專利名稱:雙電極鹽浴爐及其自激啟動連續(xù)調(diào)溫裝置的制作方法
本實(shí)用新型是關(guān)于熱處理鹽浴爐及其自啟動連續(xù)調(diào)溫裝置，屬工業(yè)電爐及調(diào)壓器技術(shù)領(lǐng)域：
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鹽浴爐是重要的熱處理設(shè)備，近二十年來鹽浴爐結(jié)構(gòu)和啟動方法都有不少的發(fā)展和創(chuàng)新。我國在電極鹽浴爐及其啟動方面也做了大量的試驗(yàn)研究工作，并取得了很大的進(jìn)展。
迄今為止，電極鹽浴爐雖然有了快速啟動和連續(xù)調(diào)溫的方法，但還沒有一個(gè)能同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動快速啟動和連續(xù)調(diào)溫的理想裝置。
文獻(xiàn)檢索的結(jié)果表明，國、內(nèi)外未見到與本實(shí)用新型相同的公開報(bào)導(dǎo)。
有一種已經(jīng)公知的電極鹽浴爐是曾獲得一九八三年國家發(fā)明三等獎(jiǎng)的《主電極直接啟動埋入式電極鹽浴爐》，這種鹽浴爐的電極需加工做成迴形，中間加絕緣層，在啟動時(shí)做為啟動電阻當(dāng)發(fā)熱元件使用，工作時(shí)又作為導(dǎo)電電極，故又稱為雙功能電極。這種結(jié)構(gòu)的鹽浴爐改善了鹽爐啟動的勞動條件，勿須頻繁地取放笨重的啟動電阻。但啟動電阻由四面對鹽浴加熱變?yōu)橐幻婕訜?，其加熱效率和啟動速度都受到一定限制。在?shí)際應(yīng)用中，一般還需要增設(shè)導(dǎo)流板等手工操作的輔助措施，以提高熱效率和啟動速度，真正要實(shí)現(xiàn)自動操作，需配置一個(gè)復(fù)雜的控制系統(tǒng)。
此外，有一種已經(jīng)公知的鹽浴爐快速啟動方法是曾獲得一九八三年國家發(fā)明三等獎(jiǎng)的《電極鹽浴爐的鹽渣啟動法》。它利用凝鹽在高電壓下?lián)舸?dǎo)電的原理，用鹽浴自身作為啟動過程的發(fā)熱體，實(shí)現(xiàn)自啟動。這種啟動方法的熱效率高、啟動快，節(jié)能顯著。但這種方法需在鹽浴爐的工作系統(tǒng)之外，配置專供啟動用的可控高壓電源和大電流切換裝置，從而使整套鹽浴爐裝置過于復(fù)雜。因現(xiàn)有鹽浴爐是利用工作間距作為啟動間距的，由于啟動和工作的要求不同，加之工作間距是變化的，所以這種啟動方法對不同的鹽爐還需采取不同的輔助措施，以保證啟動的可靠性。
還有一種已經(jīng)公知的電極鹽浴爐的連續(xù)調(diào)溫裝置是 《磁性調(diào)壓器》。它由飽和電抗器和變壓器組成。這種調(diào)壓器性能比較可靠，目前應(yīng)用較多。但這種調(diào)壓器對輸出阻抗有一定要求，而鹽浴爐工作阻抗變化較大，往往不能取得最佳匹配，雖然這種調(diào)壓器能實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)溫，但與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的鹽浴爐相比，由于阻抗難以匹配，效率往往不高，且只能提供工作電源，不能提供自激啟動所需的電源。
為了能在一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)同時(shí)解決電極鹽浴爐的自動快速啟動和連續(xù)調(diào)溫，本裝置設(shè)計(jì)了一種雙電極結(jié)構(gòu)鹽浴爐和雙輸出回路磁性調(diào)壓器，從而解決了這一問題。
本裝置所稱的雙電極鹽浴爐，關(guān)鍵在于將工作電極做成主電極和付電極兩部分，并且主、付兩電極在鹽爐內(nèi)是互相平行布置，既可水平平行布置，又可豎立平行布置。兩電極為形狀一致，截面積不等的實(shí)體電極。
圖1為單相塊狀雙電極鹽浴爐，圖2為三相塊狀雙電極鹽浴爐；圖3為單相條狀雙電極鹽浴爐，圖4為三相條狀雙電極鹽浴爐；圖5為單相插入式雙電極鹽浴爐，圖6為三相插入式雙電極鹽浴爐。在圖1至圖6中，大截面電極為主電極1，小截面電極為付電極2，爐體3，爐堂4。
這種新型鹽浴爐的主電極1和付電極2的間距為啟動間距，與主電極間的工作間距無關(guān)，可按各自的最佳距離設(shè)計(jì)，從而達(dá)到可靠啟動和最佳工作狀態(tài)的目的，可避免增設(shè)輔助電極和導(dǎo)流極等手工操作，且電極結(jié)構(gòu)簡單、壽命長。
本裝置的雙電極鹽浴爐，還可以在爐令老化時(shí)投入付電極2，使鹽爐的工作阻抗降回來。因此，這種鹽浴爐能與磁性調(diào)壓器較好地匹配，使調(diào)壓器經(jīng)常工作在滿截下，充分發(fā)揮其效率。
本裝置可以設(shè)計(jì)成單相和三相結(jié)構(gòu)，型式可為埋入式，也可為插入式。主、付電極有啟動、工作、調(diào)整阻抗三種功能。
除雙電極鹽浴爐外，本實(shí)用新型還為其配套設(shè)計(jì)了能同時(shí)提供自激啟動和連續(xù)調(diào)溫所需的雙電源裝置——《雙輸出回路磁性調(diào)壓器》。本新型磁性調(diào)壓器有兩個(gè)結(jié)構(gòu)不同，控制特性也不同的輸出回路，它由磁調(diào)的變壓器5和磁調(diào)的飽和電抗器6組成這種調(diào)壓器還具有雙特性電源的特征，分別為高電壓低電流和低電壓大電流結(jié)構(gòu)。并設(shè)計(jì)有初級雙回路和次級雙回路以及單相和三相兩種結(jié)構(gòu)?？蓾M足不同特性的鹽浴爐對自激啟動和連續(xù)調(diào)溫的要求。
圖7為單、三相次級雙回路磁性調(diào)壓器原理示意圖。
圖8為單、三相初級雙回路磁性調(diào)壓器原理示意圖。
圖7、圖8中，鹽浴爐主電極1，鹽浴爐付電極2，磁調(diào)的變壓器5、磁調(diào)的飽和電抗器6。
本裝置的雙輸出回路磁性調(diào)壓器與雙電極鹽浴爐配用時(shí)，在一定程度上可不考慮鹽浴爐的老化問題，容量選擇也可降低一至二檔，能充分發(fā)揮磁性調(diào)壓器的效率，降低無功損耗，其綜合效率比較老系統(tǒng)可降低能耗約百分之五十。
本套裝置若采用微電腦控制，除完全代替常規(guī)溫度控制儀表外，還能對功率因數(shù)、鹽浴成份的檢測結(jié)果進(jìn)行綜合分析，實(shí)行多參數(shù)調(diào)節(jié)。對于不需要作精密調(diào)溫和多參數(shù)分析的對象，也可用常規(guī)電動儀表實(shí)現(xiàn)自動操作和連續(xù)調(diào)溫。本套裝置還可以配上機(jī)械手，成為機(jī)械化自動化周期作業(yè)爐，也很容易組成自動熱處理生產(chǎn)線。
雙電極鹽浴爐及其自激啟動連續(xù)調(diào)溫裝置設(shè)計(jì)制作簡單，操作方便、生產(chǎn)成本低，節(jié)能效果顯著。可利用本套裝置同時(shí)解決電極鹽浴爐的自激啟動和連續(xù)調(diào)溫問題。
圖9是為某廠設(shè)計(jì)的雙電極鹽浴爐、雙輸出回路磁性調(diào)壓器組成的高速鋼鹽浴淬火自動線示意圖。圖9中微電腦智能控制中心15，顯示記錄裝置14，裝夾機(jī)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)16，單輸出回路磁性調(diào)壓器18，雙輸出回路磁性調(diào)壓器17，自動裝夾機(jī)9，烘干爐10，雙電極鹽浴爐11，清洗槽12，位置計(jì)數(shù)器6，溫度傳感器7，鹽浴成份傳感器8，操作機(jī)械手13。
權(quán)利要求
1.一種鹽浴熱處理用的電極鹽浴爐，由爐體3和工作電極組成，其特征在于工作電極做成主電極1和付電極2兩部分，并且主、付兩電極在爐堂4內(nèi)是互相平行布置。
2.按權(quán)利要求
1所述的雙電極鹽浴爐，其特征在于主電極1和付電極2為形狀一致，截電積不等的實(shí)體電極。
3.一種磁性調(diào)壓器，由變壓器和飽和電抗器組成，其特征在于有兩個(gè)結(jié)構(gòu)不同，控制特性也不同的輸出回路，它由磁調(diào)的變壓器5和磁調(diào)的飽和電抗器6組成。
4.按權(quán)利要求
3所述的雙輸出回路磁性調(diào)壓器，其特征在于兩個(gè)輸出回路具有雙特性電源的特征，分別為高電壓低電流和低電壓大電流結(jié)構(gòu)。
專利摘要
一種新型的雙電極鹽浴爐和雙回路磁性調(diào)壓器，組成鹽浴熱處理成套裝置。本套裝置的雙電極鹽浴爐將工作電極做成主電極和副電極兩部分，兩電極為形狀一致，截面積不等的實(shí)體電極，并且兩電極在鹽爐內(nèi)是互相平行布置；本裝置的雙回路磁性調(diào)壓器有兩個(gè)結(jié)構(gòu)不同的輸出回路，能同時(shí)提供鹽浴爐的工作電源和擊穿型自激啟動所需的啟動電源。本裝置的電源有單相和三相，電極結(jié)構(gòu)有插入式和埋入式，適用于各類鹽浴熱處理，性能可靠，節(jié)能效果顯著，操作方便。
文檔編號C21D1/00GK85203768SQ85203768
公開日1986年6月18日 申請日期1984年9月4日
發(fā)明者楊道光 申請人:云南工學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan