Индуктор

ОВЕТСКИХИСТИЧЕСКИлик СОЮЗ СОЦИ РЕСП 9) (11) 3 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВедОмстВО сссР(ГОСПАТЕНТ СССР СА ЗОБРЕТЕНИ К ПАТЕНТ(54) ИНДУКТОР (57).Использование: ра тонных изделий с сет арматурой, Сущность тор содержит размещ закрепленную стальнь проводящу(о обмотку в виде диэлектрическ выполнен из двух скре полуколец с отогнутым торыми установлен вставки. 1 ил,ЭГИоопе а(55 В 02 С 19 зрушение железобечатой металлической изобретения; индукенную на каркасе 2 и (м бандажом 5 токо- , Каркас 2 выполнен ого диска. Бандаж 5 пленных между собой и концами, между коы диэлектрическиеИзобретение относится к технике сильных импульсных магнитных полей и предназначено для разрушения железобетонных изделий (ЖБИ) с сетчатой металлической арматурой.Целью изобретения является обеспечение возможности разрушения железобетонных изделий с сетчатой металлической арматурой.На чертеже изображен индуктор в собранном виде (вид сверху) и разрез индуктора,Индуктор содержит многовитковую спиральную обмотку 1 из высокопроводящего металла, например, из изолированной медной шинки прямоугольного сечения, навитой в полости наружной радиальной проточки диэлектрического каркаса 2. Для обеспечения механической прочности обмотка 1 залита компаундом 3, например, эпоксидной смолой. Стальной кожух 4, состоящий из двух разобщенных половин, надет на внешний край диэлектрического каркаса 2 и скреплен с ним, охватывая наружную радиальную проточку с навитой обмоткой 1, Бандаж 5 расположен в углублении внешнего торца. кожуха 4 и выполнен из двух скрепленных между собой стальных полуколец с отогнутыми окончаниями, между которыми установлены диэлектрические вставки б, На отогнутые окончания стальных полуколец бандажа 5 наложены прижимные накладки 7, обеспечивающие надежное скрепление бандажа и прижатие его к кожуху 4 посредством изолированных от накладок и бандажа болтов, В центре диэлектрического каркаса 2 расположен коаксиальный токоподвод, внешний токоподвод 8 которого соединен с внешним концом обмотки 1 через кожух 4 посредством токо- проводящего элемента 9, а внутренний токоподвод 10, отделенный от внешнего слоем изоляции 11, соединен с внутренним концом обмотки 1 через токогроводящий элемент 10 в корпусе диэлектрического каркаса 2,Выполнение диэлектрического каркаса 2 в виде плоского диэлектрического диска с радиальной проточкой прямоугольного сечения, в которой размещена многовитковая обмотка 1 из проводника прямоугольного сечения, имеющая средний диаметр, равный среднему геометрическому вписанной и описанной окружностей соответственно в фигуру и вокруг фигуры ячейки арматуры, позволяет максимально приблизить токоведующую обмотку 1 к поверхности железобетонного изделия и ячейки арматуры и, тем самым, увеличить коэффициент связи между обмоткой индуктора и ячейкой арматуры, Многовитковая обмотка позволяет увеличить магнитный поток при умеренных токах генератора, Выбор размеров обмотки укаэанным образом обеспечивает максимальную магнитную связь всех витков обмотки с ячейкой арматуры,Примененные в предлагаемом устройстве конструктивные особенности позволяют впервые применять индуктор для разрушения железобетонных изделий с сетчатой металлической арматурой, что было 10 Отогнутые окончания стальных полуко лец бандажа 5 с прижимными накладками 7позволяют надежно стянуть и обжать конструкцию, Диэлектрические вставки 6 надежно изолируют полукольца бандажа 5, и предотвращают появление кольцевых токов 55 Фуко.Расположение коаксиального токопод-.оода в центре диэлектрического каркаса 2 позволяет уменьшить шунтирующее действие на поле индуктора, так как магнитное поле в центре минимально,невозможно при применении любого другого из известных индукторов в связи с низкой, эффективностью разрушения при их приме 15 нении,Помещение внешнего края диэлектри, ческого каркаса 2 с навитой обмоткой 1 встальной (например сталь марки 10 х 18 Н9 Т) кожух 4 обеспечивает удержание витков20 обмотки при протекании импульсного токаот смещения их по вертикали, что привелобы к разрушению самой обмотки и внешнего края диэлектрического каркаса 2,. Кожух 4 должен быть выполнен тонкостенным с толщиной стенки много меньшейглубины проникновения поля на характерных частотах процесса, что позволяет избежать значительной потери энергии за счеттоков Фуко в кожухе. При характерных часЗ 0 тотах процессах 1 - 5 кГц толщина кожуха недолжна превышать 1 - 2 мм,Выполнение кожуха 4 и бандажа 5 разрезными, состоящими из двух половин, также исключает возникновение токов Фуко., аЗ 5 следовательно, излишних энергозатрат.Кроме того, бандаж 5, состоящий из двухполовин, не деформируется при сборке. Этообеспечивает равномерный обжим кожуха4, а следовательно и обмотки 1, гарантируя40 высокую надежность ее работы.Углубление на внешней торцевой частиразобщенных половин кожуха позволяетобеспечить строго фиксированное положение бандажа и исключить его соскальзыва 45 ние, что привело бы к ослаблениюконструкции и последующему разрушениюза счет сил, разрывающих обмотку,1802724 дейс ной к ра Приобмот Составитель Д.Аактор Т.Полионова Техред М.Морге Заказ, 855 Т ВНИИПИ Государственно 113035ж Подписноеомитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР осква,Ж, Раушская наб., 4/5 Производс но-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10 Индуктор работает следующим образом, Устанавливают индуктор на поверхности разрушаемого железобетонного изд 4 лия с сетчатой металлической арматурой, по возможности накрывая им одну или нес олько ячеек в зависимости от размера арм туры, Через обмотку 1 индуктора с помоет ю генератора импупасного тока Гна черт же не покааан) посрепстаом коаксиального токоподвода пропускают импульсный ток порядка нескольких сотен.килоампер. Нарастание импульсного тока в обмотке 1 приводит к возникновению э.д.с. в контуре арматурной ячейки и протеканию чере нее индуцированного тока,Каркас 2 в виде плоского диэлектрического диска, имеющего в торцевой части радикальную проточку прямоугольного сечения,которой размещена обмотка 1 из 3-10витков, а также средний диаметробмотки, равный среднему геометрическому вписанной и описанной окружностей соответственн 1 о в фигуру и вокруг фигуры ячейки армаугуры, обеспечивают максимальный коэфф циент связи между всеми витками и ячей ами арматуры при фиксированном расс оянии мекду ними, а следовательно макс мальный тбк в ячейке арматуры и максима ьную силу отталкивания. результате взаимодействия токов в торе и ячейке арматуры на последнюю вует импульс силы, пропорциональроизведению этих токов, приводящий рушению железобетонного изделия. том аналогичные силы действуют и наку индуктора, Наиболее существенными 1, составляющими этой силы являются: сила взаимного отталкивания обмотки и ячей и арматуры; сила. разрывающая обмотк в радиальном направлении.П мещение внешнего края диска с обмотк й в стальной кожух 4 обеспечивает устой, ивость обмотки 1 при воздействии силы отталкивания, Толщина стенки этого кожуха много меньшая глубины проникновения магнитного поля, с одной сторбны, обеспечивает достаточную его прочность, а с другой стороны, исключает возникновение токов Фуко на характерных частотах процесса (время перезарядки емкости генератора тока на индуктивность индуктора),Разрезной кожух 4 исключает образование кольцевого (по всему диаметру кожуха)5 тока, кроме того существенно облегчаетсборку индуктора,Толстостенный стальной кольцевойбандаж 5 из двух разобщенных, изолированных диэлектрическими вставками 6 пол 10 уколец исключает разрушение обмотки ииндуктора в целом под воздействием сил,разрывающих обмотку. Углубление навнешней торцевой части кожуха 4 обеспечивает фиксацию положения бандажа 5, Диэ 15 лектрические вставки 6 между отогнутымиокончаниями бандажа 5 разьединяют полукольца и тем самым исключают появлениекольцевого тока в самом бандаже. Отогнутые окончания полуколец бандажа упроща 20 ют его сборку после наложения полуколец вуглубление на внешней торцевой части кожуха 4 и помещение между ними диэлектрических вставок.Предлагаемый индуктор обеспечивает25 снижение расхода энергии на разрушение 1м железобетона в сравнении, например, сэлектрогидравлическими устройствами в1,5 раза и позволяет разрушать крупногабаритные железобетонные изделия, в том чис 30 ле сложной конфигурации,Формула изобретенияИндуктор, содержащий размещеннуюна каркасе и закрепленную стальным бандажем токопроводящую обмотку, выполнен 35 ную из проводника прямоугольногосечения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью обеспечения воэможности разрушения железобетонных изделий с сетчатой металлической структурой, каркас выполнен в40 виде диэлектрического диска с наружнойрадиальной проточкой, охваченной стальным разрезным кожухом, обмотка выполнена со средним диаметром, равным среднемугеометрическому вписанной и описанной45 окружностей соответственно в фигуру и вокруг фигуры ячейки арматуры, расположенав радиальной проточке и закреплена охватывающим кожух бандажем, выполненнымиз двух скрепленных между собой полуко 50 лец с отогнутыми концами, между которымиустановлены диэлектрические вставки,кстдфьевнтал Корректор Е,Папп