Индукционная установка

Индукционная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<п1969754

А к (Ъ. ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 030481 (21) 3269554/22-02 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 3010.82. Бюллетень Мо 40

Дата опубликования описания ЗЮ1082 (5gj g+ 3

С 21 0 1/42

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК621. 783 (088.8) д.д. грубер, Г.Д. Цодиков, Ф.С. Шильмейстер

Б.Х. Гедгафов, Б.Г. Мушкин и Я.Б.Штейншлейг

ВГЕС9 :.=„,.

rp„„ у ": ц} . 2 ц,,ь, 1 ! I с.. (t, (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ИНДУКЦИОННАЯ уСТ НОВ

Изобретение относится к индукцион ному нагреву и может быть использовано при нагреве заготовок под пластическую деформацию.

Известен индукционный нагреватель заготовок под пластическую деформацию, содержащий цилиндрический или овальный индуктор и устройство для транспортировки заготовок через индуктор. Транспортировка заготовок в нагревателе производится по прямолинейной траектории вдоль оси индуктора и может быть осуществлена лабо толкательным устройством, либо шагающей балкой, либо ведущими роликами 13.

В случае транспортировки заготовок в индукционном нагревателе по криволинейной траектории использование толкательного устройства либо шагаю- . щей балки, лабо ведущих роликов приводит к усложнению конструкции направляющих внутри индуктора, а также к увеличению габаритов нагревателя, так как радиус кривизны траектории должен значительно превышать размеры заготовок. Таким образом, недостатком известного нагревателя является сложность конструкция индуктора и большие габариты.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является индукционная установка, содержащая индуктор, выполненный в виде двух коаксиальных,.горизонтальных, параллельных, плоских, спиральных, круглых катушек, включенных электрически встречно. Верхняя и нижняя катушки индуктора выполнены иэ медной водоохлаждаемой трубки. Верхняя катушка заформована в теплоиэоляцию и с помощью штанг, проходящих через направляющие, укреплена на корпусе и соединена с механизмом вертикального возвратно-поступательного перемещения. Нижняя катушка смонтирована на изоляционной несущей конструкции 21.

Между катушками индуктора установлен поворотный стол, выполненный иэ электропроводных, изолированных друг от друга секторов. Рабочая поверхность поворотного стола покрыта тепло« изоляцией, а между электропроводными секторами установлены электроиэоляционные прокладки. С помощью специальных стоек поворотный стол опирается на опорный подшипник, одна часть которого закреплена неподвижно, а другая связана с механизмом вращения

969754

Индукционная установка состоит из корпуса 1,. в котором жестко закреплена колонна 2. На колонне 2 неподвижно установлена нижняя катушка 3 индуктора, заформованная в теплоизоляцию, В корпусе 1 установлен винт 4, на котором посредством шарнира 5 закреплена верхняя катушка 6 индуктора, заформованная также в тепловую изоляцию. Катушки 3 и б подключены к источнику переменного тока (не показан) и включены между собой электрически встречно (не показано).

В пространстве между катушками

3 и б расположены электропроводные водоохлаждаемые изолированные друг от друга секторы 7, образующие поворотный стол. Каждый сектор 7 закреплен на каретке 8, направляющие 9 которой жестко установлены на вращающиеся части 10 опорного подшип ника 11, установленного на колонне 2.

Вращающаяся часть 10 посредством зубчатой передачи 12 связана с приводом 13, выполненным в виде силового цилиндра. На каждой каретке 8 со стороны корпуса 1 закреплена вилка 14. B корпусе 1 выполнено загрузочно-разгрузочное окно 15, параллельно оси симметрии которого пере-секающей ось колонны 2, установленна штанга 16, проходящая внутрь корпуса 1.

Конец штанги 16, находящийся вне корпуса 1, посредством кронштейна 17 жестко закреплен на штоке силового цилиндра 18, который установлен на корпусе 1. Конец штанги 16, расположенный внутри корпуса 1, имеет зуб захвата 19, взаимодействующий с вилкой 14 каждой каретки 8.

С наружной стороны на корпусе 1 закреплены привод 20 и направляющие

21, на которых расположена каретка

22 с поворотными рычагами 23, лоток

24 сброса заготовок 25 и кронштейны

26 и 27. На кронштейнах 26 и 27 жестко установлены плоские направляющие 28, между которыми расположены с определенным шагом собачки 29, жестко закрепленные на транспортере

30, который посредством храпового механизма 31 связан с рычагом 32.

Один конец рычага 32 шарнирно установлен на корпусе 1, а другой выполнен в виде вилки и посредством пальца 33 связан с кареткой 22. Над нап равляющими 28 установлена кассета 34 с заготовками 25.

Установка работает следующим образом.

В исходном положении секторы 7 поворотного стола находятся внутри корпуса 1 между нижней катушкой 3 и верхней катушкой б индуктора. На секторах 7 поворотного стола размещены заготовки 25, а стол сориентирован так, что ось симметрии одного поворотного стола. В корпусе установки прорезано загрузочно-разгрузочное окно, прикрываемое дверцей, снаб>-. енной приводом возвратно-поступательного перемещения. Загрузка и выгрузка заготовок осуществляется манипу- 5 лятором, установленным рядом с корпусом установки.

Недостатками известного нагревателя являются низкий КПД из-эа вынужденного увеличения зазора между верх-10 ней катушкой индуктора и нагреваемой ,заготовкой, связанного с необходимостью ввода в зазор захватов манипулятора; большие габариты, связанные с тем, чro площадь, занимаемая внешним ,манипулятором, по величине.соизмерима; с площадью, занимаемой собственно корпусом установки.

Цель изобретения — повышение КПД установки и уменьшение ее габаритов, Поставленная цель достигается тем, что в индукционной установке, содержащей корпус, внутри которого смонтирован индуктор, состоящий из двух коаксиальных, горизонтальных, параллельных, плоских, спиральных катушек, включенных электрически встречно и установленных с возмож. ностью относительного взаимного смещения вдоль вертикальной оси, стол с приводом поворота, выполненный из электропроводных незамкнутых водоохлаждаемых изолированных друг от друга секторов и механизм эагруэкивыгрузки, имеющий расположенную па- 35 раллельно оси симметрии загрузочно-разгрузочного окна штангу с захватом и приводом, каждый сектор IIOворотного стола снабжен кареткой с направляющими, связанной с приво- 4Q дом поворота и установленной под нижней катушкой индуктора, причем направляющие каретки расположены параллельно оси симметрии сектора, а захват штанги Размещен в коРпусе и взаимодействует с каждой кареткой.

Такое конструктивное выполнение обеспечит повышение КПД и уменьшение габаритов установки, так как снабжение секторов поворотного стола кареткой и введение штанги с захватом внутрь корпуса установки позволит выводить сектор эа пределы ,габарита корпуса. А это, в свою очередь, обеспечит воэможность заг рузки и выгрузки заготовок вне рабочей зоны индуктора, что позволит установить минимальный зазор между верхней катушкой индуктора и нагреваемой заготовкой и определит максимальные габариты установки равны- 60 ми диаметральным размерам корпуса и сектора.

На фиг. 1 представлена индукционная установка, общий вид; на фиг. 2вид по стрелке A на фиг. 1.

969754 из секторов совмещена с центральной осью загрузочно-разгрузочного окна

15 (рабочее положение). При этом зуб захвата 19 расположен в зеве вилки

14, а каретка 8 занимает крайнее переднее положение, соответствующее наименьшему расстоянию от оси колонны 2. Соответственно, силовой цилиндр 18 находится в положении втянутого поршня (не показан).

Каретка 22 с поворотными рычага- 10 .ми 23 находится в крайнем левом положении, шток привода 20 выдвинут, а собачки 29 транспортера 30 находятся в положении захвата заготовки 25 из кассеты 34. 35

Включается привод 13 вращения вращаюцейся части 10 опорного подшипника 11, которая через зубчатую передачу 12 поворачивается на задан- . ный угол aL и останавливается. На этот же угол поворачиваются секторы

8 с заготовками 25 и останавливаются. При этом вилка 14 предыдущего сектора 7 расцепляется с зубом захвата 19, а вилка 14 последующего сектора входит с ним в зацепление, Пос-.

25 ле этого силовой цилиндр 18 через кронштейн k7 и штангу 16 перемещает каретку 8 по направляющим 9 в крайнее заднее положение, соответствуюцее наибольшему расстоянию от оси колонны 2 (положение загруэки1

ыгрузки). При этом сектор 7 с нагреой заготовкой 25 через окно 15 выводится за габариты корпуса 1.

Затем каретка 22 приводом 20 35 по направляющим 21 перемещается в крайнее правое положение. При этом один из поворотных. рычагов 23 захватывает нагретую заготовку 25, расположенную на секторе 7, а дрУгой зах-;40 ватывает холодную заготовку 25, размещенную на плоских направляющих 28.

Горячая заготовка 25 перемещается на лоток 24 сброса, а холодная устанавливается на сектор 7. Каретка 22 45 посредством шарнира 33 поворачивает рычаг 32 и посредством храпового зацепления 31 перемещает транспортер

30 на один шаг, а собачки 29 захватывают очередную холодную заготовку

25 из кассеты 34.

После установки холодной заготовки 25 на сектор 7 привод 18 возвращает каретку 8 и сектор 7 в исходное положение. Вновь загружанная холодная заготовка 25 начинает нагреваться. 55

По истечении выдержки времени, заданной технологическим процессом, включается привод 13 вращения и секторы

7 поворачиваются на заданный угол .

Вновь загруженная холодная заготовка 60 перемещается на следующую позицию нагрева, а в зону загрузочно-разгрузочного окна подводится сектор с заготовкой, нагретой до ыовочной температуры.

Цикл повторяется.

При переходе от одного типоразмера заготовки к другому минимальный зазор между верхней катушкой 6 индуктора и нагреваемыми заготовками

25 устанавливается винтом 4. При этом шарнир 5 предотвращает вращение катушки 6.

Использование предлагаемого изобретения позволит снизить расход энергии при нагреве заготовок кузнечно-прессовых агрегатов под штамповку,. уменьшить площади, занимаемые нагревателями, тем самым повысить съем с единицы производственной плоцади, повысить на 25-ЗОВ стойкость штамповой оснастки. Кроме того, предлагаемая установка обладает воэможностью встраивания в автоматические линии производства горячештампованных поковок.

Формула изобретения

Индукционная установка содержащая корпус, внутри которого смонтирован индуктор, состояций из двух коаксиальных, горизонтальных, параллельных, плоских, спиральных катушек,,включенных электрически встречно и установленных с воэможностью относительного взаимного смецения вдоль вертикальной оси, стол с приводом поворота, выполненный из электропроводных незамкнутых водоохлаждаемых изолированных друг от друга секторов и механизм загрузки-выгрузки, имеюций расположенную параллельно оси симметрии загрузочно-разгрузочного окна штангу с захватом и приводом, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД установки и уменьшения ее габаритов, каждый сектор поворотного стола снабжен кареткой с направляющими, связанной с приводом поворота и установленной под нижней катушкой индуктора, при этом направляющие каретки расположены параллельно оси симметрии сектора, а захват штанги размещен в коопусе и взаимодействует с каждой кареткой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шамов А.H. и др. Проектирование и эксплуатация высокочастотных (установок. М., "Машиностроение", 1974, с., 88.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 841127, кл. С 21 D 1/42, 1977.