Устройство для равномерного индукционного нагрева плоских слитков

 

Изобретение касается индукционного нагрева плоских слитков. Целью изобретения является повышение равномерности нагрева и вибропрочности устройства. Витки соленоидной катушки индуктора на плоских гранях выполнены пересекающимися между собой под острым углом, а на торцовых участках расположены дополнительные плоские катушки треугольной формы. Происходит выравнивание распределения тока по ширине токопровода. Подключение обмоток основной катушки к разным фазам источника питания повышает вибропрочность устройства. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

,СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 05 В 6/36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCMOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4205469/24-07 (22) 04.03.87 (46) 15,07.89. Бюл. № 26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (71) Уфимский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) А.Ф. Усманов (53) 621.365.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 560368, кл. Н 05 В 6/36, 1977.

Авторское свидетельство СССР

¹ 249506, кл, Н 05 В 6/36, 1972., (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАВНОМЕРНОГО ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА ПЛОСКИХ СЛИТКОВ

Изобретение относится к индукцион. ному нагреву в области металлургии, машиностроения, в частности к нагреву плоских слитков.

Целью изобретения является повышение равномерности нагрева и вибропрочности устройства.

На фиг. 1 показано устройство>вид сверху, на фиг. 2 — основная соленоидная катушка, составленная из рядом расположенных и соединенных обмоток иэ материала с повышенным электросопротивлением, находящаяся в углу треугольных дополнительных обмоток.

Устройство для индукционного нагрева плоских слитков состоит из двух рядом расположенных обмоток 1 и 2, иэ которых составлена основная соленоидная катушка (фиг. 1). Обмот„„SU„„1494252 А1

2 (57) Иэ обретение касается индукционного нагрева слитков. Целью изобретения является повьппение равномерности нагрева и вибропрочности устройства. Витки соленоидной катушки индуктора на плоских гранях выполнены пересекающимися между собой под острым углом, а на торцовых участках расположены дополнительные плоские катушки треугольной формы. Происхо-; дит выравнивание распределения тока по пырине токопровода. Подключение обмоток основной катушки к разным фазам источника питания повьш ает вибропрочность устройства. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. ки 1 и 2 соединены согласно, причем их витки на плоских гранях катушки расположены друг над другом и пересекаются между собой под острым углом. Обмотки 1 и 2 подключены к раэ" ным фазам источника питания (не показан). Устройство содержит также четыре плоские треугольные дополнительные обмотки 3 и 4 (на фиг. 1 локазаны две иэ них), расположенные попарно друг над другом так, что каждая из них примыкает к пересекающимся токопроводам обмоток 1 и 2. Токопровод треугольных катушек (фиг.3) в углах треугольных витков выполнен со вставкой из материала с повышенным электросопротивлением внутренней части треугольного витка на расстоянии глубины проникновения тока в материал токопровода.

1494252

Устройство работает следующим обраэом.

При подключении соленоидных обмоток 1 и 2 и треугольных обмоток 3 н

4 к источнику питания (причем соленоидные обмотки подключаются к разным фазам) в нагреваемом плоском слитке возникают вихревые токи, вызывающие его нагрев. Пересечение токопроводов соленоидных обмоток 1 и 2 между собой обеспечивает усиление нагрева широких граней плоского слитка (на фиг. 1 и 2 показан конкретный пример выполнения предлагаемого 15 устройства для нагрева плоских слитков, у которых в традиционном прямоугольном индукторе недогреваются широкие грани — алюминиевые, медные плоские слитки, для равномерного на- 20 грева стальных слитков токопроводы пересекаются над узкими гранями, которые нужно подогревать). Равномерность нагрева слитков достигается, также эа счет применения плоских тре ° 25 угольных катушек, нагревающих крайние зоны слитка, причем выполнение треугольных катушек в месте их поворота со вставкой также способствует равномерному нагреву эа счет вырав- 39 нивания распределения тока по ширине токопровода в месте его поворота.

Подключение соленоидных катушек к разным фазам источника питания повышает вибропрочность устройства за счет того, что фазы изменения .токов и, следовательно, сил, действующих на обмотки 1 и 2, не совпадают друг с другом, а смещены во времени на угол 60, что приводит к уменьшению 4О пика электродинамических сил.

Предлагаемое устройство может быть применено для равномерного нагрева плоских слитков иэ различных материалов, картина неравномерного нагреъа 45 которых в охватывающем их соленоидном прямоугольном индукторе различна. В одном случае (нагрев алюминиевых, медных слитков) токопровады соленоида обмоток пересекаются над широкими гранями, в другом случае (нагрев стальных, титановых слитков) токопроводы соленоидных катушек пересекаются над узкими гранями слитков.

Формула изобретения

1. Устройство для равномерного индукционного нагрева плоских слитков, содержащее подключенный к источнику питания индуктор, выполненный в виде основной соленоидной катушки с окном прямоугольной формы для размещения слитка и двух дополнительных катушек, примыкающих сверху и снизу к основной катушке на ее торцовых участках, при этом основные и дополнительные катушки соединены между собой согласно, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения равномерности нагрева, основная катушка выполнена в виде двух рядом располвкенных и соединенных согласно обмоток, витки которых на плоских гранях катушки располвкены друг над другом и пересекаются между собой под острым углом, а каждая из дополнительных катушек выполнена в виде двух плоских обмоток треугольной формы, угловые участки которых с внутренней стороны снабжены вставками из материала с большим удельным сопротивлением, чем материал индуктора.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения вибропроч ности устройства, обмотки основной катушки подключены к разным фазам источника питания.

1494252

Фиг.2

1494252

Редактор Т.Лазоренко

Составитель А. Ергин

Техред Л.Олийнык Корректор Т. Малец

Заказ 4133/57 Тира>к 775 Подписное

ЙНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101