Устройство для высокочастотной сварки ферромагнитных труб

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (i|>967733 ф . г (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19. 02. 81 (2! ) 3298077/25-27

Р М К з с присоединением заявки ¹

В 23 К 13/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 231082. Бюллетень ¹39

Дата опубликования описания 23. 10. 82 (331 УДК 621. 791..77(088.8) (72) Авторы изобретения

ВСКСОИЗП И

Ю.А.Саньков, В.Н.Иванов и Н.В.Шарыгин

И Ф.ТЕH .. И О13

М .«Е ИР г;Р (дЯ

Всесоюзный научно-исследовательский проектноконструкторский и технологический институт токов высокой частоты им. В.П.Вологдийа. (71) Заявитель

БИБЛИОТЕКА.

Ф (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ СВАРКИ

ФЕРРОМАГНИТНЫХ ТРУБ

Изобретение относится к производству ферромагнитных труб методом высокочастотной сварки при индукционном подводе энергии.

Известно устройство для высокочастотной сварки, включающее источник тока высокой частоты.и индуктор, охватывающий трубную заготовку или расположенный внутри нее (11.

При пропускании тока высокой частоты по индуктору в трубной заготовке протекает ток, который, выходя на кромки трубной заготовки, замыкается через место их схождения. Полезным является только ток, протекающий по кромкам. Однако ток в теле трубы вызывает потери мощности, по величине близкие к полезной мощности, выделяемой в свариваемых кромках.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является устройство для высокочастотной сварки ферромагнитных труб, содержащее индуктор, источник тока высокой частоты, намагнйчивающие катушки с магнитопроводами и источник постоянного тока (2).

Недостатком устройства является то, что намагничивающие катушки и их магнитопроводы находятся в зоне интенСивного высокочастотного электромагнитного поля. При этом создание, работоспособного устройства, свободного от перегрева магнитопроводов намагничивающих катушек и от перегрузки их .высокочастотным магнитным потоком, а также пробоев на многовитковой намагннчивающей обмотке от индуцированной на ней высокочастотной ЭДС, представляет значительные трудчости.

Целью изобретения является повышение надежности устройства путем защиты намагничивающих катушек и их магнитопроводов от воздействия высокочастотного электромагнитного поля.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для высокочастотной сварки ферромагнитных труб, содержащем индуктор, источник тока высокой частоты, намагничивающие катушки с магнитопроводами и источник постоянного тока, намагничиваю25 щие катушки и магнитопроводы расположены во внутренней полости витков индуктора.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид, на фиг. 2 — сечение А-А

30 на фиг. 1.

967733

Вокруг трубной заготовки 1 расположен охватывающий индуктор 2. Во внутренней полости индуктора размещены трубки 3 для охлаждающей жидкости, намагничивающие катушки 4 и магнитопроводы 5. В наружной стенке 5 корпуса индуктора имеются выводы 6 для подключения намагничивающих катушек 4 к источнику постоянного тока и штуцеры 7 для подачи охлаждающей жидкости. Источник высокочастотного 10 и постоянного токов на чертеж .не показаны.

Устройство работает следующим образом ° .

При прохождении трубной заготов- )5 ки 1 через индуктор 2 в ней наводится ток высокой частоты, который обте. кает трубную заготовку по периметру на ширине, примерно равной длине индуктора, выходит на свариваемые 20 кромки и замыкается через точку их схождения. Катушки 4 намагничивания создают постоянный магнитный поток, который проходит по магнитопроводам

5 и замыкается по телу трубной заготовки. При этом величина магнитного поля подбирается таким образом, . что материал трубной заготовки приводится в состояние, близкое к насыцению.

30 . При этом относительная .магнитная проницаемость О может быть снижена с 30-40 до 2-3, т.е. в 10-20 раз.

Активное сопротивление r пропорционально- Д и снизится в 3-4,5 раза.

Известно, что в теле трубной,эаго-з товки. расходуется до 50% энергии, выделяемой в трубе, и указанное снижение активного сопротивления труб-. ной заготовки повысит долю энергии, выделяемой в свариваемых кромках с

50 до 83-89%. На многих станах для производства труб используются установки мощностью свыше 600 кВт, и снижение потерь мощности в указанйых масштабах даст значительную экономию электроэнергии либо позволит повысить производительность процесса.

Формула изобретения

Устройство для высокочастотной сварки ферромагнитных труб, содержащее индуктор, источник тока высокой частоты, намагничивающие катушки с магнитопроводами и источник постоянного тока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства путем защиты намагничивающих катушек и их магнитопроводов от воздействия высокочастотного электромагнитного поля, намагничивающие катушки и магнитопроводы расположены во внутренней полости витков индуктора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Иванов S.Н., Лунин И.В. и Кулжинский В.Л. Высокочастотная сварка металлов. Библиотечка, высокочастотника-электротермиста. Л., "Машиностроение", 1979, вып. 6, с. 6.

2. Патент ФРГ В 1129636, кл. 29 h 29/03,(1960 прототип).

Эб7.733

М источнику 69 оюза

Фиа1

А-А

Фиа 2

Составитель Т.Сорокина

Техред A.âàáèíåö Корректор.И.Ватрушкина

Редактор Л.Гратилло

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

Заказ 1980/23 Тираж 1153 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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