Индуктор для нагрева поверхностей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<п 936469 (6I ) Дополнительное к авт. с вид-ву — (513М. Кл.

Н 05 В 6/36 (22) Заявлено 17. 11 ° 80 (21) 3005132/24-07 с присоединением заявки Ж Ьаударстееккьй комитет

СССР (23 ) П риоритет по делам нзабретеккй и открытий

Опубликовано 15.06 ° 82 ° Бюллетень № 22 (53) УДК621.365..51(088.8) Дата опубликования описания 15 .06.82.

К.П.Филиппов, E.С.Алешичев, В.Н.Иванов и Г. В.Будкин (72) Авторы изобретения

Всесоюз ный научно-исследовательский проектноконструкторский и технологический институт. токов высокой частоты им. В.П.Волог ина (71) Заявитель (54) ИНДУКТОР ДЛЯ НАГРЕВА ПОВЕРХНОСТЕЙ

Изобретение 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 пе.-ли, 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 ).

Недостатком такого индуктора является невозможность его применения 2о 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, содержавший 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 1.21.

Однако при нагреве таким индуктором изделий, поверхность которых имеет волнообразный характер или отдельные неровности, зазор мехду индуктором и нагреваемой поверхностью приходится увеличивать, что снижает эффективность индуктора, а при относительном перемещении нагреваемо3 93

Ъ го в процессе движения изделия индуктор может быть поврежден этими неровностями.

Цель изобретения - повышение эффективности и равномерности нагрева неровных поверхностей.

Поставленная цель достигается тем, что в индукторе вдоль второй ветви петли также размещен дополнительный идентичный вторичный виток, каждый из них установлен подвижно в.плоскости, перпендикулярной плоскости петли с шагом смещения, не превыщающим высоту обмотки, а рабочей поверхностью индуктора служат полки тавра вторичного витка.

Причем при размещении витков первичной обмотки с одной стороны вторичного витка, с другой его стороны установлен магнитопровод.

Кроме того; каждый из вторичных витков может быть выполнен в виде набора секций, размещенных по длине обмотки, На фиг. 1 показано сечение предлагаемого индуктора без магнитопровода, на фиг. 2 — то же, вид сбоку, на фиг. 3 и 4 — сечение индуктора с магнитопроводом, .

6469

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 обмотки с обратным направлением тока, у которых также располагают шину 2. Индуктирующие витки обмотки 1 располагают преимущественно в один слой по высоте стенки 5. Шина 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 завнсииости от высоты предполагаемых неровностей и не превышает высоты обмотки 1. Выбор этого соотношения объясняется тем, что необходимо создать препятствие для замыкания тока на поверхности стенки 5 шины 2. В индукторе (фиг.1) 5

55 стенка 5 шины 2 размещена таким образом, что индуктирующие витки с одинаковым направлением тока охвать1вают ее с обеих сторон. При расположении индуктирующих витков с одной стороны стенки 5, с другой ее стороны целесообразно расположить магнитопровод 7, препятствующий протеканию тока по этой стороне. Магнитопроводом может быть дополнен также индуктор (см. фиг. 1). Иагнитопровод 7 в этом случае повышает эффективность индуктора и имеет П-образное сечение, в пазу которого размещается =обмотка 1 и шина 2 индуктора (см. фиг. 4)i На сторону полки 3 шины 2, обращенной к нагреваемой поверхности 4, в отдельных случаях (при повышенном напряжении, скорости) можно закрепить изолирующую накладку 8 для исключения электрического контакта между экраном и неровностями нагреваемой поверхности 4, приводящих к искрению и повреждению шины 2, В направлении вдоль перемещения нагреваемого иэделия 4 (стрелка А) шина 2 может

I быть разделена на две и более части, имеющие возможность перемещения друг относительно друга, при этом длина каждой части определяется шагом гофров на нагреваемой поверхности 4 или расстоянием между соседними неровностями, Индуктор работает следующим образомм.

Ток, подведенный к обмотке 1 индуктора от источника питания, протекает по ее индуктирукщим виткам и наводит ЭДС в стенке 5 шины 2, под действием которой на поверхностях стенки 5, обращенных к индуктирующим виткам 1, протекает ток. Этот ток доходит до торца 9 шины 2, течет по этому торцу и замыкается в силу эффекта близости по поверхности полки

3, обращенной к нагреваемой поверх-, ности 4. Ток в шине 2, протекающий по его полке 3, наводит в нагреваемой поверхности 4 ток, осуществляющий ее нагрев. Неровность на нагре- . ваемой поверхности 4 своей выпуклой . э частью, превышающей зазор до индуктора, поднимает шину 2 и беспрепятственно проходит под индуктором, не повреждая его.

Применение предлагау1ого индук.тора позволяет повысить его эффективность за счет сокращения величи936469 ны воздушного зазора между поверхностью и индуктором, и повысить срок его службы, за счет исключения задеBSHE за индуктор, повыситЬ равномерJ ность нагрева поверхности. %

Формула изобретения

1. Индуктор для нагрева поверхностей, содержащий многовитковую первичную петлевую обмотку, вдоль одной ветви которой установлен. вторичный виток, выполненный в виде шийы таврового сечения, одна иэ поверх-, ностей которой служит рабочей поверхностью индуктора, о т л и ч а-ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности и равномерности нагрева неровных поверхностей, вдоль 26 второй ветви петли также размещен дополнительный идентичный вторичный виток, каждый из них установлен подвижно в плоскости, перпендикулярной плоскости петли с шагом смеще-, ния, из преюпиающим высоту обмотки,, а рабочей поверхностью индукФора служат полки тавра вторичного витка.

2. Индуктор по п. 1, о т л ич а ю шийся. тем, что. при размещении витков первичной обмотки с одной стороны вторичного витка, с другой его стороны установлен магнитопровод.

3. Индуктор по и. 1, о т л и -. ч а ю шийся тем, что каждый вторичный виток .выполнен в виде набора секций, размещенных по длине обмотки.

Источники информации, принятые Во внимание .при экспертизе

1. Слухоцкий А.Е. и др. Индукторы. Л., "Машиностроение", 1979, c.. 30-38, 40-41.

2. Авторское свидетельство СССР

И- 461135, кл. Н 05 В 5fl8, 1972.

936469

Составитель О. Щедрина

Редактор М,Бандура Техред К.Мыщьо

Корректор А.Дзятко

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4262 78 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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