SE439718B - INDUCTION HEATER FOR HEATING OF CIRCULATED PRODUCTS, SEPARATELY ROLLING STOCK - Google Patents

INDUCTION HEATER FOR HEATING OF CIRCULATED PRODUCTS, SEPARATELY ROLLING STOCK

Info

Publication number
SE439718B
SE439718B SE8305807A SE8305807A SE439718B SE 439718 B SE439718 B SE 439718B SE 8305807 A SE8305807 A SE 8305807A SE 8305807 A SE8305807 A SE 8305807A SE 439718 B SE439718 B SE 439718B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
switch
heating
current
induction heater
primary coil
Prior art date
Application number
SE8305807A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8305807L (en
SE8305807D0 (en
Inventor
C Aronsson
Original Assignee
Spm Instr Ab
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Spm Instr Ab filed Critical Spm Instr Ab
Priority to SE8305807A priority Critical patent/SE439718B/en
Publication of SE8305807D0 publication Critical patent/SE8305807D0/en
Priority to DE8484850307T priority patent/DE3476314D1/en
Priority to EP19840850307 priority patent/EP0143091B1/en
Publication of SE8305807L publication Critical patent/SE8305807L/en
Publication of SE439718B publication Critical patent/SE439718B/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/10Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/101Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications for local heating of metal pieces
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F13/00Apparatus or processes for magnetising or demagnetising
    • H01F13/006Methods and devices for demagnetising of magnetic bodies, e.g. workpieces, sheet material
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/06Control, e.g. of temperature, of power

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)

Description

8305807-5 vid de kända induktionsvärmarna sker denna minskning därige- nom att en i strömkretsen inkopplad styrbar elektrisk halv- ledarventil, t.ex. en triac, gradvis "stryps". Detta sker genom att ventilen är fasvinkelstyrd, varvid man i varje spänningsperiod gradvis tänder ventilen allt senare, så att den från början sinusformade vågformen för strömmen förbyts i strömpulser, som blir allt kortare. En dylik ventil, som under uppvärmningsperioden skall leda hela strömmen genom primärspolen men därefter, under avmagnetiseringsperioden, skall leda under successivt allt kortare tidsperioder, måste vara försedd med anordningar för bortledning av värme. En annan nackdel är att fasvinkelstyrda, elektriska halvledar- ventiler (triacs, tyristorer) i allmänhet ger ifrån sig radiostörningar, som ofta kan vara synnerligen besvärande. 8305807-5 at the known induction heaters, this reduction takes place by a controllable electric semiconductor valve connected in the circuit, e.g. a triac, gradually "strangled". This is done by the valve being phase-angled, whereby in each voltage period the valve is gradually switched on later and later, so that the initially sinusoidal waveform of the current is changed into current pulses, which become shorter and shorter. Such a valve, which during the heating period is to conduct the entire current through the primary coil but then, during the demagnetization period, is to conduct for successively shorter periods of time, must be provided with devices for dissipating heat. Another disadvantage is that phase-angled, electric semiconductor valves (triacs, thyristors) generally emit radio interference, which can often be extremely troublesome.

Det är ett syfte med uppfinningen att eliminera dessa nack- delar. Ett annat syfte är att uppnå en enkel och billig konstruktion för de kretsar som skall ombesörja strömned- dragningen för avmagnetiseringsfunktionen.It is an object of the invention to eliminate these disadvantages. Another object is to achieve a simple and inexpensive construction for the circuits which are to provide the current reduction for the demagnetization function.

Dessa och andra syften och fördelar uppnås enligt uppfin- ningen därigenom att inkopplingsmedlen och medlen för grad- vis minskning av strömmen innefattar två alternativt med var sin strömställare den nämnda strömbrytaren förkopplingsbara PTC-motstånd, anordnade att efter strömbrytarens brytning förbileda ström till primärspolen,och som har en vid rums- temperatur låg resistans understigande omkring 20 ohm och en resistans, uppvärmd efter belastning, som är minst 100 gånger högre.These and other objects and advantages are achieved according to the invention in that the switching means and the means for gradually reducing the current comprise two alternatively with each switch the said switch switchable PTC resistors, arranged to bypass the current coil after the switch of the switch, and which has a low resistance at room temperature of less than about 20 ohms and a resistance, heated after loading, which is at least 100 times higher.

PTC-motstånd är ett slags motstånd, vilkas resistans ökar med temperaturen. De finns i handeln och brukar specificeras genom resistansvärdet vid rumstemperatur och den s.k. switchtempera- turen, vid vilken temperatur resistansen ökar mycket kraftigt vid relativt små relativa temperaturförändringar. Vid uppfin- ningen är funktionen följande. Till en början inkopplas primär- spolen direkt, via strömbrytaren, som är sluten, till nätet (50 eller 60 Hz, t.ex. 220 eller 110 V), varvid transformatorn i den ringformade produkten inducerar en ström, som genom produktens egen resistans ger upphov till uppvärmning. önskad 83058Ü7-š uppvärmningsgrad erhålles genom lämplig bestämning av tiden för uppvärmningsmomentet, Efter uppvärmningsmomentet vidtar avmagnetiseringsmomentet, där föreliggande uppfinning blir verksam. När strömbrytaren bryts, ledes strömmen genom PTC- motståndet, som då blir varmt efter hand, varigenom strömmen genom detta och därigenom strömmen genom primärspolen grad- vis minskas, t.ex. med en primärström om 10-15 A ned till ca 10 mA.PTC resistor is a type of resistor, the resistance of which increases with temperature. They are commercially available and are usually specified by the resistance value at room temperature and the so-called the switch temperature, at which the temperature resistance increases very sharply with relatively small relative temperature changes. In the invention, the function is as follows. Initially, the primary coil is connected directly, via the switch, which is closed, to the mains (50 or 60 Hz, eg 220 or 110 V), whereby the transformer in the annular product induces a current, which through the product's own resistance gives cause of heating. The desired degree of heating is obtained by appropriately determining the time of the heating moment. After the heating moment, the demagnetizing moment takes place, where the present invention becomes effective. When the switch is broken, the current is conducted through the PTC resistor, which then gradually becomes hot, whereby the current through it and thereby the current through the primary coil is gradually reduced, e.g. with a primary current of 10-15 A down to about 10 mA.

Magnetiseringen av den värmda produkten kommer att ske i växlande riktning under successiva halvperioder av nätfrek- vensen, med successivt minskande amplituder, medförande av- magnetisering på samma sätt som då man vid de bekanta vär- marna minskar strömmen.The magnetization of the heated product will take place in alternating directions during successive half periods of the mains frequency, with gradually decreasing amplitudes, leading to demagnetization in the same way as when the current heaters are reduced.

Vad gäller strömbrytaren, är det lämpligt att anordna en tid- givare, som efter start genomför en brytning efter en förut- bestämd tid, som bestämmes med hänsyn till den uppvärmda pro- duktens storlek, form och andra egenskaper samt den önskade sluttemperaturen. Företrädesvis är strömbrytaren ett kontakt- par i ett relä.With regard to the switch, it is suitable to provide a timer which, after starting, carries out a switch after a predetermined time, which is determined with regard to the size, shape and other properties of the heated product and the desired final temperature. Preferably, the switch is a contact pair in a relay.

Av det sagda framgår att PTC-motståndet blir uppvärmt. Innan det kan fungera igen, måste det därför kallna. För att ned- bringa cykeltiden bör man därför insätta tvâ eller flera PTC- motstånd i parallell, varav blott ett i taget inkopplas, t.ex. med var sin strömbrytare, vilka kan vara triacs. Med hänsyn till att dessa ej skall fasvinkelstyras utan antingen vara till- eller frånkopplade, erhålles endast försumbara elektro- magnetiska störningar.From what has been said, it appears that the PTC resistor is heated. Before it can work again, it must therefore cool down. In order to reduce the cycle time, two or more PTC resistors should therefore be inserted in parallel, of which only one is connected at a time, e.g. with separate switches, which can be triacs. In view of the fact that these are not to be phase-angled but are either switched on or off, only negligible electromagnetic interference is obtained.

Det är lämpligt att inkoppla t.ex. en signallampa, som tänds då förloppet är avslutat. I många fall tar nämligen uppvärm- ningsförloppet flera minuter, under vilken tid operatören vanligen ej har hela sin uppmärksamhet riktad på värmaren.It is suitable to connect e.g. a signal lamp, which lights up when the process is completed. In many cases, the heating process takes several minutes, during which time the operator usually does not have all his attention focused on the heater.

Uppfinningen skall nu beskrivas i utföringsexempelform.The invention will now be described in exemplary embodiment.

Pig. 1 visar ett schematiskt utföringsexempel. Fig. 2 och 3 visar ett mera detaljerat, till stor del självförklarande kopplingsschema. 8305807-3 .län I fig. 1 visas schematiskt en transformatorkonstruktion med en U-formig transformatorkärna 1 och ett maqnetok eller ankare 3, som är avtagbart för påträdning av en ringformad metallprodukt, t.ex. ett kullager (ej visat), som skall värmas. En primärspole 2 är lindad med 260 varv och diemen- sionerad för 10~15 A. Själva transformatorn innehåller om- kring 12 kg transformatorplåt. (För 110 V får man ha hälften så många varv och dubbelt så stor ström.) Från en ej visad huvudströmbrytare ledes nätströmmen genom spolen 2 via en strömbrytare 4, som är ett relä, vars spoles ström styrs av en tidkrets T, med inställbar inkopplingstid. Man kan ha ett mekaniskt tidur eller ett elektroniskt ur, t.ex. drivet med nätfrekvensen, vilket föredrages.Pig. 1 shows a schematic embodiment. Figs. 2 and 3 show a more detailed, largely self-explanatory wiring diagram. Fig. 1 schematically shows a transformer construction with a U-shaped transformer core 1 and a magnetok or anchor 3, which is removable for threading an annular metal product, e.g. a ball bearing (not shown), to be heated. A primary coil 2 is wound with 260 revolutions and dimensioned for 10 ~ 15 A. The transformer itself contains about 12 kg of transformer plate. (For 110 V you can have half as many revolutions and twice as much current.) From a main switch not shown, the mains current is led through the coil 2 via a switch 4, which is a relay, the coil current of which is controlled by a timer T . You can have a mechanical timer or an electronic clock, e.g. driven with the mains frequency, which is preferred.

Parallellt med strömbrytaren 4 sitter i var sin gren PTC- motstånd 5 och 5', i serie med var sin strömbrytare 7 och 8, avsedda för alternativ inkoppling och i detta fall i form av triacs.In parallel with the switch 4, PTC resistors 5 and 5 'are located in separate branches, in series with separate switches 7 and 8, intended for alternative connection and in this case in the form of triacs.

Vid användning slutes först strömbrytaren 4 under förutbe- stämd tid 0,5-10 minuter, och brytes därefter. Den ena av triacarna 7, 8 är ledande. Vid brytningen kommer då strömmen att ta vägen via det ena av PTC-motstânden, som snart blir så varmt att strömmen efterhand blir försumbart liten, Vid utföringsexemplet har använts PTC-motstånd av fabrikat ITT (från firma Multikomponent AB) i form av vardera tvâ parallellkopplade motstånd (ej visat) med i kallt tillstånd resistansen 10 ohm vardera, och alltså tillsammans 5 ohm.In use, the switch 4 is first closed for a predetermined time of 0.5-10 minutes, and then switched off. One of the triacs 7, 8 is leading. During the break, the current will then take the path via one of the PTC resistors, which soon becomes so hot that the current gradually becomes negligibly small. resistor (not shown) with in the cold state the resistance 10 ohms each, and thus together 5 ohms.

Ett litet spänningsfall uppkommer genast, och motstånden blir varma och resistansen ökar raskt till åtskilliga kilo~ohm.A small voltage drop occurs immediately, and the resistors become hot and the resistance increases rapidly to several kilograms ~ ohm.

PTC-motstånden hade enligt datablad en switchtemperatur av 11s°c. fi . 1 visas också en lam a 9, som kommer att tändas då I g P r förlonpet avslutas.According to data sheets, the PTC resistors had a switching temperature of 11s ° c. fi. 1 also shows a lamb a 9, which will be lit when I g P r the course ends.

Det mera detaljerade kretsschemat i fig. 2 och 3 är till stora delar självförklarande och innehållande vanliga kompo- nenter. Man ser att en spänningsdelare är insatt över pri- 8305807- märspolen, och dess utgång C är kopplad till en krets, som via tändutgångar D och B väljer endera av triacarna 7 och 8 att nästa gång leda, samt släcker den ledande av dessa då spänningen över primärspolen 2 nedgått, och som vidare ordnar tändning av en lysdiod 9 vid avmagnetiseringsför- loppets slut. En elektronisk klockkrets erhåller 50 perioders växelspänning vid B och kommer vid en tidpunkt bestämd av inställningen på potentiometern 20 att via en signal A öppna reläets 4 strömbrytarkontakt. Då dylika kretsscheman utgör elektronikingenjörens egentliga språk, är ovanstående upplysningar alldeles tillräckliga för att göra kopplingsschemat utan svårighet begripligt. 5The more detailed circuit diagram in Figs. 2 and 3 is largely self-explanatory and contains common components. It is seen that a voltage divider is inserted over the primary coil, and its output C is connected to a circuit, which via ignition outputs D and B selects either of the triacs 7 and 8 to conduct next time, and extinguishes the conductor of these when the voltage over the primary coil 2, and which further arranges the ignition of an LED 9 at the end of the demagnetization process. An electronic clock circuit receives 50 periods of alternating voltage at B and will at a time determined by the setting on the potentiometer 20 open the switch contact of the relay 4 via a signal A. As such circuit diagrams constitute the actual language of the electronics engineer, the above information is quite sufficient to make the wiring diagram understandable without difficulty. 5

Claims (3)

10 15 20 25 asossøv-3 *r* ~~-- ~ Patentkrav10 15 20 25 asossøv-3 * r * ~~ - ~ Patent claim 1. Induktionsvärmare för värmning av ringformade produkter, särskilt rullningslager, vari ingår en U-íormig transforma- torkärna (1), försedd med en primärspole (2), och ett magnet- ok (3) avpassat för att sluta en magnetisk krets genom trans- formatorn, samt för att på detta träda en ringformig produkt, som fungerar som envarvig sekundärspole för uppvärmning med en inducerad ström, en strömbrytare (4) för inkoppling av ett växelströmsnät till primärspolen (2), och medel för att efter uppvärmningen gradvis minska strömmen genom pri ärspolen för att avmagnetisera den uppvärmäa ringformaäe produkten före dess borttagning, k ä n n e t e c k n a d av att medlen för ström- minskningen innefattar tvâ alternativt med var sin strömstäl- lare (7,8) den nämnda strömbrytaren förbikopplingsbara PTC- -motstånd (5,5'), anordnade att efter strömbrytarens brytning förbileda ström till primärspolen, och vilka vid rumstemperatur har en låg resistans understigande omkring 20 ohm samt upp- värmda efter belastning ett minst 100 gånger högre resistansvärde.An induction heater for heating annular products, in particular rolling bearings, comprising a U-shaped transformer core (1), provided with a primary coil (2), and a magnetic yoke (3) adapted to close a magnetic circuit by trans - the formatter, and to enter thereon an annular product, which acts as a single-speed secondary coil for heating with an induced current, a switch (4) for connecting an AC mains to the primary coil (2), and means for gradually reducing the current after heating through the primary coil to demagnetize the heated annular product before its removal, characterized in that the means for the current reduction comprise two or with each switch (7,8) the said switch bypassable PTC resistors (5.5) '), arranged to bypass the current to the primary coil after the switch of the switch, and which at room temperature have a low resistance of less than about 20 ohms and are heated after loading a resistance value at least 100 times higher. 2. Induktionsvärmare enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda strömbrytare är ett relä (4) och att en inställ- l bar tidgivare (6) är kopplaä ti l reläets spole.Induction heater according to claim 1, characterized in that said switch is a relay (4) and that an adjustable timer (6) is connected to the coil of the relay. 3. Induktionsvärmare enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda strömställare (7,3) är triacs.Induction heater according to claim 1, characterized in that said switch (7.3) is triacs.
SE8305807A 1983-10-21 1983-10-21 INDUCTION HEATER FOR HEATING OF CIRCULATED PRODUCTS, SEPARATELY ROLLING STOCK SE439718B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8305807A SE439718B (en) 1983-10-21 1983-10-21 INDUCTION HEATER FOR HEATING OF CIRCULATED PRODUCTS, SEPARATELY ROLLING STOCK
DE8484850307T DE3476314D1 (en) 1983-10-21 1984-10-18 An induction heater for heating annular articles, particularly roller-bearings
EP19840850307 EP0143091B1 (en) 1983-10-21 1984-10-18 An induction heater for heating annular articles, particularly roller-bearings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8305807A SE439718B (en) 1983-10-21 1983-10-21 INDUCTION HEATER FOR HEATING OF CIRCULATED PRODUCTS, SEPARATELY ROLLING STOCK

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8305807D0 SE8305807D0 (en) 1983-10-21
SE8305807L SE8305807L (en) 1985-04-22
SE439718B true SE439718B (en) 1985-06-24

Family

ID=20353002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8305807A SE439718B (en) 1983-10-21 1983-10-21 INDUCTION HEATER FOR HEATING OF CIRCULATED PRODUCTS, SEPARATELY ROLLING STOCK

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0143091B1 (en)
DE (1) DE3476314D1 (en)
SE (1) SE439718B (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5248865A (en) * 1989-12-18 1993-09-28 Tyler George W Apparatus for induction heating of bearings or the like
AU622056B2 (en) * 1989-12-18 1992-03-26 Feeney, Charles Heating of bearings and the like
BRPI0823105B1 (en) 2007-11-30 2020-11-17 Aktiebolaget Skf method for heating a bearing element bearing
CN102280237A (en) * 2010-06-11 2011-12-14 吴昌德 Method for adjusting resistance values
US9810113B2 (en) 2015-03-09 2017-11-07 The Boeing Company Engine lubrication heating system
CN105118606B (en) * 2015-09-11 2017-05-31 浙江大学 For the demagnetization circuit and method of online elimination electromagnetic current transducer remanent magnetism

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2942162A (en) * 1953-07-02 1960-06-21 Maximilian C Becker Demagnetizers and methods for demagnetizing
DE1097059B (en) * 1959-10-12 1961-01-12 Kugelfischer G Schaefer & Co Process for the electrical-inductive heating of metal rings
US3845442A (en) * 1971-02-03 1974-10-29 Nichicon Capacitor Ltd Automatic degaussing device
CH621659A5 (en) * 1978-01-18 1981-02-13 Greiner Electronic Ag Method and device for inductive heating electrically conductive workpieces
AT365028B (en) * 1978-04-11 1981-12-10 Vertina Anstalt METHOD AND SYSTEM FOR INDUCTIVE HEATING OF METAL WORKPIECES

Also Published As

Publication number Publication date
SE8305807L (en) 1985-04-22
EP0143091B1 (en) 1989-01-18
SE8305807D0 (en) 1983-10-21
EP0143091A1 (en) 1985-05-29
DE3476314D1 (en) 1989-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4243875A (en) Temperature control for resistance heating element
US5354967A (en) Hair styling appliance heater and control
US3364338A (en) Oven temperature control
SE439718B (en) INDUCTION HEATER FOR HEATING OF CIRCULATED PRODUCTS, SEPARATELY ROLLING STOCK
US2709216A (en) Temperature control for electric blankets
EP2194640B1 (en) Low current electric motor starter
US3832612A (en) Electrical timing circuit for controlling energization of a load
US3591826A (en) Microwave oven power supply circuit having hot-wire relays
US3920956A (en) Temperature control apparatus
JP3187747B2 (en) High frequency induction heating type soldering equipment
US2588926A (en) Temperature responsive control circuit
US2452365A (en) Control system
US3225302A (en) Magnetrons for dielectric heating
GB2046540A (en) Electrical heating circuits
KR900012053A (en) Automatic cooking heating method and device when selecting the menu of indirect heating method
US3708652A (en) Temperature controls
US2461283A (en) High-frequency heating regulator
US3361941A (en) Switching circuit for an electrically heated blanket
US3211894A (en) Overenergization control apparatus for a cooking unit
JP3456097B2 (en) Electronics
US2825867A (en) Circuit means including bridge for automatically varying current through a load
GB1110452A (en) Protective device for electric warming cloth
US1170974A (en) System of motor control.
US3689739A (en) Control circuit
USRE22554E (en) Electrical ignition system for

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8305807-3

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8305807-3

Format of ref document f/p: F