[发明专利]一种旋转感应加热装置

说明书

为解决现有技术中存在的原材料加热与载荷传递无法协同工作的技术问题，本发明实施例提供一种旋转感应加热装置，包括：载荷传递轴，设有用于容纳原料容器的空腔；原料容器，用于放置金属原材料；具有冷却通道的感应加热线圈，包括：金属管；冷却通道，设于金属管的中空结构内，用于冷却金属管，冷却通道的进口和出口分别设有导电连接管；以及水冷导电装置，包括：壳体，用于通过轴承套设于载荷传递轴外侧；环形轨道，设有导电部；导电滑环，与导电连接管的侧部密封连接，设于环形轨道内并与导电部滑动接触，导电滑环的远离金属管的一侧与环形轨道滑动密封连接；以及冷却水环形槽。本发明实施例实现了原材料加热与载荷传递的协同工作。

技术领域

本发明涉及一种旋转感应加热装置。

背景技术

随着材料加工工艺技术的发展，某些场合对材料的加热技术及其设备提出了特殊的需求，例如，某些增材成形工艺的送料过程需要对输送的金属原料进行局部快速加热，此外还需同时沿着送料轴线方向传递力或扭矩载荷。

尤其针对钢、钛、镍合金等高熔点金属材料加热时，其加热温度需达到1000℃以上，加热速率≥30℃/s，同时要求传递较大的轴向扭矩与轴向力，传统高温金属结构材料无法在1000℃以上的高温条件下保持强度，陶瓷材料无法满足大扭矩、交变动态载荷以及高热应力使用环境，导致原材料高温加热与载荷传递无法协同工作的窘迫局面。

发明内容

为解决现有技术中存在的原材料加热与载荷传递无法协同工作的技术问题，本发明实施例提供一种旋转感应加热装置。

本发明实施例通过下述技术方案实现：

本发明实施例提供一种旋转感应加热装置，包括：

载荷传递轴，设有用于容纳原料容器的空腔；

原料容器，用于放置金属原材料；

具有冷却通道的感应加热线圈，包括：

金属管，用于绕设在空腔外以加热空腔内的原料容器，位于载荷传递轴与原料容器之间的空腔内以当载荷传递轴转动时金属管随载荷传递轴转动；

冷却通道，设于金属管的中空结构内，用于冷却金属管，冷却通道的进口和出口分别设有导电连接管；以及

水冷导电装置，包括：

壳体，用于通过轴承套设于载荷传递轴外侧；

环形轨道，用于设于壳体内，设有导电部；

导电滑环，与导电连接管的侧部密封连接，设于环形轨道内并与导电部滑动接触，导电滑环的远离金属管的一侧与环形轨道滑动密封连接；以及

冷却水环形槽，位于壳体与导电滑环的远离金属管的一侧之间，用于与导电连接管的端部连通以使冷却通道与冷却水环形槽连通。

进一步的，导电连接管的自由端从导电滑环的远离金属管的一侧穿出以用于与冷却水环形槽连通。

进一步的，所述原料容器为管状结构。

进一步的，所述壳体包括：

导电端盖；以及

固定导电底座，设有环形轨道，用于与导电端盖可拆卸连接。

进一步的，所述导电部包括：

多个导电滚针，用于与导电滑环滑动接触，所有的导电滚针均匀分布在环形轨道上。

进一步的，导电滑环的远离金属管的一侧通过环形密封圈与环形轨道滑动密封连接。

进一步的，所述原料容器为Al₂O₃陶瓷材质。

进一步的，所述轴承为隔离轴承。