Устройство для высокочастотногонагрева толстолистовых изделийс вырезами

и 845299 Союз Совет сникСоциалистическиеРеспублик ОПИСАНК 1 к ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет ао делам нзебретеннй и вткрытнй(72) Авторы изобретения ов В.А.Бодажков, Д.Л.Зубер, Л.Л.Коче(71) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВьСОКОЧАСТОТНОГО НАГРЕВ ТОЛСТОЛИСТОВЪХ ИЗДЕЛИИ С ВЪРЕЗАМИк электроя индукетение отно предназнач Известно также устроиство длявысокочастотного нагрева изделий свырезами, содержащее индукционнуюкатушку, образующую полость дляразмещения нагреваемого иэделия, на5внутренней стороне которой установлены вкладьппи иэ немагнитного материала с высокой проводимостью, форма которых повторяет конфигурациюовырезов изделия, выполненных в видекороткозамкнутого витка с магнитопроводом 12,Недостатком известного устройства в случае использования его длянагрева плоских крупногабаритныхизделий сложной конфигурации с вырезами по контуру различной формыявляется невозможность регулироватьплотность наводимого тока в нагреваемой боковой поверхности выреза,Несмотря на наличие внутри вкладыша магнитопровода и независимо от термии и ционного тел слож оковои поверхности й кон аст раци аритных плоских изк из толстолистово крупнога вырезан ли вестен для одновревыполненный скобу токопро кладышем иэ ли ско щег го нагрев е охватыв вода с приваренным товой меди. Вклад ыш расположен в за роводом и впади зореной между токоскобы 1,Недостаткомвляется невозм го индукто регулирова ест жност ои энерг величину передавучастке впадины в результа ерного нагр обы произво подбором фо ппа. А это скобы, равном сти ск чего достижение боковой поверки дится предварит мы приваренного усложняет конст его изготовлени льным кл мы вы цию индуктора от формыПоставленная цель достигается тем, 20 что в данном устройстве каждый магнитопровод выполнен П-образной Формы, охватывает разомкнутыми концами торцы токопровода и вкладыша и снабжен механизмом возвратно-посту нательного перемещения его в плос,кости, перпендикулярной плоскости катушки. При нагреве иэделий толщиной более учетверенной величинызазора между токопроводом и издели- ЗО ем, вкладьпп выполнен в виде коротко- замкнутого. соленоида.На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемого устройства; на Фиг2- разрез А-А Фиг 1; на Фиг, 3 - 35 разрез Б-Б Фиг. 2.Устройство для индукционного нагрева состоит из изолированного водоохлаждаемого токопровода - индуктора 1, охватывающего изделие 2. Токопровод 1 укреплен на стойках 3 и подключен к генератору токов высокой частоты (на чертежах не показан). Изделие 2 по периметру имеет сложные вырезы.4 и 5, В вырезах ф 5 4 и 5 в зазорах между токопроводом 1 и изделием 2 установлены вкладыши 6, выполненные в виде водоохлаждаемых короткозамкнутых витков. Вкладыши 6 изолировано закреплены на токопроводе 1.Снаружи токопровода 1 на изоляционной плите 7 жестко закреплены пакеты П-образного магнитопровода 8. Магнитопровод 8 свободными концами охватывает торцы токопровода и торцы вкладьппа 6. Плита 7 установлена подвижно в направпющих 9. В 50 ная связь между токопроводом и вкладышами будет постоянной и одинаковой во всех вырезах, Вне зависимости от Формы вырезов плотность наведенных токов в боковой поверхностиодинакова, но теплопередача в каждом вырезе от поверхностных слоеввглубь изделия различна. Поэтомудля получения равномерного нагревапо всему периметру изделия необходимо, чтобы электромагнитная связьмежду вкладышами и токопроводом была бы неодинаковой и обеспечивалабы в боковой поверхности вырезовтемпературу, равную температуре поверхности выпуклых участков,Целью изобретения является повы"шение равномерности нагрева изделий,боковой стенке направляющих 9 установлен регулировочный винт 10, который проходит через паз боковой стойки плиты 7. Свободный конец винта 10, проходящий через паз плиты 7, снабжен полусферической головкой и прикреплен к плите .7.Устройство работает следующим образом. Изделие 2 укладывается на регулируемые по высоте упоры 1. Посредством винта О магнитопровод 8 устанавливается на соответствующее расстояние от боковой поверхности вырезов 4, 5, которое выбирается в зависимости от заданной интенсивности нагрева этой боковой поверхности и находится в пределах 1-0,25 максимальной величины зазора между токопроводом 1 и боковой поверхностью вырезов 4, 5. Для интенсивного нагрева - 0,25, для менее интенсивного - 1, Затем на токопровод 1 подается высокочастотное напряжение и в иэделии 2 индуктируется ток, обеспечивающий нагрев боковой поверхности прямолинейных участков конфигурации до заданной температуры, Одновременно индуктируется ток и во вкладыше 6. Направление индуктированного тока во вкладьппе 6 противоположно направлению тока в токопроводе 1. В результате того, что вкладыш 6 является короткозамкнутым витком, то ток, текущий по стороне вкладыша 6, повторяющего конфигурацию выреза 4, 5, совпадает по направлению с током токопровода 1, Магнитный поток, создаваемый токопроводом 1, разветвляется на две составляющие: меньшая часть проходит через плоскость, ограниченную контуром вкладыша 6, а другая большая часть - через зазор между вкладышем 6 и боковой поверхностью выреза 4 (5). Перемещением магнитопровода 8 обеспечивается регулирование величины электромагнитной связи (токопроводвкладыш 6), что приводит к изменению соотношения между двумя составляющими магнитного потока, которое определяет интенсивность нагрева боковой поверхности выреза 4, (5), Таким образом, достигается необходимый режим, обеспечивающий равномерный нагрев изделия 2 по всей конфигурации.5Формула изобретения 1. Устройство для высокочастотного нагрева толстолистовых изделий с вырезами, содержащее индукционную катушку, образующую полость для размещения нагреваемого изделия, на внутренней стороне которой установлены вкладыши из немагнитного материала с высокой проводимостью, форма которых повторяет конфигурацию вырезов изделия, выполненные в виде короткозамкнутого витка с магнитопроводом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения равномерности нагрева, каждый магнитопровод выполнен П-образной формы, охватывает разомкнутыми концами торцы токопровода и вкладыша и снабжен 845299 Фмеханизмом возвратно-поступательного перемещения его в плоскости,перпендикулярной плоскости катушки,2. Устройство по п. 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюобеспечения равномерного нагревабоковой поверхности изделия толщинойболее учетверенной величины зазорамежду токопроводом и изделием, вкладыш выполнен в виде короткозамкнутого соленоида.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Лозинский М.Г. Поверхностнаязакалка и индукционный нагрев стали.М., Машгиз, 1949, с. 189, фиг, 192.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке В 2373457/25-27,кл. Н 05 В 5/18, 1977..Петров митет и открыушская Филиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная,РедактЗаказ 11 6 Тираж 889 В 11 ИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Р