JP2013114941A - 通電加熱装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】給電部1に電気的に接続され、一方の電極11及び他方の電極12からなる電極対13と、一方の電極11及び他方の電極13をワークwに接触した状態でかつ給電部1から電極対13を経由してワークwに通電している状態で、一方の電極11、他方の電極13の何れか一方又は双方を移動して一方の電極11と他方の電極12との間隔を変化させる移動機構と、を備える。
【選択図】図1
Description
その際、好ましくは、一方の電極及び他方の電極が、ワークの加熱すべき領域を横断する長さを有する。
さらに、移動機構は、一方の電極及び他方の電極のうち移動すべき電極の移動速度を制御する調整部と、調整部によって移動すべき電極を移動させる駆動機構とを備える。調整部が、ワークの形状及び寸法に関するデータから移動すべき電極の移動速度を求め、駆動機構がその求めた移動速度により移動すべき電極を移動させる。
一方の電極及び他方の電極は、共に、ワークを上下から挟む電極部及び補助電極部と、給電部からの配線が接続されかつ電極部に通電するリード部と、を備える。
一方の電極、他方の電極の何れかが、移動機構により移動する移動電極であるか、又は一方の電極及び他方の電極が、共に、移動機構により移動する移動電極としてもよい。移動電極は、ワークの加熱すべき領域に接触しつつ転動又は摺動をする手段を有する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る通電加熱装置のコンセプトを示しており、(a)は通電前の状態の平面図、(b)は通電前の状態の正面図、(c)は通電後の状態の平面図、(d)は通電後の状態の正面図である。
θ0=ρe/(ρ・c)×(I2×t0)/A0 2 (℃) (式1)
ただし、ρeは抵抗率(Ω・m)、ρは密度(kg/m3)、cは比熱(J/kg・℃)。
単位長さの断面積Anに電流Iをtn(sec)時間流したときの昇温は次式から求まる。
θn=ρe/(ρ・c)×(I2×tn)/An 2 (℃) (式2)
ここで、電流Iを一定にして、昇温θ0=θnとして、次の関係式が成り立つ。
t0/A0 2=tn/An 2 (式3)
よって、一定の電流を流して、異なる断面を同じ温度に加熱する時間は断面積比の2乗に比例する。
移動電極の速度ΔVを次のようにすればよい。
ΔV=ΔL/(t0‐tn) (式4)
ただし、ΔLはワークの左右方向の長さである。
従って、調整部15aによって、鋼材などのワークwの形状及び寸法のデータと、給電部1から供給される電流量、所定の加熱温度から、移動速度を求めることができる。
図7は、本発明の第2実施形態に係る通電加熱装置のコンセプトを示しており、(a)は通電前の状態の平面図、(b)は通電前の状態の正面図、(c)は通電後の状態の平面図、(d)は通電後の状態の正面図である。
図8は、本発明の第3実施形態に係る通電加熱装置のコンセプトを示しており、(a)は通電前の状態の平面図、(b)は通電前の状態の正面図、(c)は通電中の状態の平面図、(d)は通電中の状態の正面図、(e)は通電後の状態の平面図、(f)は通電後の状態の正面図である。
図9は、本発明の第4実施形態に係る通電加熱装置のコンセプトを示しており、(a)は通電前の状態の平面図、(b)は通電前の状態の正面図、(c)は通電後の状態の平面図、(d)は通電後の状態の正面図である。
図10は、本発明の第5実施形態に係る通電加熱装置のコンセプトを示しており、(a)は通電前の状態の平面図、(b)は通電前の状態の正面図、(c)は通電後の状態の平面図、(d)は通電後の状態の正面図である。
図11は、本発明の第6実施形態に係る通電加熱装置のコンセプトを示しており、(a)は通電前の状態の平面図、(b)は通電前の状態の正面図、(c)は通電後の状態の平面図、(d)は通電後の状態の正面図である。
2a,2b:配線
5L,5R:電極
10,20,40,50:通電加熱装置
11:一方の電極(移動電極)
12:他方の電極(固定電極)
13:電極対
15:移動機構
15a:調整部
15b:駆動機構
21:電極(移動電極)
22:電極(固定電極)
21a,22a:電極部
21b,22b:補助電極部
21c,22c:リード部
21d:絶縁板
25:移動機構
25a:ガイドレール
25b:移動制御棒
25c:スライダー
25d:ステップモータ
26,31:吊り下げ機構
26a,31a:ステージ
26b,26c,31b,31c:壁部
26d,31d:橋部
26e,31e:シリンダーロッド
26f,31f:挟持部
26g,31g:保持プレート
26h,31h:連結軸
26i:支持部
27a,27b:転動ローラ
28a,28b:軸受
29:引っ張り手段
29a:ステージ
29b:絶縁板
29c:移動手段
29d,29e:スライダー
29f:ガイドレール
41:一方の電極(移動電極)
42:他方の電極(移動電極)
43:電極対
44,45:移動機構
44a,45a:調整部
44b,45b:駆動機構
50a,50b:通電ユニット
51a,51b:一方の電極(固定電極)
52a,52b:他方の電極(移動電極)
53a,53b:電極対
54a,54b:駆動機構
55a,55b:調整部
56a,56b:移動機構
Claims (8)
- 給電部に電気的に接続され、一方の電極及び他方の電極からなる電極対と、
上記一方の電極及び他方の電極をワークに接触した状態でかつ上記給電部から上記電極対を経由してワークに通電している状態で、上記一方の電極、上記他方の電極の何れか一方又は双方を移動して上記一方の電極と上記他方の電極との間隔を変化させる移動機構と、
を備える、通電加熱装置。 - 前記一方の電極及び前記他方の電極が、ワークの加熱すべき領域を横断する長さを有する、請求項1に記載の通電加熱装置。
- 前記移動機構は、前記一方の電極及び前記他方の電極のうち移動すべき電極の移動速度を制御する調整部と、該調整部によって前記移動すべき電極を移動させる駆動機構とを備える、請求項1に記載の通電加熱装置。
- 前記調整部が、ワークの形状及び寸法に関するデータから移動すべき電極の移動速度を求め、前記駆動機構がその求めた移動速度により移動すべき電極を移動させる、請求項3に記載の通電加熱装置。
- 前記一方の電極及び前記他方の電極は、共に、ワークを上下から挟む電極部及び補助電極部と、前記給電部からの配線が接続されかつ上記電極部に通電するリード部と、を備える、請求項1に記載の通電加熱装置。
- 前記一方の電極、前記他方の電極の何れかが、前記移動機構により移動する移動電極である、請求項1に記載の通電加熱装置。
- 前記一方の電極及び前記他方の電極が、共に、前記移動機構により移動する移動電極である、請求項1に記載の通電加熱装置。
- 前記移動電極は、ワークの加熱すべき領域に接触しつつ転動又は摺動をする手段を有する、請求項6又は7に記載の通電加熱装置。
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