BE625979A - Inducteur pour chauffage par induction à haute fréquence - Google Patents

Description

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 nlirr-TEnR POP!? CHMTF FAGE T' R T3ThUTT0lt HAUTE : R Qï'':1,'.".N. 
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  L'i pr'aer, ;,<# ii.vc:i. âior. concerne un inducteur t-IrLC1,Jttrr,t dominé au soudage do tubes fabriqué p*-r ;iJ:t1'Htt: ?o,itudir.ul ou pur rnrcu7srr., h611C'o!t1n: ("un ff-uillard, I' 1.41ar.t,tur nU1Vl.J.t l'invention permet d'obtenir une forte concentration Je l'effet ther... 



  Inique dilUA 1 joint L couder; il pnut être réal11S6 pour être p'c'" 3 'oxti'rinur ou ±. 3 'intérieur du tube, l' 1 ir.duct(',l T" f1L,iVUr.t 3 'invention ont earnoté- riaé en ce qu' 1a comprend au coins une spire 

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 conformée suivant une J3ueace béniibleimaht parallèle à lu surface formée par les borde à souder du feuil*- lard et à faible dittfince de ceuX-Olt dans annuelle est découpée une fendre tolid qu'elle laisse dans la aurfnû6 de lu spire un bord à l'arrière, par rapport au sens du déplacement du joint soudé, rela- tivemept étroit, len autres bords étant sensiblement 
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 plus largeo et la spire étant alimentée vers 1 'avant,

   
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 un burreau de ferrite f?tf4it disposé dans 3 'axe loneitudlnal de la fue4txïêt orienté suivait lu li4me de jonction don deux borde du feuillàrd et situé du c8té de la surface de la spire oppood celui qui est tourna vers In surfaoè du tube, le dit barreau 
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 s'étendant depuis un point à l'intérieur de la fenêtre, 
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 eitu6 au delà ou Via-à-vi  du point do jonction des doux bords à souder, juoqueh uno oertaine distance en arrière de 1/1 spire et un d6uXië'o btirretta de ferrite étant éventuelleren.4 !J1tIlJ de l'autre côté du feuillard, vis-à-vis du prGtt1io'r. î)/ U1'li4e8 cart otéri8tiquoi apparat- tront dans leu doeeription l,Ji",o1/rM, avec référence aux dessins annexée se rapportant h des exemples particuliers de réalisation de 1  inducteur suivunt l'invontion et 
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 dans lesquels)! 
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  , figt 1 est une vue on peretp6c!tiv< d'un inducteur pour soudage longitudinal d'un tube. destiné à être rlacé 4 l'intérieur de colul4cit Ta fi±, 2 est uno vue un ooupe d'un tube on poure de 

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 soudage   longitudinal   montrant la disposition, par 
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 rapport à ce'U1-ci, de l'inducteur représente à la figure 1. 



  La fig. 3 est une vue en perspective d'un support pour Jebarreau de ferrite équipant l'inducteur 
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 montré aux fig, 1 et 2. 



  La fig. 4 représente, en perspective, un inducteur adapte au cap du soudage d'un tube formé par enroule- ment hélicoïdal   d'un   feuillard. 



   L'inducteur représenté à la fig. 1 comprend 
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 une spire, | normalement refroidie par eau, dont la surface est cylindrique, destinée à être placée le plus près possible de la surface intérieure du tube 
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 à Bout1pr. nne 'en&trn 1, dont les deux dimensions sont approxin-ativefpnt égales, détermine dans la surface cylindrique la spire proprement dite de telle façon qu'elle possède un bord arrière 2 relativement étroit, deux côtés longitudinaux 3 et4 sensiblement 
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 plus 11.r[;ee et deux brnwhel1 5 et 6 également plus larges. 



   Pour fixer loe idées, pour un   inducteur   
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 deatii4d 11. soudaI' un tube de 100 mm de diamètre , le bord arrière 2 et leu branche. 5 et 6 ont dos largeur. roapoctiven, nu1vf\nt l'axa du tube, de 14 ma' et 30 pmn tandis que )eu aOt60 ) 3 et 4 ont chnoun une 1ue:eurt suivant la circonférence de la surface cylindrique, de 40 tr.tJ1, leu fenêtre 1 étant sensiblement carrée de 

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 50 mm de côté. Les branches   5 et 6   sont repliées de façon à former des conducteurs   replats   rapproché 7 et 8, dirigés sensiblement suivant le plan diamétral de la surface cylindrique, et sont sondées à des conducteurs méplats 9 et 10 diriges vers l'arrière parallèlement à l'axe du tube.

   Pour la clarté du dessin, on a représenté ces conducteurs assez écartes l'un   o   l'autre; en réalité, comme cela va de soi, ils sont aussi rapprochés que possible de façon à présenter une   ind@ctance   minimum ; ils sont alimenta par un courant d'intensité et de fréquence   oonvena-   blés, par exemple à 450 Khz, fourni par un générateur non   représenté.   On pourrait remplacer les conducteurs 9 et 10 par des conducteurs coaxiaux. 



   D'un côté de l'intérieur de la surface cylin- drique de la spire est placé, parallèlement au joint souder, un barreau de ferrite 11; il s'étend depuis un point situé   à   l'intérieur de la fenêtre, environ au centre, dans le cas de la figure 1, jusqu'à une certaine distance (quelques cm) en arrière de la spire, La position du barreau 11   et sa    dimensions sont à déter- miner expérimentalement pour obtenir le meilleur résul- tat.

     On   peut remplacer le barreau   @   par deux barreaux disposée parallèlement en   regard   de chacune des   lèvres     couder,   
La fige 2 montre la position relative   de     1' inducteur   et d'un tube 12 à souder se déplaçant 

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 dans le sens de la flèche dans une machine non représentée. 



   L'extrémité avant du barreau 11 se trouve un peu au delà ou vis-à-vis du point 13 où les   borda   du feullard se rejoignent et où, par conséquent, l'effet thermique doit être concentré. 



   Les conducteurs 9 et 10 sont reliés   à     des   connexions plates telles que 14, raccordées au géné- rateur de courant à haute fréquence, qui sortent par l'entrebâillement des deux bords du feuillard et servent en nome temps à supporter l'ensemble à l'inté- rieur du tune. 



   Le barreau 11, vu sa grande perméabilité,   canalise   une partie importante du flux produit par la spire dans la fenêtre 1. D'autre part, grâce   à   la grande surface des parties 3, 4, 5 et 6 de la spire, les courants induits par con parties présentent une,   dcnoit   moindre et provoquent coins de pertes par   échauffèrent   inutile. 



     On   peut encere   augmenter   l'efficacité de l'inducteur en plaçant, de l'autre côté de la paroi du tube 12, un second barreau en ferrite parallèle au barreau 11,   à   faible distance de lu ligne de jonction es deux bords du feuillard.   e   barreau n'est pas repré- sente pour plus de simplicité. 



   Le barreau 11 peut être supporté par une pièce 15 telle que représentée à la   fie. 3.   cette pièce, en 

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 matière isolante résistant à la   chaleur,   possède une surface extérieure 16   cylindrique   dans laquelle est creusée une rainure 17 où on loge le barreau 11, 
On peut prévoir, dans cette rainure, un moyen d'arrêt quelconque permettant de localiser le barreau 11 et le maintenir en position  La pièce 15 est munie, à sa partie inférieure) d'une éohanorure 18 destin6e à enfourcher les conducteurs d'alimenta- tion 9 et 10 qui servent ainsi de support. 



   La surface extérieure 16 de la pièce 15 est recouverte d'une feuille de mica  non représentée, qui ferme la partie supérieure de l'encoche 17 laquelle constitue ainsi un canal par où on peut faire circuler de l'eau pour le refroidssement du barreau 11. A cet effet, celui-ci est placé dans la rainure 17 avec un certain jeu. D'autres dispositions peuvent être envi-   augées.   



   Comme on le voit sur la fig. 2, la partie avant'de la spire .constituée pur les branches 5 et 6 visibles sur la fig. 1, est plus écartés de la paroi intérieure du tube 12 que la partie arrière 2 afin de ménager un espace libre pour le passage du cordon de soudure. la fig. 4 montre   l'application   d'un induc- teur suivant l'invention au soudage d'un tube formé par enroulement hélicoïdal d'un feuillard.

   Comme on le voit sur   la   dessin, la spire constituant l'inducteur 

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 est conformée de façon qu'un de ses notés longitu-'   dinaux   20 soit parallèle au feuillard 19 au début de son enroulement, c'est-à-dire   dirigé   sensiblement suivant un plan tangent au tube, et que son autre côté longitudinal 21 soit parallèle à la partie de feuillard   précédemment   enroulée, c'est-à-dire de forme sensiblement cylindrique. Ces côtés sont   relà-   tivement larges ainsi que les parties avant de la spire, raccordées aux conducteurs   d'alimentantion   22 et 23 tandis que le   coté   arrière de la spire est sen- siblement plus étroit et est plié convenablement pour raccorder les cotée 20 et 21.

   Un barreau de ferrite 24 est disposé dans l'axe longitudinal de la spire paral- lèlement au   bord 4   souder du feuillard 19, à l'extérieur du tube et de l'inducteur et un autre barreau de ferrite 25, en arc de cercle, est placé à   l'intérieur   du tube,   parallèlement   au bord de la partie de feuillard   préoé-   demment enroulée, Les extrémités des barreaux sont situées un peu au delà ou   vis-à-vis   du point cù les deux bords à souder se joignent de sorte qu'on obtient aux environs dp oe point une concentration de l'effet   thermique.   D'autre part, la   présence   des barreaux le Ion±:

   des borde a souder produit un   préohauffage   de ceux- ci dont l'intensité peut être réglée par un choix conve- nable de la disposition dos barreaux et de leurs   dimen-     nions,   la fixation et le refroidissement des barreaux et de la spire peuvent être réalisés par tous moyens 

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 appropriée, On peut   évidemment   concevoir l'inducteur pour installation à l'intérieur du tube. 



   Les   formes   de réalisation de l'inducteur suivant l'invention décrites   ci-dessus   ne sont pas limitées à 1'emploi d'une seule spire; on peut égale- ment y apporter toutes variantes sans sortir du cadre de la présente invention.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS EMI9.1 1. Inducteur pour chauffage par Induction à haute fréquence spécialement destiné au soudage de tubes fabriqués par cintrage longitudinal ou par enroulement hélicoïdal d'un feuillard caractérisé en ce qu'il comprend au moins une spire conformée suivant une surface, sensiblement parallèle à la surface formée par les bords à souder du feuillard et à faible distance de ceux-ci, dans laquelle est découpée une fenêtre telle qu'elle laisse dans la surface de la spire un bord à l'arrière, par rapport au sens du déplacement du joint soudé, relativement étroit, les autres borde étant sensiblement plus larges et la spire étant alimentée vers l'avant,

   un barreau de ferrite étant dispose dans l'axe longitu- dinal de la fenêtre, orienté suivant la ligne de jonction des deux bords du feuillard et situé du coté de la surface de la spire opposé à celui qui est tourné vers la surface du tube, le dit barreau s'étendant depuis un point à l'intérieur de la fenêtre, situé au delà ou vis-à-vis du point de jonction des deux bords à souder, jusqu'à une certaine distance en arrière de la spire et un deuxième barreau de ferrite étant éventuellement placé de l'autre côté du feuillard vis-à-vis du premier.

   2. Inducteur suivant 1, destiné à être placé EMI9.2 à l'1ntérr d'un tube à souder loneitudinalement, <Desc/Clms Page number 10> caractérisé en ce que les deux conducteurs d'alimen- tation raccordés à la spire sont parallèles à l'axe du tube, à l'intérieur de celui-ci et connectés à deux conducteurs plats rapprochée perpendiculaire* à l'axe du tube et passant par l'entrebâillement des deux borde du feuillard, ces conducteurs servant en même temps à supporter l'ensemble à l'intérieur du tube.

   3- Inducteur suivant 2 caractérisé en ce que le barreau de ferrite dont il est équipé est placé dans une rainure pratiquée Ibngitudinalement dans la portion cylindrique de la surface extérieure d'un support en matière isolante résistant à la chaleur, le dit support possédant, du coté opposé à la rainure, une échancrure destinée à enfourcher les conducteurs d'alimentation qui le maintiennent en place, la rainure étant recouverte d'une feuille de mica ou d'un matériau équivalent de façon à constituer un canal de circulation d'eau pour le refroidissement du barreau de ferrite.

   4- Inducteur Suivant 1 à 3 caractérisé en ce que le barreau de ferrite peut être remplacé par deux barreaux disposés parallèlement en regard de chacune des lèvres à souder et en de qu'on peut lui adjoindre un barreau supplémentaire parallèle au premier et dispo- sé de l'autre coté de la paroi du tube, à proximité des bords à chauffer.

   5. Inducteur suivant 1 destiné au soudage d'un tube formé par enroulement hélicoïdal d'un feuillard <Desc/Clms Page number 11> caractériel en ce que la spire dont il est constitué possède un de ses côtés longitudinaux parallèle à la partie du feuillard au début de son enroulement et son autre cote longitudinal parallèle à la partie de feuillard déjà enroulée à laquelle la première doit être éludée, les barreaux de ferrite située à l'intérieur et à l'extérieur dutube longeant respec- tivement chacun des deux borde à souder.