CH254868A - Procédé de chauffage par induction et dispositif pour sa mise en oeuvre. - Google Patents

Description

  Procédé de chauffage par induction et dispositif pour sa mise en     oeuvre.       La présente invention concerne un procédé  de chauffage par     induction    et un dispositif  pour sa mise en     couvre.     



  Considérons un problème typique de fabri  cation, par exemple la trempe superficielle  d'un arbre de palier cylindrique d'une section  transversale irrégulière. L'expérience a. prouvé  que l'épaisseur de la pellicule trempée d'une  telle pièce à traiter varie suivant les     modifi-          cai:ions    du     champ    de chauffage dues au     chan-           < 11-ement    de la. section transversale de la pièce.  



  Le procédé de chauffage par induction, ob  jet de l'invention, appliqué notamment à la  trempe superficielle de pièces présentant une  section transversale irrégulière, est     caractérisé     en ce qu'on soumet la pièce à traiter à l'in  fluence d'un champ magnétique alternatif à  haute fréquence et d'un champ magnétique     in-          luit,    ce dernier étant couplé     magnétiquement     avec le champ principal de chauffage et agis  si.nt de manière à compenser des variations du  champ principal de chauffage dues à des  changements de la, section transversale de la  pièce     ;i,    traiter.  



  Le dispositif pour la mise en     #uvre    du.  procédé suivant la, revendication I est     carae-          i        érisé    par des moyens destinés à produire nu  champ     magnétique    alternatif à haute fré  quence pénétrant dans la pièce à traiter pour  la chauffer, et par .des moyens destinés à créer  un champ magnétique induit agissant de ma  nière à compenser des variations dudit champ    de chauffage dues à des changements de la       ,section    transversale de la pièce à traiter.  



  Le dessin ci-annexé illustre schématique  ment le procédé et représente, à titre d'exem  ples, plusieurs formes d'exécution du dispositif  pour sa mise en     oeuvre.     



  La.     fig.    1 représente, partiellement en  coupe et schématiquement, une     première    forme  d'exécution.  



  La     fig.    2 est une vue similaire d'une autre  forme d'exécution, et  les     fig.    3 et 4 sont, respectivement. des  vues verticales en coupe et en plan d'une  autre forme d'exécution.  



  Dans la,     fig.    1, une bobine de chauffage 4,  entourant la pièce à traiter     W,    est connectée  sur une source de courant à haute fréquence 7  par des conducteurs 5 et 6. La pièce à traiter  est un arbre cylindrique d'un diamètre sensi  blement uniforme sur une grande partie de sa  longueur, dont l'extrémité inférieure 2 est de  diamètre réduit et dont l'extrémité supérieure  présente un évidement 3 s'étendant sur envi  ron la moitié de la longueur de l'arbre.  



  Une bobine C en métal d'une grande con  ductibilité électrique est placée à une certaine  distance autour de la bobine primaire de  chauffage 4. La bobine C est disposée dans  un plan transversal, au milieu de la longueur  de la partie massive de la pièce à traiter. Le  courant induit dans la bobine provoque un  champ magnétique qui agit sur le champ de      chauffage     poux    en     diriger        les        lignes    de force,  de     manière    à compenser les déviations de ce  champ de chauffage résultant des change  ments de la section transversale de ladite  pièce.  



  Les lignes de force du champ induit pro  voquent une     concentration    additionnelle -de  flux à l'endroit désiré pour créer un chauf  fage supplémentaire, afin de compenser les       pertes    par     conduction    de chaleur dans les par  tes     pleines    de la pièce à traiter.  



  A la droite de la bobine 4, une ligne poin  tillée P montre, schématiquement et approxi  mativement, le parcours des lignes de force  du champ créé par la bobine de chauffage  excitée, non influencée par l'anneau C com  pensateur.  



  A la gauche de la même bobine 4, la ligne       pointillée    P' montre l'influence corrective du  champ magnétique de la bobine secondaire C.  



  Dans la     fig.    2 est représentée une pièce à  traiter W pourvue -d'un rétrécissement n. La  bobine     secondaire    C est disposée en regard du       milieu    du     rétrécissement,    compensant ainsi  l'influence -de la     section    transversale réduite.  



  De plus, dans<B>lé</B> dispositif de la     fig.    2.       une    autre bobine D d'une matière de grande       conductibilité    électrique est ajustée à l'une des  extrémités -de la pièce à traiter. La bobine D  est supportée par un épaulement de la pièce  à traiter. Le champ magnétique induit a une  influence corrective sur le parcours normal des  lignes de force, de manière à produire un  chauffage plus uniforme de la     partie-    extrême  de la pièce.  



  Pour ajuster l'action de compensation du  champ     induit,    on peut utiliser une disposition  montrée dans les     fig.    8 et 4. L'anneau com  pensateur est fendu et     prolongé    par deux bras  8-8 qui s'étendent latéralement, les deux  bras étant. isolés l'un de l'autre par une ma  tière isolante 9. Une barre métallique 10, sup  portée par les deux bras peut être déplacée le  long de ceux-ci. Par le déplacement de cette  barre, on peut augmenter ou diminuer la lon  gueur effective du circuit induit secondaire,  modifiant ainsi l'impédance de ce circuit.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS ' I. Procédé de chauffage par induction, ap pliqué notamment .à la trempe superficielle de pièces présentant une section transversale irré gulière, caractérisé en ce qu'on soumet la pièce à traiter à l'influence d'un champ magné tique alternatif à haute fréquence et d'un champ magnétique induit, ce dernier étant couplé magnétiquement avec le champ princi pal -de chauffage et agissant de manière à compenser des variations du champ principal de chauffage dues à des changements cde la section transversale de la pièce à traiter. II.

   Dispositif pour la mise en couvre du procédé suivant la revendication I, caracté risé par des moyens destinés à produire un champ magnétique alternatif à haute fré quence pénétrant dans la pièce à traiter pour la chauffer, et par des moyens .destinés à créer un champ magnétique induit agissant de manière à compenser des variations dudit champ de chauffage dues à des changement de la section transversale de la pièce à traiter. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Dispositif suivant la revendication II, caractérisé par une bobine primaire destinée à produire ledit champ magnétique pénétrant dans la pièce à traiter pour la chauffer, par des moyens pour alimenter ladite bobine pri maire en courant alternatif à haute fréquence, par une bobine secondaire placée par rapport à la bobine primaire de manière qu'un cou rant alternatif y soit induit, courant créant un champ magnétique induit qui agit sur ledit champ de chauffage pour en diriger les lignes de force de manière à compenser des dévia tions de ce champ de chauffage résultant .de changements de la section transversale de la dite pièce. 2.

   Dispositif suivant la revendication II et la sous-revendication 1, caractérisé par le fait que ladite bobine secondaire est placée de manière à entourer la bobine de chauffage dans un plan transversal à la pièce, dans la région où la section transversale de cette der nière est modifiée, de manière que le champ induit qu'elle crée puisse compenser des dé- nations du champ de chauffage dues au changement de la section transversale de la pièce. 3.

   Dispositif suivant la revendication II et la sous-revendication 1, caractérisé par un moyen ajustable disposé de manière à per mettre de varier l'impédance de la. bobine se condaire pour obtenir une modification de son action sur le champ de chauffage. 4. Dispositif suivant la revendication II et la sous-revendication 1, caractérisé par le fait que ladite bobine secondaire est formée d'une pièce annulaire en une matière présen tant une grande conductibilité électrique. 5.

   Dispositif suivant la revendication II, caractérisé par le fait que les moyens desti nés à créer un champ magnétique induit sont placés sensiblement en regard du milieu de la longueur de la, partie de la pièce à traiter qui présente une section modifiée, et caractérisé, en outre, par une autre bobine secondaire en une matière présentant une grande conducti- bilité électrique ajustée à l'extrémité de la bobine primaire de chauffage et agissant de manière à influencer les lignes de force créées par la bobine de chauffage, de manière à pro duire un chauffage plus uniforme de la partie extrême de la pièce. 6.

   Dispositif suivant la revendication II, caractérisé par le fait que les moyens desti nés à créer un champ magnétique induit agis sant sur le champ de chauffage comprennent un organe en forme d'anneau fendu se termi nant par deux bras isolés l'un de l'autre et s'étendant latéralement, et une barre suppor tée par lesdits bras et pouvant être déplacée longitudinalement sur ceux-ci, le tout disposé de manière à pouvoir modifier l'impédance du circuit induit secondaire, afin que l'action de compensation du champ induit puisse être ajustée pour compenser des variations des forces contremagnétomotrices dues à un chan gement de la section transversale de la pièce traiter.