Индуктор для нагрева поверхностей

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 936469(23 ) П риоритет оо делам изобретений и открытийДата опубликования описания 15 .06.82. К.П.филиппов, Е.С.Алешичев, В.Н.Иванов и Г. В.Будкин(72) Авторы изобретения Всесоюзный научно-исследовательский проектноконструкторский и технологический институт. токов высокойчастоты им. В,П,Волог ина(54) ИНДУКТОР ДЛЯ НАГРЕВА ПОВЕРХНОСТЕЙ 1Изобретение относится к индукци-онному нагреву изделий и.может быть использовано для локального нагрева изделий с плоской или криволинейной поверхностью правильной или неправильной формы.Известен индуктор для нагрева плоских поверхностей. Индуктор сос-тоит из обмотки, выполненной в виде плоской спирали или одиночных витков в виде пели, расположенной над нагреваемой поверхностью с некоторым зазором. При неподвижном индукторе нагретая зона повторяет конфигурацию витков индуктора при перемещении 1 индуктора относительно изделия получают нагретую зону в виде полосы ши. - риной, равной ширине индуктора 1,11.Недостатком такого индуктора"является невозможность его применения 20 при нагреве перемещающихся изделий, . имеющих неровную поверхность, например с гофрами. Зазор между индуктирующими витками и поверхностью приходится. выполнять с учетом высоты гофра, при этом снижается эффективность индуктора, а поверхность изделия после нагрева получает. неодинаковую температуру на вершинах и впадинах гофра.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является индуктор для нагрева поверхностей, содержаний многовитковую первичную петлевую обмотку, вдоль одной ветви которой установлен вторичный виток, выполненный в виде шины таврового сечения, одна из поверхностей которой служит рабочей поверхностью индуктора 1.2.Однако при нагреве таким индуктором изделий, поверхность которых имеет волнообразный характер илиотдельные неровности, зазор мехду индуктором и нагреваемойповерхностью приходится увеличивать, что снижает эффективность индуктора, а при относительном перемещении нагреваемо3 93го в процессе движения изделия индуктор может быть поврежден этиминеровностями.Цель изобретения - повышение эффективности и равномерности нагреванеровных поверхностей.Поставленная цель достигаетсятем, что в индукторе вдоль второйветви петли также размещен дополнительный идентичный вторичный виток,каждый из них установлен подвижнов плоскости, перпендикулярной плоскости петли с шагом смещения, не превыщающим высоту обмотки, а рабочейповерхностью индуктора служат полкитавра вторичного витка.Причем при размещении витков первичной обмотки с одной стороны вто. ричного витка, с другой его стороныустановлен магнитопровод,Кроме того; каждый из вторичныхвитков может быть выполнен в виденабора секций, размещенных по длинеобмотки,На фиг. 1 показано сечение предлагаемого индуктора без магнитопровода, на Фиг. 2 - то же, вид сбоку,на Фиг. 3 и 4 - сечение индуктора смагнитопроводом, . 6469 5 1 О 15 20 25 30 35 40 450 55 Индуктор состоит из обмотку 1,выполненной в виде петли, и вторичного витка, выполненного в виде шины 2 таврового сечения. Полка 3 тавра расположена в зазоре между обмоткой 1 и поверхностью 4 нагреваемого изделия, Витки обмотки 1 с одинаковым направлением тока расположены вдоль стенки 5 тавра. Для нагрева второй кромки используются витки обмоткис обратным направлением тока, у которых также располагают шину 2. Индуктирующие витки обмотки 1 ф располагают преимущественно в один слой по высоте стенки 5. Бина 2 установлена с возможностью перемещения в направлении вдоль оси 6 индуктора таким образом, что неровности поверхности 4, перемещающейся под индуктором, поднимают шину 2 и проходят под индуктором, после чего шина 2 занимает исходное положение. Величина хода шины 2 выбирается в завнсивости от высоты предполагаемых неровностей и не превышает высоты обмотки 1, Выборэтого соотношения объясняется тем, что необходимо создать препятствие для замыкания тока на поверхности стенки 5 шины 2. В индукторе (Фиг.1) стенка 5 шины 2 размещена таким образом, что индуктирующие витки с одинаковым направлением тока охватываютее с обеих сторон. При расположении индуктирующих витков с одной стороны стенки.5, с другой ее стороныцелесообразно расположить магнитопровод 7, препятствующий протеканиютока по этой стороне. Магнитопроводомможет быть дополнен также индуктор(см, фиг. 1). Иагнитопровод 7 в этомслучае повышает эффективность индуктора и имеет П-образное сечение, впазу которого размещается:обмотка 1и шина 2 индуктора (см. Фиг. 4) Насторону полки 3 шины 2, обращеннойк нагреваемой поверхности 4, в отдельных случаях (при повышенном напряжении, скорости) можно закрепитьизолирующую накладку 8 для исключения электрического контакта междуэкраном и неровностями нагреваемойповерхности 4, приводящихк искрению и повреждению шины 2, В направлении вдоль перемещения нагреваемогоиэделия 4 (стрелка А). шина 2 можетбыть разделена на две и более части,имеющие возможность перемещения друготносительно друга, при этом длинакаждой части определяется шагом гофров на нагреваемой поверхности 4 илирасстоянием между соседними неровностями,Индуктор работает следующим образом.Ток, подведенный к обмотке 1 индуктора от источника питания, протекает по ее индуктирукщим витками наводит ЭДС в стенке 5 шины 2, поддействием которой на поверхностяхстенки 5, обращенных к индуктирую"щим виткам 1, протекает ток. Этотток доходит до торца 9 шины 2, течетпо этому торцу и замыкается в силуэффекта близости по поверхности подки3, обращенной к нагреваемой поверх-,ности 4. Ток в шине 2, протекающийпо его полке 3, наводит в нагреваемой поверхности 4 ток, осуществляющий ее нагрев. Неровность на нагре-,ваемой поверхности 4 своей выпуклой .ф эчастью, превышающей зазор до индуктора, поднимает шину 2 и беспрепятственно проходит под индуктором, неповреждая его. Применение предлагаемого индук.тора позволяет повысить его эффективность за счет сокращения величины воздушного зазора между поверхностью и индуктором, и повысить срок его службы, за счет исключения заде- ванЮ за индуктор, повысить равномер 3ность нагрева поверхности. 5формула изобретения1. Индуктор для нагрева поверх Е ностей, содержащий многовитковую первичную петлевую обмотку, вдоль одной ветви которой установлен. вторичный виток, выполненный в виде шнйы таврового сечения, одна иэ поверх-, ностей которой служит рабочей поверхностью индуктора, о т л и ч а.- ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности и равномерности нагрева неровных поверхностей, вдоль 26 второй ветви петли также размещен дополнительный идентичный вторичный виток, каждый нз них установлен подвижно в плоскости, перпендикулярной плоскости петли с шагом смеще-,ния, из преапиающим высоту обмоткиа рабочей поверхностью индукФораслужат полки тавра вторичного витка.2. Индуктор по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я. тем, что. при размещении витков первичной обмотки содной стороны вторичного витка, сдругой его стороны установлен магнитопровод.3. Индуктор по п. 1, о т л и -.ч а ю щ и й с я тем, что каждыйвторичный виток .выполнен в виденабора секций, размещенных по длине обмотки.Источники информации,принятые во внимание .нри экспертизе1. Слухоцкий А.Е. и др. Индукторы. Л., "Машиностроение", 979,с 30-38, 40-41.2. Авторское свидетельство СССРУ 461135, кл. Н 05 В 5/18, 1972..Дзятк Редактор М ррект ра Заказ 4262 7 Патент , г, Ужгород, ул. Проектная,ал Тираж 862 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж-.35, Рауш