Устройство для регулирования процесса термообработки изделий

Устройство для регулирования процесса термообработки изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

« 667602

Союз Советских

Социалистических

Республик (6!) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 18.01.78 (21) 2569589/22-02 е присоелииеииеи заявки № (23) Г1риоритет (51) М. Кл.

С 21 0 11/00

Гввудвратввиный намнтат

СССР ва,цалам наааРатанма и атнрьтнй (53) УДК

621.785;3-533.66 (088.8) Опубликовано 15.06.79. оюллетень № 22

Дата опубликования описания 18.06,79

С. В. Сельский (Л) Заявитель

Научно-производственное обьединение по технологии машиностроения

"ЦНИИТмаш" (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦГССА

ТЕРМООБРАБ ОТКИ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к нагреву металлов, в частности к термической обработке изделий; оно может найти применение при электроконтактном нагреве труб.

Известно устройство, содержащее систему регулирования температуры изделия, включающую датчик температуры изделия и задатчик температуры, подключенные к входу регулятора температуры, выход которого подключен к регулируемому источнику нагрева изделия (1).

Недостатком указанного устройства является то, что измерение температуры в нем осуществляется в одной точке поверхности изделия, что не позволяет применять его для равномерного нагрева изогнутых изделий, в частности труб, в то время как наблюдается значительная неравномерность нагрева металла изогнутого участка гиба изделия, вызываемая различными условиями теплообмена изделия с окружающей средой и

20 различной величиной электросопротивления наружного и внутреннего участков гиба.

Цель изобретения — повышение равномерности нагрева в месте изгиба изделия и качества изделия. Это достигается тем, что устройство, содержащее систему стабилизации температуры изделия, включающую датчик температуры изделия и эадатчик температуры, подключенные к входу регулчтора температуры, выход которого подключен к регулируемому источнику нагрева иэделия, дополнительно снабжено системой регулирования температуры экрана, установленного в месте изгиба изделия, содержащей регулируемый источник нагрева экрана, датчик разностной температуры, усилитель и функциональный преобразователь, причем датчик разностной темп ратуры через усилитель и функциональный преобразователь подключен к входу регулируемого источника нагрева, выходы которого подключены к экрану.

Датчик разностной температуры представляет собой две дифференциально включенные термопары, одна из которых установлена на Выпуклой, а вторая — на вогнутой сторонах гиба изделия, что дает возможность замерять темпера ° туру в двух точках поверхности изделия с разной степенью нагрева.

667602 з

На чертеже изображена схема устройства для регулирования п1юцесса термообработки с экраном, Устройство содержит электроконтактный нагреватель 1, подключенный к нагреваемому изделию 2, регулируемый источник 3 нагрева изделия, тепловой экран 4, датчик разностяой температуры, выполненный из двух термопар 5 и б, усилитель 7 сигнала разностной температуры, функциональный преобразователь 8, регулируемый источник 9 нагрева экрана, усилитель 10 сигнала температуры нагрева изделия, элемент

ll сравнения, задатчик 12 температуры нагрева, функциональный преобразователь 13. Термо-, пары установлены на поверхности иагреваемого иэделия в точках 14 и 15.

Устройство работает следующим образом.

Электрический ток с помощью электроконтактного нагревателя 1 подводится к нагреваемому участку изделия 2 от источника 3 нагреsa иэделия. К электропроводиому экрану 4, установленному с наружной стороны гиба, подается электрическое напряжение от регулируемого источника 9 нагрева экрана Температура иа поверхности .изделия измеряется в двух точ. ках 14 и 15 с помощью термопар 5 н б, расположенных на выпуклой и вогнутой частях нару1кной поверхности изделия, Термонары соединены по дифференциальной схеме, Сигнал, пропорциональный разности температур между точками 14 и 15, поступает на вход усилителя

7 сигнала раэностной температуры и далее через функциональный преобразователь 8 — па регулирующий вход источника 9 нагрева экрана

Если существует разность температур между точками 14 и 15, через тепловой экран 4 от регулируемого источника 9 пропускается ток, который будет подогревать его.

Так как температура на выпуклой поверхности изогнутого участка трубы в процессе нагрева ниже температуры на вогнутом участке, подогреваемый экран будет способствовать выравниванию этих температур. Регулирование температуры нагрева экрана осуществляется по команде, поступающей от датчика раэностной температуры.

Таким образом, с помощью изменения коэффициента усиления усилителя 7 сигнала разностной температуры может быть выбран такой режим работы схемы, который обеспечивает равномерный нагрев изогнутого участка изделия.

Система регулирования температуры изделия служит для исключения влияния подогреваемого экрана 4 на установившуюся температуру нагрева изделия. Датчиком. температуры является одна из термопар 6 датчика разностнсй температуры, Сигнал, пропорциональный задан4 ной температуре нагрева, от термопары б датчика поступает на вход усилителя 10 и сравнивается на элементе 11 сравнения с сигналом, поступающим от задатчика 12 температуры нагрева. Электрическое напряжение, пропорциональное разности этих сигналов, усиливается функциональным преобразователем 13 и подводится к регулируемому источнику 3 нагрева изделия.

1о Если температура, измеряемая термопарой 6 отклоняется от заданного значения, регулируемый источник 3 с помощью системы регулирования температуры изделия изменяет электрический режим электроконтактного нагревателя 1 так, чтобы ликвидировать указанное отклонеш е. Таким образом, с помощью предложенного устройства обеспечивается равномерный нагрев изделия и повышается качество нагреваемого изделия.

Формула изобретения

1. Устройство для регулирования процесса

25 термообработки изделий с экраном, содержащее систему стабилизации температуры изделия, включающую датчик температуры изделия и эадатчик температуры, подключенные к входу регулятора температуры, выход которого

3л подключен к регулируемому источнику питания для нагрева изделия, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения равномерности нагрева в месте изгиба изделия и. качества изделия, устройство дополнительно снабжено системой регулированы температуры экрана, содержащей регулируемый источник нагрева экрана, датчик разностной температуры, усилитель и функциональный преобразователь, причем датчик разностной температуры через уси4О литель и функциональный преобразователь подключен к входу регулируемого источника нагрева, выходы которого подключены к экрану.

2.Устройствопоп. l,о тличающее с я тем, что датчик разностной температуры выполнен в виде двух дифференциально включенных термопар, одна из которых установлена на выпуклой, а вторая — на вогнутой сторонах гиба изделия.

3. Устройство по пп, 1 и 2, о т л и ч а ю1 щ е е с я тем, что датчиком системы стабили1 заиии температуры изделия является одна из термопар датчика разностной температуры.

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Н 410894, кл. С 21 D 9/50, 1974.

667602

Составитель Н. Ромашева

Техред 3. Фанта Корректор О. Ковинская

Редактор Н. Корченко с

>ака 3390/24

Тираж 652 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР

""..î делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул, Проектная, 4