高頻加熱機(jī)全名“高頻感應(yīng)加熱機(jī)”,別名高頻感應(yīng)加熱機(jī)器設(shè)備、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備、高頻加熱開關(guān)電源、高頻電源、高頻焊接機(jī)、螺旋電磁感應(yīng)加熱機(jī)、螺旋高頻加熱機(jī)(電焊焊接器)等,另一個也有中頻感應(yīng)加熱機(jī)器設(shè)備、頻感應(yīng)加熱設(shè)備,運(yùn)用范疇非常普遍。感應(yīng)加熱設(shè)備就是說運(yùn)用電流的磁效應(yīng),使鋼件在交替變化電磁場中造成感應(yīng)電流,高頻感應(yīng)加熱設(shè)備供貨商,運(yùn)用感應(yīng)電流根據(jù)鋼件所造成的熱電效應(yīng).使鋼件表層、內(nèi)螺紋、部分或總體加溫的這種功率電加熱設(shè)備。高頻感應(yīng)加熱設(shè)備
因此,一些學(xué)者提出了齒輪優(yōu)選電流頻率選取公式,經(jīng)過幾次改正,形成了下式:
f≈250/m2
式中f——電流頻率,KHZ;
m——齒輪的模數(shù)。
表1 不同模數(shù)齒輪加熱的優(yōu)選頻率
加熱時間與齒輪模數(shù)也有密切關(guān)系,加熱時間應(yīng)盡可能接近下式。
T≈m2/4
式中T——加熱時間,s;
m——齒的模數(shù)。
由此可見,單頻感應(yīng)加熱無法滿足齒輪模數(shù)的變化,加工不同模數(shù)齒輪時極不方便。而雙頻感應(yīng)加熱可以針對不同模數(shù)齒輪調(diào)整加熱頻率和功率,使用更加靈活方便。
雙頻感應(yīng)加熱設(shè)備,中頻輸出頻率為10KHZ,高頻輸出頻率為120~150KHZ,加熱不同模數(shù)齒輪時,高頻設(shè)備感應(yīng)加熱機(jī),通過調(diào)整中頻輸出功率和高頻輸出功率的占比大小,來匹配齒輪模數(shù)的大小,高頻輸出功率隨齒輪模數(shù)的增加而減小?;緷M足小模數(shù)齒輪的表面熱處理加工。
同時,使用ANSYS軟件進(jìn)行熱仿,能夠很好地匹配輸出功率及頻率。
熱輻射P2=Aeσ(T14-T24),其中,A1是工件表面積,e 是工件表面輻射率,高頻感應(yīng)加熱設(shè)備選購,σ是斯潘特-玻爾茲曼常數(shù),T1和T2分別為工件和環(huán)境溫度,單位為K式溫度(K 式溫度為溫度273.15 攝氏度)。在200攝氏度到595攝氏度區(qū)間,鋼的輻射率為0.8。
線圈損耗P3就是線圈上的損耗。這個損耗可以通過減少感應(yīng)圈的電阻來減少。比如,采用高純度的銅管或是超導(dǎo)材料。這個損耗會導(dǎo)致感應(yīng)器發(fā)熱,必須進(jìn)行冷卻。
電源功率P=(P1 P二* P3)*n,n為加熱效率,不同的材質(zhì)加熱效率不同。如鋼的加熱效率約為0.6。
(2)頻率計(jì)算
工作頻率的選取對透熱的均勻性和節(jié)能都有非常重要的意義。在選擇合適的工作頻率時,首先需要了解穿透深度的概念。
穿透深度指的是,大約86%的能量集中的深度。
d=50300
其中,d是穿透深度,單位是c;P1為工作溫度下的感應(yīng)器電阻率,單位為Ω? cm;f 為工作頻率,單位為Hz;u1為感應(yīng)圈的相對磁導(dǎo)率,無單位。
需要注意的是,由于電阻率和導(dǎo)磁率的變化,穿透深度隨著溫度的變化而變化。通常電阻率是正溫度系數(shù),濰坊市高頻感應(yīng)加熱設(shè)備,也就是說,電阻率隨著溫度的上升而增大,所以,穿透深度會變深。對于非導(dǎo)磁體材料,穿透深度通常會變深2-3 倍。對于導(dǎo)磁體,可能隨著溫度的升高導(dǎo)致失磁,比如鐵在居里點(diǎn)770 度左右,導(dǎo)磁率會很快下降到1,穿透深度會增加20 倍左右。
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