Установка индукционного нагрева длинномерных штанг

 

Изобретение относится к индукционному нагреву и может быть использовано для нагрева штанг под пластическую деформацию или резку на пресс-ножницах. Цель - расширение номенклатуры обрабатываемых изделий при сохранении равномерности нагрева. Установка содержит механизированный стеллаж 1, рольганг 2, индуктор, состоящий из плоских секций 4 и 5, установленных вертикально с возможностью перемещения одна относительно другой с помощью механизмов 6. Установка позволяет разместить стеллаж 1 параллельно индуктору, сократив тем самым ее габариты, а штангу 8 загружать сверху в индуктор, раздвинув его на необходимое расстояние. В то же время такая конструкция не подвергается ударным воздействиям конца штанги при резке пресс-ножницами 9. Вертикальные секции индуктора, установленные с возможностью перемещения одна относительно другой, расширяют номенклатуру обрабатываемых изделий при сохранении равномерности нагрева путем изменения резонансной частоты контура. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ COBE1CÊÈÕ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (l I) (51)5 С 21 0 1/42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ () 4

«4

О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4459863/02 (22) 14.07.88 (46) 23.08,91. Бюл. М 31 (72) О.А.Коченюк, Д.Л.Зубер, О.А.Киршнер, Г.Д.Цодиков, Б.Г.Мушкин и Б.Х.Гедгафов (53) 621.365.5 (088.8) (56) Рыскин С.Е. Применение сквозного индукционного нагрева в промышленности.

/Библиотека высокочастотника-термиста.

Вып.8. — Л.: Машиностроение, 1979, с. 36, рис, 19. (54) УСТАНОВКА ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА ДЛИННОМЕРН61Х ШТАНГ (57) Изобретение относится к индукционному нагреву и может быть использовано для нагрева штанг под пластическую деформацию или резку на пресс-ножницах, Цель— расширение номенклатуры обрабатываемых изделий при сохранении равномерности нагрева. Установка содержит механизированный стеллаж 1, рольганг 2, индуктор, состоящий иэ плоских секций 4 и

5, установленных вертикально с воэможностью перемещения одна относительно другой с помощью механизмов 6. Установка позволяет разместить стеллаж 1 параллельно индуктору, сократив тем самым ее габариты, а штангу 8 загружать сверху в индуктор, раздвинув его на необходимое расстояние. В то же время такая конструкция не подвергается ударным воздействиям конца штанги при резке пресс-ножницами 9. Вертикальные секции индуктора, установленные с возможностью перемещения одна относительно другой, расширяют номенклатуру обрабатываемых иэделий при сохранении равномерности нагрева путем изменения резонансной частоты контура. 1 э.п. ф-лы, 2 ил, 1671708

15

1 1

2У L.C y

25

35

50

Изобретение относится к индукционному нагреву и может быть использовано при нагреве штанг под пластическую деформацию или резку на пресс-ножницах.

Цепь изобретения — расширение номенклатуры обрабатываемых иэделий при сохранении равномерности нагрева.

На фиг,1 представлена схема расположения установки; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1.

Установка индукционного нагрева длинномерных заготовок содержит механизированный стеллаж 1, рольганг 2, индуктор

3, состоящий из секций, выполненных иэ двух механически несвязанных частей 4 и 5, снабженных механизмами 6 горизонтального перемещения, В состав установки входят также шкафы 7 управления, штанга 8, пресс-ножницы 9, Установка работает следующим образом.

Пакет штанги укладывается на механизированный стеллаж 1, в состав которого входит механизм (не показан) отделения штанги 8 от пакета и укладывания ее на рольганг 2. Для обеспечения укладки штанги 8 на рольганг 2 части 4 и 5 секций индуктора 3 разводятся механизмами 6. После укладки штанги 8 они сближаются, обеспечивая минимальный зазор между индуктирующим проводом частей 4 и 5 и штангой 8.

Подается питание на индуктор 3 и рольганг 2. Рольганг 2 с технологической скоростью начинает перемещать штангу 8 через секции индуктора 3, разделенные на две части 4 и 5, которые могут представлять собой, например, плоские катушки или индуктирующие прямоугольные провода, соединенные гибкими шинами (не показаны).

При выходе иэ последней секции штанга 8 достигает заданной температуры и попадает в пресс-ножницы 9, где осуществляется ее резка. При выходе штанги 8 за пределы механизированного стеллажа 1 следующая штанга 8 укладывается на рольганг 2, который перемещает ее вслед за предыдущей штангой 8.

При изменении типоразмера штанги 8, т.е. уменьшении (увеличении) ее диаметра, механизм горизонтального перемещения сближает (увеличивает) части 4 и 5 секции индуктора 3, обеспечивая минимальный зазор между индуктирующим проводом индуктора 3 и штангой 8. Это обеспечивает максимальный электрический КПД, составляющий ". 75-80 и сохраняет равномерность нагрева по сечению штанги.

Кроме того, например, при уменьшении расстояний между секциями 4 и 5, благодаря увеличению вэаимоиндукции между ними, уменьшается индуктивность индукторэ

3. Тэк, например, при диаметре штанги 8, равном 90 мм, индуктивность индукторв 3 составляет -1 7,6 мкГн, резонансная частота равна 1000 Гц и является оптимальной для данного диаметра заготовки, т.е. нагрев заготовки идет с максимальным КПД-75-80 . .При нагреве заготовки диаметром 40 мм сближают части 4 и 5 секций индукторэ 3. индуктивность уменьшается до 4,2 мкГн.

При этом, резонансная частота контурэ, которую можно определить из известного выражения где L — индуктивность контура .С-емкость контура, равна 2040 Гц, т,е. онэ оптимальная для данного диаметра, соответственно КПД остается максимальным =75 — 807ь. При нагреве же на частоте

1000 Гц диаметра 40мм КПД падает до величины 55 — 60/. Аналогично с увеличением диаметра, когда резонансная частота уменьшается, приближаясь к оптимальной, для данного диаметра заготовки, что сохраняет равномерность нагрева по сечению.

ТЖим образом, нагрев широкого диапазона диаметров штанг осуществляется сохранением максимального КПД и равномерности нагрева.

Изменение частоты источника тока можно получать автоматически, например, при питании контура тиристорным преобразователем частоты тока ТПЧ.

Выполнение каждой секции индуктора из двух механически несвязанных частей, расположенных в вертикальных плоскостях с боковых сторон штанги, и снабжение механизмами горизонтального перемещения позволяет совместить рольганг механизированного стеллажа с рольгангом нагревателя, а нагреватель встроить в рольганг пресс-ножниц, что обеспечивает трехкратное сокращение габаритных размеров установки. Предлагаемое исполнение позволяет разместить стеллаж параллельно нагревателю, а штангу непосредственно загружать сверху в индуктор, раздвинув его на необходимое расстояние, В то же время предлагаемая конструкция не подвергается ударным воздействиям конца штанги при резке, тэк как части секции индуктора расположены только с боков штанги, а боковые ударные воздействия можно ограничить, например, ребрами жесткости, расположенными между секциями индуктора, Это и позволяет встраивать нагреватель в рольганг прессножниц.

1671708

Составитель Г.Сафронова

Техред М.Моргентал Корре ор М,Максимишинец

Редактор И.Дербак

Заказ 2804 Тираж 386 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина. 101

Формула изобретения

1. Установка индукционного нагрева длинномерных штанг, содержащая накопитель в виде стеллажа, секционированный индуктор и расположенный между секциями рольганг для перемещения штанг, о т л ич а ю ща я с я тем, что, с целью расширения номенклатуры обрабатываемых иэделий при сохранении равномерности нагрева, секции индуктора выполнены плоскими и установлены вертикально с воэможностью перемещения одна относительно другой.

5 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что.с целью уменьшения габаритов установки, стеллаж размещен параллельно индуктору.