SU1108620A1 - Индуктор дл нагрева заготовок - Google Patents

Abstract

ИНДУКТОР ДЛЯ НАГРЕВА 3A-v ГОТОВОК, содержащий индуктирующий токопровод из двух ветвей, активные участки которых соединены электри ,1F --v iffiA ческими св з ми и установлены в одной плоскости параллельно друг другу с возможностью поступательного перемещени  в направлении , перпендикул рном активным участкам, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  КПД путем уменьщени  потерь, активные .участки ветвей чередуютс  друг с другом, причем участки с различньм направлением тока образуют eaзор дл  размещени  нагреваемых заготовок , a электрические св зи выполнены в виде жестких лобовых участков. 9

Description

00 05

ю Изобретение относитс  к индукторам дл  нагрева заготовок, например , под пластическую деформацию . Известен индуктор, выполненный в виде двух одинаковых расположенных параллельно, оппоэитно и включенных электрически встречно и последовательно ветвей индуктирующего провода, установленных с возможностью перемещени  в направлении , перпендикул рном плоскости их установки. Кажда  из ветвей, выполненна  из медной водоохлаждаемой трубки, представл ет собой р д параллельных друг другу активных участков индуктирующего провода , соединенных электрически после довательно и встречно параллельным ме ду собой и нормальными к активным участкам индуктирующего провода лобовыми . Рабочие позиции известного индуктора, т.е. позиции , в которых осуществл ют нагрев заготовок, образуютс  парами оппозитно расположенных активных участков индуктирующего провода, каждьй из которых принадлежит свое ветви. При помещении заготовок в рабочие, позиции индуктора- под действием пол  в них индуцируютс  токи, протекающие вдоль образующих и имеющие в каждой из заготовок дв противоположные по направлению вет ви. В результате протекани  индуци рованных токов заготовки нагревают с  и по мере продвижени  сквозь ин дуктор достигают требуемой темпера туры 1. Недостатком данного индуктора п использовании его дл  нагрева широ кой номенклатуры заготовок  вл етс пониженный эксплуатационный КПД.Эт объ сн етс  тем, что при нагреве заготовок небольших диаметров отно сительна  величина зазора между ак тивными участками индуктирующего п вода и заготовками возрастает, что приводит к большему взаимному унич тожению полей, создаваемых соседни ми активными участками, принадлежа щими одной и той же ветви индуктирующего провода. Таким образом, указанный индуктор характеризуетс  ограниченными технологическими возможност ми. Наиболее близким к изобретению  вл етс  индуктор дл  нагрева заго товок, содержащий индуктирующий токопровод из двух ветвей, активные участки которых соединены электрическими св з ми и установлены в одной плоскости параллельно друг другу с возможностью поступательного перемещени  в направлении, перпендикул рном активным участкам 2J. Известный индуктор характеризуетс  снижением КПД при-перемещении участков, так как поле активных участков обеих ветвей взаимно уничтожаетс , токи в них текут в противоположном направлении. Целью изобретени   вл етс  повышение КПД путем уменьшени  потерь. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в индукторе дл  нагрева заготовок , содержащем индуктирующий токопровод из двух ветвей, активные участки которых соединены электрическими св з ми и установлены в одной плоскости параллельно друг другу с возможностью поступательного перемещени  в направлении, перпендикул рном активным участкам, активные участки ветвей чередуютс  друг с другом, причем участки с различным направлением тока образуют зазор дл  размещени  нагреваемых заготовок, а электрические св зи выполнены в виде жестких лобовых участков. На фиг.1 изображен предлагаемый И1ОДУКТОР, вид в плане, на фиг.2 вид А на фиг.1; на фиг.З - схемы протекани  токов и силовых линий пеоеменного магнитного пол , создаваемого активными участками индуктирующего провода. Индуктор выполнен из двух ветвей 1,2 индуктирующего провода, состо щих из активных участков 3 и электрических св зей между ними в виде лобовых частей 4, изготовленных из медной, пр моугольной водоохлаждаемой трубки. Активные участки 3 обеих ветвей 1,2 индуктирующего провода расположены в одной плоскости и параллельны друг другу. Лобовые части 4 расположены в плоскост х, перпендикул рных плоскости установки активных участков 3. Кажда  из ветвей 1 и 2 индуктирующего провода с помощью шпилек 5 закреплена на штатах 6 и 7 из электроизолирующего материала, защищенных от излучени  нагреваемых в индукторе деталей 8 теплоизолирующей футеровкой. Платы 6 и 7

св заны ме ду собой системой направл ющих (не показано), обеспечивающей их пространственную ориентацию при взаимном поступательном перемещении. При этом плата 6 закреплена неподвижно на корпусе нагревател , а плата 7 соединена с приводом 9, обеспечивающим ее поступательное перемещение относительно платы 6. Электрические веви 1 и 2 индуктирующего провода содинены мелду собой согласно, а в зависимости от их электрического сопротивлени  - последовательно или параллельно. Соединение ветвей 1 и 2 может бьпь осуществлено до или после компенсирующей конденсаторной батареи индуктора.

Расположение заготовок между активными участками с различным направлением тока позвол ет исключить бифил рньй эффект, тем самым увеличива  КПД индуктора. Выполнение электрических св зей в виде лобовых частей дает уменьшение потерь в этих част х.

Индуктор работает следующим образом .

Детали 8, подлежащие нагреву, помещают параллельно активным участкам 3. При этом кажда  из них оказываетс  отделенной от соседней двум  р дом расположенными активным участками 3,принадлежап91ми различны ветв м 1 и 2 индуктирующего провода При включении индуктора по ветв м 1 и 2 протекают синфазные и равные по величине токи 10 и 11, создающче переменное магнитное поле 12 индуктора. Благодар  согласному (синфазному) включению ветвей 1,2 индуктирующего провода в каждой из деталей 8 индуцируютс  токи, имеющие две контрфазные ветви

13 и 14. направленные вдоль- продольной оси нагреваемых деталей 8 По мере нагрева детали 8 дискретно перемещают в направлении, перпендикул рном активным участкам 3, дл  чего они вывод тс  из индуктора вниз, смещаютс  на шаг по ходу движени  и, поднима сь вверх, ввод тс  в индуктор (указано на фиг.2

стрелками). По вькоде из индуктора детали 8 достигают требуемой температуры .

При переходе от одного типораэме- ра нагреваемых деталей 8 к другому ветви 1 и 2 индуктирующего провода закреплены на платах 6 и 7, с помощью привода 9 сдвигаютс  друг относительно друга с тем, чтобы зазор межцу активными участками 3 индуктирующего провода и нагреваемыми детал ми 8 оставалс  неизменным. Это позвол ет нагревать любой типоразмер деталей 8 при высоком КПД индуктора и тем самым обеспечить его высокий эксплуатационный КПД.

Предлагаемый индуктор по сравнению с известным обладает более пмрокими технологическими возможностими и более высоким зксплуатационным КПД.

Использование предлагаемого индуктора в конструкци х индукционных нагревателей дл  нагрева заготовок под пластическую деформацию и в стенках под термообработку деталей позвол ет создать автоматическое оборудование дл  индукционного нагрева , осуществл ть скоростную электротермическую обработку, повышающую прочностные характеристики Термообрабатьшаемых деталей, осуществить экономию энергоносител , металла и производственных площадей.

Claims (1)

1. ИНДУКТОР ДЛЯ НАГРЕВА ЗА-< ГОТОВОК, содержащий индуктирующий токопровод из двух ветвей, активные участки которых соединены электри- ческими связями й установлены в одной плоскости параллельно друг ДРУгу с возможностью поступательного перемещения в направлении, перпендикулярном активным участкам, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем уменьшения потерь, активные участки ветвей чередуются друг с другом, причем участки с различный направлением тока образуют зазор для размещения нагреваемых заготовок, а электрические связи вы-⁴ полнены в виде жестких лобовых участков.