Устройство для индукционного нагрева кольцевых заготовок

" р.7 В щ 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА КОЛЬЦЕВЫХ ЗАГОТОВОКОднак акои установке ельзязагоа из вых па трансформа последнийватывающую двух разде ми и встав единенные ного железа. так ет замкнутую фор атушку, выполненн ных частей, между ются-две заготовк концам перемычка ор ме каку, охю изкоторы чтобора и Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в качестве устройства для нагрева кольцевых заготовок при их формообразованииИзвестна установка для индукционно-контактного нагрева заготовок прямолинейной или другой незамкнутой фор мы, где заготовка использована в качестве вторичной обмотки (одновитковой) трансформатора, включающая контактные перемычки, соединяющие последовательно две или несколько заготовок в кольцо 1 3. уществлять нагрев ко вок из-за неразъемно 2Наиболее близким к изобретениюявляется устройство для индукционного нагрева кольцевых заготовок, содержащее разъемный магнитопровод выпслненный в виде ярма П-образнойчасти с обмоткой переменного тока,один из стержней. которой преднаэначен для охвата нагреваемой заготовкой Г 2 1.Однако известное устройство не 10 обеспечивает равномерный нагрев детали, необходимый для осадки торцакрупногабаритной кольцевой обечайкииз труднодеформируемого материала,так как при этом необходимо непрерывное вращение заготовки, которая неподвижна и к тому же размещена в корпусе, препятствующем взаимодействиюдавильного инструмента и заготовки.Цель изобретения - повышение равномерности нагрева деталей.Поставленная цель достигается тем,ярмо выполнено в виде кольца нарадиальных пакетов пластин и3 96116 установлено на подвижной опоре, а П- образная часть установлена перпенди куларно кольцу с зазором от него и выполнена подвижной во взаимно перпендикулярных плоскостях.На фиг. 1 показано предлагаемое устройство; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - схема крепления заготовки; на фиг, 4 - то же, вид в плане. 10Устройство содержит корпус 1, закрепленный соосно с опорой 2 поворотного устройства (не показано), на котором также соосно установлена заготовка 3 посредством радиально подвижных в пазах 4 направляющих 5 зажимных элементов в виде колодок б с винтовыми упорами 7, В корпусе 1 концентрично опоре 2 вмонтировано кольцо 8, представляющее собой пакет ра диально установленных пластин 9 из трансформаторной стали, образующих в совокупности кольцевой магнитопровод, являющийся замыкающим ярмом для П- образного магнитопровода 10, который 25 в свокГ очередь снабжен первичной обмоткой 11, подключенной к источнику тока, и вторичной обмоткой в виде заготовки 3. Между направляющими 5 и ярмом 8 проложена диэлектрическая прокладка 12, через которую направляющая 5 жестко скреплена с корпусом 1. Магнитопровод 10 закреплен штангой 13 на кронштейне 14 (показано схематично) с возможностью поворота и возвратно- поступательного перемещения во вза 35 имно перпендикулярных направлениях вдоль осей Х-Х и У-У. Между ним и яр;. мом 8 в рабочем положении установлен зазор Р, С противоположной к нему40 стороны относительно оси вращения опоры 2 находится давильный узел с осаживающим роликом 15 и удерживающим стенку заготовки 3 от бокового смещения в процессе осадки роликом 16.Устройство работает следующим образом.На корпус 1 устанавливается заготовка 3 в колодки б и известными ме" тодами выверяется ее соосность с опо рой 2, После вывврки она зажимается элементами 7 в четырех точках. Колодки 6 в пазах 4 направляющих 5 могут свободно перемещаться, т. е, выполнены плавающим (фиг. 3), в них закрепляется заготовка 3 как в прищепках. После закрепления и фиксации заготовки 3 магнитопровод 10 поворо.том штанги 13 на кронштейне 14 спуска.ется вниз и одновременно перемещается радиально так, цто его П-образной полостью охватывается стенка заготовки 3 на дуговом участке, т, е.он выставляется на определенйый типоразмер детали. Между магнитопроводом10 и кольцом 8 устанавливается зазорУ, т. е. между его П-образным основаЧнием и торцовой поверхностью кольца8. Величина зазора о колеблется впределах 0,5-2 мм из условия обеспечения минимальных потерь магнитногопотока Ф 1 в замыкающемся через кольцо8 контура магнитопровода 10. Последний по ширине выполнен уже шириныкольца 8 в целях регулировки на различный типоразмер. После установкимагнитопровода 10 на зазоре б с противоположной к нему стороны относительно оси вращения опоры 2 к стенкезаготовки 3 подводится давильный узелстанка (не показан) в виде роликов 15и 1 б. Опора 2 приводится во вращение,а вместе с ней и заготовка 3, Включается питание первичной обмотки 11,которое может быть осуществлено начастотах 50-1000 Г. Происходит равномерный по толщине стенки заготовки3 нагрев ее материала токами, наводимыми в ней, как во вторичной обмоткетрансформатора, магнитным потоком М,проходящим через П-образный магнитопровод 10, зазор сг и кольцо 8. Кольцо8 представляет собой пакет пластин изтрансформаторной стали, соединенныхв свою очередь, с медними пластинами,к которым приварены медные трубки дляциркуляции охладителя ярма - воды(не показаны). На таком же принципепроизводится охлаждение и магнитопровода 10, выполненного шихтованным изотдельных пластин. По достижении необходимой температуры (температуры пластичностр материала заготовки 3) поддерживают постоянство ее величины путем регулировки мощности на равновесном режиме либо ведут дискретноерегулирование путем включенИя и отключения источника питания при наличии избыточной мощности. После этогодавильный рогик 15 начинает осаживать торец А стенки заготовки 3 принепрерывном вращении последней вокругсвоей оси, за счет чего обеспечивается постоянство величины температурыпо всему периметру,По окончании цикла осадки с получением необходимого профиля стенки1. Авторское свидетельство СССР20 й 147699, кл. Н 05 В 5/08, 1960. 2. Авторское свидетельство СССР й 304711, кл. Н 05 В 6/36, 1969. 5 9611 на этом же устройстве производится съем напряжений в результате деформирования путем понижения температуры материала (например, отжиг обечай- ки из ВТпри 700-750 вС с выдержкой 5 5-10 мин) и необходимой выдержки при этой температуре. После этого выключается питание первичной обмотки 11, выключается станок, отводятся ролики 15 и 16, отводится магнитопро- в . вод 10, раскрепляются прижимы 7 и заготовку 3, деформированную определенным образом, можно снимать с устройства.Таким образом, изобретение позволяет производить формообразование осадкой торца стенки кольцевой обечайки из труднодеформируемого материала за счет обеспечения равномерного по контуру нагрева,Формула изобретенияУстройство для индукционного нагрева кольцевых заготовок, содержащее разъемный магнитопровод, выполненныйв виде ярма, и П-образной части собмоткой переменного тока, один изстержней которой предназначен для охвата нагреваемой заготовкой, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения равномерности нагреваярмо выполнено в виде кольца из набора радиальных пакетов пластин и установлено на подвижной опоре, а П-образная часть установлена перпендикулярно к кольцу с зазором от него и выполнена подвижной во взаимно перпвндикулярных плоскостях. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе961163 едакт Составитель О, ЩедринаБезверщенко ТехредС. Мигунова Коррек Н, вуряк 21/76 к в е в веа ееаааееввевеаилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ТиражВНИИПИ Государспо делам изоб113035, Москва, Щ 2 Подаис енного комитета СССР етений и открытий 5, Раушская наб., д.