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郑州高氏电磁感应加热设备有限公司

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河南省郑州市新郑市薛店镇中德产业园72号楼1层

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案例说明

一、 工件的参数及技术要求


1. 棒料的参数及技术要求


较大工件长度:240mm


工件直径:40mm


要求透热长度:240mm


要求透热速度:3~4根/min


2. 截齿的参数及技术要求


工件长度:210mm


工件较大处直径:64mm


工件较小直径:32mm


具体淬火要求:整体淬火


根据以上参数及要求,我公司为贵司制作以下技术方案


二、 本套设备执行的标准、运行环境及条件


1. 适应产品运行的环境条件:

 

1) 产品环境条件:符合高、低压电机电器安装条件:


海拨不超过1000m;


环境温度在5~40℃范围内;


相对湿度不大于90%;


周围没有电电尘埃、爆炸性气体及腐蚀性气体;


没有明显的振动和颠簸;


2) 产品对冷却水的要求:


总硬度(Ca0mg)            〈10


溶解性固体                      〈300mg/L


pH值                                7~8.5


碱度                               〈6mg/L


导电率                            〈500us/cm

 

3) 供水系统


最高进水温度                   〈35℃


最低进水温度                   〈5℃


进水压力                        0.2~0.4Mpa


出水温度                        〈55℃


推荐选用全封闭式风水冷却机组


三、 方案概述


1. 配置简述


本套淬火设备主要是由IGBT感应加热电源、输出变压器、透热线圈、自动气动送料装置操作平台等组成。本套设备具有操作简单,使用方便,节能环保,高效,淬火硬度均匀,无电磁干扰,无电网污染等优点。


2. 设备性能概述


设备电源、变压器,线圈采用循环水冷却方式;


设备采用大规模专用集成电路,结构简化,维修方便,抗震性能好,防干扰性能强,故障率低;具有与PLC数控联机等特点。


独特的扫频启动方式,起动成功率高;


电源额定功率5~100%连续可调;


具有过流、过压、水压、水温、缺相多种保护功率;


频率自动扫描跟踪系统;


设备装配整齐,控制部分线路布局合理,线号及标识完整清晰;


一键式快速启动工作方式;


高清晰显示仪表;


三相进线浪涌吸收隔离;


水、电隔离式安装方式;


起动时电压、电流从零开始增加;


采用特殊线路设计,实现进线电压无相序要求;


操作程序逻辑化,避免因误操作而损坏设备;


主要元器件选用名称厂家产品,上机前经过严格老化筛选;

 

节能高效、谐波电流少、负载适应性能力强;


感应线圈采用优质高导电率铜管,有多年设计经验的工程师计算设计,采用特殊的工艺绕制,使用纯度为99.95%铜管规格,保证电气参数的同时保证足够的通水截面,我公司为保证淬火设备的质量和品质 ,感应线圈的制作是严格按照以下工艺要求严格制作:绕制→焊接→酸洗→经过3倍于常规压力的水压(0.6MPa)实验历时30分钟无渗漏→烘干→四氟纸缠绕3层→热缩管套→整平→装配。


四、 本套设备的技术参数

 

额定功率:230KW;


工作频率:10~25 KHz;


输入电压:三相380V;


进线变压器容量:250KW;


冷却水流量:6T/H;


水压:0.2~0.3 Mpa。


五、 电气部分介绍


1. 总结构图

 

 


图中,表示感应加热设备的简单方块图,它由整流器、平波器、逆变器、电容器、感应线圈和控制电路共同组成。本套电源具有占地面积小、维修方便,保护多,保护全,抗震性能好,防干扰性能强,故障率低,主回路控制简单,维护,拆装方便等优点。电源采用特殊线路设计,实现进线实现无相序要求,起动时电压、从零开始增加,启动成功率100%。电源具胡内部制作工艺细致,排线整齐,清晰明了等特点。

 

2. 感应加热设备的技术参数


WH-VI-230KW设备的主要技术参数

 


3. 整流器


整流器的作用是把交流电能转换成直接电能; 本套设备是采用晶体管式全控整流桥。

 


 


4. 平波器


抑制直流电源上的纹波信号,使直流电压更为平稳。


5. 逆变器


利用负载电路串联谐振的原理工作的逆变器称为串联逆变;三相交流电路 三相整流桥整流;再经虑波电容CD滤波供电给逆变电路,以IGBT为功率开关器件的VI1~VI4组成逆变桥臂 VD1--VD4 分别为四只IGBT器件内部的并联快恢复二极管 它们为逆变器提供换流通路,ug1----ug4 分别是VI1~VI4开关器件的触发脉冲,为了避免逆变器上下桥臂直通,换流过程必须遵循先关断 后开通的原则,因此:在上下桥臂IGBT触发脉冲的上升沿之间必须留有足够的时间死区。避免配件的损坏 我们每一套设备在出厂前 我们的工程技术人员会对设备整体做负载短路试验 ,各主要部分也都会做老化测试试验,从而可以避免因负载短路损坏逆变电路。


6. 补偿电容器


补偿电容器在并联逆变电路中主要起着提供无功率、改善回路电压、提高或降低频率级别,电容采用的是水冷却,通过外接循环来冷却电容器,是LC串联谐振电路的重要组成部分。


7. 感应线圈


感应线圈采用优质高导电率铜管,由多年设计经验的工程师计算设计,采用特殊的工艺制作,使用耐高温,耐磨损的耐火材料。内置不锈钢通水导轨。使进料更轻松顺畅。使用纯度99.95%铜管,保证电气参数的同时保证足够的通水截面。


8. 控制电路


本设备感应加热主控制板,主要由电源 、调节器、 锁相环控制电路、设备保护电路、逆变脉冲形成、脉冲放大电路和脉冲隔离变压器组成,其核心部分采用美国生产的高性能、高密度、频率扫描宽的集成电路组成。外围电路也采用集成化控制,使设备可靠性高 脉冲对称度高 抗干扰能力强 反应速度快等特点。使启动成功率达到100%,频率跟踪电路采用的是平均值取样方法,提高了抗干扰能力,而且仅需取样输出电流信号,经整形后给主板提供比较信号。使主板不受其他电源干扰,设备工作性能好,因此:在调试和使用现场中,可以自动调节负载阻抗的匹配,达到最优化功率的输出更能达到节时、节电的效果。


六、 气动自动送料装置及平台介绍


气动自动送料装置,主体框架是由槽钢和三角铁组成,平台是由三角铁和绝缘的石棉板组成。主要部分是时间控制,气缸,平台等几部分组成。可以自主设定自动送料的频。


1. 气动自动送料装置及平台技术参数:


送料速度: 1~20根/min〔可调速〕


电源:单相220V 土 10% 50-60HZ


气缸:0.2 MPa


重量: 200Kg


外形尺寸:1900mm(长)× 400 mm(宽)×700mm(高)


七、 主要元器件、设备供应商及品牌


序号        名称                    生产厂家


1              IGBT                  德国西门子


2             三相桥                 江苏瑞华


3             交流接触器             浙江正泰


4               电容器                广西九阳


5               磁芯                 江苏兴达

 
6               电容                日本黑金钢


7              电磁线                上海圣骏


8               铜管                   洛阳


八、 产品质量及制造能力的保证体系


我公司的主要机械及电气设计工程师在感应加热电源行业都有十年以上的设计、制造,现场调试经验,不断探讨国内外同行业的现状及新思想,以依靠科技进步、诚信务实发展为原则,把设备品质,性能,节能贯穿在整个设计,制造,生产过程中,不断为用户提供优质产品、优质服务,始终坚持质量第一,用户至上。生产设备的原材料外配件在长期的生产中,建立了稳定合格的供应方,保证了原材料和外配的质量。在生产过程中,每个零部件都有质量标准及负责人,对于关键的零部件如感应器的制造,安装等都有专门的工艺守则,确保制造安装一步到位,避免质量事故。产品从制造到投产都要经过出厂前检验,出厂检验的内容包括:模拟带载试验,外观检查,机械尺寸检查,感应器线圈的绝缘检查,耐压试验和水压试验,动力系统的检查和感应加热电源各参数调节试验。所有检查合格后由检查员填写产品合格证以及设备统一编号,并将各种试验数据记录存档,保证产品质量有可追溯性,投产检验主要是按照技术要求的标准进行各种参数测试。


九、 售后服务


根据用户生产车间现状,以短时间提供全套设备的平面布置和基础设计。


向用户提供与设备有关的所有外部参数,包括水、电等的要求,协助用户对外围设备或材料进行选型。


对用户的操作人员和维修人员进行免费技术培训,确保操作人员能够熟练操作设备,维修人员能够对设备进行例行检查,判断设备的故障点和要更换的损坏元器件。勉强负责全套设备的调试和试运行。


保修期为一年,终身有偿服务及维修,设备自出厂12个月内为保修期。


在接到用户维修要求后二小时内做出响应,表明处理问题的态度,48小时内前往用户现场尽快处理问题。


由于用户设备突发故障,生产十分紧急,又无法自行处理时,我公司有无条件以较快速度到现场处理问题的义务。


全套设备由我公司工程技术人员现场指导安装。


十、 本套设备组成一览表