SU1479950A1 - Индуктор дл нагрева изделий переменного сечени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к индукционному нагреву изделий. Целью изобретени   вл етс  повышение равномерности нагрева по длине ступенчатых изделий. В индукторе с соосно установленными основной и дополнительной катушками рассто ние между поверхност ми витков дополнительной катушки выбирают по определенной зависимости, св занной с рассто нием между ее витками, шагом намотки и шириной катушки, что позвол ет при ступенчатой форме изделий обеспечить равномерный нагрев изделий. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к индукционному нагреву и может быть использовано дл  объемного нагрева изделий переменного по длине, в частности ступенчато измен ющегос  поперечного сечени  под пластическую деформацию или термообработку.

Цель изобретени  заключаетс  в повышении равномерности нагрева по длине ступенчатых изделий.

На Фиг.1 представлен индуктор, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Индуктор дл  нагрева изделий переменного сечени , например двухступенчатых , содержит пару основных плоских спиральных соосных катушек 1, 2 и пару дополнительных соосных - им катушек 3 и 4. Рассто ние между поверхност ми витков дополнительных катушек, обращенных к рабочему пространству индуктора с размещенными

в нем ступенчатыми издели ми 5, выполнено увеличивающимс  в сторону основных катушек 1, 2 и выбираетс  из соотношени 

- hlM

О(п - 1)1

т

avn

in

Чн

где Ь  - рассто ние между n-ми поверхност ми витков дополнительных катушек, м; минимальное рассто ние между витками дополнительных катушек, м; Ъ - шаг намотки дополнительной

катушки, м;

п (1, 2...) текущий номер дополнительной катушки; а,. - ширина обмотки дополнительной катушки, м.

Дл  защиты индуктирующего провода от излучени  кажда  катушка га:еет

Јь

1

&

СО

СП О

футеровку 6-9, выполненную из теплоизол ционного материала.

Основные и дополнительные катушки снабжены приводами 10S 11 возвратно- поступательного перемещени  вдоль общей оси.

Каждое нагреваемое ступенчатое изделие 5 располагаетс  в индукторе, например, на двух консольных водоох- лаждаемых направл ющих 12, 13, выполненных из стальных немагнитных трубок в виде П-образных рамок. Направл ющие , механически не св занные с катушками индуктора, креп тс  к кольцам 14, 15, которые имеют общий привод дискретного вращени  (не показан ) .

Основна  катушка 1 и дополнительна  катушка 3, также как и катушки 2, 4, электрически включаютс  согласно , например, при помощи тиб ких водоохлаждаемых кабелей (не показаны ) . Между собой основные 1, 2 и дополнительные 3, 4 катушки вклю чены встречно и, в свою очередь, подключаютс  к источнику питани  повышенной частоты (не показан),

Индуктор работает следующим образом .,

В исходном положении одна из пар направл ющих 11, 12 располагаетс  против загрузочно-разгрузочного окна (не показано). Заготовка 5 через загрузочное окно укладываетс  ально на направл ющие, после чего подаетс  напр жение на индуктор и включаетс  привод поворота. Привод осуществл ет дискретный поворот направл ющих с заготовкой на угол, вы- .бранный таким образом, чтобы следующие направл ющие оказались расположенными против загрузочно-разгрузоч- ного окна, где осуществл етс  укладка очередной заготовки и т.д. до полной загрузки индуктора. Врем  полного оборота направл ющих выбрано так, что оно равно времени нагрева заготовки до заданной температуры .

При подаче напр жени  на индуктор по основным и дополнительным катушка начинает протекать переменный ток, создающий в рабочей зоне индуктора суммарное электромагнитное поле, которое , благодар  предложенной кон- струкции индуктора, имеет такое распределение , что при помещении в него ступенчатой заготовки энерги , выде

Q

0 5

5

л ема  в каждой ступени, обеспечивает их нагрев до одной и той же температуры за одно и то же врем , т.е. обеспечитдетс  равномерный нагрев заготовки.

При попадании нагретой заготовки на загрузочно-разгрузочную позицию она удал етс  из индуктора, а на ее место укладываетс  очередна  холодна  заготовка. Далее цикл работы индуктора повтор етс .

При переходе на нагрев ступенчатого издели  5 другого типоразмера при помощи приводов 9, 10 устанавливаютс  минимально допустимые рассто ни  между витками основной катушки и между наружными витками дополнительных катушек hH, определ емые конструктивными требовани ми: толщиной футеровки и необходимым воздушным зазором между футеровкой и изделием , например, дл  двухступенчатого издели  с диаметрами ступеней 60 и 30 мм рассто ние между основными катушками устанавливаетс  равным 50 мм, а между наружными витками дополнительной катушки - 80 мм.

В дальнейшем издели  укладываютс  на направл ющие, и повтор етс  цикл работы индуктора.

В предлагаемом индукторе обеспечиваетс  равномерный нагрев широкой номенклатуры ступенчатых изделий с перепадами температур по длине Ј25 С за счет перераспределени  магнитного пол  в индукторе в зоне ступенчатого участка.

0

35

Claims (1)

1. 40 Формула изобретени 

   Индуктор дл  нагрева изделий переменного сечени , содержащий установленные соосно основную и дополнительную катушки, причем рассто ние между поверхност ми витков дополнительной катушки, обращенных к рабочему пространству индуктора, выполнено увеличивающимс  в сторону основной , отличающийс  тем, что, с целью повышени  равномерности нагрева по длине ступенчатых изделий, указанное рассто ние между поверхност ми витков дополнительной катушки выбрано из соотношени 

   „...„...HtedflL,

   In

   Чн

   aa-n

   де h

   in

   1ан

   51479950

   рассто ние между n-ми поверхност ми витков дополнительных катушек, м; минимальное рассто ние между витками дополнительных катушек, м;

   - шаг намотки дополнительной катушки, м; (1, 2 ...) - текущий номер витка дополнительной катушки;

   - ширина обмотки дополнительной катушки, м.

   13

   Фиг. 2

   1Z