Устройство для индукционного контурного нагрева деталей под закалку

Патент 1031008

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДУКЦИОННОГО КОНТУРНОГО НАГРЕВА ДЕТАЛЕЙ ПОД ЗАКАЛКУ , содержаадее диэлектрическую ванну для охлаящаюцей жидкости, ленточный индуктор и рабочий стол для размещения деталей, ртличаюшеес я IeM, что, с целью повышения равиомерности нагрева деталей сложного контура , ленточный индуктор снабжеи по меньшей мере одним дополнительным ленточным токопроводом, концы которого закреплены на части ленточного индуктора перпендикулярно к его поверхности , образуя параллельный электри .ческий контур. СО о о 00

СО03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБ ЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АЗТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

По ДЕЛАМ ИЭОЬРЕТЕНИЙ И Оты ЫТИЙ 21} 3288995/24-07 (22) 14.05.81

:(46) 23.07.83. Бюл. 9 27 (72) А.М.Григорьев,. И.П.Янович и Л.B.Çàõàðåâè÷ (71) Физико-технический институт

AH Белорусской ССР (53) 621..365 ° 52(088.8) (6) 1. Авторское свидетельство СССР

9 277144, кл. H 05 В 5/18, 1968.

2. Довнар С.А, и др. Контурная закалка матриц.- Промышленность Белоруссии, 1974, 9 4, с. 89.,SU,„, .1031 A, Ц5В Н 05 В 6/36У С 21 D 1/10 (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДУКЦИОННОГО

КОНТУРНОГО НАГРЕВА ДЕТАЛЕЙ ПОД ЗАКАЛКУ, содержащее диэлектрическую ванну для охлаждающей жидкости, ленточный индуктор и рабочий стол для размещения деталей, о т л и ч а в щ е е с я тем, что, с цельв повышения равномерности нагрева деталей сложного контура, ленточный индуктор снабжен по меньшей мере одним дополнительным ленточным токопроводом, концы которого закреплены на части ленточного индуктора перпендикулярно к его поверхности, образуя параллельный электрический контур.

1031008

Изобретение относится к термической обработке металлов и может быть использовано в инструментально-штамповом производстве, например, при контурной закалке рабочих кромок матриц разделительных штампов. 5

Известно устройство для высокочастотной закалки изделий фасонного йроФиля, содержащее корпус из диэлектрика и прикрепленный к нему токопровод, повторяющий профиль закаливаемой по- 10 верхности, в котором по участкам токопровода выполнены радиальные разрезы и окна с размещенными в них магнитопроводами, выполненными в соответствии с формой изделия (1). 15

Однако при его использовании не обеспечивается саморегулирование на" грева в зависимости от параметров элементов системы индуктор - изделие, Это приводит к перегреву отдельных участков изделия и требует тщатель" ной подгонки магнитопроводов.

Наиболее близким к изобретению является устройство для индукционного контурного нагрева деталей под за- 5 калку, содержащее диэлектрическую ванну для охлаждающей жидкости, ленточный индуктор и рабочий стол для размещения деталей. Устройство обеспечивает поочередный нагрев контуров рабочих кромок матрицы и условия са морегулирования нагрева эа счет пеераспределения тока по высоте ленточного токопровода индуктора (2).

Однако при его использовании не обеспечивается возможность равномер- З . його нагрева деталей сложного профиля1 когда деталь имеет два и более рядом расположенных контура. Это требует

Применения при поочередной закалке Магнитных экранов и теплопроводных 40

Заглушек. Однако возможности и эффективность таких приемов также ограничены, поскольку в производственных условиях применяются матрицы, рабо" чие окна которых разделены малыми пе- 45 ремычками (менее 5 мм), и в этом случае экранирование не может предотвра.тить отпуск ранее закаленных участков .

Целью изобретения является повыие-50 ние равномерности нагрева деталей сложного контура.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве ленточный индуктор снабжен по меньшей мере одним допол- 55 нительным ленточным токонроводом, концы которого закреплены на части ленточного индуктора перпендикулярно к его поверхности, образуя параллель ный электрический контур.

На чертеже показано устройство в работе, общий в щ.

Устройство содержит диэлектричес» кую ванну 1 с охлаждающей жидкостью) ленточный индуктор 2, соединенный с токоведущими шинами Зу дополнитель- 65 ные токопроводы, например, в виде

C-образных лепестков 4, закрепленных своими концами на ленточном индукторе 2 и обраэукщих с ним параллельные электрические цепи (С-образные лепест" ки закреплены на индуктор 2 в соответствии с расположением соседйих кон. туров относительно основного) ферритовые стержни (магнитопроводы) 5, установленные в полостях, образованных ленточным индуктором 2 и дополнительными токопроводами1 рабочий стол 6 для размещения детали 7.

Толщина перемычки между нагреваемыми контурами детали оптимально должна быть не более (2,5"3) Ь для обеспечения наиболее равномерного охвата контура электромагнитным полем.

Для наиболее равномерного перераспределения тока в токопроводах индуктора может быть использован ряд приемов, таких как, например, размещение ферритовых стержней, или могут быть выполнены в токопроводе отверстия, надрезы и т.п.

Работу на устройстве осуществляют следующим образом.

Ленточный индуктор 2 с закрепленными на нем дополнительными токопроводами - С-образными лепестками 4 подключают к токоведущим шинам 3 источника нагрева. В полостях между ленточным индуктором и лепестками 4 при необходимости устанавливают маг- . нитопроводы 5. На рабочем столе 6 размещают деталь 7, например матрицу разделительного штампа (на чертеже изображена тонкими линиями), и совмещают нагреваемые контуры с контуром токопровода индуктора. Включают нагрев. После достижения требуемой температуры нагрева производят закалку погружением детали в охлаждающую жидкость и выключают источник нагрева. Ток, протекая по ленточному индуктору, на участках с дополнительными токопроводами разделяется на два параллельных потока: один протекает по ленточному индукторуу другой - по С-образному лепестку. В результате этого в нагреваемой детали индуктируются токи, огибающие кромки отверстий, расположенных в соответствии с С-образными лепестками. Следовательно, обеспечивается возможность одновременного нагрева основного контура и контуров рядом расположенных отверстий. Размещение магнитопроводов (например, ферритовых стержней 5 при нагреве на радиочастотах) позволяет сконцентрировать магнитный поток непосредственно в рабочей кромке отверстий (особенно малого диаметра), что повышает интенсивность их нагрева.

1031008

Составитель О.Щедрина

Редактор С.Лыкова Техред И.Тепер Корректор A. Ильин

Заказ 5237/59 Тираж 845 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CgCP . по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Эффективность использования предлагаемого устройства достигается за счет расширения возможностей примене-. ния контурной закалки, т.е. расширения номенклатуры обрабатываемых штам повых матриц с применением индукционного .нагрева под закалку е