WO2010076345A1 - Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación - Google Patents

Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación Download PDF

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WO2010076345A1
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center
rotation
inductor
mass
coincide
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PCT/ES2008/000813
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Inventor
José JORDÁN MARTÍNEZ
Pedro MORATALLA MARTÍNEZ
Vicente ESTEVE GÓMEZ
Enrique DEDE GARCÍA-SANTAMARÍA
Miguel Mezquida Gisbert
Manuel DURÁN SÁNCHEZ
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Gh Electrotermia, S.A.
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/101—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications for local heating of metal pieces
    • H05B6/102—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications for local heating of metal pieces the metal pieces being rotated while induction heated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/34—Methods of heating
    • C21D1/42—Induction heating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/30—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for crankshafts; for camshafts
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Definitions

  • the present invention refers to a system of quenching or induction heating that is capable of performing temples of parts without the existence of rotational movement thereof.
  • This novel tempering system basically consists of an output transformer that is capable of transmitting the energy necessary for quenching without there being a physical union between the primary and secondary of said transformer with a fixed primary and a secondary with synchronous movement with an inductor of heating, through a mechanical system that is capable of providing a linear and angular movement to the assembly formed by the secondary of the transformer (5) and the inductor (3), a transmission shaft (8) with capacity for both shower as for cooling, and an inductor that will be responsible for transmitting the energy needed by the workpiece.
  • the tempering system can be independent of the type of piece to be tempered, since it contains both the heating inductor and the movement necessary to perform the tempering.
  • independentizing the system of tempering of the type of piece two great advances are achieved that are, on the one hand the improvement of the quality of some temples, and on the other hand the possibility of making temples with cylindrical movement where before it could not be performed.
  • the quality of the tempering of the pieces that require a tempering with cylindrical symmetry can be improved in an area far from the center of mass of the piece; the rotation of the piece around an axis away from the center of mass generates great vibrations in the machine and limits the speed of rotation of the piece, so that the tempering is carried out at low revolutions. These low revolutions imply low power density in the inductor, increasing the cycle time of the quenching process.
  • the system object of the present invention also allows the realization of temples with cylindrical symmetry in parts where the center of mass has a relative movement with respect to the tempering zone during the entire tempering process. These types of temples could not be realized until now with cylindrical symmetry.
  • Tempering processes are currently being carried out by rotating the part, the inductor remaining static.
  • This method has a good performance when the radius of the piece is equal to or less than the radius of the inductor, however, it is a method that requires large machines and large motors in the case of tempering a small part on a large part.
  • suitable tempering can be obtained within certain specifications.
  • both the speed of rotation and the position of the piece have to be extraordinarily accurate, so the complexity of the machine is increasing as the size of the piece to be tempered increases .
  • the most similar techniques of movement of the inductor with respect to the piece are shown below:
  • Inductors for tempering valve seats These inductors have a vertical movement upwards to allow the piece to be placed in its place, once the inductors lower, they do so until they make contact with the piece, subsequently there is an upward movement of a few tenths of a millimeter (height adjustable). Through this type of inductors, the exact position is sought, regardless of the height of the workpiece. In relation to this type of inductors that are positioned around a point of the piece, it is worth noting the state of the art document US 3,789,180 "Modified inductor for inductively heating valve seats", and also document US 4,700,036 “Induction heating device with improved locking mechanism for slidable inductors ".
  • the present invention consists of an induction heating system consisting basically of the following elements: an output transformer, a heating inductor (3), a motor media system (6), and a transmission shaft (8) that joins the motor media system to the secondary inductor-mobile assembly.
  • the output transformer is formed by a primary (4) that is jointly and severally connected to the capacitor bank (1) and that remains motionless, and a secondary (5) that is integral with the inductor (3) and has no physical contact. with the primary.
  • the secondary of the transformer (5) is physically separated from the primary (4) which allows its mobility.
  • the primary of the output transformer (4) is formed by one or more turns (10), which can be fixed or variable.
  • the secondary of the output transformer is formed by one or more turns of fixed relation and whose ends are connected through special connections to the inductor of tempering (3).
  • the connections (11) between the secondary of the output transformer and the inductor have a triangular shape to keep the current density constant for said connections. As the turns of the output transformer are divided into two parts, the same happens with the transformer core.
  • the first part of the core of the output transformer (12), also called the core of the primary, is physically attached to the primary of said transformer, and therefore, remains motionless and attached to the capacitors.
  • the core of the output transformer has a second part that is mobile (13), also called the secondary core, and that is attached to the turns of the secondary.
  • the length of the core that is in the primary part of the output transformer (12) depends on the desired linear movement along the longitudinal axis of symmetry of the secondary-inductor assembly.
  • the total length of the core that is in the primary part must be at least 1.5 cm for each part greater than the linear movement that the inductor will travel to perform a longitudinal hardening.
  • the length of the core that is attached to the secondary of the output transformer does not depend on the linear movement to be performed by the inductor, however it must be at least 1.5 cm for each part longer than the turns of the secondary.
  • the length that exceeds the core of the Secondary turns determine the dispersion inductance of this transformer. The greater this length, the smaller the dispersion inductance of the transformer and the greater the power it will be able to transfer.
  • the second part of the secondary core of the output transformer (12) must have a central hole, through which both the transmission shaft (8) that joins the part of the motor means with the secondary-inductor assembly (5) have to pass ), such as the electrical connections (11) between the secondary (5) and the inductor (3). These electrical connections between the secondary of the transformer and the inductor are made inside the secondary and are triangular in order to keep the current density constant.
  • the secondary (5) of the output transformer and its corresponding core (13) must have cylindrical symmetry and the center of mass must be located on the longitudinal axis of secondary symmetry.
  • the inductor of tempering has a shape that depends on the piece (9) to be treated and the only requirements that it must meet are that it has the most cylindrical symmetry possible and that its center of mass is in the longitudinal axis of symmetry of the secondary.
  • the mobility available to the system, both linear movement along the longitudinal axis of symmetry and rotation around said axis, is provided by the motor means by means of two motors, one that performs the angular movement and the other that performs the linear movement These two motors have to allow the variation of both the linear speed and the angular speed.
  • This transmission shaft (8) must transmit the movement of the motors and also conduct both the cooling water of the secondary of the transformer and the inductor and the water of the shower necessary to perform the quenching.
  • This transmission shaft (8) contains the necessary seals that allow the passage of water from a system that is static to the transmission shaft (8) that is rotating.
  • the necessary separation between the primary (4) of the transformer and the secondary (5) of the transformer so that the rotation movement of the inductor-secondary assembly with respect to the primary can occur is between 0.1 mm and 100 mm, preferably between
  • FIGURES Figure 1. Represents the diagram of elements that make up the set of the system object of the present invention.
  • the assembly is formed by the primary of the output transformer (4) jointly and severally connected to the capacitors (1), the secondary of the output transformer (5) which is jointly and severally connected through the transmission shaft (8) to the motor means (6) and to the inductor (3) through the output connections (11).
  • Figure 2. Represents the assembly formed by the primary of the transformer (4), the secondary of the transformer (5), the inductor (3) and the part (9).
  • Figure 3. Shows a section of the output transformer, part of the present invention, where the separation (14) that exists between the primary of the transformer (4) and the secondary of the transformer (5) can be seen.
  • the magnetic field lines cross the air gap that exists between the transformer primary core (12) and the transformer secondary core (13).
  • Figure 4. Shows the same section of the output transformer of Figure 3, part of the present invention, but with a displacement longitudinal along the longitudinal axis of symmetry of the secondary of said transformer, where the primary of the transformer (4) and the secondary of the transformer (5) are appreciated.
  • Figure 5. Shows the connection (11) between the secondary of the output transformer (5) and the inductor
  • This connection has a triangular surface to maintain the constant current density along the connection inside the secondary of the transformer (5).
  • Figure 6. Shows a section of the transmission shaft (8) of the movement between the motor means and the secondary of the transformer (5).
  • the holes (15) that have been made inside the transmission shaft (8) are appreciated to be able to cool both the secondary of the transformer (5) and the inductor (3) as well as the drill for the shower water (16) .
  • Figure 7. Shows an example of a piece (9) to be tempered following the method of the present invention.
  • the zone to be tempered is inside the mechanized zone (17).
  • tempering can be performed without the piece making any movement. It simply positions itself in the inductor and begins a rotation movement of the secondary of the transformer that contains the. hardening inductor around the longitudinal axis of the cylinder of the piece to be tempered that coincides with the longitudinal axis of the secondary inductor assembly.
  • the rotation of the inductor-secondary assembly has the same effect as the rotation of the piece, since this movement is necessary so that the asymmetries of the inductor do not appear in the piece.
  • the rotation of the inductor-secondary assembly is carried out around the longitudinal axis that contains its center of mass, so that no vibrations due to translational movements appear. From the point of view of tempering, the quality of the same can be improved since the rotation speed of the inductor-secondary assembly can be higher than that of the part.
  • the zone to be tempered were larger than the zone affected by the inductor, a longitudinal movement along the longitudinal axis of symmetry of the secondary-inductor assembly would be performed to perform a temper called "the parade”.
  • the secondary transformer core is made of ferrites of type "I", leaving a necessary separation (14) between the primary (4) of the transformer and the secondary of the transformer (5) between 1 and 3 mm so that the rotation movement of the secondary of the transformer can occur.
  • the ratio of the output transformer is fixed in this example and the primary consists of two turns and the secondary one.

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Abstract

Se caracteriza por desarrollar temples con simetría cilindrica sin necesidad de que la pieza a templar realice ningún movimiento. El sistema es capaz de tener un movimiento de rotación del conjunto formado por el secundario del transformador de salida (5) y el inductor (3) en torno a su eje longitudinal de simetría, y un desplazamiento a lo largo del mismo eje. Este movimiento es realizado mientras se está transfiriendo la energía necesaria para templar una pieza por inducción. La transferencia de energía se realiza con ausencia de contactos mecánicos a través de un campo magnético, concretamente es realizada mediante la separación física entre el primario (4) y el secundario del transformador de salida (5) con movimiento giratorio.

Description

SISTEMA DE TEMPLE POR INDUCCIÓN PARA PIEZAS EN LAS QUE EL CENTRO DE MASAS NO COINCIDE CON EL CENTRO DE ROTACIÓN
OBJETO DE LA INVENCIÓN La presente invención, tal y como se 'expresa en el enunciado de esta memoria, se refiere a un sistema de temple o calentamiento por inducción que es capaz de realizar temples de piezas sin que exista movimiento de rotación de las mismas. Este novedoso sistema de temple consiste básicamente en un transformador de salida que es capaz de transmitir la energía necesaria para el temple sin que exista unión física entre el primario y el secundario de dicho transformador con un primario fijo y un secundario con movimiento síncrono con un inductor de calentamiento, a través de un sistema mecánico que es capaz de proveer de un movimiento lineal y angular al conjunto formado por el secundario del transformador (5) y el inductor (3), un eje de transmisión (8) con capacidad tanto para ducha como para refrigeración, y un inductor que será el responsable de transmitir la energía que necesita la pieza a templar. Mediante el sistema objeto de la presente invención, se puede independizar el sistema de temple del tipo de pieza a templar, puesto que contiene tanto el inductor de calentamiento como el movimiento necesario para realizar el temple. Al independizar el sistema de temple del tipo de pieza, se consiguen dos grandes avances que son, por una parte la mejora de la calidad de algunos temples, y por otra parte la posibilidad de realizar temples con movimiento cilindrico donde antes no podía ser realizado.
Por medio de este sistema se puede mejorar la calidad del temple de las piezas que requieren un temple con simetría cilindrica en una zona muy alejada del centro de masas de la pieza; la rotación de la pieza en torno a un eje alejado del centro de masas genera grandes vibraciones en la máquina y limita la velocidad de rotación de la pieza, por lo que el temple se realiza a bajas revoluciones. Estas bajas revoluciones implican baja densidad de potencia en el inductor, incrementando el tiempo de ciclo del proceso de temple. El sistema objeto de la presente invención también permite la realización de temples con simetría cilindrica en piezas donde el centro de masas tiene un movimiento relativo con respecto a la zona de temple durante todo el proceso de temple. Estos tipos de temples no podían ser realizados hasta ahora con simetría cilindrica.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Los procesos de temple se están realizando actualmente por medio del giro de la pieza, permaneciendo estático el inductor. Este método tiene un buen rendimiento cuando el radio de la pieza es igual o inferior al radio del inductor, sin embargo, es un método que necesita grandes máquinas y grandes motores para el caso de realizar el temple de una parte pequeña sobre una pieza grande. Mediante estos métodos se puede obtener un temple adecuado dentro de unas especificaciones determinadas. Sin embargo, si los requerimientos del temple son muy estrictos, tanto la velocidad de giro como la posición de la pieza tienen que ser extraordinariamente exactos, por lo que la complej idad de la máquina va en aumento conforme aumenta el tamaño de la pieza a templar. Las técnicas más parecidas de movimiento del inductor con respecto a la pieza se muestran a continuación:
Inductores y temple de cigüeñales, donde el inductor intenta seguir a la pieza en un plano, una dirección hacia arriba y hacia abajo y la otra adelante y atrás, cuando el cigüeñal realiza un movimiento de giro, y cada cigüeñal realiza un movimiento de traslación en torno a su propio eje, cuyo radio depende del tamaño del cigüeñal. En relación con este tipo de inductores que tienen una cierta libertad de movimientos para seguir a la pieza mientras esta realiza movimientos de giro cabe destacar el documento del estado de la técnica US 3,967,089 "Apparatus for the inductive hardening of workpieces rotatable around a rotational axis" , y también el documento US4,538,041 "Rotating induction heating apparatus" .
Inductores de temple de asientos de válvulas. Estos inductores tienen un movimiento vertical hacia arriba para dejar que la pieza se coloque en su sitio, una vez que los inductores bajan, lo hacen hasta hacer contacto con la pieza, posteriormente se produce un movimiento ascendente de unas pocas décimas de milímetro (de altura ajustable) . Mediante este tipo de inductores se busca obtener la posición exacta, independientemente de cuál sea la altura de la pieza a templar. En relación con este tipo de inductores que se posicionan en torno a un punto de la pieza cabe destacar el documento del estado de la técnica US 3,789,180 "Modified inductor for inductively heating valve seats" , y también el documento US 4,700,036 "Induction heating device with improved locking mechanism for slidable inductors" .
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención consiste en un sistema de calentamiento por inducción que consta básicamente de los siguientes elementos: un transformador de salida, un inductor (3) de calentamiento, un sistema de medios motores (6) , y un eje de transmisión (8) que une el sistema de medios motores al conjunto móvil inductor- secundario.
El transformador de salida está formado por un primario (4) que está unido solidariamente al banco de condensadores (1) y que permanece inmóvil, y de un secundario (5) que está solidario con el inductor (3) y que no tiene contacto físico con el primario. El secundario del transformador (5) se encuentra separado físicamente del primario (4) lo cual permite su movilidad. El primario del transformador de salida (4) está formado por una o más espiras (10) , las cuales pueden ser de relación fija o variable. El secundario del transformador de salida está formado por una o más espiras de relación fija y cuyos extremos están unidos a través de conexiones especiales al inductor de temple (3) . Las conexiones (11) entre el secundario del transformador de salida y el inductor tienen forma triangular para mantener constante la densidad de corriente por dichas conexiones. Al igual que las espiras del transformador de salida están divididas en dos partes, lo mismo ocurre con el núcleo del transformador. La primera parte del núcleo del transformador de salida (12) , también denominada núcleo del primario, se encuentra unida físicamente al primario de dicho transformador, y por tanto, permanece inmóvil y unido a los condensadores. El núcleo del transformador de salida tiene una segunda parte que es móvil (13) , también denominada núcleo del secundario, y que se encuentra unida a las espiras del secundario. La longitud del núcleo que se encuentra en la parte del primario del transformador de salida (12) depende del movimiento lineal que se desee a lo largo del eje longitudinal de simetría del conjunto inductor- secundario. La longitud total del núcleo que se encuentra en la parte del primario debe de ser de al menos 1,5 cm por cada parte mayor que el movimiento lineal que vaya a recorrer el inductor para realizar un temple longitudinal. Cuanto mayor sea la longitud del núcleo del primario menor inductancia de dispersión presentará el transformador, y por tanto, podrá transferir mayor energía. La longitud del núcleo que se encuentra unido al secundario del transformador de salida no depende del movimiento lineal que vaya a realizar el inductor, sin embargo debe ser de al menos 1,5 cm por cada parte más largo que las espiras del secundario. La longitud que excede el núcleo de las espiras del secundario determina la inductancia de dispersión de este transformador. Cuanto mayor sea esta longitud menor será la inductancia de dispersión del transformador y mayor potencia será capaz de transferir. La segunda parte del núcleo del secundario del transformador (12) de salida debe tener un orificio central, por el cual tienen que pasar tanto el eje de transmisión (8) que une la parte de los medios motores con el conjunto inductor- secundario (5) , como las conexiones eléctricas (11) entre el secundario (5) y el inductor (3) . Estas conexiones eléctricas entre el secundario del transformador y el inductor se realizan por el interior del secundario y son de forma triangular para mantener constante la densidad de corriente. El secundario (5) del transformador de salida y su correspondiente núcleo (13) deben tener simetría cilindrica y el centro de masas debe estar situado en el eje longitudinal de simetría del secundario.
El inductor de temple tiene una forma que depende de la pieza (9) que se vaya a tratar y los únicos requisitos que debe cumplir son que tenga una simetría lo más cilindrica posible y que su centro de masas se encuentre en el eje longitudinal de simetría del secundario. La movilidad de que dispone el sistema, tanto el movimiento lineal a lo largo del eje longitudinal de simetría como de rotación en torno a dicho eje, se la proporcionan los medios motores mediante dos motores, uno que realiza el movimiento angular y otro que realiza el movimiento lineal. Estos dos motores tienen que permitir la variación tanto de la velocidad lineal como de la velocidad angular.
La transmisión del movimiento desde los motores hasta el conjunto formado por el secundario del transformador de salida y el inductor de temple se realiza por medio de un eje de transmisión (8) . Este eje de transmisión (8) debe de transmitir el movimiento de los motores y además conducir tanto el agua de refrigeración del secundario del transformador y del inductor como el agua de la ducha necesaria para realizar el temple. Este eje de transmisión (8) contiene las juntas necesarias que permiten el paso del agua desde un sistema que se encuentra estático hasta el eje de transmisión (8) que se encuentra girando.
La separación necesaria entre el primario (4) del transformador y el secundario (5) del transformador para que se puede producir el movimiento de rotación del conjunto inductor-secundario respecto del primario está comprendida entre 0,1 mm y 100 mm, preferiblemente entre
0,5 mm y 10 mm, y más preferiblemente entre 1 mm y 3 mm.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Figura 1.- Representa el diagrama de elementos que componen el conjunto del sistema objeto de la presente invención. El conjunto está formado por el primario del transformador de salida (4) unido solidariamente a los condensadores (1) , el secundario del transformador de salida (5) que se encuentra unido solidariamente a través del eje de transmisión (8) a los medios motores (6) y al inductor (3) a través de las conexiones de salida (11) .
Figura 2. - Representa el conjunto formado por el primario del transformador (4), el secundario del transformador (5), el inductor (3) y la pieza (9) .
Figura 3. - Muestra una sección del transformador de salida, parte de la presente invención, donde se puede apreciar la separación (14) que existe entre el primario del transformador (4) y el secundario del transformador (5) . Las líneas de campo magnético atraviesan el entrehierro que existe entre el núcleo del primario del transformador (12) y el núcleo del secundario del transformador (13) . Figura 4. - Muestra la misma sección del transformador de salida de la figura 3, parte de la presente invención, pero con un desplazamiento longitudinal a lo largo del eje longitudinal de simetría del secundario de .dicho transformador, donde se aprecian el primario del transformador (4) y el secundario del transformador (5) . Figura 5. - Muestra la conexión (11) entre el secundario del transformador de salida (5) y el inductor
(3) . Esta conexión tiene una superficie triangular para mantener la densidad de corriente constante a lo largo de la conexión en el interior del secundario del transformador (5) .Se aprecia el núcleo del primario del transformador (12) y las espiras del primario del transformador (10) .
Figura 6. - Muestra una sección del eje de transmisión (8) del movimiento entre los medios motores y el secundario del transformador (5) . Se aprecian los taladros (15) que se han realizado en el interior del eje de transmisión (8) para poder refrigerar tanto el secundario del transformador (5) como el inductor (3) así como el taladro para el agua de ducha (16) . Figura 7. - Muestra un ejemplo de una pieza (9) que se va a templar siguiendo el método de la presente invención. La zona a templar se encuentra en el interior de la zona mecanizada (17) . DESCRIPCIÓN DE UN EJEMPLO DE REALIZACIÓN DE LA INVENCIÓN Seguidamente se realizará la descripción del sistema desarrollado a través de un ejemplo de temple de una pieza, figura 7, donde el movimiento de rotación de dicha pieza resulta complejo al no tener el centro de masas en el eje de simetría de la zona a templar. La zona a templar de la pieza está en el interior del cilindro mecanizado. Este cilindro se encuentra en uno de los extremos de la pieza, mientras que el centro de masas de la misma se encuentra aproximadamente en la mitad de su longitud. Para realizar el temple adecuadamente mediante los sistemas utilizados hasta ahora, la pieza debería de girar en torno al eje longitudinal del cilindro que debe ser templado, por lo que su centro de masas realizaría un movimiento de traslación en torno a este eje. Si la pieza no girase las asimetrías cilindricas que presenta el inductor se verían reflejadas en la zona a templar. Estas asimetrías cilindricas son irremediables dado que el inductor necesita tener dos conexiones eléctricas por sus extremos. Estas asimetrías de las conexiones deben ser aplicadas a todo el contorno de la pieza. Este reparto de la asimetría se consigue por medio de la rotación de la pieza con respecto al inductor (3) .
Mediante la utilización del sistema objeto de la presente invención se puede realizar el temple sin que la pieza realice ningún movimiento. Simplemente se posiciona en el inductor y comienza un movimiento de rotación del secundario del transformador que contiene solidariamente al. inductor de temple en torno al eje longitudinal del cilindro de la pieza que va a ser templada que coincide con el eje longitudinal del conjunto inductor- secundario. La rotación del conjunto inductor- secundario tiene el mismo efecto que la rotación de la pieza, puesto que este movimiento es necesario para que las asimetrías del inductor no aparezcan en la pieza. La rotación del conjunto inductor- secundario se realiza en torno al eje longitudinal que contiene su centro de masas, por lo que no aparecen vibraciones debidas a movimientos de traslación. Desde el punto de vista del temple se puede mejorar la calidad del mismo puesto que la velocidad de rotación del conjunto inductor-secundario puede ser superior a la de la pieza.
Si la zona a templar fuese mayor que la zona afectada por el inductor se realizaría un movimiento longitudinal a lo largo del eje longitudinal de simetría del conjunto inductor- secundario para realizar un temple denominado "al desfile" .
El núcleo del transformador del secundario está fabricado con ferritas de tipo "I", dejando una separación (14) necesaria entre el primario (4) del transformador y el secundario del transformador (5) de entre 1 y 3 mm para que pueda producirse el movimiento de rotación del secundario del transformador. La relación del transformador de salida es fija en este ejemplo y el primario consta de dos espiras y el secundario de una.

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, que comprende al menos: una estación de temple, medios mecánicos de rotación y desplazamiento longitudinal, y un eje de transmisión (8), dicha estación de temple comprende al menos: un conjunto de condensadores (1) formado por al menos un condensador, un transformador de salida (2), y un inductor (3) , donde el transformador de salida (2) comprende un primario de dicho transformador de salida (4) y un secundario de dicho transformador de salida (5) ; caracterizado porque: el inductor (3) y el secundario del transformador de salida (5) están unidos solidariamente y conforman un conjunto inductor-secundario separado del primario del transformador de salida (4), y el conjunto inductor- secundario comprende al menos una de las opciones seleccionadas del grupo consistente en un movimiento de rotación sobre un eje de rotación que coincide con un eje de simetría longitudinal del conjunto inductor- secundario, un movimiento lineal a lo largo del eje de rotación del conjunto inductor- secundario, y una combinación de ambos movimientos de forma simultánea, permaneciendo el primario del transformador de salida (5) inmóvil.
2.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según la reivindicación 1, caracterizado porque el movimiento de rotación entorno al eje de rotación y el movimiento lineal a lo largo del eje de rotación del conjunto inductor- secundario, se realiza por medio de medios motores, estando dichos medios motores unidos al conjunto inductor- secundario por un eje de transmisión (8) .
3.- Sistema de temple por inducción para piezas en S las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según la reivindicación 2, caracterizado porque el movimiento de rotación entorno al eje de rotación del conjunto inductor- secundario queda determinado por una velocidad de rotación. 0 4,- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según la reivindicación 3, caracterizado porque la velocidad de rotación del conjunto inductor- secundario es un parámetro variable . 5 5.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según la reivindicación 2, caracterizado porque el movimiento lineal del conjunto inductor- secundario a lo largo del eje de rotación queda0 determinado por una velocidad lineal.
6.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según la reivindicación 5, caracterizado porque la velocidad lineal del conjunto inductor-5 secundario es un parámetro variable.
7. - Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según la reivindicación 1, caracterizado porque el primario del transformador (4) está formado0 por al menos una de las opciones seleccionadas del grupo consistente en una espira y más de una espira (10) , las cuales poseen una opción de las opciones de relación seleccionadas entre una relación fija y una relación variable . 5 8.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según la reivindicación 1, caracterizado porque el secundario del transformador de salida (5) está formado por al menos una de las opciones seleccionadas del grupo consistente en una espira y más de una espira (10) , las cuales poseen una relación fija, y cuyos extremos están unidos a través de conexiones no convencionales (11) al inductor (3) .
9.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según la reivindicación 8, caracterizado porque las conexiones entre las espiras del secundario del transformador de salida (5) y el inductor (3) mantienen constante una densidad de corriente a través de dichas conexiones (11) mediante una forma triangular de las conexiones (11) . 10.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según la reivindicación 1, caracterizado porque el transformador de salida (2) comprende un núcleo del transformador dividido en dos partes, un núcleo del primario (12) y un núcleo del secundario (13) .
11.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según reivindicación 10, caracterizado porque el núcleo del primario (12) está unida físicamente al primario del transformador (4) y al conjunto de condensadores (1) .
12.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según reivindicación 10, caracterizado porque el núcleo del secundario (13) está unida físicamente a las espiras y gira solidariamente con el conjunto secundario- inductor .
13.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según reivindicación 1, caracterizado porque el conjunto secundario- inductor tiene simetría cilindrica.
14.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según reivindicación 13, caracterizado porque el centro de masas del conjunto secundario- inductor se encuentra en un punto del eje de rotación.
15.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según reivindicación 1, caracterizado porque el eje de transmisión (8) contiene al menos un conducto para refrigerar el inductor (3) y el secundario del transformador (5) .
16.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según la "reivindicación 11, caracterizado porque el núcleo del primario (12) comprende una longitud mayor que la distancia máxima que realiza el inductor en su movimiento longitudinal para templar la pieza (9), preferiblemente mayor en al menos 1,5 cm la distancia máxima que realiza el inductor en su movimiento longitudinal para templar la pieza (9) .
17. - Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según la reivindicación 12, caracterizado porque el núcleo del secundario (13) comprende una longitud mayor que la longitud de las espiras del secundario, preferiblemente mayor en al menos 1,5 cm la longitud de las espiras del secundario. 18.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según una cualquiera de las reivindicaciones 16 y 17, caracterizado porque cuanto mayor sea la longitud del núcleo del primario (12) y del núcleo del secundario (13) , mayor será el acoplamiento entre ambos y, por tanto, mayor la transmisión de potencia.
19.- Sistema de temple por inducción para piezas en las que el centro de masas no coincide con el centro de rotación, según la reivindicación 1, caracterizado porque la separación entre el primario (4) del transformador y el secundario (5) del transformador está comprendida entre 0,1 mm y 100 mm, preferiblemente entre 0,5 mm y 10 mm, y más preferiblemente entre 1 mm y 3 mm.
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