CS229191B1

CS229191B1 - Multi-coil sectional inductor for heating bar stock of circular cross-section,especially for induction heating plants wherein rod is given both axial and rotary motion

Info

Publication number: CS229191B1
Application number: CS170483A
Authority: CS
Inventors: Ladislav Kulhanek; Josef Ing Svoboda
Original assignee: Ladislav Kulhanek; Svoboda Josef
Priority date: 1983-03-11
Filing date: 1983-03-11
Publication date: 1984-06-18

Description

Vynález ee týká vícezávitového induktoru, složeného ze sekcí, pro ohřev tyčového materiálu kruhového průřezu, zejména pro indukční ohřívací stroje, kde ohřívané tyč vedle osového posuvu rotuje·The invention relates to a multi-threaded inductor composed of sections for heating a rod of circular cross-section, in particular for induction heating machines, wherein the heated rod rotates next to the axial displacement.

Dosavadní známé vícezóvitové induktory, složené ze sekcí, pro ohřev tyčového materiálu kruhového průřezu jsou provedeny tak, že induktor ee sklédé nejméně ze dvou induktorových sekcí· Společným znakem induktorových sekcí je vinutí, uvnitř opatřené tepelně izolační vyzdívkou buS dusanou nebo vyzděnou z prefabrikovaných tvarovek a nebo vyzdívkou ze žáruvzdorného vláknitého materiálu· Ohřívané tyč je vedena soustavou dvojic vodicích kladek, zpravidla konického tvaru, umístěných jednak mezi jednotlivými induktorovými sekcemi a na začátku a na konci vícezávitového induktoru·The prior art multi-threaded inductors, composed of sections for heating rod material of circular cross-section, are designed such that the inductor ee is viewed from at least two inductor sections. · The heated rod is guided by a set of pairs of guide pulleys, usually of conical shape, located between individual inductor sections and at the beginning and at the end of a multi-threaded inductor ·

Podstatnou nevýhodou dosud znémého provedení vícezévitových induktorů jsou příliš velké mezery mezi jednotlivými induk tořovými sekcemi v důsledku toho, že vodicí kladky musí mít určitý minimální průměr· Tyčový materiál je nerovnoměrně ohříván, vytvářejí se na něm teplé a studené zóny, což je nevýhodné z hlediska následného tváření·A significant disadvantage of the previously known design of multi-thread inductors is that the gaps between the inductor sections are too large due to the guide rollers having a minimum diameter. The rod material is unevenly heated, creating hot and cold zones on it, which is disadvantageous Forming ·

Dalěí podstatnou nevýhodou dosud známého provedení vícezávitových induktorů je to, že jsou nevhodné pro takové indukční ohřívací stroje, u kterých ohřívaná tyč vedle osového posuvu jeětě rotuje· Při rotaci by docházelo v důsledku křivosti tyče k značnému mechanickému namáhání vodicích kladek a k jejich poškození·Another significant disadvantage of the prior art multi-threaded inductor design is that it is unsuitable for induction heating machines in which the heated bar rotates in addition to the axial displacement · Rotation would cause considerable mechanical stress on the guide rollers and damage them during rotation ·

Dalěí podstatnou nevýhodou jo to, že kovové celistvé kladky jsou ohřívány indukovanými proudy·Another significant disadvantage is that the metal solid pulleys are heated by induced currents ·

229 191229 191

Proto se používají i vícezávitové induktory, kde ohřívaná tyč je vedena kovovými nemagnetickými prstenci, příčně rozříznutými, jejichž vnitřní průměr je větší než průměr ©hřívané tyče.Therefore, multi-threaded inductors are also used, wherein the heated rod is guided by metal non-magnetic rings cut transversely, whose inner diameter is greater than the diameter of the heated rod.

Podstatnou nevýhodou tohoto dosud známého provedení vícezávitových induktorů, kde je ohřívaná tyč vedena kovovými nemagnetickými prstenci je to, že vodicí prstence se vlivem osového posuvu ohřívané tyč® a vlivem rotace tyče rychle opotřebují. Tím se zvětši vnitřní otvor vodícího prstence a rotující ohřívaná tyč mechanicky namáhá a poškozuje vyzdívku jednotlivých induktorových sekcí. Dusanou vyzdívka nebo vyzdívku z prefabrikovaných tvarovek rotující ohřívaná tyč vytlouká. Vyzdívku ze žáruvzdorných vláknitých materiálů drženou kovovou nemagnetickou vložkou rotující ohřívané tyč poškozuje tím způsobem, že vznikají zkraty mezi kovovou vložkou a ohřívanou tyčí. Kovové vložka se propaluje.A significant disadvantage of this hitherto known embodiment of multi-threaded inductors, where the heated rod is guided by metallic non-magnetic rings, is that the guide rings wear rapidly due to the axial displacement of the heated rod and the rotation of the rod. This increases the inner opening of the guide ring and the rotating heated rod mechanically stresses and damages the lining of the individual inductor sections. The rotating heated bar knocks the steered lining or lining from prefabricated fittings. The lining of refractory fibrous materials held by the metal non-magnetic liner rotates the heated rod by causing short circuits between the metal liner and the heated rod. The metal insert is burnt.

Tyto nevýhody odstraňuje převážnou měrou vícezávitový induktor, složený ze sekcí, pro ohřev tyčového materiálu kruhového průřezu, zejména pro indukční ohřívací stroje, kde ©hřívaná tyč vedle osového posuvu rotuje sestávající nejméně ze dvou induktorových sekcí upevněných do nosného rámu a sestávající z více než dvou kovových nemagnetických vodicích prstenců, příčně rozříznutých, jejichž vnitřní průměr je větší než průměr ohřívané tyče, umístěných jednak mezi jednotlivými induktorovými sekcemi a na začátku a na konci vícezávitového induktoru, jehož podstata spočívá v tom, že vodicí prstence jsou opatřeny nejméně dvěma otěruvzdornýai vložkami symetricky umístěnými vzhledem ke svislé rovině procházející osou induktoru, přičemž středový úhel mezi osami dvou nejníže umístěných otěruvzdorných vložek je menší než 121®·These drawbacks are largely eliminated by a multi-threaded inductor composed of sections for heating rods of circular cross-section, in particular for induction heaters, wherein the heated rod rotates beside the axial displacement consisting of at least two inductor sections mounted in a support frame and consisting of more than two metal non-magnetic guide rings, cross-sectioned, whose inner diameter is greater than the diameter of the heated rod, located between the inductor sections and at the beginning and end of the multi-threaded inductor, the guide rings being provided with at least two abrasion resistant inserts symmetrically positioned to the vertical plane passing through the axis of the inductor, the center angle between the axes of the two lowest abrasion-resistant inserts is less than 121 ° ·

Další podstatnou vynálezu je to, že vodicí prstence ©patřené nejméně dvěma otěruvzdornými vložkami, které mají tvar válečků, symetricky umístěnými vzhledem ke svislé rovině procházející osou induktoru, přičemž středový úhel mezi osami dvou nejníže umístěných otěruvzdorných vložek je menší než 121° mají osy otěruvzdorných vložek kolmé k podélné ose ohřívané tyče.It is a further object of the present invention that the guide rings 8 provided with at least two cylindrical wear inserts symmetrically disposed relative to a vertical plane passing through the inductor axis, the center angle between the axes of the two lowest positioned wear inserts is less than 121 °. perpendicular to the longitudinal axis of the heated bar.

Další podstatou vynálezu je to, že vodicí prstence opatře229 191It is a further object of the invention to provide the guide rings with 2291191

- 4 ~ né nejméně dvěma otěruvzdornými vložkami, které mají tvar válečků, symetricky umístěnými vzhledem ke svislé rovině procházející osou induktoru, přičemž středový úhel mezi osami dvou nejníže umístěných otěruvzdorných vložek je menší než 121° a přičemž osy otěruvzdorných vložek jsou kolmé k podélné ose ohřívané tyče mají umístěny činné plochy otěruvzdorných vložek při pohledu ve směru osy induktoru na vnitřním obrysu vodícího prstence.- 4 with at least two cylindrical wear inserts symmetrically arranged with respect to a vertical plane passing through the inductor axis, the center angle between the axes of the two lowest positioned wear inserts is less than 121 ° and wherein the wear axis inserts are perpendicular to the longitudinal axis the bars have the active surfaces of the wear inserts as viewed in the direction of the inductor axis on the inner contour of the guide ring.

Podstatnou výhodou vícezévitového induktoru, složeného ze sekcí, pro ohřev tyčového materiálu kruhového průřezu, zejména pro indukční ohřívací stroje, kde ohřívaná tyč vedle osového posuvu rotuje podle vynálezu je to, že vodicí prstence opatřené nejméně dvěma otěruvzdornými vložkami se vlivem osového posuvu a vlivem rotace ohřívané tyče opotřebovávají pouze minimálně. Tím se zvýší životnost induktoru. Ohřívají-li se ve vícezávitovém induktoru tyče velkého průměru, potom rotují pomalu a vodicí prstence stačí vybavit pouze dvěma otěruvzdornými vložkami. Vodicí prstence se v tomto případě vydírají hlavně vlivem osového posuvu těžkých tyčí velkého průměru. Jestliže se ve vícezávitovém induktoru ohřívají tyče malého průměru, potom rotují rychle a vodici prstence je třeba již vybavit třemi otěruvzdornými vložkami. Vnitřní průměr vodicích prstenců se opotřebovává v tomto případě hlavně vlivem rotace tyče.An essential advantage of a multi-threaded inductor composed of sections for heating a rod of circular cross-section, in particular for induction heating machines, wherein the heated rod rotates beside the axial displacement according to the invention is that the guide rings provided with at least two wear inserts are axially displaced and rotated the bars wear only minimally. This increases the lifetime of the inductor. If large diameter rods are heated in a multi-threaded inductor, they rotate slowly and the guide rings need only be equipped with two wear-resistant inserts. In this case, the guide rings are blackened mainly due to the axial displacement of heavy bars of large diameter. If small diameter rods are heated in a multi-threaded inductor, they rotate quickly and the guide rings need to be equipped with three wear inserts. In this case, the inner diameter of the guide rings wears mainly due to the rotation of the rod.

Další podstatnou výhodou vícezávitového induktoru je to, že ohřívaná rotující tyč v důsledku minimálního opotřebení vodicích prstenců nepoškozuje vyzdívku induktorových sekcí. Tím se opět zvýší životnost a provozní spolehlivost induktoru.Another important advantage of the multi-threaded inductor is that the heated rotating rod does not damage the lining of the inductor sections due to the minimal wear of the guide rings. This again increases the lifetime and operational reliability of the inductor.

Příklad provedení vícezévitového induktoru, složeného ze sekci, pro ohřev tyčového materiálu kruhového průřezu podle vynálezu je znázorněn schematicky na připojených výkresech, kde na obr. 1 je pohled shora na vícezávitový indúktor složený ze dvou induktorových sekcí, na obr. 2 je pohled na vícezávitový indúktor ve směru jeho osy a na obr· 3 je řez vodioím prstencem, opatřeným dvěma otěruvzdornými vodítky, rovinou kolmou k podélné ose induktoru.An exemplary embodiment of a multi-threaded inductor comprised of a section for heating a rod material of circular cross-section according to the invention is shown schematically in the accompanying drawings, wherein Fig. 1 is a top view of a multi-threaded inductor composed of two inductor sections; in the direction of its axis and in FIG.

Vícezávitový indúktor, složený ze sekcí, pro ohřev tyčového materiálu kruhového průřezu podle vynálezu sestává ze dvou induktorových sekcí A, B; upevněných do nosného rámu 1.The multi-threaded inductor, composed of sections, for heating a rod material of circular cross-section according to the invention consists of two inductor sections A, B; fastened to the support frame 1.

Déle vícezávitový indúktor sestává ze tří kovových nemagnetic- 5 229 191 kých vodicích prstenců 2, příčně rozříznutých, jejichž vnitřní průměr je větší než průměr ohřívané tyče umístěných mezi induktorovými sekcemi A a B a na začátku a na konci vícezávitového induktoru. Vodici prstence 2 jsou upevněny do držáků 4 a držáky 4 jsou uchyceny do nosného rámu 1. Vodicí prstence 2 jsou opatřeny dvěma otěruvzdornýai vložkami symetricky umístěnými vzhledem ke svislé rovině procházející osou induktoru. Středový úhel mezi osami otěruvzdorných vložek % je 60°. Otěruvzdorné vložky 5 mají tvar válečků a jejich osy jsou kolmé k podélné ose ohřívané tyče 3. Otěřuvzdorné vložky 2 j^sou upevněny ve vodicím prstenci 2 tak, že činné plochy otěruvzdorných vložek 6 leží při pohledu ve směru osy induktoru na vnitřním obrysu vodicího prstence 2. Otěruvzdorné vlož ky 2 jsou do vodicího prstence 2 za tepla nalisovány a zajiště ny vložením kovové zátky J. Kovové zátka 2 je připájena k vodícímu prstenci 2.The longer multi-threaded inductor consists of three metal non-magnetic guiding rings 2, transversely cut, whose inner diameter is greater than the diameter of the heated rod located between the inductor sections A and B and at the beginning and end of the multi-threaded inductor. The guide rings 2 are fixed to the holders 4 and the holders 4 are fixed to the support frame 1. The guide rings 2 are provided with two wear-resistant inserts symmetrically positioned with respect to a vertical plane passing through the axis of the inductor. The central angle between the wear bars% is 60 °. The wear inserts 5 are cylindrical in shape and their axes are perpendicular to the longitudinal axis of the heated rod 3. The wear inserts 2 ^are mounted in the guide ring 2 so that the active surfaces of the wear inserts 6 lie on the inner contour of the guide ring 2. The abrasion-resistant inserts 2 are hot pressed into the guide ring 2 and secured by inserting a metal plug J. The metal plug 2 is soldered to the guide ring 2.

Claims

Multi-threaded inductor, composed of sections, for heating rods of circular cross-section, in particular for induction heating machines, wherein the heated rod rotates beside the axial displacement consisting of at least two inductor sections mounted in a support frame and consisting of more than two metal non-magnetic guide rings cross-sectioned, the inside diameter of which is greater than the diameter of the heated rod located between the inductor sections and at the beginning and end of the multi-threaded inductor, characterized in that the guide rings (2) are provided with at least two wear inserts 15 symmetrically positioned relative to the vertical plane passing through the axis of the inductor, the center angle between the axes of the two lowest abrasion-resistant inserts (5) being less than 121 °.

2. A multi-threaded inductor according to claim 1 having wear-resistant inserts having a roller shape, characterized in that the axes of the wear-resistant inserts (5) are perpendicular to the longitudinal axis of the heated rod 13).

Multi-threaded inductor according to Claims 1 and 2, characterized in that the active surfaces of the wear inserts (6) lie on the inner contour of the guide ring (2) as viewed in the direction of the inductor axis.