Индуктор для нагрева плоских поверхностей

 

Союз Советских

Сащиалкетичесюа

Республнк л>714664 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.04.78 (21) 2604752/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 05.02.80. Бюллетень № 5 (51) М. Кл

Н 05 В 5/18

С 21 D 1/12

Гасударатаанньб наинта

СССР аа делам нзобратеннй н атнрьтнй (53) УДК 621.365. .512 (088.8) !

Дата опубликования описания 15.02.80

И. H. Гроссман, В. П. Ротарь, В. А. Веселов и В. Ф. Храмов (72) Авторы изобретения

Научно-исследовательский институт технологии криогенного машиностроения (71) Заявитель (54) ИНДУХ ТОР ДЛЯ НАГРЕВА

ПЛОСКИХ ИОВЕРХНОСТЕЙ

Изобретение относится к устройствам для индукционного нагрева деталей и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, преимущественно для пайки деталей.

Известен индукторный блок для нагрева плоских поверхностей, содержащий индус. тор с токопроводом в виде спирали, отдельные участки которой находятся на различных расстояниях от нагреваемой поверхности, и нагреватель в ниде пластины из ферромагнитного материала r1).

Недостатками такого индукторного блока являются невысокая интенсивность нагрева, сложность конструкции, а также высокая трудоемкость подбора контура токопровода.

Известен индуктор для нагрева плоских поверхностей, содержащий токопровод в виде плоской спирали и установленную на нем через теплоизоляцию теплоаккумулирующую металлическую пластину (2) .

Однако такой блок не обеспечивает равномерного распределения температур в нагревгемых деталях, что препятствует использованию его для пайки деталей, при которой требуется высокая равномерность нагрева.

Кроме того, недостаточно высока интенсивность нагрева. Это объясняется тем, что ток в нагревателе вытесняется из центральной части к периферии. Поэтому нагрев центральной части пластины происходит в основном Не за счет индуцируемых в ней токов, а за счет теплопроводности материала пластины. В результате центральная часть пластины, а следовательно, и нагреваемая поверхность будут нагреты до меньшей температуры, чем периферийная. Так как ферромагнитные материалы низкотеплопроводны, то нагрев центральной части пластины до выхода на стационарный режим, при котором температура в каждой ее точке не меняется со временем, занимает длительное врема, что снижает интенсивность нагрева деталей.

Целью изьбретения является повышение равномерности распределения температур в нагреваемых деталях и интенсивности нагрева.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве указанная пластина выполнена из двух частей — центральной, выполненной из высокотеплопроводного материала, напри714664

Формула изобретения з мер меди, поверхность которой, обращенная к токопроводу, выполнена дугообразной, и наружной части, выполненной из ферромагнитного материала, боковая поверхность котОрой охватывает по периметру центральную часть, а поверхность, обращенная к токопроводу, выполнена плоской.

На фиг. 1 изображен предлагаемый индуктор; на фиг. 2 —" схема распределения токов в теплоаккумулирующей пластине из ферромагнитного материала; на фиг. 3— " схема распределения температур в такой пластине; на фиг. 4 — схема распределения

"" температур в пластине предлагаемого индуктора.

Устройство (фиг, 1) содержит индуктор с токопроводом 1 в виде плоской спирали и "расположенную между ним и нагреваемыми деталями теплоаккумулирующую пластину, у которой периферийная наружная часть 2 выполнена из ферромагнитного материала, например стали, а центральная часть 3 из меди М3. Размер центральной части 3 определяется линией значений токов в цельной пластине из ферромагнйтного материала (фиг. 2).

Работа индуктора происходит следующим образом. При подключении индуктора к источнику токов высокой частоты в наружной части пластины наводятся токи, которые вызывают ее нагрев. За счет теплопро водности происходит нагрев в центральной

"-"части и гастины; — а также прижатых к пластине нагреваемых деталей. Через некоторое время наступает стационарный режим, при котором отбор тепла от пластины становится равным подводу тепла к последней. При этом в каждой точке устанавливается определенная температура, т. е. достигнутое распределение температур сохраняется. Нагрев ведут до получения требуемой температуры в нагреваемой детали, который может произойти как по достижении стационарного режима, так и до этого.

Поверхность центральной части пластины. со стороны нагреваемой детали плоская, s а со стороны индуктора — дугообразная, причем высота ее крайних частей равна высоте наружной части пластины, что обеспечивает хороший тепловой контакт между этими частями, а высота ее в центре выбирается минимально возможной, т. е. опре деляется только из конструктивных соображений (прочность и т. п.). Это уменьшает массу центральной части пластины из высокотеплопроводного материала и время прогрева.

Индуктор для нагрева плоских поверхностей, содержащий токопровод в виде плос-

2е кой спирали и установленную на нем через теплоизоляцию теплоаккумулирующую металлическую пластину, отличающийея тем, что, с целью повышения равномерности нагрева, пластина выполнена из двух частей—

2$ центральной, выполненной из высокотеплопроводного материала, например меди, поверхность которой, обращенная к токопроводу, выполнена дугообразной, и наружной части, выполненной из ферромагнитного материала, боковая поверхность кбторой зф охватывает по периметру центральную часть, а поверхность, обращенная к токопроводу, выполнена плоской.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3609277, кл. 219-65, з 1970.

2. Патент США № 3650710, кл. 29-196.2, 1970.

714664,Р, мю еи яю юг.3

T c

2Ю

Составитель О. Щедрина

Редактор Ю. Челюканов Техред К. Шуфрич Корректор В. Синицкая

Заказ 9316/61 Тираж gg5 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент». г. Ужгород, ул. Проектная, 4