Устройство для создания термопластических напряжений в пильном диске круглой пилы



Устройство для создания термопластических напряжений в пильном диске круглой пилы
Устройство для создания термопластических напряжений в пильном диске круглой пилы
Устройство для создания термопластических напряжений в пильном диске круглой пилы
Устройство для создания термопластических напряжений в пильном диске круглой пилы

 


Владельцы патента RU 2434952:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Архангельский государственный технический университет" ("АГТУ") (RU)

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано для повышения устойчивого состояния круглой плоской пилы в процессе обработки. Устройство содержит вал с подшипниками, зажимные шайбы и снабжено многофазным индуктором переменного тока, состоящим из высокочастотного генератора, станины, катушек индуктора, магнитопроводов полюсов с закрепленными на них полюсными наконечниками, расположенными равномерно по всей окружности пильного диска и выполненными в сечении трапециевидной формы, размер вершинной части которой определяет ширину теплового следа на поверхности пильного диска. Обеспечивается термопластическое деформирование материала в обрабатываемой зоне и создание остаточных напряжений в пильном диске. Повышается качество подготовки к работе круглой пилы. 4 ил.

 

Изобретение предназначено для повышения устойчивого состояния круглой плоской пилы в процессе работы путем создания термопластических напряжений в пильном диске и может быть использовано в деревообрабатывающей отрасли промышленности.

Известно устройство для отпуска дисковых пил, содержащее корпус и установленные одна над другой составные плиты с нагревательными элементами. В качестве нагревательных элементов используются электрические нагревательные спирали (а.с. СССР №1770404 РФ, МПК С21D 9/24, 1990).

Известен пресс для отпуска дисков круглых пил, содержащий корпус с нагревательными плитами и нагревателями, механизм подъема и опускания верхней нагревательной плиты. С целью улучшения качества термообработки нагревательные плиты расположены в виде коаксиально расположенных колец с индивидуальными нагревателями, разделенных теплоизоляционной прокладкой (а.с. СССР №639948, МПК С21D 9/24, 1977).

Недостатком приведенных устройств является применение эффекта контактной передачи тепла через поверхность круглой пилы от нагревательных элементов к прогреваемому участку пильного диска. Это приводит к неравномерному прогреву по толщине теплового следа* и не обеспечивает локальный равномерный нагрев диска пилы по кольцевой зоне заданного радиуса.

*Тепловой след - концентрическая окружность на поверхности пильного диска, по которой производится прогрев.

Известно устройство для термопластической обработки пильных дисков круглых пил, в котором используется эффект кольцевого нагрева посредством роликовой шовной электросварочной машины без зажатия диска круглой пилы в прессе (Стахиев Ю.М., Настенко А.А. О тепловых методах создания начальных напряжений в дисках пил. - Научные труды ЦНИИМОД, 1973, вып.28).

Это устройство принято за прототип. Недостатком устройства является неравномерность прогрева по окружности пильного диска из-за точечного нагрева только определенного участка прогреваемого следа с быстрым последующим охлаждением зоны прогрева.

Изобретение направлено на решение задачи повышения качества подготовки к работе круглой пилы путем равномерного нагрева зоны пильного диска по заданному кольцевому следу на всю глубину теплового следа и по всей окружности следа на диске пилы, обеспечивающего термопластическое деформирование материала в обрабатываемой зоне и создание остаточных напряжений в пильном диске.

Это достигается тем, что в устройстве для создания термопластических напряжений нагрев зоны пильного диска по заданному кольцевому следу осуществляется в электромагнитном поле индукционным способом с помощью расположенных равномерно по всей окружности пилы полюсных наконечников, выполненных в сечении трапециевидной формы, размер вершинной части которой определяет ширину теплового следа на поверхности пильного диска круглой пилы.

На фиг.1 изображен общий вид устройства для создания термопластических напряжений в пильном диске круглой пилы посредством индукционного нагрева;

на фиг.2 - поперечный разрез А-А устройства; на фиг.3 и фиг.4 - полюсный наконечник.

Устройство содержит вал 1 с подшипниками 2, зажимные шайбы 3 и многофазный индуктор переменного тока, включающий высокочастотный генератор 4, станину 5, катушки индуктора 6, магнитопроводы полюсов 7 с полюсными наконечниками 8, имеющими трапециевидную форму в сечении, с вершиной трапеции, обращенной к диску пилы, расположенными равномерно по всей окружности пильного диска, закрепленными на магнитопроводах полюсов винтами через отверстия 9. Размер вершинной части полюсных наконечников 10 определяет ширину теплового следа на поверхности пильного диска круглой пилы.

Работает устройство следующим образом. Питание на индуктор подается от высокочатнотного генератора 4. Круглая пила, установленная на вал 1, приводится во вращение. Магнитный поток, созданный индуктором, замыкается по пути магнитопроводы полюсов - полюсные наконечники - дуга окружности заданного радиуса на поверхности вращающегося диска круглой пилы. Вызванные переменным магнитным потоком вихревые токи приводят к разогреву участка диска пилы по кольцевому следу заданного радиуса. Ширина теплового следа 2..3 миллиметра и более обеспечивается размером вершинной части полюсных наконечников 8, выполненных в сечении трапециевидной формы.

Многофазная система индукционного нагрева через полюсные наконечники, выполненные в сечении трапециевидной формы, позволяет обеспечить равномерный прогрев кольцевой зоны поверхности диска непрерывно по заданному тепловому следу и создать термические напряжения в диске пилы.

Применение устройства индукционного нагрева для создания напряжений в диске круглой пилы позволяет обеспечить равномерный локальный нагрев участка полотна пилы по кольцевому тепловому следу заданного радиуса и устойчивое состояние круглой пилы в процессе пиления.

Устройство для создания термопластических напряжений в пильном диске круглой пилы, содержащее вал с подшипниками и зажимные шайбы, отличающееся тем, что оно снабжено многофазным индуктором переменного тока, состоящим из высокочастотного генератора, станины, катушек индуктора, магнитопроводов полюсов с закрепленными на них полюсными наконечниками, расположенными равномерно по всей окружности пильного диска и выполненными в сечении трапециевидной формы, размер вершинной части которой определяет ширину теплового следа на поверхности пильного диска.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в установках для индукционного нагрева и плавки металлов. .

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в установках для индукционного нагрева и плавки металлов. .

Изобретение относится к электротехнике, к электроиндукционной термической обработке концевых областей трубчатого материала. .

Изобретение относится к поверхностной закалке деталей и может быть использовано в различных отраслях промышленности. .

Изобретение относится к электрическому индукционному нагревательному аппарату. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в индукционных плавильных комплексах для плавки черных и цветных металлов и сплавов. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в индукционных плавильных комплексах для плавки черных и цветных металлов и сплавов. .
Изобретение относится к области металлургии, в частности к термической обработке тонкостенных деталей, используемых в различных отраслях машиностроения и направлено на снижение деформации по плоскости ниже 0,2 мм.

Изобретение относится к области термической обработки металлов и может быть использовано при изготовлении ленточных, дисковых пил для резки материалов. .

Изобретение относится к области термической обработки металлов и может быть использовано при эксплуатации ленточных и дисковых пил для резки. .
Изобретение относится к способам термической обработки зубьев дисков пил, конкретнее зубьев дисков пил горячей резки. .

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству горяче- и холоднокатаного проката из среднеуглеродистой конструкционной стали. .

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству горячекатаной и холоднокатаной тонколистовой углеродистой стали, преимущественно для производства пил для резки дерева, пластмасс, цветных металлов и сплавов.

Изобретение относится к устройствам для термообработки листовых изделий, преимущественно дисков пил. .

Изобретение относится к поверхностно-чистовой, в частности упрочняющей, обработке дисковых ножей, преимущественно для холодной резки металлов, которое осуществляют выглаживанием алмазным индентором.

Изобретение относится к металлургическому производству и может быть использовано при изготовлении пил для резки гнутых профилей, труб и проката. .

Изобретение относится к области термической обработки, а именно к устройствам для закалки стальных деталей в электролите, и может быть использовано при закалке зубьев дисковых пил холодной резки труб и гнутого профильного проката.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при проектировании источников питания для индукционных нагревателей и других высокочастотных электротехнических нагрузок
Наверх