SU1075450A1

SU1075450A1 - Induction heater for diffusion welding of flat articles

Info

Publication number: SU1075450A1
Application number: SU803000361A
Authority: SU
Inventors: Сергей Петрович Евтифеев; Виктор Георгиевич Еськин; Сергей Константинович Картавый; Вячеслав Николаевич Масленников; Марк Абрамович Пинскер; Владимир Дмитриевич Рогов; Вячеслав Петрович Федоров; Юрий Борисович Флоринский
Original assignee: Предприятие П/Я А-3700
Priority date: 1980-07-15
Filing date: 1980-07-15
Publication date: 1984-02-23

Abstract

ИЯДУКЦИОННЬт НАГРЕВАТЕЛЬ ДЛЯ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ ПЛОСКИХ ИЗДЕЛИЙ; содержаций индуктор, вьтол- ценный в виде плоскиа: зигзагообразных витков, и магнитопровод, с трех сторон охватывающий витки индуктора , отделенные от него электроизол цией , отличающийс тем, что, с целью повыьлени качества сварки путем увеличени равномерности на:грева, витки индуктора выполнены выступающими относительно магни .топррвода на величину, не превышаюдую половины высоты индуктирунвдего проводника, а с рабочей стороны витков размещена теплоизол ционна прокладка, поверхность которой, примыкагада к индуктору, повтор ет форму его выступающей части. (О сIJUDUCTION HEATER FOR DIFFUSION WELDING OF FLAT PRODUCTS; the contents of the inductor, which is insolvent in the form of flat: zigzag turns, and the magnetic conductor, covering the turns of the inductor from three sides, separated from it by electrical insulation, characterized in that, in order to increase the quality of welding by increasing the uniformity of: heating, the turns of the inductor are protruding with respect to the magnitude of the motor cable by an amount not exceeding half the height of the inductive wire of the conductor, and on the working side of the coils there is a thermal insulation strip, the surface of which, adjacent to the inductor, is repeated Em form its protruding part. (Oh c

Description

Изобретение относится к устрой- ’ ствам для диффузионной сварки с индукционным нагревом, в частности_vдля сварки плоских изделий.The invention relates to devices for diffusion welding with induction heating, in particular, _v for welding flat products.

Известно большое количество индукционных нагревательных устройств, работающих как на повышенной частоте, так и на промышленной.There are a large number of induction heating devices operating both at an increased frequency and at an industrial frequency.

Известен индукционный нагреватель, в котором индуктирующий проводник размещен в пазу пакета, набранного из пластин немагнитного материала, и имеет' прямолинейную форму [1] . .Known induction heater, in which the induction conductor is placed in the groove of the package, recruited from the plates of a non-magnetic material, and has a 'rectilinear shape [1]. .

Недостатком устройства является удаленность обратного проводника от зоны нагрева (он расположен в глубине пакета), что значительно сни жает его эффективность.The disadvantage of this device is the remoteness of the return conductor from the heating zone (it is located in the depth of the package), which significantly reduces its efficiency.

Известен также индуктор, где индуктирукщий проводник повторяет форму изделия и вЬя его длина используется для нагрева [2].An inductor is also known, where the induction conductor repeats the shape of the product and its length is used for heating [2].

Недостатками индуктора являются его крайне;ограниченная применимость (индуктор предназначен только для одной детали) и малая ширина зоны нагрева.The disadvantages of the inductor are its extreme; limited applicability (the inductor is designed for only one part) and the small width of the heating zone.

Наиболее близким к изобретению является индукционный нагреватель для диффузионной сварки плоских изделий, содержащий индуктор, выполненный в виде плоских зигзагообразных витков, магнитопровод, с трех сторон охватывающий витки индуктора, отделенные от него электроизоляцией [3] .·Closest to the invention is an induction heater for diffusion welding of flat products, containing an inductor made in the form of flat zigzag coils, a magnetic circuit covering the coils of the inductor on three sides, separated from it by electrical insulation [3]. ·

Однако отсутствие теплоизоляции между индуктором и нагреваемым изделием затрудняет использование подобных нагревателей для диффузионной сварки ввиду того, что при сжатии40 будет большой отвод тепла от нагреваемого изделия в сторону индуктора . Это снижает КПД нагревателя и вызывает нежелательный перегрев индуктора, магнитопровода и. особенно 45 материала, изолирующего индуктор, например эпоксидной заливки. Наблюдается также неравномерность нагрева, вызываемая тем, что при неизбежном для петлевых индукторов уда- 5Q лении прямого и обратного проводников (при сближении их резко падает термический КПД индуктора) они заглублены в магнитопровод с целью уменьшения потока рассеяния. Это необходимо для высокочастотного нагрева.However, the lack of thermal insulation between the inductor and the heated product makes it difficult to use such heaters for diffusion welding due to the fact that, when compressed, 40 there will be a large heat removal from the heated product to the side of the inductor. This reduces the efficiency of the heater and causes undesirable overheating of the inductor, magnetic circuit and. especially 45 inductor insulating material, such as epoxy primer. There is also a non-uniformity of heating caused by the fact that when the loop inductors are inevitably removed from the direct and return conductors (when they approach each other, the thermal efficiency of the inductor sharply decreases) they are buried in the magnetic circuit in order to reduce the scattering flux. This is necessary for high frequency heating.

Целью изобретения является повышение качества сварки путем увеличения равномерности нагрева.The aim of the invention is to improve the quality of welding by increasing the uniformity of heating.

Поставленная цель достигается тем, что витки индуктора выполнены выступающими относительно магнитопровода на величину,' не превышающую половины высоты индуктирукщего про— 10 водника, а с рабочей стороны витков размещена теплоизоляционная прокладка, поверхность которой, примыкающая к индуктору, повторяет форму его выступающей части.This goal is achieved by the fact that the coils of the inductor are made protruding relative to the magnetic circuit by an amount not exceeding half the height of the induction conductor — 10 conductor, and on the working side of the coils there is a heat-insulating gasket whose surface adjacent to the inductor repeats the shape of its protruding part.

На чертеже изображен предлагаемый нагреватель, общий вид.The drawing shows the proposed heater, General view.

В углублении магнитопровода 1, собранного из листов трансформаторной стали, установлен индуктор 2 20 из медной трубки прямоугольного сечения. Индуктор 2 выступает над уровнем магнитопровода 1 на величину И .Витки индуктора изолированы от магнитопровода и между собой, 25 например, заливкой из эпоксидного компаунда 3. Сверху расположена прокладка 4 из теплоизолирующего материала, имеющая выемку по форме выступающей части индуктора.In the recess of the magnetic circuit 1, assembled from sheets of transformer steel, an inductor 2 20 is installed from a copper tube of rectangular cross section. The inductor 2 protrudes above the level of the magnetic circuit 1 by the value I. The turns of the inductor are isolated from the magnetic circuit and between each other, 25 for example, by pouring from an epoxy compound 3. A gasket 4 made of heat-insulating material is located on top, having a recess in the shape of the protruding part of the inductor.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

При пропускании переменного тока через индуктор 2 образуется переменно^ магнитное поле, направленное в сторону, противоположную магнитопроводу 1. Выступание индуктора над магнитопроводом на величину h обуславливает распространение силовых линий этого поля·в ширину. В результате значительная площадь свариваемого изделия, располагаемого над прокладкой 4, нагревается с примерно постоянной интенсивностью.When an alternating current is passed through inductor 2, an alternating magnetic field is formed, directed in the direction opposite to the magnetic circuit 1. The protrusion of the inductor above the magnetic circuit by an amount of h causes the field lines to propagate in width. As a result, a significant area of the welded product located above the gasket 4 is heated with approximately constant intensity.

Прокладка 4 препятствует отводу тепла от свариваемых изделий в сторону индуктора 2, заливки 3 и магнитопровода 1. .The gasket 4 prevents heat from the welded products to the side of the inductor 2, fill 3 and the magnetic circuit 1..

Величина h выбирается в зависимости от расстояния между индуктируюцими проводниками и от параметров 'сварочного тока, но не должна превышать половины высоты индуктирукщего проводника, поскольку это вызывает значительное увеличение потока рассеяния и снижение КПД устройства.The value of h is selected depending on the distance between the induction conductors and on the parameters of the welding current, but should not exceed half the height of the induction conductor, since this causes a significant increase in the scattering flux and a decrease in the efficiency of the device.

Claims

INDUCTION HEATER

FOR DIFFUSION WELDING OF FLAT PRODUCTS; comprising an inductor made in the form of flat zigzag coils, and a magnetic circuit, covering the coils of the inductor on three sides, separated from it by electrical insulation, characterized in that, in order to improve the quality of welding by increasing the uniformity of heating, the coils of the inductor are protruded relative to the magnetic circuit by an amount not exceeding half the height of the induction conductor, and on the working side of the turns there is a heat-insulating gasket, the surface of which, adjacent to the inductor, repeats its shape ystupayuschey part.

1 1075450