專利名稱:一種鑄焊鐵質硬模的加熱設備及方法
技術領域:
本發明涉及一種鑄焊鐵質硬模的加熱設備及方法,尤其是涉及一種鉛蓄電池鑄焊鐵質硬模的加熱設備及方法。
背景技術:
鉛蓄電池鑄焊基本上是采用硬模(基材為球鐵或鋼材)鑄焊,對其加熱工藝要求是,快速:1 2分鐘升溫150 200°C ;準確:控溫精度控制在±2.5°C以內;高效:連續加熱頻次為每小時20 30次;安全:工況溫度400 500度的熱幅射防護;環保:對環境污染少。目前,鉛蓄電池行業使用的鑄焊模加熱設備及方式,如圖1所示,采用電阻式加熱,首先將置于敞口式熔鉛爐3中的鉛加熱熔融,再將設有型腔2的鑄焊模體I通過升降連桿3沉浸在熔融液態鉛5中,加熱至450 550°C,而后通過升降連桿3將鑄焊模體I水平提出,模面用平刮刀刮一下,再與待鑄焊件定位合模,冷凝后起模分離,鑄焊完成(參見附圖1)。為了能沉浸I 3副鑄模,合金爐容積為300 3000公斤,而模中鑄焊件僅約0.3公斤,兩者相差3 4個數量級,合金鉛液溫在550 500°C區間運行,電一熱轉換效率僅約50%,導致能耗高;電阻式加熱屬于外加熱方式,由于存在熱阻與熱慣性,很難將溫控精度控制在±2.5°C以內;電阻式加熱功率密度僅約12w/平方厘米,要在60 120秒內使模具升溫200°C,很難做到;電阻式加熱的熱幅射強,易漏電、短路,制造與維護成本高;此外,傳統電阻式加熱及敞口式熔鉛,還存在熱幅射、導熱介質(熔融鉛)二次污染等,鉛蓄電池現在環保投資占總投資的10 15%。
發明內容
本發明要鮮決的技術問題是:針對現有技術存在的不足,提供一種既快速、準確、高效,又安全、環保、能耗低的鑄焊鐵 質硬模加熱設備及方法。
本發明鮮決其技術問題所采用的技術方案是:
本發明之鑄焊鐵質硬模加熱設備,包括可產生20 40khz高頻感應磁力線的高頻感應線圈,所述高頻感應線圈安裝于支撐底座上,所述高頻感應線圈通過導線與控制柜相連。本發明之鑄焊鐵質硬模加熱方法是,將鑄焊鐵質硬模模體直接置于可產生20 40khz高頻感應磁線的高頻感應線圈上方,鑄焊鐵質硬模模體與高頻感應線圈的距離為5毫米 20毫米;調整電抗值為0.5 1.5微亨,通過控制柜控制高頻感應線圈運行,使高頻感應線圈產生的高頻磁力線通過鑄焊鐵質硬模模體,使鑄焊鐵質硬模模體在I 2分鐘內自行高速發熱升溫150 200°C。
研究表明,電磁式加熱的功率密度較電阻式加熱功率密度要高3 5倍,可以在I 2分鐘內將鑄焊鐵質硬模升溫150 200°C。
電磁式加熱沒有導熱介質,鑄模質量很輕,故其熱阻與熱慣性很小,其溫控精度可確保控制在土 1°C范圍內,完全可達鑄焊的精確控溫要求,提聞鑄焊質量。
電磁式加熱,電一熱轉換效率可高達96%,較電阻式加熱,可節電30%以上。
由于電磁式加熱是內加熱,直接作用于模腔,設備其它部件可改善至人體可觸摸,電磁線圈采用耐高壓高溫電纜繞制,絕緣性能好,無需與模體直接接觸,絕無漏電、短路故障,工作安全可靠。
本發明加熱方式,既可用于鉛蓄電池行業鑄焊硬模的加熱,也可用于鉛蓄電池行業鑄球造粒、鑄片等方面的加熱,是鉛蓄電池行業的理想加熱方式。
圖1為現有鑄焊模浸入鉛液中的加熱方式示意 圖2為本發明鑄焊鐵質硬模加熱設備結構示意圖。
具體實施例方式 以下結合實施例及附圖對本發明作進一步說明 實施例1
參照附圖2,本實施例鑄焊鐵質硬模加熱設備包括可產生20 40khz高頻感應磁力線的高頻感應線圈7,所述高頻感應線圈7安裝于支撐底座6上,所述高頻感應線圈7通過導線與控制柜8相連。鑄焊鐵質硬模加熱方法:以12伏20安時鉛蓄電池鑄焊模為例,將設有型腔2的鑄焊鐵質硬模模體I直接置于高頻感應線圈7上方,調整高頻感應線圈7與鑄焊鐵質硬模模體I的距離為10毫米,調整高頻感應線圈7的電抗值為0.7微亨,通過控制柜8控制高頻感應線圈7運行。經測試,高頻感應線圈7的電熱轉換效率為93% ;可以在90秒鐘內將鑄焊鐵質硬模升溫200°C ;溫控精度可控制在±1°C范圍內。實施例2
加熱設備結構同實施例1。鑄焊鐵質硬模加熱方法:調整高頻感應線圈7的電抗值為0.8微亨;鑄焊鐵質硬模模體I與高頻感應線圈7的距離為12毫米。經測試,高頻感應線圈7的電熱轉換效率為90% ;可以在100秒鐘內將鑄焊鐵質硬模模體I升溫200°C ;溫控精度可控制在土 1°C范圍內。
權利要求
1.一種鑄焊鐵質硬模加熱設備,其特征在于:包括可產生20 40khz高頻感應磁力線的高頻感應線圈,所述高頻感應線圈安裝于支撐底座上,所述高頻感應線圈通過導線與控制柜相連。
2.一種使用權利要求1所述鑄焊鐵質硬模加熱設備對鑄焊鐵質硬模進行加熱的方法,其特征在于:將鑄焊鐵質硬模模體直接置于可產生20 40khz高頻感應磁力線的高頻感應線圈上方,鑄焊鐵質硬模模體與高頻感應線圈的距離為5毫米 20毫米;調整電抗值為0.5 1.5微亨,通過控制柜控制高頻感應線圈運行,使高頻感應線圈產生的高頻磁力線通過鑄焊鐵質硬模模體,使鑄焊鐵質硬模模體在I 2分鐘內自行高速發熱升溫150 200℃。
全文摘要
一種鑄焊鐵質硬模的加熱設備及方法,該鑄焊鐵質硬模的加熱設備包括可產生20~40khz高頻感應磁力線的高頻感應線圈,所述高頻感應線圈安裝于支撐底座上,所述高頻感應線圈通過導線與控制柜相連。該鑄焊鐵質硬模的加熱方法是,將鑄焊鐵質硬模模體置于高頻感應磁力線的高頻感應線圈上方,調整電抗值為0.5~1.5微亨,通過控制柜控制高頻感應線圈運行,使高頻感應線圈產生的高頻磁力線通過鑄焊鐵質硬模模體,在1~2分鐘內自行高速發熱升溫150~200℃。本發明加熱快速、準確、高效、安全、環保,特別適用于鉛蓄電池行業鑄焊鐵質硬模的加熱。
文檔編號B22D25/04GK103240404SQ201310206270
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月29日 優先權日2013年5月29日
發明者向陽 申請人:向陽