Способ регулирования температуры ферромагнитных заготовок в нагревательной установке

 

© И С А Н И Е (и)930756

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Соэ Советск ни

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСЕВУ (6! ) Дополнительное к авт. санд-ву (22) ЗаЯвлено 28.12.79 (2! ) 2860791/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет— (51)М. Кл.

Н 05 B 6/06

3Ьаударстжииый квинтет

СССР по делам изабретеиий и аткрнтий

Опубликовано 23.05.82. Бюллетень М 19

Дата опубликования описания 2305.82 (53) УДК 621. .365.511 (088.8) А. И. Даннлушкин, Л. С; Зимин, Э. Я, Рапопорт, В. И. Руднев и О. Н. Тур ак (72) Авторы изобретения

Куйбышевский политехнический инсппут им. В. В. Куйбышева (7!) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ФЕРРОМАГНИТНЫХ

ЗАГОТОВОК В НАГРЕВАТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКЕ

Изобретение относится к электротермии и:; может быть использовано в металлургической, машиностроительной и других областях, использующих методические нагревательные установки, например, индукционные для непрерывного нагрева ферромагнитных заготовок до температур, превышающих температуру магнитных превращений.

Известен способ нагрева ферромагнитных заготовок в индукционной нагревательной установке, при котором подают напряжение на нагреватель (индуктор) от источника питания, перемещают заготовки вдоль нагревателя, контролируют промежуточную температуру заготовок в зоне магнитных превращений, формируют сигнал рассогласования и по нему регулируют конечную температуру выходящей из установки заготовки путем изменения мощности нагревателя 11}.

Недостатком этого способа является то, что промежуточную температуру контролируют с помощью датчиков температуры имеющих большую методическую погрешность и чувствительных к составу окружающей среды.

Это снижает точность поддержания конечной температуры заготовок и надежность работы установки.

Наиболее близким по технической сути является, способ регулирования температуры ферромагнитных заготовок в нагревательной установке, цри котором контролируют температуру заготовки путем измерения магнитных свойств заготовки, сравнивают этот сигнал с заданным пропорциональным температуре Кюри и при наличии сигнала рассогласования юменяют мощность нагревателя до устранения этого сигнала (2).

Этот способ имеет более высокую точность. и чувствительность, однако неприменим к методическим печам. В методических печах необходимо не временное, а пространственное определение эоны магнитных превращений. В этом случае юмеренне магнитных свойств в одном месте заготовки ие дает однозначного ответа о температуре, так как после нагрева выше точки Кюри во всем диапазоне температур магниттпи свойства не меняются.

936756 4 ре- При- перегреве заготовок точка Кюри смещается влево or датчика 2, В этом случае оба датчика дают также одушаковые сигналы, равные едишще, Такое сочетание

s сигналов на входе регулятора 4 отличается

or номинального и регулятор 4 уменьшит мощность индуктора.

Изменение мощности индуктора осуществляют изменением тока, напряжения индуки. 19 тора, частоты тока. В качестве сигнала рассогласования можно использовать отклонение сигнала обоих датчиков or номинальс ного, сумму сигналов обоих датчиков, разность или произведение, 1ч Высокая точность контроля положения точки Кюри и следовательно конечной температуры заготовки обеспечивается большим изменением сигнала рассогласования, от единицы до десятков или сотен единип.

Способ может быть реализован и на методических нагревательных установках с другим видом нагрева: резистивным, дуговым, пламенным и тд.

Цель изобретения — повышение точности гулирования температуры в методических пе чах.

Для достижения этой цели измерения маг нитных свойств заготовки осуществляют в двух точках до и после зоны магнитных превращений заготовки, а с заданным сигналом сравнивают каждый из этих сигналов, На чертеже изображена блок-схема индукционной методической нагревательной установк

Установка содержит индуктор 1, снаружи которого расположены два индуктивных датчика 2 и 3, выходы которых связаны входами регулятора 4, выход которого под ключен к регулируемому источнику 5 питания.

Установка работает следующим образом.

В установившемся режиме работы с пост янной скоростью продвижения заготовок су ществует жесткая связь между температурой заготовки, магнитной проницаемостью в зоне магнитных превращений и напряжением или мощностью индукторв. Зона магнитных превращений находится между датчиками 2 и 3. Сигнал с датчика 2 равен

10 или более единицам соответственно магнитной проницаемости, а с датчика 3 равен единице.

Такое сочетание сигналов номинальное, т.е. сигнал рассогласования отсутствует.

При отклонении любого параметра (начальной температуры, размеров заготовки, скорости, напряжения на индукторе, структуры материала заготовки и т.д.) происходит изменение температуры заготовки по длине нагревателя и положение координаты зоны магнитных превращений (точки Кюри), а следовательно и величины магнитной проницаемости в контролируемой зоне. В случае недогрева заготовок точка Кюри смещается вправо от датчика 3, В этом случае оба датчика дают практически равные сигналы, например 10 или более единиц, Такое сочетание сигналов на входе регулятора огличается от номинального, это отличие и является сигналом рассогласования. В этом случае регулятор увеличит мощность на индукторе до тех пор, пока точка Кюри не окажется между датчиками 2 и 3, Формула изобретения

Способ регулирования температуры ферромагнитных заготовок и нагревательной установке, при котором контролируют температуру заготовки путем измерения магнитных своиств заготовки, сравнивают этот сигнал с заданным, пропорциональным температуре Кюри и при наличии сигнала рассогласования изменяют мощность нагревателя до устранения этого сигнала, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения тошости регулирования температуры в методических уст" íîâêàõ, измерение магнитных свойств заготовки осуществляют в двух точках до и после зоны магнитных превращений заготовки, а с заданным сигналом сравнивают каждый из этих сигналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР И 725277, кл. Н О5 В 5/О4, 1978.

2. Сибирцев А. В. Электрические печи, 1934, с. 153.

Составитель О. Кедрина

Техред А. Бабинец Корректор А. Гриценко

Редактор А. Кушнир

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

Заказ 3537/87 Тираж 85б Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий

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