SU1164285A1

SU1164285A1 - Induction unit for heating billets

Info

Publication number: SU1164285A1
Application number: SU833599327A
Authority: SU
Inventors: Игорь Федорович Гришин; Евгений Георгиевич Филин; Александр Виссарионович Коновалов; Владимир Григорьевич Сивирченко
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6758
Priority date: 1983-06-01
Filing date: 1983-06-01
Publication date: 1985-06-30

Abstract

1. ИНДУКЦИОННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ НАГРЕВА ЗАГОТОВОК, содержаща раму, на которой установлены индукторы предварительного и окончательного нагревоо с разновысотными направл клцими и механизмами перемещени заготовок, выполненными в виде подвижных балок, отличающа с тем, что, с целью повьшени КПД и обеспечени надежности работы, установка снабжена кареткой с регулирукщим упором, установленной на направл ющих индуктора окончательного нагрева, и пневмоцилиндрами, закрепленными по концам подвижных балок. 2. Установка по п. 1, о т л.и чающа с тем, что каретка выполнена в виде конусных втулок, жестко соединенных между собой и обращенных ме.ньшими конусами в сторону выгрузки изделий из индуктора. (Л1. INDUCTION INSTALLATION FOR HEATING BLANKS, containing a frame on which inductors of preliminary and final heating are installed with elevation directions and movement mechanisms of workpieces made in the form of movable beams, characterized in that, in order to improve efficiency and ensure reliability, installation equipped with a carriage with an adjustable stop mounted on the guides of the final heating, and pneumatic cylinders fixed at the ends of the movable beams. 2. Installation under item 1, about t l. And so that the carriage is made in the form of conical sleeves rigidly interconnected and facing smaller cones towards the discharge of products from the inductor. (L

Description

Изобретение относитс к индукцит онному нагреву металлических изделий и может быть применено дл механизации и автоматизации процессов злектронагрева штучных заготовок под обработку металлов давлением.The invention relates to the induction heating of metal products and can be used to mechanize and automate the processes of electric heating of piece blanks for metal forming.

Известна установка дл индукционного нагрева заготовок, содержаща индуктор, механизм загрузки с толкателем и механизм выгрузки, вьтолненный в виде рычага с лотком lj A known apparatus for induction heating of blanks, comprising an inductor, a loading mechanism with a pusher and an unloading mechanism, implemented in the form of a lever with a tray lj

Недостатком такой установки вл етс непосто нна величина заглублени заготовок, имеющих допуск по длине в индуктор со стороны выгрузки , что приводит к сбою выдачи нагретых заготовок из индуктора.The disadvantage of such an installation is the inconstant depth of blanks that have a length tolerance in the inductor on the discharge side, which leads to a failure in the delivery of heated blanks from the inductor.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемым результатам к изобретению вл етс индукционна установка дл нагрева заготовок, содержаща раму, на которой установлены индукторы предварительного ,и окончательного нагрева с разновысотными направл ющими и механизмами перемещени заготовок, выполненными в виде подвижных балок 2j ,The closest in technical essence and achievable results to the invention is an induction installation for heating billets, comprising a frame on which preliminary inductors are installed, and final heating with different-height guides and mechanisms for moving billets made in the form of movable beams 2j,

Недостатками данной установки вл ютс - ненадежность работы из-за периодического сбо вьщачи заготовок из индуктора, а также заклинивание подвижных балок вследствие отсутстви их нат жени и пониженный КПД из-за нагрева заготовок в индукторе с зазором .The disadvantages of this installation are the unreliability of work due to the periodic failure of the workpieces from the inductor, as well as the wedging of the movable beams due to the absence of their tension and the reduced efficiency due to the heating of the workpieces in the inductor with a gap.

Цель изобретени - повьш1ение КПД и обеспечение надежности работы установки . The purpose of the invention is to increase the efficiency and ensure the reliability of the plant.

Поставленна цель достигаетс тем что индукционна установка дл нагрева заготовок, содержаща раму, на которой установлены индукторы предварительного и окончательного нагревов с разновыеотными направл ющими и механизмами перемещени заготовок, выполненными в виде подвижных балок, снабжена кареткой с регулирующим упором , установленной на направл ющих индуктора предварительного нагрева, и пневмоцилиндрами, закрепленными по концам подвижных .The goal is achieved by the fact that an induction unit for heating billets, comprising a frame on which inductors of preliminary and final heating are installed, with separate guide rails and mechanisms for moving billets made in the form of movable beams, is equipped with a carriage with an adjustable stop mounted on the preheater inductor guides , and the pneumatic cylinders fixed on the ends mobile.

При этом каретка выполнена в виде конусных втулок, жестко соединенных между собой и обращенных меньшими конусами в сторону выгрузки изделий из индуктора.In this case, the carriage is made in the form of tapered bushings, rigidly interconnected and facing smaller cones in the direction of unloading products from the inductor.

На фиг. 1 изображена предлагаема индукционна установка, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - положение заготовки на каретке перед выгрузкой из индуктора.FIG. 1 depicts the proposed induction installation, a longitudinal section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 - the position of the workpiece on the carriage before unloading from the inductor.

Установка состоит из рамы 1, на которой установлены индукторы 2 и 3 предварительного и окончательногоThe installation consists of a frame 1, on which the inductors 2 and 3 are preliminary and final

10 нагревов, внутри которых расположены разновысокие направл ющие 4 и 5, выполненные из водоохлаждаемых трубок. Перемещение заготовок по зонам нагрева осуществл етс подвижными балкаtS ми 6 и 7 посредством пневмоцилиндров 8 и 9 подьема и пневмоцилиндров 10 и 11 горизонтального перемещени . Направл ющие 4, расположенные ниже неподвижных направл ющих 5, образуют10 heatings, inside of which are different height guides 4 and 5, made of water-cooled tubes. Moving the blanks through the heating zones is carried out by movable beams 6 and 7 by means of pneumatic cylinders 8 and 9 of lifting and pneumatic cylinders 10 and 11 of horizontal movement. The guides 4 located below the fixed guides 5 form

20 перепад высот Н, вл ющийс упором дл создани столба заготовок 12. Перемещение заготовок 12 в индукторах 2 предварительного нагрева осуществл етс на величину в 1,3-1,520, the height difference H, which is an emphasis for creating a column of blanks 12. The movement of the blanks 12 in the pre-heating inductors 2 is carried out by a value of 1.3-1.5

5 раза большую, чем длина заготовки, а в индукторах 3 окончательного нагрева на величину, равную длине заготовки . На выгрузке установка снабжена кареткой 13 с регулирующим упором5 times greater than the length of the workpiece, and in the inductors 3 final heating by an amount equal to the length of the workpiece. At unloading the installation is equipped with a carriage 13 with a regulating stop

0 14 установленной на направл ющих индуктора окончательного нагрева с приводом от пневмоцилиндра 15. Каретка 13 выполнена в виде конусных втулок, жестко соединенных между собой и обращенных меньшими конусами в сторону йыгрузки изделий из индуктора . Упор позвол етобеспечить пос . то нное заглубление заготовок 12 в индукторе 3, не зависимо от их длины. Сброс заготовок осуществл етс пневмоцилиндром 16 посредством ма тникового рычага 17 в отвод щий лоток 18, по которому заготовка 12 подаетс на транспортер 19 дл выполнени 0 14 installed on the inductor guides of the final heating driven by the pneumatic cylinder 15. The carriage 13 is made in the form of tapered bushings rigidly interconnected and facing smaller cones towards the discharge of products from the inductor. Emphasis will allow sec. This depth of the blanks 12 in the inductor 3, regardless of their length. The workpieces are discharged by the pneumatic cylinder 16 by means of the toggle lever 17 into the discharge chute 18, through which the workpiece 12 is fed to the conveyor 19 to perform

5 технологической операции. Подвижные балки 6 и 7 установлены в рамах 20 и 21 на катках 22 и снабжены пневмоцилиндрами 23, закрепленными по их концам, что обеспечивает посто нное5 technological operation. Movable beams 6 and 7 are installed in frames 20 and 21 on rollers 22 and are equipped with pneumatic cylinders 23 fixed at their ends, which ensures a constant

0 нат жение балок, опИраклцихс на поддерживающие опоры 24.0 tension of beams, support for supports 24.

«"

Индукционна установка работает следующим образом.Induction installation works as follows.

Включаетс схема автоматически и подаетс воздух, механизмы установки занимают исходные положени . Воздух , поданный в пневмоцилиндр 23, обеспечивает посто нное нат жение подвижных балок 6 и 7, предотвращающее их .распирание заготовками 12, возможный выход из поддерживающих опор 24 и заклинивание механизмов перемещени . Заготовки 12 подаютс на подвижные балки 6, осуществл етс подъем рамы 20 цилиндром 8 и перемещение в индуктор 2 пневмоцилиндром горизонтального перемещени 10 на величину в 1,3-1,5 раза большую, чем длина заготовки. После совершени рабочего хода происходит опускание рам 20 и возврат балок 6 в исходное положение дл приема следующей заготовки. Цикл работы повтор етс до заполнени индукторов 2 предварительного нагрева заготовок , т.е. до упора, созданного перепадом высот направл ющими А и 5 Каждым циклом движени заготовки 12 растаскиваемые магнитным, полем по индуктору предварительного нагрева, принудительно подт гиваютс к упору образу таким, образом непрерьшный столб заготовок. После заполнени индуктора 2 в работу вступает привод перемещени заготовок по индуктору 3 окончатель ного нагрева. От пневмоцилиндра горизонтального перемещени 11 осуществл етс перемещение.подвижных балок 7 дл приема заготовки. Затем от пневмоцилиндра 9 осуществл етс подъем рамЫ(1 и подвижных балок-7 вместе с заготовкой 12 на 20-30 мм, т.е. вьше направл ющих 5, и перемещение их пневмоцилиндром горизонтального перемещени 11 на величину равную длине заготовки. В конце ход заготовки 12 подвижными балками 7 опускаютс на направл ющие 5 и воз- вращангтс в исходное положение дл .переноса следующей заготовки. С это г6 момента начинаетс синхронна автоматическа работа приводов подъема и перемещени заготовок 12 в индукторах- 2 и 3 предварительного и окончательного нагрева. Заготовки 12, ежащие на направл ющих 4 и 5, механизмами подъема от пнёвмоцили д ров 8 и 9 приподнимаютс с них и пе ренос тс подвижными балками 6 и 7 на один шаг в сторону их выгрузки. 54 Магнитное поле индукторов 3 окончательного нагрева заготовок, прогретых и потер вших магнитные свойства, не вызывает их перемещени в осевом направлении, т.е. отсутствует растаскивание заготовокПО индуктору. Поэтому в индукторе 3 окончательного нагрева заготовки 12, имеющие значительный допуск по длине, укладываютс механизмом перемещени , имеющем посто нный ход, равный максимальной дл.ине заготовки на направл ющие 5. Одновременно с переносом заготовок подвижными балками 7 к торцу последней секции индуктора 3 окончательного нагрева, начинаетс встречное перемещение каретки 13 от пневмоцилиндра 15. Заготовки, наход щиес на подвижных балках 7, при перемещении их к выходному торцу индуктора 3 встречаютс с кареткой. Заготовка, подлежаща выдаче, взаимодействует с конусными втулками каретки 13 и (в. случае сваривани заготовок) происходит отделение сварившейс заготовки надламыванием места сварки. При перемещении каретки 13 к индуктору 3 регулируемый упор 14, воздейству на торец заготовки 12, перемещает ее внутрь индуктора 3 и выбирает зазоры между заготовками. Таким образом создаетс сплошной столб заготовок и обеспечиваетс необходимое посто нное заглубление торца последней заготовки . Подвижна балка 7 опускает заготовки на неподвижные направл ющие 5 и одновременно с кареткой 13 возвращаютс в исходные положени , при этом каретка 13 извлекает нагретую заготовку из индуктора 3. Выгруженна из индуктора 3 заготовка 12 сбрасываетс с каретки 13 рычагом 17, срабатывающим от пневмоцилиндра 16, и по отвод щему лотку 18 подаетс на транспортер 19, который транспортирует ее к оборудованию, вьшолн .ющему следзгн дую технологическую операцию. Предлагаемое устройство обеспечивает повышение КПД установки, а следовательно , снижение расхода электроэнергии на нагрев металла и надежность работы установки.The circuit is switched on automatically and air is supplied, the installation mechanisms occupy the initial positions. The air supplied to the pneumatic cylinder 23 ensures the constant tension of the movable beams 6 and 7, which prevent them from spraying the blanks 12, the possible exit from the supporting supports 24 and the wedging of the displacement mechanisms. The blanks 12 are fed to the movable beams 6, the frame 20 is lifted by the cylinder 8 and moved to the inductor 2 by a horizontal cylinder 10 by an amount 1.3-1.5 times longer than the length of the blank. After completing the working stroke, the frames 20 are lowered and the beams 6 are returned to their original position to receive the next billet. The cycle of operation is repeated until the pre-heating inductors 2 are filled, i.e. against the stop created by the height difference with guides A and 5 Each cycle of movement of the workpiece 12, pulled away by a magnetic field by the preheating inductor, is forcibly pushed to the stop in such a way that the continuous column of the workpieces is formed. After the inductor 2 is filled, the drive for moving the blanks through the inductor 3 of final heating enters the work. From the horizontal pneumatic cylinder 11, the movement of the movable beams 7 for receiving the workpiece is carried out. Then, from the pneumatic cylinder 9, the frame is lifted (1 and the movable beams-7 together with the workpiece 12 by 20-30 mm, i.e., above the guides 5, and they are moved by the pneumatic cylinder of the horizontal movement 11 by an amount equal to the length of the workpiece. At the end blanks 12 are moved by movable beams 7 to guides 5 and return to their initial position for transferring the next blanks. From this moment the synchronous automatic operation of the lifting and displacement drives of the blanks 12 in the inductors 2 and 3 of preliminary and final heating begins. Preparations 12, running on guides 4 and 5, are lifted from the front end 8 and 9 by lifting mechanisms from them and transferred by moving beams 6 and 7 one step towards their unloading. 54 Magnetic field of inductors 3 of the final heating of billets heated and lost magnetic properties, does not cause their movement in the axial direction, i.e. there is no pulling of the blanks into the inductor. Therefore, in the inductor 3 of the final heating of the workpiece 12, having a significant tolerance in length, is laid down by a moving mechanism having a constant a stroke equal to the maximum length of the workpiece to the guides 5. Simultaneously with the transfer of the workpieces, the movable beams 7 to the end of the last section of the inductor 3 of the final heating, the carriage 13 starts to move opposite from the pneumatic cylinder 15. The workpieces located on the movable beams 7 to the output end of the inductor 3 are encountered with the carriage. The blank to be discharged interacts with the tapered bushings of the carriage 13 and (in the case of welding the blanks) separates the welded blank by cracking the welding point. When moving the carriage 13 to the inductor 3, the adjustable stop 14, acting on the end face of the workpiece 12, moves it inside the inductor 3 and selects the gaps between the workpieces. In this way, a solid column of blanks is created and the necessary permanent penetration of the end of the last blanks is ensured. The movable beam 7 lowers the workpieces on the fixed guides 5 and simultaneously with the carriage 13 returns to its original positions, while the carriage 13 removes the heated workpiece from the inductor 3. The workpiece 12 unloaded from the inductor 3 is dropped from the carriage 13 by the lever 17, working from the pneumatic cylinder 16, and The withdrawal tray 18 is fed to the conveyor 19, which transports it to the equipment that performs the follow up process operation. The proposed device provides an increase in the efficiency of the installation, and consequently, a reduction in the power consumption for heating the metal and the reliability of the installation.

-1-one

«о"about

1212

Фиг. 2FIG. 2

ii

Claims

1. INDUCTION INSTALLATION FOR HEATING PREPARATIONS, containing a frame on which are installed pre-heat and inductors with different-height guides and mechanisms for moving workpieces made in the form of movable beams, characterized in that, in order to increase efficiency and ensure reliable operation, the installation the carriage is provided with regularization ¹ banqueters abutment mounted on the guide inductor final heating and pneumatic cylinders, fixed at the ends of the movable beams.

2. Installation according to π. 1, characterized in that the carriage is made in the form of conical bushings rigidly connected to each other and turned · by smaller cones in the direction of unloading the products from the inductor.

>