Индукционная установка

(11 01) СОЮЗ СОВЕТСНИХцсцмэраевмиРЕСПУБЛИН 0 ЗСЮ С 2 ЕТЕНИ К У ер- рой убцов Ленина илюции энергеданов В.А. атация высо- Л "Машинольство СССРО, 1971,. трвыхчевтть т ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ ИСАНИЕ ИЗО ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(71) Московский орденаордена Октябрьской Ревотический институт(54)(57) ИНДУКЦИОННАЯ УСТАНОВКА, содержащая секционированный индуктор, секции которого подсоединены к источнику питания переменного тока через силовые ключи, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью упрощения конструкции, содержит шесть элеменов ИЛИ, два элемента И, три ВБ-триггера, счетчикчетыре дешифратора состояний счетчика, распределитель импульсов и два генератора, первый иэ которых соединен выходом через первый элемент И с входом счетчика, соединенного выходами с входами дешифраторов, первый дешйфратор соединен выходом с первыми входами и вого и второго элементов ИЛИ, вто дешифратор соединен с. входом Б первого триггера и входом Н второго триггера, третий дешифратор соединен выходом с вторым входом второго элемента ИЛИ, а выход четвертого дешифратора подсоединен к входу Б второго триггера и первому входу третьего элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом последнего разряда счетчика, а выход - с входом . Б третьего триггера, подсоединенного входом В к выходу второго элемента ИЛИ и второму входу первого элемента ИЛИ, соединенного с входом в первого триггера, выход которого подсоединен Еб к одному входу направления распределителя импульсов, соединенного другим; входом направления с выходом второго иггера, а тактовым входомсодом второго генератора импульсов рез второй элемент И, соединенный Я срым входом с прямым выходом треего триггера, подсоединенного инверсным выходом к первым входам четвертого, пятого и шестого элементов ИЛИ, соединенных вторыми вйходам с соответствующими выходами распреде лителя импульсов, а выходами - с управлянйцими входами силовых ключей.Изобретение относится к электротехнике, а именно к индукционнымэлектротермическим установкам.Известно устройство Механическойподачи и выдачи металлических деталей из индукционной нагревательнойустановки периодического действияза счет толкателя, приводимого в движение от электродвигателя или гидропривода 1Недостатки указанного устройства - 10сложность конструкции установки,необходимость применения жаропрочныхметаллов в качестве материала толкателя ввиду работы его в горячей зонеа также увеличение времени вспомогательных операций загрузки и выгрузки обрабатываемых металлическихдеталей.Наиболее близким к предлагаемойпо технической сущности и достигаемоОму результату является индукционнаяустановка с транспортированием ферромагнитных деталей через индуктор,содержащая секционированный индуктор,секции которого подключены к источнику питания переменного тока черезсиловые ключи 2,Недостатками известного устройстваявляются повышенная сложность, обусловленная необходимостью введениядополнительных электромеханическихустройств, а также ограниченныефункциональные возможности, поскольку это устройство пригодно длятранспортировки только ферромагнитных деталей. 35Цель изобретения - упрощениеконструкции.Поставленная цель достигаетсятем, что индукционная установка,содержащая секционированный индуктор,40секции которого подсоединены к источнику питания переменногс тока черезсиловые ключи, содержит шесть элементов ИЛИ, два элемента И, три НБтригера, счетчик, четыре дешифратора 45состояний счетчика, распределительимпульсов и два генератора, первыйиз которых соединен выходом черезпервый элемент И с входом счетчика,соединенного выходами с входами50дешнфраторов, первый дешифраторсоединен выходом с первыми входамипервого и второго элементов ИЛИ,второй дешифратор соединен с входомБ первого триггера и входом Н второго триггера, третий дешифраторсоединен выходом с вторым входомвторого элемента ИЛИ, а выход четвертого дешифратора подсоединенк входу Б второго триггера и первомувходу третьего элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом последнего разряда счетчика, а выход -с входом Б третьего триггера, подсоединенного входом Н к выходувторого элемента ИЛИ и второму входу 65 первого элемента ИЛИ, соединенного выходом с входом Н первого триггера, выход которого подсоединен к одному входу направления распределителя импульсов, соединенного другим входом направления с выходом второго триггера, а тактовым входом - с выходом второго генератора импульсов через второй элемент И, соединенный вторым входом с прямым выходом третьего.триггера, подсоединенного инверсным выходом к первым входам четвертого, пятого и шестого элементов ИЛИ, соединенных вторыми входами с соответствующими выходами распределителя импульсов, а выходами - с управляющими входами силовых ключей.На чертеже приведена функциональная схема устройства для управления индукционной установкой.устройство содержит силовые ключи 1-3, связывающие секции 4-6 индуктора с источником переменного тока 0 . Нагреваемая деталь 7 перемещается по напраьляюшим роликам 8. Управляющие входы силовых ключей соединены с выходами элементов ИЛИ 9, 11, первые входы которых подключены к выходам распределителя 12 импульсов, а вторые - к инверсному выходу НБ-триггера 13, связанного своим прямым выходом с первым входом элемента 14, Второй вход элемента И .14 соединен с выходом задающего генератора 15, а выход элемента И 14 подключен к тактовому входу распределителя 12 импульсов, Входы распределителя 12 импульсов подключены к выходам .НБ- триггеров 16 и 17. Тактовый генератор 18 через элемент И 19 связан с входом счетчика 20. Выходы счетчика 20 подключены к входам дешифраторов 21-24. Дешифраторы представляют собой набор элементов И, анализирующих состояние выходов счетчика. Каждый дешифратор вырабатывает сигнал при вполне определенном числе, запйсанном в счетчике. Выходдешифратора 21 подключен к первому входу элемента ИЛИ 25, соединенному выходом с В-,входом триггера 16, и к первому входу элемента ИЛИ 26, подключенному выходом к Р;-входу триггера 13 и второму входу элемента ИЛИ 25, Выход дешифратора 22 подключен к входам Б триггера 16 и . В триггера 17. Дешифратор 23 подключен выходом к второму входу элемента ИЛИ 26. Выход дешифратора 24 соединен с Б-входом триггера 17 и первым входом элемента ИЛИ 27, подключенного вторым входом к выходу последнего разряда счетчика 20, а выходом - к Б-входу триггера 13.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии деталь 7 находится вне индуктора, секциивый вход распределителя, и открываетсигналом единичного уровня на инверс"ном выходе все силовые ключи 1-3через элементы ИЛИ 9-11, На этом ин"5 тервале цикла обеспечивается возбуждение всех секций индуктора и нагрев расположенйой внутри индуктораи Фиксированной детали 7.После окончания этапа нагрева, 10 который устанавливается дешифратором. 23,последний вырабатывает на выходесигнал единичного уровня, включающийчерез элемент ИЛИ 26 триггер 13 ичерез элемент ИЛИ 25 - триггер 12.Приэтом вновь обеспечивается переключение распределителя 12 в направлении "Вперед", вызывающее комМутациюсиловых ключей и, соответственно,секций 4,5,6 индуктора в последовательности 4-5-6-4 Создаваемое при 20 этом бегущее поле обеспечивает даль"нейшую транспортировку детали 7вправо и захват следующей детали.Цикл заканчивается, когда сигналпереполнения счетчика 20, вырабаны"наемый на выходе последнего разряда,отключает триггер 13, запирает эле"мент И 14 и прекращает подачу импульсон от генератора 15 на тактовыйвход распределителя 12.Если на входе устройства сигналуправления сохраняется, то описанныйцикл повторяется.Предлагаемое устройство можетосуществлять разгрузку в том же нап ранлении, откуда поступает деталь 7.Для этого выход элемента ИЛИ 26необходимо подключить к входу В триггера, 17. Устройство позволяет исключить специальные .загружающие и раз гржающие механизмы, что существенноупрощает установку. Кроме того, использование для транспортировки детали бегущего поля позволяет транспортировать не только Ферромагйитныедетали, как н известном устройстве,но и любые металлические детали, втом числе и немагнитные. Это расширяет Функционбльные воэможности пред.лагаемого устройства. устройствоможет быть реализовано, например, в 50 прокати произнодстне д я подогреваслитков после очередного его проходачерез валки стана. В этом случаевнутри индуктора исключаются ведущиероликис приводом, что снижает ско-, 55 рость и упрощает конструкцию индукционной нагревательной установки.Технико-экономический эффект отвнедрения изобретения обусловленупрощением конструкции, снижением 60 стоимости и повышением производитель"ности индукционной установки, т.е.ориентировочно 15 тыс.руб. в год наодну. усТановку. 4-6 которого отключены силовыми ключами 1-3, При подаче управляющегосигнала единичного уровня на второйвход элемента И 19, являющегося входом устройства., тактовый генератор18 подключается к счетному входусчетчика 20, задающего временнуюпрограмму работы всего устройства.Дешифратор 21 определяет начальноечисло, записанное в счетчике (близкое к нулю), и срабатйвает первым.Сигнал единичного уровня (вырабатываемый на выходе дешифратора 21через элемент ИЛИ 25) включает триггер 16, сигнал единичного уровня навыходе которого разрешает работураспределителя 12 импульсов н направлении "Впереди, однонременноэтот сигнал с выхода дешифратора 21через элемент ИЛИ 26 включает триггер 13, открываемый сигналом на его .прямом выходе элемент И 14. Задающийгенератор 15 подключается при этомк тактовому входу распределителя 12импульсов.В таком состоянии схемы обеспечивается коммутация распрел лителя 12импульсов н прямом направлении в . внаправлении втягивания детали в индуктор. Сигналы с выходов распределителя12 поступают через элементы ИЛИ 9 11на управляющие входы силовых ключей1-3. Последние обеспечивают коьщутацию секции 4-5-6-4 или в последовательности секции 4,5-5,6-6,4-4,5-(н зависимости от выбранного способакоммутации секций индуктора).Указанная последовательность коммутации секций 4-6 индуктора имеетместо до тех пор, пока на выходедешифратора 22 появится сигнал единичного уровня. Указанный сигналотключает триггер 16 (снимает сигналединичного уровня с входа распределителя 12) и включает триггер 17,что обеспечивает реверс распределителя 12 и изменение последователь"ности коммутации секций 4-6 на обратную. В этот момент времени на деталь7, движущуюся приблизительно в .середине индуктора, действует бегущееполе обратногонаправления и создается тормозящее усилие (на чертежештрихпунктирная линия). Время дейст-вия бегущего поля обратной последо-.вательности выбираетея таким, чтобыдвижущаяся деталь 7 останавливаласьв зоне действия индуктораПроцесс торможения детали 7 заканчивается после поступления сигналаединичного уровня. с дешифратора 24на вход 8 триггера 17 и через элемент ИЛИ 27 - на вход 8 триггера 13.Триггер 17 снимает сигнал единичногоуровня с входа распределителя 12, атриггер 13 запирает элемент И 14 прекращая подачу импульсон на такто1063849 едак аж 56 аз 10476 28 П "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная,илиал 0 0 О О 0 0 Составитель А. АбросимоС, Квятковская Техред Л,Бабинец ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4 Корректор О.ВиПодписное