Устройство для индукционного контурного нагрева изделий

 

УСТРОЙСТЮ ДЛЯ ИНДУКЦИОННОГО КОНТУРНОГО НАГРЕВА ДЕТАЛЕЙ, преимущественно режущих кромок матриц разделительных штампов под закалку, содержащее Диэлектрическую ванну, плиту, стол для размещения нагреваемой детали, ленточный индуктор , закрепленный на плите и имекнций гибкую связь с токоведущими шинами источника нагрева, отличающееся тем, что, с целью повышения равномерности нагрева способом растушевки, оно снабжено расположеннынм по периметру плиты, до меньшей мере,тремя плоскймй .пружинами , концы которых соединены соответственно со столом и плитой с кольцевым электромагнитом, обмотка которого закреплена на столе, а сердечник - на плите, при этом пружины установлены р наклоном относительно плоскости стола под углом, не превышающим 90..

СОО3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧНКИХ . РЕСПУБЛИК (19) (и).

ЗЮВС 21 О 1 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3373929/22-02 (22) 30.12.81 (46 ) 30 . 0 4 . 83. Бюл. Р 16 (72) И.П. Янович и A.Ì. Григорьев (71) Физико-технический институт

АН Белорусской ССР (53) 621.783(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 623877, кл. С 21 D 1/10, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР .9 827562, кл. С 21 D 1/10, 1981. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДУКЦИОННОГО КОНТУРНОГО НАГРЕВА. ДЕТАЛЕЙ, преимущественно режущих кромок матриц разделительных штампов под закалку, содержащее диэлектрическую ванну, плиту, стол для размещения нагреваемой детали, ленточный ин дуктор, закрепленный на плите и имеющий гибкую связь с токоведущими шинами источника нагрева, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения равномерности нагрева способом растушевки, оно снабжено расположенными по периметру плиты, по меньшей мере, тремя плоскимй .пру жинами, концы которых соединены соответственно со столом и плитой с кольцевым электромагнитом, обмотка которого закреплена на столе, а сердечник — на плите, при этом пружины установлены с наклоном относительно плоскости стола под углом, не превышающим 90 .

1014927

60, Изобретение относится к термической обработке металлов и может быть использовано в инструментально-штамповом производстве, например, при контурной закалке режущих кромок матриц разделительных штампов.

Известно устройство для индукционного контурного нагрева деталей, содержащее диэлектрическую ванну, ленточный индуктор, рабочий стол для размещения нагреваемой детали и токоведущие шины с упругим элементом, выполненным в виде плоскопараллельных пружин, соединенных с ленточным индуктором.

Известное устройство позволяет. 15 вести нагрев с саморегулированием зазора, между токопроводом индуктора и деталью в зависимости от сил электромагнитного взаимодействия составляющих системы индуктор-детальt 1)

Однако саморегулирование зазора осуществляется в зависимости от усредненной механической силы, действующей со стороны магнитного поля индуктора на деталь, и происходит 25 поступательное перемещение индуктора за счет прогиба плоско-параллельных пружин, что не устраняет неравномерность нагрева по участкам контура сложной геометрической формы.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является устройство для индукционного контурного нагрева деталей, содержащее диэлектрическую ванну с охлаждающей З5 жидкостью, плиту, рабочий стол,для размещения нагреваемой детали, ленточный индуктор, закрепленный на плите и имеющий гибкую связь с токоведущими шинами источника. 40

Устройство обеспечивает непрерывное в процессе нагрева саморегулирование рабочего зазора по участкам контура в зависимости от значения электромагнитных сил, действующих в. системе индуктор-деталь по этим участкам (2).

Однако на участке контура детали, соответствующего участку охлаждения

ПРОтиВОпОЛОжных ВетВей индуктора, 50 происходит замедленный нагрев, обусловленный рассеянием индуктированного тока в детали. В этом случае благоприятным будет нагрев по способу растушевки, состоящем в периодическом относительном смещении индуктора и детали.

Цель изобретения — повышение равномерности нагрева по участкам контура способом растушевки.

Поставленная цель достигается тем, что известное устройство для индукционного контурного нагрева деталей, содержащее диэлектрическую ванну с охлаждающей жидкостью и столом для размещения нагревавмой g5 детали н ленточный индуктор, закрепленный. на плите и имеющий гибкую связь с токоведущими шинами источника нагрева, снабжено механическим осциллятором, выполненным в виде плиты, расположенными по периметру плиты, по меньшей мере, тремя плоскими пружинами, концы которых соединены соответственно со столом и плитой с кольцевым электромагнитом, обмотка которого закреплена на столе, а сердечник — на плите, при этом пружины установлены с наклоном относительно плоскости стола под углом, не превышающим 90о

На чертеже изображено устройство для индукционного контурного нагрева режущих кромок матриц разделительных штампов под закалку.

Устройство по приведенному чертежу содержит диэлектрическую ванну 1 с охлаждающей жидкостью, стол 2 с базовыми опорами Э для размещения нагреваемой детали, ленточный индуктор 4, выполжнный из медной ленты и соединенный с токоведущими шинами

5 источника нагрева посредством гибких приводов 6, и закрепленные на плите 7 плоские пружины 8, установленные под углом вокруг вертикальной оси и закрепленные одним концом на столе 2, а другим — на плите 7, и обмотку 9, закрепленную на столе 2 ,Ванны 1, охватывающую ферромагнитный сердечник 10,закрепленный на плите 7.

Устройство работает следующим образом.

Нагреваемую деталь 11, например матрицу разделительного штампа, размещают на базовых опорах 3 над индуктором 4 с заданным рабочим зазором и совмещают контур режущей кромки с контуром токопровода индуктора.

Включают нагрев и после достижеиия заданной температуры деталь охлаждают путем погружения ее в охлаждающую жидкость диэлектрической шины 1.

При возбуждении электромагнитного поля в индукторе 4, установленном на плите 7, в контуре детали

11 индуктируются токи и в системе индуктор - деталь действует механическая сила, которая приводит к смещению индуктора из состояния равновесия, преодолевая упругость установленных под углом плоских пружин 8 осциллятора. В результате взаимодействия противоположно направленных сил — механической со стороны магнитного поля нндуктора и упругости плоских пружин — Возникают механические колебания индуктора 4 с выделением крутильной составляющей вокруг вертикальной оси, т.е..индуктор колеблется и перемещается по винтовой траектории. Г>лагодаря этому участок контура детали

1014927

Составитель В. Белофастов

Редактор С. Юско Техред Т.Иаточка Корректор В. Гирняк

Заказ 3137/23 Тираж 568 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 периодически находится под воздействием магнитного поля прямого и обратного проводов в результате смещения участка схождения их относительно участка И. при смещении индуктора,.что обеспечивает выравнивание нагрева этбго участка по отношению ко всему контуру. Применение обмотки 9, охватывающей ферромагнитный сердечник 10, закрепленный на плите 7, позволяет регулировать амплитуду смещения индуктора, например, путем регулирования зазора,между сердечником и обмоткой У или изменением силы питающего обмот ку тока.

Амплитуду смещения (крутильной составляющей) можно регулировать также и изменением угла наклона плоских пруди, при этом -из условий возникновения составляющей крутильных колебаний угол наклона плоских пружин должен быть больше 0, но меньше 90О .

Способ растушевки по предлагае10 мой схеме можно реализовать и за счет колебаний детали. В этом случае на плите вместо индуктора крепят рабочий стол.