Способ индукционного нагрева деталей

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОЛ ИКАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(11) 623879 т, свид-в тельное к оп 51) М. К 2) Заявлено 29.12,76 21) 2437147/22-0 П 1/42 ирисоединением з Государственный номнтеСовета Министров СССРпо делам изобретенийн открытий 23) При 34 53) 1.78 88.8 43) Опу 45) Да ликовано 15 О) Авторыизобретен Октябр амени ы эрдена Ленина, орденана Трудового Красноговэд им, И, А. Лихачева й осковский трн еволюши и о автомобильный 1) Заявитель) СПОСОБ ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА ДЕТА рева в напри- междуиндюкаа счет маторпроотока,5 Нач лизации строиство для еа тоженна аходитс ми тран 6 прохо распо,ои 3, нс пакетадукторатью 7.нагрев крс одноврешпинделям силовь стов менньпер- пини Изооретение относится к машиностроению и может быть использовано при термообработке изделий сложной конфигурации с применением индукционного нагрева.Известны способы индукционного нагрева деталей в индукторе с одновременным их вращением 111. Однако известные способы не позволяют греть изделия сложной конфигурации, такие как, например, крестовины карданного вала автомобилей,Известен также способ индукционного нагрева деталей сложной формы, например крестовин трансмиссий транспортных машин, путем вращения их вокруг оси, перпендикулярной к магнитным силовым линиям 2.Недостатком известного способа является появление динамических эффектов, приводящих к неконтролируемому перемещению деталей в индукторе.Цель изобретения - исключение перемещения детали в процессе нагрева.Цель достигается тем, что сначала нагрев изделия производят со скоростью, составляющей 20 - 40% от максимальной, в течение 5 - 20% общего времени нагрева.При относительно малых скоростях нагрева за счет теплопроводимости происходит выравнивание температуры в изделии. Отсутствие неравномерностей в распределении температуры по сечению изделия сложной формы способствует равномерному взаимодействию различных частей изделия с магнитным полем индуктора. Это приводит к уменьшению динамических эффектов.Получение более медленного наг нача.пьной стадии осуществляется, мер, за счет увеличения расстояния токопроводами в начальных участках торов проходного типа, а также з перераспределения пакетов трансфор ного железа, установленных на токо дах для концентрации магнитного п ертеже показано у предлагаемого сп Нагреваемая деталь на шпинделе 2 с оправ внутри активных витков 4 форматорного железа 5 ин ного типа с начальной ча При,иер. Производят кардана в индукторе б вращением их вокруг оси пендикулярной к магнитнь(.оставите,н Г. Ос ровскниТекрсд 0., Уговая Корректор Д. М е) ,н ик Т н р ) )к1 ( 1 одвисное Рс,)итор 1. КряснаЛакан 5115 оО1 ДИИИПИ Министров СССытнйб., д. 4/511 росктная, 4 осударствснного кои с а Советаяо делам изобретен ий и отк 35, Москва, Ж-З 5, Раугвская н П(1 П Патент, г. Уж город, ул 113Филиал ям. Крестовины лежат ца шпинделе 2 с посадочной оправкой 3.Лля осушествлеция предлагаемого способа в начальной части 7, индуктора 6, равной 15% его длины, для уменьшения магнитного поля индуктора, обеспечиваюшего уменьшение скорости нагрева, расстояние между верхними и нижними токопроводами увеличивают на 10%. Нагрев в начальной части индуктора идет со скоростью 5 град/с в течение 20 с /15% от общего времени нагре-ва). За это время крестовина нагревается от комнатной температуры до 120 С.В дальнейшем скорость нагрева повышается до максимальной (15 град/с). С такой скоростью нагрев происходит до точки Кюри, после чего снова замедляется в связи с потерей нагреваемой деталью магнитных свойств.Для получения сравнительных данных проводят индукционный нагрев крестовины по известному способу. Скорость нагрева 20 в начальный период при этом 15 град/с. Сравнение результатов нагрева по предложенному и известному способам показывает,что по предложенному способу максимальная разность температур в различных участках крестовины в начальныи период 30,О25 а переме(цения изделия относительно посадочной оправки не происходит. При нагреве по известному способу разность температур превышает 150 и изделие перемещается относительно оправки. 30Уменьшение скорости нагрева на первом этапе ниже 20% от максимальной не должно происходить, так как при последующем увеличении скорости нагрева от начального до максимального уровня может произойти перемещение нагреваемого изделия относительно оправки. Применение скорости нагрева на первом этапе выпе 40% от максимальной не гарантирует от перемещения изделия на оправке.Нагрев в течение времени меньшего 5% стг обшего времени нагрева не обеспечивает существенного прогрева изделия, и при возрастании скорости нагрева до максимальной возможны динамические эффекты, приводяшие к перемещению изделия на оправке. Нагрев при пониженных скоростях в течение времени большего 20% от общего времени нагрева приводит к неоправданному перерасходу электроэнергии за счет рассеяния. Способ индукционного нагрева деталей, включающий их одновременное вращение вокрг Ос 11, пе 1 эГецд 1 ку,15 рно к ме(гц 11 тцыъ 1 силовым линиям, с)т.и 1 ати(и 1 г. тем, что, с цельо цскспочеция 11 еремсспин детали в прсньсссе нагрева, сцячаля ця рсв изделия производят со скоростьк 20 - 40% от мяксимальцой в теченис 5 - 20/г бц(его вРемеци нагрева. 1 сточцик 1 ицформяц 1 и, прцятые цо в 11 мяцис при экспертизе:1. Г 1 ятецт СШЛ ЛЪ 3005894, кл. 21910 69,1961.2. Лвторс(сое свидетельство СССРЛ. 275086, кл. С 21 Б 1/42, 1969,