Петлевой индуктор для локального нагрева

. Лузяный нагрев И. Вып. 14,держа щии ов с пряГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) (57) ПЕТЛЕВОЛ ИНДУКЛОКАЛЬНОГО НАГРЕВА, смноговитковую катушку из вит мыми и обратными проводниками, прямые проводники которой охвачены П-образным магнитопроводом, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени нагрева и затрат энергии при термообработке сварных швов, витки катушки выполнены различной длины, причем витки большей длины образованы крайними витками, а магнитопровод выполнен из двух частей, одна часть которого охватывает проводники всех витков, а вторая, охватывающая проводники витков большей длины, выполнена из двух Г-образных пакетов с регулируемым зазором между ними.515 10 25 30 35 45 50 55 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для термообработки сварного шва непосредственно после сварки.В производстве тонкостенных труб основным способом их изготовления является спиральношовная сварка ленты, причем в зависимости от марки стали необходима термообработка сварного соединения, напримеротпуск, нормализация.Для этих целей применяют локальный индукционный нагрев сварного соединения петлевыми индукторами с П-образными магнитопроводами, работающими на повышенныхчастотах переменного тока, который осуществляют многопроходным отпуском кольцевыхсварных швов путем вращения изделия около неподвижного индуктора 11.Наиболее близким к изобретению является петлевой индуктор для локального нагрева, содержащий многовитковую катушкуиз витков с прямыми и обратными проводниками, прямые проводники которой охвачены П-образным магнитопроводом 121.Однако, имея постоянную удельную заданную мощность по всей длине, известныйиндуктор не позволяет осуществить оптимальный термический цикл термообработки,включающий максимально быстрый выходна заданную температуру и выдержку приэтой температуре, обеспечивающий минимальное время термообработки, затратыэнергии, длину зоны термообработки.Цель изобретения - сокращение времени нагрева и затрат энергии при термообработке сварных швов,Поставленная цель достигается тем, чтов петлевом индукторе для локального нагрева, содержащем многовитковую катушку извитков с прямыми и обратными проводниками, прямые проводники которой охваченыП-образным магнитопроводом, витки катушки выполнены различной длины, причем витки большей длины образованы крайними витками, а магнитопровод выполнен из двух частей, одна часть которого охватывает проводники всех витков, а вторая, охватывающая проводники витков большей длины, выполнена из двух Г-образных пакетов с регулируемым зазором между ними. Такое выполнение индуктора позволяетза счет большего числа витков катушки мень шей длины и с увеличенной удельной подво- димой к нагреваемой детали мощностью осуществить ускоренный нагрев сварного шва до температуры отпуска, а за счет меньшего числа витков катушки большей длины, имеющей меньшую удельную мощность, достаточную лишь для компенсации тепловых потерь, позволяет поддерживать температуру отпуска на одном уровне до выхода нагретой детали из-под индуктора,На фиг. 1 показан петлевой индуктор, общий вид; на фиг. 2 - сечение А - А по виткам меньшей длины; на фиг. 3 - сечение Б - Б по виткам большей длины; на фиг. 4 - схема намотки катушки.Предлагаемый индуктор состоит из петлевой катушки 1, выполненной из медной трубки и состоящей из двух последовательно соединенных витков большей длины 2 и витков меньшей длины 3, совмещенными с одного края так, что длинное окно образуют вытянутые крайние витки катушки, Витки меньшей длины охватывает П-образный магнитопровод 4, а витки большей длины - Г-образные пакеты 5. Для межвитковой изоляции катушки от магнитопровода использован листовой миканит с последующей пропиткой эпоксидным компаундом и обмоткой стеклолентой. К защитному корпусу 6 и к текстолитовим концам 7 катушка прикреплена шпилька ми 8, а от теплового излучения защищена теплоизоляцией 9, в которой выполнено отверстие 10 на стыке витков катушки для визирования датчика температуры в зону нагрева, Для предотвращения замыкания Г-образных пакетов магнитопровода между собой при сближении между ними помещена подбираемая по толщине изоляционная прокладка И. Выравнивание температуры под катушкой с витками большей длины достигается изменением зазора между катушкой и нагреваемой трубой 12. Для дополнительного выравнивания температуры предусмотрены винты 13, позволяющие регулировать зазор между Г-образными пакетами магнитопровода, при этом незначительно изменяется ширина зоны нагрева.Работа устройства заключается в следующем.Металлическая труба в процессе сварки с помощью механизма перемещения протягивается под индуктором. При прохождении под витками 3 изделие 12 нагревается до заданной температуры, а под витками 4 его температура поддерживается на одном уровне.Равномерность температуры под витками 3 обеспечивается предварительным регулированием выделяемой индуктором мощности за счет изменения ширины зоны нагрева.Предлагаемый индуктор по сравнению с известными позволяет осуществить оптимальный термический цикл термообработки, обеспечивающий минимальное время термообработки, снизить расход электроэнергии на 10 - 15%, получить длину индуктора мень шей половины окружности трубы. Последнеее обстоятельство весьма существенно для труб небольшого диаметра, так как в случае обхвата индуктором более половины окружности трубы затрудняется нормальная эксплуатация индуктора.Составитель О. ШедрннаТехред И. Верес КТираж 783И Государственного комитетаделам изобретений и открыосква, Ж - 35, Раушская наПатент, г. Ужгород, ул, П рректор А ЗимокосоводписноеСССР