Устройство для индукционного контурного нагрева изделий

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 191 (1 21 0 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН СТВУ нагреваемой деталдуктор, закреплеимеющий гибкую сшинами источникач а ю щ е е с яповышения равномспособом растушерасположенными ппо меньшей мере,жинами, концы коответственно сокольцевым электркоторого закреплсердечник - на ижнны установленытельно плоскостине превышающим 9 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(72) И.П. Янович и А.М. Григорьев (71) физико-технический институт АН Белорусской ССР(56) 1. Авторское свидетельство СС 9 623877, кл. С 21 0 1/10, 1978.2. Авторское свидетельство СССР 9 827562, кл. С 21 О 1/10, 1981. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДУКЦИОННОГО КОНТУРНОГО НАГРЕВА ДЕТАЛЕЙ, преимущественно режущих кромок матриц разделительных штампов под закалку, содержащее дизлектрическу ванну, плиту, стол для размещения и, ленточный иннный на плите и вязь с токоведущими нагрева, о т л итем,. что, с целью ерности нагрева вки, оно снабжено о периметру плиты, тремя плоскимй,пруторых соединены состолом и плитой с омагнитом, обмотка ена на столе, а лите, при этом прус наклоном относи- стола под углом, 060,Изобретение относится к термической обработке металлов и может бытьиспользовано в инструментально-штамповом производстве, например, приконтурной закалке режущих кромокматриц разделительных штампов.Известно устройство для индукционного контурного нагрева деталей,содержащее диэлектрическую ванну,ленточный индуктор, рабочий столдля размещения нагреваемой деталии токоведущие шины с упругим элементом, выполненным в виде плоскопараллельных пружин, соединенных с ленточным индуктором,Известное устройство позволяет. 15вести нагрев с саморегулированиемзазора, между токопроводом индуктораи деталью в зависимости от сил электромагнитного взаимодействия составляющих системы индуктор-деталь 11 20Однако саморегулирование зазораосуществляется в зависимости отусредненной механической силы, действующей со стороны магнитного поляиндуктора на деталь, и происходит 25поступательное перемещение индуктора за счет прогиба плоско-параллельных пружин, что не устраняет неравномерность нагрева по участкам контура сложной геометрической формы.Наиболее близким к предлагаемому техническим решением являетсяустройство для индукционного контур.ного нагрева деталей, содержащеедиэлектрическую ванну с охлаждающей 35жидкостью, плиту, рабочий стол,дляразмещения нагреваемой детали, ленточный индуктор, закрепленный наплите и имеющий гибкую связь с токоведущими шинами источника. 40Устройство обеспечивает непрерывное в процессе нагрева саморегулирование рабочего зазора по участкамконтура в зависимости от значенияэлектромагнитных сил, действующихв. системе индуктор-деталь по этимучасткам 2.Однако на участке контура детали,соответствующего участку охлажденияпротиВОпОлОжных ВетВей индуктора, 50происходит замедленный нагрев, обусловленный рассеянием индуктированного тока в детали. В этом случаеблагоприятным будет нагрев по способу растушевки, состоящем в периодическом относительном смещении индуктора и детали.Цель изобретения - повышениеравномерности нагрева по участкамконтура способом растушевки.Поставленная цель достигаетсятем, что известное устройство дляиндукционного контурного нагревадеталей, содержащее диэлектрическуюванну с охлаждающей жидкостью истолом для размещения нагревавмой 65 детали н ленточный индуктор, закрепленный на плите и имеющий гибкую связь с токоведущими шинами источника нагрева, снабжено механическимосциллятором, выполненным в виде плиты, расположенными по периметру плиты, по меньшей мере, тремя плоскими пружинами, концы которых соединены соответственно со столом и плитой с кольцевым электромагнитом, обмотка которого закреплена на столе, а сердечник - на плите, при этом пружины установлены с наклоном относительно плоскости стола под углом, не превышающим 90.На чертеже изображено устройство для индукционного контурного нагрева режущих кромок матриц разделительных штампов под закалку.Устройство по приведенному чертежу содержит диэлектрическую ванну 1 с охлаждающей жидкостью, стол 2 с базовыми опорами Э для размещениянагреваемой детали, ленточный индуктор 4, выполжнный из медной лентыи соединенный с токоведущими шинами5 источника нагрева посредством гибких приводов 6, и закрепленные на плите 7 плоские пружины 6, установленные под углом вокруг вертикальной оси и закрепленные одним концом на столе 2, а другим - на плите 7,и обмотку 9, закрепленную на столе 2ванны 1, охватывающую ферромагнитныйсердечник 10,закрепленный на плите 7,Устройство работает следующим образом.Нагреваемую деталь 11, например матрицу разделительного штампа, размещают на базовых опорах 3 над индуктором 4 с заданным рабочим зазором и совмещают контур режущей кромки с контуром токопровода индуктора. Включают нагрев и после достижения заданной температуры деталь охлаждают путем погружения ее в охлаждающую жидкость диэлектрической шины 1.При возбуждении электромагнитного поля в индукторе 4, установленном на плите 7, в контуре детали 11 индуктируются токи и в системе индуктор - деталь действует механическая сила, которая приводит к смещению индуктора из состояния равновесия, преодолевая упругость установленных под углом плоских пружин 8 осциллятора. В результате взаимодействия противоположно направленных сил - механической со стороны магнитного поля нндуктора и упругости плоских пружин - Возникают механические колебания индуктора 4 с выделением крутильной составляющей вокруг вертикальной оси, т.е. индуктор колеблется и перемещается по винтовой траектории. Глагодаря этому участок контура детали1014927 Составитель В. БелофастовРедактор С, Юско Техред Т.Маточка Корректор В. Гирняк Заказ 3137/23 Тираж 568 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва,Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патентф, г. ужгород, ул. Проектная, 4 периодически находится под воздействием магнитного поля прямого и обратного проводов в результате смещения участка схождения их относительно участка И. при смещении индуктора,.что обеспечивает выравнивание нагрева этбго участка по отношению ко всему контуру. Применение обмотки 9, охватывающей ферромагнитный сердечник 10, закрепленный на плите 7, позволяет регулировать амплитуду смещения индуктора, например, путем регулирования зазора,между сердечником и обмоткойУ или изменением силы питающего обмотку тока,Амплитуду смещения ( крутильнойсоставляющей) можно регулироватьтакже и изменением угла наклонаплоских прузян, при этом -из условийв 6 зникновения составляющей крутильныхколебаний угол наклона плоских пружиндолжен быть больше 0, но меньше 90 О,Способ растушевки по предлагае 10 мой схеме можно реализовать и засчет колебаний детали. В этом случаена плите вместо индуктора крепятрабочий стол.1