Page 103 - 《橡塑技术与装备》2020年11期(6月上半月橡胶)
P. 103

测试与分析                                                  张正罗 等·轮胎硫化机电磁热板磁场分布仿真分析


                                                                  的条件下,不同频率对应的电磁热板涡流损耗变化情
                                                                  况。可以看出随着频率的升高热板的涡流损耗也会相
                                                                  应增加,但是对于长度为 22  m 的线圈,频率超过 10
                                                                  kH 之后涡流损耗的数值不再增加。



                                图 3 线圈造型
                    电磁热板的磁通量分布和磁场强度分布情况如图
                4 所示。通过图 4 可以看出在靠近线圈的位置处具有
                最大的磁通量和磁场强度。并且在线圈上方和下方磁
                通量和磁场强度并非对称分布,穿过金属热板后磁通
                量和磁场强度偏弱,这是由于铁磁性材料制备的金属
                热板具有更好的导磁效果。强磁场强度处能够生成更
                高的的涡流,保证电磁热板较好的生热效果。因此在
                保证金属热板与线圈之间具有良好隔热效果条件下,
                尽可能的减小线圈与热板之间的距离。
                   (2)频率对电磁热板涡流损耗分布的影响
                    图 5 为线圈长度为 22  m 和 32  m,电流量为 40A
















                                                                       图 5 不同线圈长度涡流损耗随着频率的变化

                                                                      图 6 为线圈长度 32  m 时,不同频率下电磁热板
                                                                  的涡流损耗以及涡流分布情况。从图中同样可以得到:
                                                                  随着频率的升高,涡流损耗逐渐增强。但是涡流损耗
                                                                  分布的均匀性出现下降。金属热板上涡流呈圆周状分
                                                                  布,在线圈覆盖的区域上具有较高水平的涡流分布,
                                                                  在边缘以及中心处涡流的分布相对较弱。
                                                                     (3)电流对电磁热板涡流损耗分布的影响
                                                                      图 7 为 线 圈 长 度 为 22  m 和 32  m, 频 率 15  kHz
                                                                  条件下,磁热板涡流损耗随电流量变化曲线。可以看
                                                                  出 :提高电流量可以有效提高电磁热板的涡流损耗。
                                                                      图 8 为线圈长度为 32  m 的情况下,不同电流量
                                                                  对应的热板涡流损耗分布图。
                                                                      根据电磁参数的仿真结果,感应生热过程中,高
                   图 4 电磁热板的磁通量分布和磁场强度分布图                         的频率和电流均有利于得到较高水平的涡流损耗。但



                      年
                2020     第   46 卷                                                                      ·47·
   98   99   100   101   102   103   104   105   106   107   108