JP3646341B2 - Induction heating device - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は誘導加熱装置に関し、特に縦断磁束加熱方式のものに適用して有用なものである。
【0002】
【従来の技術】
ストリップ等の薄鋼板を加熱する装置として誘導加熱装置が知られている。この誘導加熱装置には横断磁束加熱方式のものと、縦断磁束加熱方式のものとがある。
【0003】
図11は従来技術に係る縦断磁束加熱方式の誘導加熱装置を平面的に見た場合を概念的に示す説明図である。同図に示すように、薄鋼板等の被加熱部材1は誘導加熱コイル2が形成する内部空間を水平に通板することにより加熱される。すなわち、誘導加熱コイル2には交流電源3により交流電圧が印加されており、このことにより発生するとともに経時的に変化する磁束により被加熱部材1の厚み断面内を電流が循環してこの被加熱部材1を加熱する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上述の如き従来技術に係る誘導加熱装置においては、最初の板通し作業の際には、作業者が被加熱部材1の先端をもって誘導加熱コイル2の入口開口部に導いている。このとき、誘導加熱装置においては、加熱効率を高めるため、被加熱部材1と誘導加熱コイル2との間のギャップを極力小さくしているのに対し、被加熱部材1に対する誘導加熱コイル2の保護手段は設けていないので、被加熱部材1が誘導加熱コイル2に衝突してこの誘導加熱コイル2を損傷する等の問題を生起する。また、被加熱部材1である薄鋼板は、一般にコイル状に巻回されていたときの巻きぐせがついているため、板通し作業自体も簡単な作業ではない。
【0005】
かかる問題点を考慮するとともに、さらに通板、加熱中の被加熱部材1のウォーキング(左右方向のずれ)及び上下動(揺れ)等による誘導加熱コイル2に対する被加熱部材1の接触防止も考慮した誘導加熱装置として次の様なものが提案されている。
【0006】
▲1▼ 加熱効率の低下を容認して被加熱部材1と誘導加熱コイル2との間のギャップを大きくとる。
▲2▼ 誘導加熱コイル2の全体をセメントモールドする。
▲3▼ 図12に示すように、誘導加熱コイル2の間に案内ロール4を設けて被加熱部材1の弛みを除去するよう強制ガイドを行なう。
▲4▼ 被加熱部材1に引張り引力を付与する。
【0007】
ところが、▲1▼のようにギャップを大きくすると、当然のことながら設備容量が大きくならざるを得ない。▲2▼のセメントモールドではコストの大幅な上昇とともに誘導加熱コイル2の修理が不可能であるという問題がある。
【0008】
▲3▼の場合には、案内ロール4が被加熱部材1に接触するとスパークが発生し、被加熱部材1にスパーク傷が発生するという問題がある。また、▲4▼の場合のように、引張り張力を与えてもウォーキング及び上下動は零にはならないという問題がある。
【0009】
本発明は、上記従来技術に鑑み、誘導加熱コイルに対する最初の通板作業及び誘導加熱時の通板による誘導加熱コイルの損傷等を防止し得る誘導加熱装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の構成は、
誘導加熱コイルが形成する内部空間を、ストリップ等の板状の被加熱部材を水平に通板することによりこの被加熱部材を誘導加熱するように構成した誘導加熱装置において、
被加熱部材と誘導加熱コイルとが直接接触しないように、誘導加熱コイルの内部空間の上部及び下部においてそれぞれ通板方向に伸びる絶縁板を、通板方向に対して直角な方向の複数箇所に配設し、
誘導加熱コイルの通板方向で隣接する素線間に跨がって載置する座金と、絶縁板とを、上記素線間の間隙を通るボルトで連結して座金と絶縁板とで誘導加熱コイルを挾持するように構成したことを特徴とする。
【0016】
【作用】
上記構成の本発明によれば、誘導加熱コイル内を移動させて加熱する際には、被加熱部材のウォーキング若しくは上下動を生起してもこの被加熱部材は絶縁板によってその位置を規制されるので誘導加熱コイルに衝突することはない。
【0017】
【実施例】
以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。なお、従来技術と同一部分には同一番号を付し、重複する説明は省略する。
【0018】
図1は本発明の第1の実施例に係る誘導加熱装置を示す平面図、図2はそのA−A線断面図、図3はそのB−B線断面図である。これらの図1〜図3に示すように、本実施例の誘導加熱装置は、図11に示す従来技術に係る誘導加熱装置に絶縁ケース5及び絶縁ガイドケース6を追加したものである。
【0019】
絶縁ケース5は、内部空間を被加熱部材1が通過し得るように形成した筒状の絶縁部材で、誘導加熱コイル2の内周面を被加熱部材1の衝突等から保護するように構成してある。絶縁ガイドケース6は、被加熱部材1の上下方向の位置を規制して誘導加熱コイル2の内部空間に導くよう、誘導加熱コイル2の入口側端面の開口部7に向けて上下方向の開口寸法が漸減する筒状の絶縁部材である。
【0020】
図4は絶縁ケース5の左側面図、図5はその平面図、図6は絶縁ガイドケース6の正面図、図7はその平面図である。
【0021】
本実施例においては、絶縁ケース5と絶縁ガイドケース6とは一体的に連結してある。したがって、絶縁ケース5の開口部8と絶縁ガイドケース6の誘導加熱コイル2側の開口部9とは同一形状に形成してある。
【0022】
かかる実施例における最初の板通し作業では絶縁ガイドケース6に案内されて被加熱部材1が誘導加熱コイル2の内部空間、すなわち絶縁ケース5の内部空間に挿通される。このとき、絶縁ガイドケース6の開口部は誘導加熱コイル2側に較べ大径に構成してあるので、被加熱部材1が上下方向に多少揺れても、また多少の巻きぐせが残っていてもこの板通し作業を容易に行なうことができる。
【0023】
かかる板通し作業が終了した後、誘導加熱コイル2内を通過して被加熱部材1を移送し乍ら誘導加熱を行なうのであるが、この移送中に被加熱部材1のウォーキング又は上下動を生起しても誘導加熱コイル2は絶縁ケース5に保護されて損傷することはない。
【0024】
なお、本実施例における絶縁ガイドケース6は上下方向のみの開口寸法が漸減するように構成し、左右方向に関しては同一開口寸法としたが、これは、一般に、この種の誘導加熱装置が誘導加熱コイル2の入口側の外部にサイドガイド(図示せず)を配設して被加熱部材1の左右端面の位置を規制するように構成してあるためであり、少なくとも上下方向の開口寸法が漸減するように構成してあれば、本実施例の構成に限定されるものではない。
【0025】
また、本実施例においては絶縁ケース5及び絶縁ガイドケース6を一体的に連結したが、必要に応じ絶縁ケース5のみ若しくは絶縁ガイドケース6のみとすることもできる。
【0026】
図8は本発明の第2の実施例に係る誘導加熱装置を示す平面図、図9はその左側面図である。
【0027】
両図に示すように、本実施例は第1の実施例において絶縁ケース5の代わりに絶縁板10を用いたものである。この絶縁板10は、被加熱部材1と誘導加熱コイル2とが直接接触しないように、誘導加熱コイル2の内部空間の上部及び下部においてそれぞれ通板方向に伸びるよう、通板方向に対して直角な方向(左右方向)の複数箇所(本実施例では3箇所)に配設してある。
【0028】
図10は、絶縁板10の固定構造を説明するために該当部分を抽出した拡大図である。同図に示すように、絶縁板10は、誘導加熱コイル2の通板方向で隣接する素線2a,2a間に跨がって載置する座金11と絶縁板10とを素線2a,2a間の間隙を通るボルト12及びこれが螺合するナット13で連結して座金11と絶縁板10とで誘導加熱コイル2を挾持することにより固定している。
【0029】
かかる本実施例においても絶縁板10による第1の実施例と同様に誘導加熱コイル2が保護されるが、構成は絶縁ケース5の場合よりも簡単であり、且つコストは安価なものとすることができる。
【0030】
なお、本実施例にも絶縁ガイドケース6を組合せることは自由であり、組合せた場合には、板通しの際に第1の実施例と同様の作用・効果を得る。また、絶縁板10はこれと同様のものを、誘導加熱コイル2の内部空間の左右両側部に配設しても良い。この場合には、誘導加熱コイル2の垂直部分も保護される。
【0031】
【発明の効果】
以上実施例とともに具体的に説明したように、本発明によれば、被加熱部材の移送中の誘導加熱コイルに対する衝突を防止し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例に係る誘導加熱装置を示す平面図。
【図2】図1のA−A線断面図。
【図3】図1のB−B線断面図。
【図4】上記実施例に係る絶縁ケースの左側面図。
【図5】図4の平面図。
【図6】上記実施例に係る絶縁ガイドケースの正面図。
【図7】図6の平面図。
【図8】本発明の第2の実施例に係る誘導加熱装置を示す平面図。
【図9】図8の左側面図。
【図10】絶縁板の固定構造を説明するために該当部分を抽出した拡大図。
【図11】従来技術に係る縦断磁束加熱方式の誘導加熱装置を平面的に見た場合を概念的に示す説明図。
【図12】誘導加熱コイルの間に案内ロールを設けた従来技術に係る誘導加熱装置を概念的に示す説明図。
【符号の説明】
1 被加熱部材
2 誘導加熱コイル
2a 素線
5 絶縁ケース
6 絶縁ガイドケース
10 絶縁板
11 座金
12 ボルト[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an induction heating apparatus, and is particularly useful when applied to a longitudinal magnetic flux heating system.
[0002]
[Prior art]
An induction heating apparatus is known as an apparatus for heating a thin steel plate such as a strip. This induction heating apparatus includes a transverse magnetic flux heating type and a longitudinal magnetic flux heating type.
[0003]
FIG. 11 is an explanatory view conceptually showing the longitudinal magnetic flux heating type induction heating apparatus according to the prior art as viewed in plan. As shown in the figure, the heated member 1 such as a thin steel plate is heated by horizontally passing through the internal space formed by the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the induction heating apparatus according to the related art as described above, the operator guides the leading end of the member to be heated 1 to the inlet opening of the
[0005]
In addition to taking into account such problems, further consideration was given to preventing the heated member 1 from contacting the
[0006]
(1) A gap between the member to be heated 1 and the
(2) Cement mold the entire
{Circle around (3)} As shown in FIG. 12, a
(4) A tensile attractive force is applied to the member 1 to be heated.
[0007]
However, if the gap is increased as shown in (1), the capacity of the equipment is naturally increased. In the cement mold of (2), there is a problem that the
[0008]
In the case of {circle around (3)}, there is a problem that when the
[0009]
An object of the present invention is to provide an induction heating apparatus capable of preventing damage to the induction heating coil due to the first plate operation for the induction heating coil and the passage plate at the time of induction heating in view of the above prior art.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The configuration of the present invention that achieves the above object is as follows.
In the induction heating apparatus configured to induction-heat the heated member by horizontally passing a plate-like heated member such as a strip through the internal space formed by the induction heating coil,
Insulating plates that extend in the threading direction at the upper and lower parts of the internal space of the induction heating coil are arranged at a plurality of locations in a direction perpendicular to the threading direction so that the heated member and the induction heating coil are not in direct contact. Set up
Induction heating is performed between the washer and the insulating plate by connecting the washer placed between adjacent wires in the plate direction of the induction heating coil and the insulating plate with a bolt passing through the gap between the wires. The coil is configured to be held.
[0016]
[Action]
According to the present invention having the above construction, when heating by moving the induction heating within the coil, the heated member also occurred walking or vertical movement of the member to be heated is restricted its position by the insulation plate Therefore, it does not collide with the induction heating coil.
[0017]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, the same number is attached | subjected to the part same as a prior art, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
[0018]
FIG. 1 is a plan view showing an induction heating apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line AA, and FIG. 3 is a sectional view taken along line BB. As shown in FIGS. 1 to 3, the induction heating apparatus of this embodiment is obtained by adding an
[0019]
The
[0020]
4 is a left side view of the
[0021]
In this embodiment, the
[0022]
In the first plate passing operation in this embodiment, the heated member 1 is guided by the
[0023]
After the plate passing operation is completed, the heated member 1 is transferred through the
[0024]
In this embodiment, the insulating
[0025]
In this embodiment, the insulating
[0026]
FIG. 8 is a plan view showing an induction heating apparatus according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a left side view thereof.
[0027]
As shown in both figures, this embodiment uses an insulating
[0028]
FIG. 10 is an enlarged view in which a corresponding portion is extracted in order to explain the fixing structure of the insulating
[0029]
In this embodiment as well, the
[0030]
It should be noted that the insulating
[0031]
【The invention's effect】
As concretely described in conjunction with above embodiments, the present invention may prevent collision to the induction heating coil in the transport of the heating member.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an induction heating apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 4 is a left side view of the insulating case according to the embodiment.
FIG. 5 is a plan view of FIG. 4;
FIG. 6 is a front view of an insulating guide case according to the embodiment.
7 is a plan view of FIG. 6. FIG.
FIG. 8 is a plan view showing an induction heating apparatus according to a second embodiment of the present invention.
9 is a left side view of FIG.
FIG. 10 is an enlarged view in which a corresponding portion is extracted in order to explain the fixing structure of the insulating plate.
FIG. 11 is an explanatory view conceptually showing a case where a longitudinal magnetic flux heating type induction heating apparatus according to the prior art is viewed in a plane.
FIG. 12 is an explanatory diagram conceptually showing an induction heating apparatus according to the prior art in which a guide roll is provided between induction heating coils.
[Explanation of symbols]
1
Claims (1)
被加熱部材と誘導加熱コイルとが直接接触しないように、誘導加熱コイルの内部空間の上部及び下部においてそれぞれ通板方向に伸びる絶縁板を、通板方向に対して直角な方向の複数箇所に配設し、
誘導加熱コイルの通板方向で隣接する素線間に跨がって載置する座金と、絶縁板とを、上記素線間の間隙を通るボルトで連結して座金と絶縁板とで誘導加熱コイルを挾持するように構成したことを特徴とする誘導加熱装置。In the induction heating apparatus configured to induction-heat the heated member by horizontally passing a plate-like heated member such as a strip through the internal space formed by the induction heating coil,
Insulating plates that extend in the threading direction at the upper and lower parts of the internal space of the induction heating coil are arranged at a plurality of locations in a direction perpendicular to the threading direction so that the heated member and the induction heating coil are not in direct contact. Set up
Induction heating is performed between the washer and the insulating plate by connecting the washer placed between adjacent wires in the plate direction of the induction heating coil and the insulating plate with a bolt passing through the gap between the wires. An induction heating device configured to hold a coil.
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- 1995-04-12 JP JP08655495A patent/JP3646341B2/en not_active Expired - Fee Related
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