阅读说明：本技术 软磁合金铁芯热处理装置及方法 (Soft magnetic alloy iron core heat treatment device and method ) 是由 唐林冲 于 2019-12-19 设计创作，主要内容包括：本发明提出一种软磁合金铁芯热处理装置及方法,软磁合金铁芯热处理装置中包括底部设有开口的加热箱、设置在开口的正下方的炉胆、用于安放炉胆的平衡托架、控制平衡托架上下移动的升降机构、用于放置缠绕有导体的铁芯的托板、缠绕在铁芯上的导体,利用软磁合金铁芯热处理装置按照升温、保温、升温、保温、降温、施加磁场且降温、降温的步骤对铁芯进行热处理。本发明所述的软磁合金铁芯热处理装置及方法具有进出料过程稳定、确保热处理和施加磁场的效果的优点。(The invention provides a soft magnetic alloy iron core heat treatment device and a method, wherein the soft magnetic alloy iron core heat treatment device comprises a heating box with an opening at the bottom, a furnace pipe arranged right below the opening, a balance bracket for placing the furnace pipe, a lifting mechanism for controlling the balance bracket to move up and down, a supporting plate for placing an iron core wound with a conductor, and a conductor wound on the iron core. The device and the method for heat treatment of the soft magnetic alloy iron core have the advantages of stable feeding and discharging process and ensuring the effects of heat treatment and magnetic field application.)

软磁合金铁芯热处理装置及方法

技术领域

本发明涉及软磁合金铁芯热处理领域，具体涉及一种软磁合金铁芯热处理装置及方法。

背景技术

铁芯的电磁性能、一致性、及其相应的工作性能等质量的好坏和优势，除与铁芯的原材料的质量、原材料的构成、以及制作工艺有关，也与铁芯的处理工艺和进行热处理工艺的相关装置有关。目前铁芯热处理方法工作时，铁芯进炉通过电动起吊由上向下送入炉内，但是此过程中容易出现抖动引起铁芯位置变动，铁芯上用于施加磁场的导体可能会发生接触，发生短路的状况，无法保证施加磁场的效果，同时通过这种方法将铁芯加入炉胆内，铁芯的重力会直接施加于炉胆上，炉胆受压影响炉胆的使用寿命。

发明内容

本发明的目的提供一种软磁合金铁芯热处理方法，解决上述现有技术问题中的一个或多个。

本发明提出一种软磁合金铁芯热处理包括底部设有开口的加热箱、炉胆、用于安放炉胆的平衡托架、控制平衡托架上下移动的升降机构、用于放置缠绕有导体的铁芯的托板、缠绕在铁芯上的导体，炉胆设置在开口的正下方，炉胆的底部设有第二开口，托板对应炉胆设置，铁芯设置在第二开口的正下方，铁芯可穿过平衡托架和第二开口进入炉胆内，平衡托架上设有第一连接孔，托板上对应第一连接孔设置第二连接孔，导体穿过托板与电源连接。

在某些实施方案中，所述托板上设有导线槽，导线槽内设置导线，与导体连接，然后导线沿着导线槽伸出托板与电源连接。

在某些实施方案中，所述导体包括缠绕于铁芯上的电线绕组，和与电线绕组两端连接的引线，引线与导线连接。

在某些实施方案中，所述导体采用的是铜制的电线绕组，铁芯上的电线绕组匝数为5-3000匝。

利用软磁合金铁芯热处理装置进行热处理的方法，包括如下步骤：

将缠绕有导体的铁芯通过由下向上的方式进入加热箱中；

将加热箱内的温度升至280-450℃，并保温40-50min；

将加热腔的温度升至500-520℃，并保温25-90min；

加热腔内温度降至480℃时导体接通电源，通过导体对铁芯施加磁场；

温度降至420℃时导体断开电源；

将铁芯从加热腔内移除至冷却室内冷却至室温即可。

在某些实施方案中，将缠绕有导体的铁芯通过由下向上的方式进入加热箱的方法为：

将缠绕有电线绕组的铁芯安放于托板上，通过引线将电线绕组与导线连接，并将托板置于第二开口的正下方；

升降机构带动平衡托架下降，使得平衡托架的底面与托板的上表面接触，铁芯穿过进入炉胆内，升降机构停止运行，利用螺钉将平衡托架与托板连接固定形成密封炉胆；

升降机构控制平衡托架带动密封炉胆和密封炉胆内的铁芯等上升，穿过开口进入加热箱内，直至平衡托架的上表面与加热箱的底面接触，升降机构停止运行即可。

在某些实施方案中，所述冷却室内的氮气含量大于等于98％。

在某些实施方案中，所述导体接通电源后加热箱内的温度按照3-5℃/min的速率下降。

本发明所述的一种软磁合金铁芯热处理装置及方法的优点为：

1、通过由下向上的方式放入铁芯，能够使得铁芯的进料过程更加的稳定，进一步的确保热处理和施加磁场的效果；

2、罩式加热装置的结构合理，形成了加热组件在上方固定，铁芯在下方上下移动的罩式炉，相较于传统的铁芯热处理方法节省了20-30％的能源；

3、采用从下向上的进炉方式，铁芯的升降过程更加的平稳，有效的节省了人工繁杂操作，避免铁芯直接压在炉胆上，使得炉胆的使用寿命提高50％；

4、经过该软磁合金铁芯热处理方法处理的铁芯的性能稳定、可靠，磁场充足。

附图说明

图1为本发明的一种实施方式中软磁合金铁芯热处理装置的结构示意图；

图2为本发明的一种实施方式中软磁合金铁芯热处理装置的剖面结构示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明提出一种软磁合金铁芯热处理装置，软磁合金铁芯热处理装置包括主体框架1、底部设有开口的加热箱2、对应加热箱2设置的炉胆3、用于安放炉胆3的方形的平衡托架6、控制平衡托架6上下移动的升降机构、用于放置铁芯7的托板9、导体，导体包括缠绕于铁芯7上的5-3000匝铜制的电线绕组，和与电线绕组两端连接的引线，主体框架1上设有四根立柱501、两个轨道、两个第一连接座401以及两个对应第一连接座401的第二连接座404，加热箱2与主体框架1连接，加热箱2包括加热腔203、加热组件202、保温隔热层201以及加热箱外壳体，加热腔203与开口连通，加热腔203腔壁的外侧面上布设有加热组件202，加热腔203的腔壁与加热箱外壳体之间避开加热组件设置硅酸铝保温棉制的保温隔热层201，加热组件202由多根加热电阻丝组成，炉胆3设置在开口的正下方，炉胆3的底部设有第二开口，平衡托架6上对应第二开口设置第三开口，第三开口与第二开口连通，托板9对应炉胆3设置，托板9上设置有隔热箱体8，隔热箱体8上预留有通孔用于引线穿行，托板9上设有导线槽，导线槽内设置导线与引线连接，然后导线沿着导线槽伸出托板9与电源连接，隔热箱体8上放置有铁芯7，铁芯7设置在第三开口的正下方，隔热箱体8内设有轻质氧化铝砖砌设的隔热层801，托板9放置在小车10上，小车10的底部设有滚轮，滚轮的底部嵌设在轨道内，滚轮可以沿着轨道前后移动，平衡托架6上设有第一连接孔601，托板9上对应第一连接孔设置第二连接孔901，平衡托架6与托板9之间可以利用螺钉穿过第一连接孔601和第二连接孔901形成连接，其中炉胆3采用的是耐高温不锈钢3100，升降机构包括两个丝杆控制组件和四个辅助滑块502，丝杆控制组件分别设置在平衡托架6相对的两侧，每个丝杆控制组件中包括动力传输组件、丝杆402以及滑动块403，丝杆402的上下两端分别嵌入第一连接座401和第二连接座404，滑动块403套设在丝杆402下端，且通过螺纹连接，滑动块403与平衡托架6连接，每个动力传输组件包括电机407、第一转角齿轮405以及第二转角齿轮406，第一转角齿轮405套设在丝杆402上，第二转角齿轮406套设在电机407的输出轴上，第一转角齿轮405与第二转角齿轮406啮合，电机407通过第一转角齿轮405和第二转角齿轮406带动丝杆402旋转，丝杆402旋转带动在螺纹的作用下滑动块403、平衡托架6等上下移动，移动平衡托架6的四个角上分别设有一个辅助滑块502，辅助滑块502的一侧套设在立柱501上，辅助滑块502随着平衡托架6沿着立柱501上下移动，通过辅助滑块502的设置有效的增强平衡托架6上下移动时的平稳度，其中电机407采用的是双向电机。

利用软磁合金铁芯热处理装置进行热处理的方法，包括如下步骤：

步骤1、将缠绕有电线绕组的铁芯7安放于隔热箱体8上，通过引线将电线绕组与导线连接，然后将托设有铁芯7和隔热箱体8的托板9放置与小车10上，并推动小车10沿着轨道将铁芯7运送到第三开口的正下方，进入步骤2；

步骤2、升降机构带动平衡托架6下降，使得平衡托架6的底面与托板9的上表面接触，铁芯7穿过第三开口和第二开口进入炉胆3内，升降机构停止运行，利用螺钉将平衡托架6与托板9连接固定形成密封炉胆，进入步骤3；

步骤3、升降机构控制平衡托架6带动密封炉胆和密封炉胆内的铁芯等上升，穿过开口进入加热腔203内直至平衡托架6的上表面与加热箱2的底面接触，升降机构停止运行；

步骤4、在步骤1至步骤3进行的同时加热组件202通电开始加热，提升加热腔203内的温度至280-450℃，步骤3运行完成后，保持温度不变40-50min，然后进行步骤5；

步骤5、通过加热组件202继续进行加热，将加热腔203的温度升至500-520℃，并保温25-90min，然后进行步骤5；

步骤6、加热组件202停止加热，加热腔203内温度开始下降，下降至480℃时导线接通电源，通过电线绕组对铁芯7施加磁场，进入步骤7；

步骤7、加热组件202通电，并控制加热腔203内的温度按照3-5℃/min的速率下降，加热腔203内的温度降至420℃时导线断开与电源的连接，进入步骤8；

步骤8、通过升降机构控制平衡托架6下降，使得平衡托架6底面与小车10接触，升降机构停止运行，卸下螺钉，由升降机构控制平衡托架6上升，使得铁芯7完全从炉胆3中退出，升降机构停止运行，进入步骤9；

步骤9、利用小车10将经过热处理的铁芯7推送到氮气含量大于等于98％的冷却室内冷却至室温即可。

其中铁芯7为软磁合金铁芯。

以上所述仅是本发明的优选方式，应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干相似的变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围之内。