JPS60131918A - 電気機器鉄心の焼鈍装置 - Google Patents
電気機器鉄心の焼鈍装置Info
- Publication number
- JPS60131918A JPS60131918A JP58239179A JP23917983A JPS60131918A JP S60131918 A JPS60131918 A JP S60131918A JP 58239179 A JP58239179 A JP 58239179A JP 23917983 A JP23917983 A JP 23917983A JP S60131918 A JPS60131918 A JP S60131918A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating coil
- pipe
- furnace
- iron core
- furnace core
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/34—Methods of heating
- C21D1/42—Induction heating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は主として小形電動機や小形トランス等の電気機
器鉄心の焼鈍に用いる誘導加熱による焼鈍装置に関する
ものである。
器鉄心の焼鈍に用いる誘導加熱による焼鈍装置に関する
ものである。
従来例の構成とその問題点
電気機器鉄心には、高効率化や低価格化のため、鉄鋼メ
ーカから供給される電気鉄板を焼鈍して使用される場合
が多い。この焼鈍において省エネルギーや作業の合理化
から加熱手段として、誘導加熱法を採用することを我々
はすでに提案（／％願昭５７−２１２２０１号）してい
る。誘導加熱法を利用する場合、加熱コイルの内側に鉄
心を送り込み加熱層、取シ出すだめの搬送手段として、
例えばチェーンコンベアが考えられる。一方、鉄心の焼
鈍温度は通常７５０℃〜９００’Ｃと非常に高く、又鉄
心自身が焼鈍時に酸化すると鉄心積層コア間にステッキ
ングが発生し、磁気特性上問題が起る恐れがある。そこ
で一般的には非酸化性の雰囲気ガス、例えばＡ×ガスや
ＤＸガスを炉内に導入し酸化を防止する。このため誘導
加熱炉の場合も加熱コイルの内側に気体が非透過性の炉
心管を配置する方法をとる場合がある。第１図に誘導加
熱法による電気機器鉄心の焼鈍装置の加熱コイルの構造
の一例を示す。加熱コイル１の内側に炉心管２が配置さ
れ、その両端は支持台３及び４によって支持され、加熱
コイル１と炉心管２は密着していない。さらに炉心管２
の内側下部にチェーンコンベア６のカイトレール６が配
置され、このガイドレール６はその両端で支持台３及び
４にて支持され炉心管２とは密着していない。鉄心７は
チェーンコンベア５の土に乗じられ、加熱コイル内を移
動し、加熱される。この構造の場合、加熱コイル１の長
さが短かい場合、例えば３００ｍｍ〜６００祁程度であ
ればガイドレール６のスパンが短かく又、炉心管２のス
パンも短かいため特に支障はないが、５００ｍｍを越え
ると、スパンが長いため、ガイドレール６には大きな垂
直方向の荷重がが＼す、たわみが発生する。このたわみ
により、チェーンコンベア６に勾配が発生し、これに高
温に熱ぜられ、積層固着した鉄心７が載ると、鉄心７に
“′倒れ″と称する現象が発生し、鉄心端面と内径との
間の直角度不良となる。この対策としてチェーンコンベ
ア６のガイドレール６を炉心管内側に密着させる方法が
考えられる。この方法を取るとガイドレール６のたわみ
はなくなるため、鉄心７の直角不良は防止できる。とこ
ろが、炉心管２の両端には炉心管内の鉄心全体の質量と
、チェーンコンベア６、ガイドレール６及び炉心管自体
の質量が荷重としてか＼るため、支持部を大きくすると
ともに場合によっては、加熱コイル１を分割し、中間に
支持台を配置してやる必要がある。第２図にその一例の
概略図を示す。加熱コイル１は、長さ方向に３分割１ａ
、１ｂ、１ｃされ、加熱コイルと加熱コイルの間に炉心
管２を支持する支持台ｓａ、ａｂが配置され、炉心管２
は両端の支持台３．４及び中間の支持台８ａ、８ｂにて
支持されている。この構造の場合、加熱コイル１の長さ
に比例して中間支持台の数も増加するため、設備が大型
化するという問題が発生する。又、加熱コイル１の分割
部にて漏洩磁束が発生するため、その部分で鉄心の温度
低下が起り、分割のないものに比較して消費電力の増加
をもたらす。さらに炉心管２に対する支持面積が小さい
ため応力集中が局部的に起シ、炉心管２が破損する危険
も多い。又加熱コイルが１５００１１１ｍ程度の場合、
炉心管２の長さは、中間支持のため２０００ｍを越えて
しまう。炉心管２に使用する石英製チー−ブは、通常２
０００ｍｍが標準長さであり、これ以上の長さのものは
特別メーカへ製造させる必要があり、コスト上、又、入
手上不利であり、この点からも炉心管の長さは極力２０
００ｒｒｒｒｎ以内とすべきである。
ーカから供給される電気鉄板を焼鈍して使用される場合
が多い。この焼鈍において省エネルギーや作業の合理化
から加熱手段として、誘導加熱法を採用することを我々
はすでに提案（／％願昭５７−２１２２０１号）してい
る。誘導加熱法を利用する場合、加熱コイルの内側に鉄
心を送り込み加熱層、取シ出すだめの搬送手段として、
例えばチェーンコンベアが考えられる。一方、鉄心の焼
鈍温度は通常７５０℃〜９００’Ｃと非常に高く、又鉄
心自身が焼鈍時に酸化すると鉄心積層コア間にステッキ
ングが発生し、磁気特性上問題が起る恐れがある。そこ
で一般的には非酸化性の雰囲気ガス、例えばＡ×ガスや
ＤＸガスを炉内に導入し酸化を防止する。このため誘導
加熱炉の場合も加熱コイルの内側に気体が非透過性の炉
心管を配置する方法をとる場合がある。第１図に誘導加
熱法による電気機器鉄心の焼鈍装置の加熱コイルの構造
の一例を示す。加熱コイル１の内側に炉心管２が配置さ
れ、その両端は支持台３及び４によって支持され、加熱
コイル１と炉心管２は密着していない。さらに炉心管２
の内側下部にチェーンコンベア６のカイトレール６が配
置され、このガイドレール６はその両端で支持台３及び
４にて支持され炉心管２とは密着していない。鉄心７は
チェーンコンベア５の土に乗じられ、加熱コイル内を移
動し、加熱される。この構造の場合、加熱コイル１の長
さが短かい場合、例えば３００ｍｍ〜６００祁程度であ
ればガイドレール６のスパンが短かく又、炉心管２のス
パンも短かいため特に支障はないが、５００ｍｍを越え
ると、スパンが長いため、ガイドレール６には大きな垂
直方向の荷重がが＼す、たわみが発生する。このたわみ
により、チェーンコンベア６に勾配が発生し、これに高
温に熱ぜられ、積層固着した鉄心７が載ると、鉄心７に
“′倒れ″と称する現象が発生し、鉄心端面と内径との
間の直角度不良となる。この対策としてチェーンコンベ
ア６のガイドレール６を炉心管内側に密着させる方法が
考えられる。この方法を取るとガイドレール６のたわみ
はなくなるため、鉄心７の直角不良は防止できる。とこ
ろが、炉心管２の両端には炉心管内の鉄心全体の質量と
、チェーンコンベア６、ガイドレール６及び炉心管自体
の質量が荷重としてか＼るため、支持部を大きくすると
ともに場合によっては、加熱コイル１を分割し、中間に
支持台を配置してやる必要がある。第２図にその一例の
概略図を示す。加熱コイル１は、長さ方向に３分割１ａ
、１ｂ、１ｃされ、加熱コイルと加熱コイルの間に炉心
管２を支持する支持台ｓａ、ａｂが配置され、炉心管２
は両端の支持台３．４及び中間の支持台８ａ、８ｂにて
支持されている。この構造の場合、加熱コイル１の長さ
に比例して中間支持台の数も増加するため、設備が大型
化するという問題が発生する。又、加熱コイル１の分割
部にて漏洩磁束が発生するため、その部分で鉄心の温度
低下が起り、分割のないものに比較して消費電力の増加
をもたらす。さらに炉心管２に対する支持面積が小さい
ため応力集中が局部的に起シ、炉心管２が破損する危険
も多い。又加熱コイルが１５００１１１ｍ程度の場合、
炉心管２の長さは、中間支持のため２０００ｍを越えて
しまう。炉心管２に使用する石英製チー−ブは、通常２
０００ｍｍが標準長さであり、これ以上の長さのものは
特別メーカへ製造させる必要があり、コスト上、又、入
手上不利であり、この点からも炉心管の長さは極力２０
００ｒｒｒｒｎ以内とすべきである。
発明の目的
本発明は、炉心管の長さ短縮せしめ設備の小形化が可能
な構造の焼鈍装置を提供することを目的とするものであ
る。
な構造の焼鈍装置を提供することを目的とするものであ
る。
発明の構成
本発明は炉心管の支持を加熱コイル自身による炉の構造
になっているのが特徴である。すなわち鉄心の誘導加熱
法による焼鈍では、加熱コイルと被加熱物に＼では鉄心
）の間の空間（通常ギャップと称する）は温度分布の関
係からあまり広く取られることはなくおへよそ１０〜２
０■であシ、この空間に炉心管が配置される。したがっ
て、炉心管外径と加熱コイル間のギャップはわずかなも
の（例えば２〜５ｍｍ）になる。又、加熱コイルは、第
３図に示すような断面形状の銅製パイプにより構成され
、パイプの外周は電気絶縁物、例えばガラスクロステー
プとシリコンフェスにて絶縁されている。この加熱コイ
ルは通電時の自己発熱及び鉄心からの熱に対する冷却を
目的として、バイブ内に冷却水を通している。これによ
り、コイル自身の温度は外周側でもはｙ室温＋２○〜３
○℃程度に保たれている。それ故、コイル自身にある程
度の荷重（コイル長さ１ｍ当り１ｏｏＫ２）がかっても
機械的強度は十分である。我々は加熱コイルのこの点に
着目し、炉心管及び炉心管内の鉄心の荷重を直接加熱コ
イルにて支持する構造と１〜だものである。
になっているのが特徴である。すなわち鉄心の誘導加熱
法による焼鈍では、加熱コイルと被加熱物に＼では鉄心
）の間の空間（通常ギャップと称する）は温度分布の関
係からあまり広く取られることはなくおへよそ１０〜２
０■であシ、この空間に炉心管が配置される。したがっ
て、炉心管外径と加熱コイル間のギャップはわずかなも
の（例えば２〜５ｍｍ）になる。又、加熱コイルは、第
３図に示すような断面形状の銅製パイプにより構成され
、パイプの外周は電気絶縁物、例えばガラスクロステー
プとシリコンフェスにて絶縁されている。この加熱コイ
ルは通電時の自己発熱及び鉄心からの熱に対する冷却を
目的として、バイブ内に冷却水を通している。これによ
り、コイル自身の温度は外周側でもはｙ室温＋２○〜３
○℃程度に保たれている。それ故、コイル自身にある程
度の荷重（コイル長さ１ｍ当り１ｏｏＫ２）がかっても
機械的強度は十分である。我々は加熱コイルのこの点に
着目し、炉心管及び炉心管内の鉄心の荷重を直接加熱コ
イルにて支持する構造と１〜だものである。
実施例の説明
以下、本発明を図面に基づき説明する。
第４図に本発明の一実施例の装置の一構造を示す・
石英製ガイドレール６は、炉心管２の底部に、左右対称
となるよう太い径、例えば直径１４１１１１１＋のもの
が各一本、その中央部に細い径のもの、例えば直径７ｗ
ｎ０ものが配置され、このガイドレール」二にチェーン
コンベア６が乗り、さらにその上に鉄心が乗せられ加熱
コイル１内を移動して行く。
となるよう太い径、例えば直径１４１１１１１＋のもの
が各一本、その中央部に細い径のもの、例えば直径７ｗ
ｎ０ものが配置され、このガイドレール」二にチェーン
コンベア６が乗り、さらにその上に鉄心が乗せられ加熱
コイル１内を移動して行く。
石英ガイドレール６にいずれも炉心管２に３００晒間隔
で複数個所溶着し固定されている。又、炉心管２は加熱
コイル−１の底部Ｘにて長さ方向に連続的に支持されて
いる。さらに炉心管２の長さ方向の両端は第６図に示す
よう、シリコンゴムの衝撃緩和材９を介して炉本体１０
に接し、長さ方向の移動を止められている。第６図に本
発明による加熱コイル部の概略図を示す。炉心管２は加
熱コイル１によって支持され、加熱コイル１は、本体１
○から吊り下げられている。この吊下げには、加熱コイ
ルの冷却水を流すための接続継手１１が併用されている
。一般に冷却水を十分な量流すため、加熱コイル１は複
数に分割され、例えば、１５００ｍのコイルの場合８〜
９個に分割され、１セグメントごとに冷却水を投入、排
出する。そのため加熱コイル１には１セグメントに対し
て２ケ所の冷却水接続継手１１があシ、これを利用すれ
、ば加熱コイル自身のみならず、炉心管及び鉄心等の質
量を支持することは容易である。本発明では炉心管２の
中間支持台が不要であり、分割されたコイルは、セグメ
ント間を密着させ、電気的にシリースに接続されている
。この方法であれば、例えば、１６００１Ｗｎの加熱コ
イルでも石英炉心管は２０００ｗｎ以内になシ、特別な
長さの石英管を手配しなくてもよいことになり有利であ
る。尚、石英炉心管２の長さが加熱コイル１より長いの
は、加熱コイル１が本体（通常鋼製）に密着すると、そ
の部分に漏洩磁束が通過し、発熱するとともに若干の加
熱効率低下を起すためであり好ましくは、コイルと本体
間に１００８以上の空間が必要であシ、その分石英炉心
管２は加熱コイル１より長くなる。
で複数個所溶着し固定されている。又、炉心管２は加熱
コイル−１の底部Ｘにて長さ方向に連続的に支持されて
いる。さらに炉心管２の長さ方向の両端は第６図に示す
よう、シリコンゴムの衝撃緩和材９を介して炉本体１０
に接し、長さ方向の移動を止められている。第６図に本
発明による加熱コイル部の概略図を示す。炉心管２は加
熱コイル１によって支持され、加熱コイル１は、本体１
○から吊り下げられている。この吊下げには、加熱コイ
ルの冷却水を流すための接続継手１１が併用されている
。一般に冷却水を十分な量流すため、加熱コイル１は複
数に分割され、例えば、１５００ｍのコイルの場合８〜
９個に分割され、１セグメントごとに冷却水を投入、排
出する。そのため加熱コイル１には１セグメントに対し
て２ケ所の冷却水接続継手１１があシ、これを利用すれ
、ば加熱コイル自身のみならず、炉心管及び鉄心等の質
量を支持することは容易である。本発明では炉心管２の
中間支持台が不要であり、分割されたコイルは、セグメ
ント間を密着させ、電気的にシリースに接続されている
。この方法であれば、例えば、１６００１Ｗｎの加熱コ
イルでも石英炉心管は２０００ｗｎ以内になシ、特別な
長さの石英管を手配しなくてもよいことになり有利であ
る。尚、石英炉心管２の長さが加熱コイル１より長いの
は、加熱コイル１が本体（通常鋼製）に密着すると、そ
の部分に漏洩磁束が通過し、発熱するとともに若干の加
熱効率低下を起すためであり好ましくは、コイルと本体
間に１００８以上の空間が必要であシ、その分石英炉心
管２は加熱コイル１より長くなる。
発明の効果
以上のように本発明の焼鈍装置は、炉心管の中間支持台
が不必要であるため、加熱コイルが長さ方向に密着して
配置でき、設備の小型化が可能となシ、かつ、炉心管の
支持面積が広いため、応力の局部的集中は起らず、炉心
管の破損を防止することが可能であるり、設備メンテナ
ンス上も有利である。
が不必要であるため、加熱コイルが長さ方向に密着して
配置でき、設備の小型化が可能となシ、かつ、炉心管の
支持面積が広いため、応力の局部的集中は起らず、炉心
管の破損を防止することが可能であるり、設備メンテナ
ンス上も有利である。
第１図は従来の電気機器鉄心の焼鈍装置の加熱部の構造
を示す断面図、第２図は他の従来例にかかる加熱部の構
成を示す断面図、第３図ａ、ｂは加熱コイルの形状を示
す断面図、第４図は本発明の実施例にかかる焼鈍装置の
加熱部の構造を示す側面断面図、第６図は同装置におけ
る炉心管端部の支持構造を示す断面図、第６図は回加熱
部全体の概略構成を示す正面図である。
を示す断面図、第２図は他の従来例にかかる加熱部の構
成を示す断面図、第３図ａ、ｂは加熱コイルの形状を示
す断面図、第４図は本発明の実施例にかかる焼鈍装置の
加熱部の構造を示す側面断面図、第６図は同装置におけ
る炉心管端部の支持構造を示す断面図、第６図は回加熱
部全体の概略構成を示す正面図である。
Claims (2)
- （１）誘導加熱コイルの内側に配置した石英製炉心管さ
、この石英製炉心管の内側に配置した石英製ガイドレー
ルと、鉄心を載せると共に前記ガイドレールに沿って移
動するチェーンコンベアとを備え、前記ガイドレールを
前記炉心管内の複数個所に固着゛すると共に、前記炉心
管を加熱コイルで支持してなる電気機器鉄心の焼鈍装置
。 - （２）加熱コイルは、銅製パイプによシ構成し、パイプ
内に冷却水を通してなる特許請求の範囲第１項記載の電
気機器鉄心の焼鈍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58239179A JPS60131918A (ja) | 1983-12-19 | 1983-12-19 | 電気機器鉄心の焼鈍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58239179A JPS60131918A (ja) | 1983-12-19 | 1983-12-19 | 電気機器鉄心の焼鈍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60131918A true JPS60131918A (ja) | 1985-07-13 |
Family
ID=17040894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58239179A Pending JPS60131918A (ja) | 1983-12-19 | 1983-12-19 | 電気機器鉄心の焼鈍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60131918A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102271433A (zh) * | 2011-07-01 | 2011-12-07 | 中国电子科技集团公司第二研究所 | 一种可移动可调节的感应加热线圈机构 |
| CN116904891A (zh) * | 2023-07-18 | 2023-10-20 | 常州润来科技有限公司 | 一种用于铜管生产的退火装置 |
-
1983
- 1983-12-19 JP JP58239179A patent/JPS60131918A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102271433A (zh) * | 2011-07-01 | 2011-12-07 | 中国电子科技集团公司第二研究所 | 一种可移动可调节的感应加热线圈机构 |
| CN116904891A (zh) * | 2023-07-18 | 2023-10-20 | 常州润来科技有限公司 | 一种用于铜管生产的退火装置 |
| CN116904891B (zh) * | 2023-07-18 | 2024-02-09 | 常州润来科技有限公司 | 一种用于铜管生产的退火装置 |
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