一种热处理系统
阅读说明：本技术 一种热处理系统 (Heat treatment system ) 是由 胡丽红 石小兰 陈卫红 张继超 于 2021-07-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种热处理系统,包括机架和位于机架上加热装置,加热装置设置有多个独立控温的加热区,各加热区相互连通形成有加热通道,加热通道相对的两端分别设有输入口和输出口,加热区内设置有围绕所述加热通道的多个第一发热组件和多个第二发热组件,第一发热组件到加热通道的垂直距离大于第二发热组件到加热通道的垂直距离；至少一个加热区外设置有加磁体,加磁体围绕所述加热装置外壁布置,加磁体通电产生穿过对应加热通道的磁场；设置有加磁体的加热区内设置有用于流通冷却介质的中空通道,中空通道围绕所述加热通道设置。本发明使物料的温度受热均匀,消除物料的内在应力,同时在热处理后段进行保温加磁的同时进行水冷循环。(The invention discloses a heat treatment system, which comprises a rack and a heating device positioned on the rack, wherein the heating device is provided with a plurality of heating zones with independent temperature control, each heating zone is communicated with each other to form a heating channel, two opposite ends of the heating channel are respectively provided with an input port and an output port, a plurality of first heating assemblies and a plurality of second heating assemblies surrounding the heating channel are arranged in the heating zones, and the vertical distance from the first heating assemblies to the heating channel is greater than that from the second heating assemblies to the heating channel; a magnetizing body is arranged outside at least one heating area, the magnetizing body is arranged around the outer wall of the heating device, and the magnetizing body is electrified to generate a magnetic field passing through the corresponding heating channel; a hollow channel for circulating a cooling medium is arranged in the heating area provided with the heating body, and the hollow channel is arranged around the heating channel. The invention heats the material uniformly, eliminates the internal stress of the material, and simultaneously carries out water cooling circulation while carrying out heat preservation and magnetization at the rear section of the heat treatment.)
技术领域
本发明涉及热处理技术领域，具体而言，涉及一种热处理系统。
背景技术
磁环只有通过合适的热处理，消除快速凝固过程中的残余应力，才能将磁环的优异性能显现出来，在此工艺中，需要用到热处理装置，该热处理装置用于对放入的磁环进行热处理、加磁处理以使得出装置成品具有相应的磁性。磁环热处理设备要求装置内温度均匀。现有技术中的热处理装置内温度不均匀，热传导效率低，同时生产效率低下，并且存在着磁环性能不稳定，同炉的磁芯性能差异性大的问题。另一方面，目前常用的热处理炉都为水平卧式结构，磁环在输送过程中容易发生碰撞，影响后续加磁除应力的效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热处理系统，解决了现有热处理装置内温度不均匀、热传导效率低、相邻磁环容易发生碰撞、生产效率低下的问题，该热处理炉无需在真空或惰性气体保护的条件下对磁环进行热处理。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种热处理系统，包括机架和位于机架上加热装置，所述加热装置设置有多个独立控温的加热区，各加热区相互连通形成有加热通道，所述加热通道相对的两端分别设有输入口和输出口，所述加热区内设置有围绕所述加热通道的多个第一发热组件和多个第二发热组件，所述第一发热组件到所述加热通道的垂直距离大于所述第二发热组件到所述加热通道的垂直距离；至少一个所述加热区外设置有加磁体，所述加磁体围绕所述加热装置外壁布置，所述加磁体通电产生穿过对应所述加热通道的磁场；设置有所述加磁体的所述加热区内设置有用于流通冷却介质的中空通道，所述中空通道围绕所述加热通道设置。
本发明通过设置多个独立控温的加热区，使加热通道加长，每个加热区都形成四面加热，且设置有第一发热组件、第二发热组件，确保对应加热通道内的受热均匀，使物料的温度均匀、平衡，消除物料的内在应力，同时降低了热处理时间；所述加热装置外侧设置有若干个独立控磁的加磁体，各所述加热区位置对应设置有所述加磁体。靠近所述输出口的所述加热区内设置有用于流通冷却介质的中空通道。在所述中空通道中通入冷却介质，由于上一个加热区的温度比该加热区的温度高，当较高温的物料进入该较低温的加热区时，物料的温度下降较缓慢，此时，中空通道中通入冷却介质便可以对物料进行快速降温到该加热区设定的温度。可以在热处理同时进行加磁处理，且加磁处理可以在任意时间段进行加磁处理。该加磁体可以产生横向磁场或者纵向磁场，可根据具体热处理工艺的要求，选择横向磁场或者纵向磁场或者横向磁场和纵向磁场复合作用。
所述加热装置内设置有引导物料移动的导向件，所述加热通道于所述导向件内布置。优选地，该物料为磁环，所述加热通道的内侧壁与磁环的外周壁相适配。该导向件为石英管，石英管的导热性能好，可以将热量高效率地传递给磁环，且石英管的内壁光滑，使磁环在移动过程中减少磨擦防止磁环局部内应力产生。将加热通道的内侧壁设计成与所述磁环的外周壁相适配，可确保各磁环在移动过程中呈竖向且有序排布、相邻磁环的端面可相互紧贴布置。且此设计可让加热通道内的空气尽可能的少，使加热通道内的热能更好地将空气压缩出加热通道。
为使第二加热组件安装稳定，紧密不松散，所述加热装置内还设置有用于固定所述第二加热组件的固定件。
为确保加热炉内各处的热量均匀，有效防止加热炉内的热量散失，所述第二发热组件远离所述加热通道的一侧设置有第一保温层，所述第一保温层围绕所述加热通道设置。所述第二发热组件靠近所述加热通道的一侧设置有第二保温层，所述第二保温层围绕所述加热通道设置。优选地，所述第一保温层的厚度大于第二保温层的厚度，该结构可以更进一步提高加热效率，使更多的热量传递到加热通道内。第一保温层的材料选用高温泥材料，高温层材料具有质轻、阻燃、导热系数小、隔热性能好等特点。第二保温层的材料选用云母板材料，云母板材料具有优良的绝缘性能和耐高温性能，保温层采用复合使用，进一步提高加热通道的热量均匀分布，同时降低加热装置外壁温度，提高加热装置的使用寿命。
为防止加热装置的外周壁温度过高，所述加热装置的外周壁套接有用于冷却加热装置外壁的第一冷却装置。该第一冷却装置为水冷套管，水冷套管套接在加热装置的外周壁上，确保加热装置的外周壁都能得到有效冷却。
为避免各加热区的输入端和输出端因高温而产生变形，且确保每个加热区内的温度，避免各个加热区之间的串温，各所述加热区的输入端和输出端均设置有第二冷却装置，各所述第二冷却装置对所述加热区的输入端和输出端进行冷却。该第二冷却装置为内充有冷却液的法兰装置。
为确保物料稳定移动，所述机架上还设置有进料装置，所述进料装置对所述物料施加有自所述输入口往所述输出口移动的推力。
物料从加热装置热处理完成后，物料的表面温度较高，为使物料快速降到室温，所述机架上还设置有用于冷却所述物料的冷却区，所述冷却区的输入端与所述输出口对应。
为进一步保证热处理效率，多个所述加热区包括有预热区、升温区、第一降温区和第二降温区，所述预热区、升温区、第一降温区和第二降温区沿所述输入口至输出口方向依次设置；所述第二发热组件设置在所述升温区和第一降温区内，所述加磁体对应所述第一降温区和第二降温区设置，所述中空通道设置在所述第二降温区内。
本发明的有益效果：
1、通过设置多个独立控温的加热区，使加热通道加长，每个加热区都形成四面加热，且设置有第一发热组件、第二发热组件，确保对应加热通道内的受热均匀，使物料的温度均匀、平衡，消除物料的内在应力，同时降低了热处理时间；
2、所述加热装置外侧设置有若干个独立控磁的加磁体，可以在热处理同时进行加磁处理，且加磁处理可以在任意时间段进行加磁处理。该加磁体可以产生横向磁场或者纵向磁场，可根据具体热处理工艺的要求，选择横向磁场或者纵向磁场或者横向磁场和纵向磁场复合作用。
3、靠近所述输出口的所述加热区内设置有用于流通冷却介质的中空通道。在所述中空通道中通入冷却介质，由于上一个加热区的温度比该加热区的温度高，当较高温的物料进入该较低温的加热区时，物料的温度下降较缓慢，此时，中空通道中通入冷却介质便可以对物料进行快速降温到该加热区设定的温度。
附图说明
图1为本发明实施例中的结构示意图；
图2为本发明实施例中加热装置的结构示意图；
图3为图2中A处局部放大图。
附图标记说明：
机架1、进料装置2、加热装置3、输入口301、输出口302、加热区303、加热通道304、导向件305、第一发热组件306、第二发热组件307、固定件308、第一保温层309、第二保温层310、中空通道311、预热区312、升温区313、第一降温区314、第二降温区315、第一冷却装置316、第二冷却装置317、加磁体4、电感线圈401、冷却区5、水箱6、电箱7。
具体实施方式
为了使本发明的技术方案、目的及其优点更清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的解释说明。
如图1-3所示，一种热处理系统，包括机架1、位于机架1上的进料装置2、加热装置3和冷却区5，所述加热装置3相对的两端分别设有输入口301和输出口302，所述加热装置3设置有多个独立控温的加热区303，各加热区303相互连通形成有加热通道304，所述加热通道304与所述输入口301和输出口302连通，所述进料装置2对所述物料施加有自所述输入口301往所述输出口302移动的推力。
所述加热区303内设置有围绕所述加热通道304的多个第一发热组件306，使每个加热区303都形成四面加热。所述加热装置3内设置有引导所述物料移动的导向件305，所述加热通道304于所述导向件305内布置。该导向件305为石英管，石英管的导热性能好，可以将热量高效率地传递给物料，且石英管的内壁光滑，使物料在移动过程中减少磨擦防止磁环局部内应力产生。
本实施例中，多个所述加热区303包括有预热区312、升温区313、第一降温区314和第二降温区315，所述预热区312、升温区313、第一降温区314和第二降温区315沿所述输入口301至输出口302方向依次设置；所述预热区312、升温区313、第一降温区314和第二降温区315均设置有第一发热组件306。本实施例中，根据工艺要求，升温区313、第一降温区314均设置有第二发热组件307，该第二发热组件307围绕对应所述加热通道304设置，所述第一发热组件306到所述加热通道304的垂直距离大于所述第二发热组件307到所述加热通道304的垂直距离。为使第二加热组件安装稳定，紧密不松散，所述加热装置3内还设置有用于固定所述第二加热组件的固定件308。为确保加热炉内各处的热量均匀，有效防止加热炉内的热量散失，所述第二发热组件307远离所述加热通道304的一侧设置有第一保温层309，所述第一保温层309围绕所述加热通道304设置。所述第二发热组件307靠近所述加热通道304的一侧设置有第二保温层310，所述第二保温层310围绕所述加热通道304设置。优选地，所述第一保温层309的厚度大于第二保温层310的厚度，该结构可以更进一步提高加热效率，使更多的热量传递到加热通道304内。第一保温层309的材料选用高温泥材料，高温层材料具有质轻、阻燃、导热系数小、隔热性能好等特点。第二保温层310的材料选用云母板材料，云母板材料具有优良的绝缘性能和耐高温性能，保温层采用复合使用，进一步提高加热通道304的热量均匀分布，同时降低加热装置3外壁温度，提高加热装置3的使用寿命。
导向件305、固定件308、第二保温层310、第二加热组件、第一保温层309、第一加热组件自加热通道304内往加热装置3外壁方向依次布置。
本实施例中，第一降温区314、第二降温区315均设置有加磁体4，所述加磁体4围绕所述加热装置3外壁布置，所述加磁体4通电产生穿过对应所述加热通道304的磁场；加磁体4包括围绕所述加热装置3外壁设置的电感线圈401，所述电感线圈401通过电箱7通电产生穿过对应所述加热通道304的磁场，以对加热通道304内的物料进行加磁处理，使物料可以在热处理同时进行加磁处理。该加磁体4可以产生横向磁场或者纵向磁场，可根据具体热处理工艺的要求，选择横向磁场或者纵向磁场或者横向磁场和纵向磁场复合作用，利用电箱7通入高频电源产生高磁场，对物料进行加磁处理，使物料实现磁滞回线呈高矩形比或低剩磁形态。
设置有所述加磁体4的所述加热区303内设置有用于流通冷却介质的中空通道311，所述中空通道311围绕所述加热通道304设置
本实施例中，第二降温区315内设置有用于流通冷却介质的中空通道311，所述中空通道311围绕所述加热通道304设置；在所述中空通道311中通入冷却介质，由于上一个加热区303的温度比该加热区303的温度高，当较高温的物料进入该较低温的加热区303时，物料的温度下降较缓慢，此时，中空通道311中通入冷却介质便可以对物料进行快速降温到该加热区303设定的温度。该种冷却介质可选用水或其他较大比热容的流体，基于实际应用，此处选用水作为冷却介质。
为防止加热装置3的外周壁温度过高，所述加热装置3的外周壁套接有用于冷却加热装置3外壁的第一冷却装置316。该第一冷却装置316为水冷套管，水冷套管套接在加热装置3的外周壁上，确保加热装置3的外周壁都能得到有效冷却。
为避免各加热区303的输入端和输出端因高温而产生变形，且确保每个加热区303内的温度，避免各个加热区303之间的串温，各所述加热区303的输入端和输出端均设置有第二冷却装置317，各所述第二冷却装置317对所述加热区303的输入端和输出端进行冷却。该第二冷却装置317为内充有冷却液的法兰装置。冷却液可选用水或其他较大比热容的流体，基于实际应用，此处选用水作为冷却液。
物料从加热装置3热处理完成后，物料的表面温度较高，为使物料快速降到室温，所述机架1上还设置有用于冷却所述物料的冷却区5，所述冷却区5的输入端与所述输出口302对应。冷却区5设置有用于水循环流通的管道，该管道围绕冷却区5设置，该管道用铝材制成。
本实施例中，上述冷却用水均由水箱6来提供水源，进料装置2的进料速度采用PLC控制，加热区303的温度控制采用PLC控制。该物料为磁环。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，对于本技术领域的技术人员，在不脱离本发明的实施原理前提下，依然可以对所述实施例进行修改，而相应修改方案也应视为本发明的保护范围。
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