷系统，

所述杜瓦容器上设置有制冷机冷头，所述制冷系统与所述制冷机冷头连接，用于提供使超导线圈处于超导态的低温冷量。