Валок

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9) 9 В 1 511 эргее ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54)(57) 1. ВАЛОК валковых машин,например вальцев или каландров,содержащий рабочик цилиндр, цапфыи размещенный внутри цилиндра непод..вижный индуктор, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повыше ния степени равноме,ности обогревапо длине валка и его окружности,индуктор выполнен из трех катушекукрепленных на зафиксированных на неподвижной оси валка дисках, и которых средняя катушка, намотана поверх элементов магнитопровода, уложенных по окружности указанных дискон, а крайние катушки расположеныв непосредственной близости от торцов валка,2. Валок по п. 1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения теплопередачи от неподвижныхчастей валка к подвижным элементам,в частности к цапфам, на внутреннихторцовых поверхностях последних предусмотрены кольцевые выемки, в которые входят концы магнитопроводацентральной катуш;:и индуктора.30 1 3616Известен валок валковых машин, например вальцев или каландров, содержащий рабочий цилиндр, цапфы и размещенный внутри цилиндра неподвижный индуктор, обмотка которого выпол. иена из трех или нескольких катушек, улОженных в пазы магнитопровода, представляющего собой набранную иэ мелких секторов цилиндрическую конструкцию с кольцевыми ребрами, зак репленную на неподвижной оси.Предлагаемый валок отличается тем, что индуктор выполнен из трех катушек, укрепленных на зафиксированных на неподвижной оси валка дисках, из которых средняя катушка намотана поверх элементов магнитопровода, уложенных по окружности указанных дисков, а крайние катушки расположены в непосредственной20 близости от торцов валка, Кроме того, на внутренних поверхностях цапф предусмотрены кольцевые выемки, в которые входят концы магнито" провода центральной катушки индуктора. Эти отличия позволяют повысить степень равномерности обогрева по длине валка и его окружности, а также улучшают теплопередачу от неподвижных частей валка к неподвижным эле" ментам, в частности к цапфам.На фиг. 1 схематически изображен общий вид валка с индукционным обогрецом; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - узел 1 на фиг. 1.Валок состоит из рабочего цилиндра 1, цапф 2 и 3 и размещенного внут. ри цилиндра индуктора, содержащего вал 4, диски 5, элементы магнитопровода 6 и три индукционные катушки 7, 8 и 9. Рабочий цилиндр, цапфы, несу щий вал, несущие диски и элементы магнитопровода 6 выполнены из ферромагнитных материалов, например углеродистой конструкционной стали.Несущими элементами индуктора, расположенного внутри валка, являются несущий вал 4 и диски 5, на которых жестко закреплены элементы магнитопровода 6 так, чтобы обеспечивалась параллельность внутренней образующей рабочей части и элементов магнито" провода по всей длине валка. Число несущих дисков определяется условиями жесткости конструкции и может быть от двух до шести в зависимости от длины валка. Элементы магнитопровода 6 могут иметь произвольную, например прямоугольную форму, и представляют собой полосы ферромагнитного материала, расположенныепараллельно образующей валка. Числои сечение отдельных элементов магии.топровода определяется в основномоптимальными условиями для прохождения магнитного потока. Поверх элементов магнитопровода намотанаиндукционная катушка 7, основнымназначением которой является равномерный нагрев рабочей части валка.По бокам индуктора, между крайниминесущими дисками и соответствующимицалфами (2 и 5, 3 и 5) расположеныеще две индукционные катушки 8 и9 предназначенные в основном дляобеспечения компенсации теплопотерь валка через цапфы в подшипникии станину машины (на чертеже подшипники и станина не показаны).Цапфы 2 и 3 выполнены с фигурными вырезами и выступами, При работе валка в сборе элементы магнито"провода входят в эти вырезы, а несущий вал в местах входа в цапфы имеетуступы, причем между уступами валаи цапками, а также между элементамимагнитопровода и цапфами в местахих сближения зазор не превышает 11,5 мм, а площадь зазора в 3-4 разабольше, чем оптимальное сечениемагнитопровода.Карйние несущие диски и вал снабжены сплошными продольными разрезами, и основная тепловая энергия отбоковых катушек выделяется в цапфах2 и 3. С целью упрощения эксплуатацииустройство выполнено так, что привращении валка индуктер остаетсянеподвижным. Это может быть выполненолибо с помощью установки несущеговала в цапфах на подшипниках, либопутем независимого крепления индуктора к станине машины,Работает устроиство следующим образом. При включении в промышленнуюсеть переменного тока 50 Гц катушек7-9 за счет преобразования электромагнитной энергии в тепловую происходит интенсивный нагрев рабочейчасти валка и его цапф, причем откаждой катушки происходит нагревтолько тех металлических частей,которые достаточно массивны и которыеохвачены магнитным потоком соответствующей катушки.Магнитный поток катушки 7, предназначенной для равномерного нагреварабочей части валка, замыкается поКорректор И. ЭрдеВ Заказ 24 б)/5 Тираж 640 , ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5ве Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Э Зб элементам магнитопровода б, участкам цапф 2 и 3, расположенных между вырезами, в которые входят концы элементов магнитопровода, и рабочим цилиндром, и по рабочему цилиндру. Таким образом, если пренебречь потерями в элементах магнитопровода, электромагнитная катушка 7 преобразуется в тепло на рабочей части цилиндра и небольших (20-30 мм) участках цапф. Магнитные потоки катушек 8 и 9 замыкаются по крайним несущим дискам, участкам элементов магнитопровода, расположенным между крайними дисками и цапфами, участкам.цапф между элементами магнитопровода и уступами вала и участкам вала между цапфами и крайними дисками.Соответствующие участки вала и крайних дисков 5 имеют продольные сплошные разрезы, препятствующиепротеканию по ним вторичного тока,так что основная часть электромагнитной, энергии выделяется на соответствукщих участках цапф. Подбороммощности катушек 8 и 9 осуществляютподогрев нагреваемых участков цзпфдо температуры, при которой компенсируются боковые теплопотери, что 10 обеспечивает независимость работысистемы нагрева катушки 7 н, сле"довательно, равномерность температурного поля по длине валка. Важнойособенностью предлагаемой системы 15 нагрева является то, что магнитныйпоток основной катушки 7 замыкается частично по цапфам. Это вызываетнезначительный их дополнительныйразогрев и, таким образом, содейстщ вует уменьшению неравномерности температурного поля в торцах рабочейчасти.