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河南氣氛爐廠家分析氣氛爐的優(yōu)化設(shè)計
河南氣氛爐廠家分析氣氛爐的優(yōu)化設(shè)計
更新時間:2017-11-23 點擊次數(shù):1586
河南氣氛爐廠家
介紹傳統(tǒng)氣氛爐采用硅碳棒加熱,燒結(jié)溫度低,爐腔溫度均勻性差,維修工作量大,自動化程度低,相應(yīng)的燒結(jié)產(chǎn)品檔次低,性能一致性差。隨著磁性材料行業(yè)的發(fā)展、電子設(shè)備的小型化、集成化,高性能產(chǎn)品的市場需求量越來越大,相應(yīng)地對氣氛爐也提出了更高的要求?;趥鹘y(tǒng)氣氛爐的不足,結(jié)合燒結(jié)工藝對氣氛爐的具體要求,進(jìn)行了全面的改進(jìn)與優(yōu)化設(shè)計。
1.加熱元件及其分布的優(yōu)化
傳統(tǒng)氣氛爐采用硅碳棒加熱,高工作溫度為1350℃,缺點是壽命短,存在老化問題,斷一根需要一組全部更換,勞動強(qiáng)度大;此外加熱元件是兩側(cè)均布,爐門、爐尾溫度明顯偏低,導(dǎo)致燒結(jié)產(chǎn)品的一致性差。在優(yōu)化方案中,加熱元件采用硅鉬棒,其正常工作溫度為1450℃,符合燒結(jié)高性能磁芯的溫度要求,使用壽命長達(dá)1年左右,不存在老化問題,一根只需換一根,操作方便;爐尾部加裝加熱元件,成三面加熱,同時靠爐門的熱電偶前移,這樣就能保證爐內(nèi)溫度的均勻性達(dá)到±5℃。
2.熱電偶插入方式的優(yōu)化
河南氣氛爐廠家
分析傳統(tǒng)氣氛爐熱電偶是整體密封在爐體內(nèi)的,其冷端通過耐高溫補(bǔ)償導(dǎo)線與爐體上的接線柱相連,接線柱再與溫控儀相連。由于熱電偶冷端溫度較高,造成溫控儀顯示溫度與箱式爐爐腔溫度不一致,且相差較大。優(yōu)化設(shè)計方案中,熱電偶從爐體頂部穿過兩層鐵板插入到箱式爐內(nèi),這樣由于熱電偶冷端溫度較低,保證了溫控儀顯示溫度與箱式爐爐腔溫度的一致性。但需要密封熱電偶的尾部,與外界只有一根補(bǔ)償導(dǎo)線相連。這樣改進(jìn)后,盡管每次更換硅鉬棒前,需要先拔出熱電偶,比較麻煩,但由于硅鉬棒壽命較長,箱式爐拖出來的次數(shù)較少。
3.溫控儀的優(yōu)化
傳統(tǒng)的溫控儀只能設(shè)定溫度-時間曲線,對于阻值一定的阻性負(fù)載,只要設(shè)定好適當(dāng)?shù)腜ID(比例、微分、積分)值,就能得到設(shè)定的溫度曲線。而優(yōu)化設(shè)計中的氣氛爐加熱元件是硅鉬棒,其阻值隨溫度的變化而變化。特別是硅鉬棒冷態(tài)阻值極小,初始升溫時,即使電壓調(diào)整器觸發(fā)可控硅很小的導(dǎo)通角,反映到負(fù)載上的電流就可能很大,以致于燒毀快速熔斷器或可控硅。傳統(tǒng)的做法是在電壓調(diào)整器上裝一個10k電位器,對溫控儀送給電壓調(diào)整器的標(biāo)準(zhǔn)信號限幅,使負(fù)載上的電流減小。但隨著溫度的升高,硅鉬棒的阻值迅速變大,這樣又要求手工增大10k電位器的輸出,一直到硅鉬棒阻值變化不大時,才能把10k電位器調(diào)節(jié)到大,以保證設(shè)定的溫度曲線,這樣達(dá)不到全自動升溫的目的。在溫控儀的優(yōu)化方案中,溫控儀可自動地將送給電壓調(diào)整器的標(biāo)準(zhǔn)信號通過程序來加以限幅,每一程序段增加一個限幅(F)參數(shù),這樣就能保證全自動升溫。當(dāng)然理想的控溫方式是自始至終限制大電流值,這需要采用閉環(huán)控制,需增加硬件,比較繁瑣。
優(yōu)化設(shè)計后的氣氛爐,箱式爐內(nèi)溫度均勻性很好,自動化程度較高,維修工作量極小,操作人員勞動強(qiáng)度降低,燒結(jié)的磁芯達(dá)到了較高的檔次。
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