Индуктор для нагрева

 

Союз Советскии

Социапистическик

Республик

ОП ИС НИК

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СезИДЕТИНаСТВУ (ii) 907879 (61) Дополнительное к авт. свив-ву (22)Заявлено 3013680 (2!) 2950976/24-07 с присоелннениетн заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 230282. Бкмлетень № 7

Дата опубликования описания 230282 (5!)М. Кл, Н 05 В 6/36

3Ъеударстесииый комитет

СССР ао делам изобретений и открытий (53) УД К 6 21 . 365..52(088.8) (И.Н,Шкляров, А.Л.Степин, И.Е.Гуткин, В.Н.Семионов и Ю.С.Чичеткин

1 (72) Авторы изобретения

Московский автомобильный завод им. И.А.Лихачеаа.„ (Производственное объединение "ЗИЛ") (7I ) Заявитель (54) ИНДУКТОР ДЛЯ НАГРЕВА

Изобретение относится к машиностроению, в частности к автомобильной промышленности и может быть использовано для нагрева заготовок в кузнечном производстве.

Известны многовитковые индукторы проходного типа, в которых активные витки индуктора расположены по концентрическим окружностям с разным радиусом.

В этом случае при расположении заготовок на поворотном столе фланцами в противоположную сторону от центров вдоль радиусов стола возможна плотная укладка заготовок. Например, концы полуосей, которые необходимо нагреть под последующую высадку, могут располагаться друг от друга на расстоянии 1,1-1,5 диаметра стержня.

В результате такого расположения наГреваемых заготовок индуктор получается компактным и экономичным

1с большим КПД1 1) .

Недостатком этого устройства является то, что из-за различной концентрации магнитных потоков в витках индуктора, токопроводы которых расположены вдоль концентрических

5 окружностеи наибольшего и наименьшего радиуса, имеет место разная интенсивность нагрева. Концы заготовки нагревающиеся в витке, расположенном вдоль концентрической

I0 окружности с малым радиусом, нагреваются быстрее и до более высоких температур, чем другие части заготовки и это ухудшает качество термообработки.

Наиболее близким к предлагаемому является индуктор для нагрева, выполненный в виде многовитковой катушки с дугообразно изогнутыми вит20 ками, установленными по концентрическим окружностям, ширина каждого витка уменьшается в сторону увеличения диаметра этих окружностей f2)..

3 907879

Однако, чтобы обеспечить высокую равномерность нагрева, необходимо обеспечить определенное соотношение шагов витков и радиусов их расположения, чтобы наибольшее количество тепла выделялось в витке с меньшим радиусом окружности.

Цель изобретения — повышение равномерности нагрева.

Поставленная цель достигается 30 тем, что в индукторе шаги витков

h с радиусами концентрических окружностей R находятся в следующем соотношении: h В п„R, где Ь1 — шаг i-го витка;

h. — шаг предыдущего витка с -1 меньшей окружностью .

R — радиус концентрической окружности первого витка

R, — радиус окружности i-го

1 витка.

При такой конструкции большое количество тепла, выделяемое в витке с меньшим радиусом окружности, приходится на большую длину заготовки.

За счет усреднения по длине обеспечивается такая же температура нагрева, как и в соседних участках, нагреваемых токопроводами, расположен- . ными вдоль окружностей с большим ради ус ом .

На фиг. 1 схематически изображен индуктор с нагреваемой заготовкой, общий вид на фиг. 2 — вид А-А на фиг. 1.

Многовитковый индуктор 1 состоит из активных токопроводов 2, расположенных по концентрическим окружностям. Шаг витков индуктора h, равный сумме ширины витка 6 и расстоянию между витками Ь, уменьшается по мере увеличения радиуса концентрических окружностей R, вдоль которых расположены витки индуктора.

Заготовки 3 полуосей диаметром

d расположены вдоль радиусов концентрических окружностей внутри индуктоPB °

$0

Заготовки расположены под углом друг K другу и заполняют индук" тор от позиции Б до позиции С.

При включении тока высокой частоты активные токопроводы 2 индуктора

1 создают переменное магнитное поле, индуцирующее в заготовке 3 электрический ток . Заготовки начинают на4 греваться и с помощью вращающегося стола (не показан) перемещаются из позиции Б в позицию С.

За это время они нагреваются от комнатной температуры до температуры ковки равномерно на длине L, Индуктор,выполненный предлагаемым способом, имеет следующие размЕ; ры: R — 360 мм R g — 470 мм;

546 мм; Ь1= 112, hg= 70; h)= 30.

При этом выполняется соотношение для (2) и (3): т.е. О, 62 0,60, hg. R л — — т.е. 0,43=0,44.

h3 R

Е R h

Ь

Равномерный нагрев до 1250 осуществляется на длине 250 мм.

Предлагаемый индуктор за счет обеспечения равномерного нагрева обеспечивает повышение качества поковок, снижение брака, уменьшение угара металла.

Формула изобретения

Индуктор для нагрева, выполненный в виде многовитковой катушки с дугообразно изогнутыми витками, установленными по концентрическим окружностям, причем ширина каждого витка уменьшается в сторону увеличения диаметра этих окружностей, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения равномерности нагрева, шаги витков h с радиусами концентрических окружностей R находятся в следующем соотношении: к где h„— шаг 1-го витка;

h ° — шаг предыдущего витка с -1 меньшей окружностью

R — радиус концентрической

1 окружности первого витка;

R . — радиус окружности 1-го вит1 ка, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 275085, кл. С 21 D I/42, 1970.

2. Патент Великобритании 11048082, кл . H 5 Н/Н 05 В 5/00, 1963 °

907879

Составитель О Яедрина

Редактор Н.Данкулич Техред Е.Харитончик Корректор E.Роыко

Заказ 625/74 Тираж 856 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4