Индуктор для высокочастотной сварки

285733

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сома Соввтскил

Социалистичвскиа

Респу0лик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 31.1.1969 (№ 1301478/25-27) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 07.lll.1972. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 21.IV.1972

М. Кл. В 23k 13/00

Комитет по делам иаоСретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.791.77.037 (088.8) Авторы изобретения

В. H Богданов, В. А. Пейсахович, Е. Д. Макарова, Ю. Л. Наумовский, П. А. Парадня, E. И. Леонов и В. П. Ковзун

Заявитель

ИНДУКТОР ДЛЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ СВАРКИ

Изобретение относится к области высокочастотной сварки металлов и может использоваться для сварки труб и замкнутых профилей различной формы.

Известен индуктор для высокочастотной сварки труб, содержащий водоохлаждаемые катушку и ферромагнитный сердечник, помещенный в корытообразный кожух из материала с высокой электропроводностью. Недостаток его — большие потери в боковых пакетах сердечника, которые при больших нагрузках сгорают, и сердечник выходит из строя.

С целью устранения указанных недостатков и повышения надежности работы, в предлагаемом индукторе толщина торцов боковых стенок кожуха больше или равна толщине свариваемых кромок. При этом в боковых стенках имеются полости, в которых размещены трубки для слива охлаждающей воды.

На чертеже показан общий вид индуктора с разрезами по А — А и Б — Б.

Он состоит из водоохлаждаемой катушки 1 и сердечника 2, установленного внутри катушки, Активная часть течения сердечника выполнена из ферромагнитного материала, например из листовой электротехнической стали, разделенной на пакеты 8 медными радиаторными листами 4, ширина которых больше ширины ферромагнитных пакетов.

Сердечник 2 помещен в корытообразный кожух 5 из материала высокой электропроводности. На листы 4 с кожухом накладывается оболочка б из диэлектрического материала.

Индуктор располагается внутри трубной заготовки 7, кромки которой соприкасаются в точке 8. Штуцер 9 служит для подачи охлаждающей воды, штуцер а 10 — для ее слива. При пропускании по катушке 1 индуктора тока высокой частоты, подводнмого по токопроводу 11, в трубной заготовке 7 индуктируется ток. Этот ток протекает по внутреннему параметру трубной заготовки и, встре15 тив раскрытую V-образную щель, течет вдоль кромок, частично замыкается через точку 8 соприкосновения кромок и производит нагрев их до сварочной температуры.

При этом на боковых поверхностях 12 сердечника индуктируются вихревые токи, которые при больших нагрузках вызывают перегрев и разрушение сердечника. При установке же кожуха токи индуктируются не в ферромагнитном материале сердечника, а на наружной поверхности кожуха. Так как материал его имеет высокую электропроводность, потери в нем значительно меньше, чем в ферромагнитном материале.

Плотность тока, замыкающегося по торцам

30 боковых стенок кожуха тем меньше, чем

285733 больше толщина боковых стенок. С уменьшением плотности тока соответственно снижаются и потери.

Величина тока, индуктированного в кожухе, тесно связана с толщиной стенки нагреваемой трубной заготовки. Чем больше толщина стенки, тем больший ток при прочих равных условиях необходим для нагрева кромок до сварочной температуры. Соответственно возрастает и ток в кожухе, поэтому толщина торцов боковых стенок кожуха должна быть не менее толщины стенок свариваемой трубы.

При выполнении этого соотношения обеспечивается высокая надежность работы сердечника и достаточно низкий уровень потерь в нем.

Охлаждение сердечника индуктора по технологическим требованиям должно выполняться по замкнутой системе без сброса воды во внутреннюю полость трубной заготовки.

Для обеспечения надежного охлаждения сердечника подача охлаждающей воды производится штуцером 9 по полостям, образованным торцовыми поверхностями пакетов 8 сердечника и оболочкой б, и по полостям 18 внутри боковых стенок кожуха. Слив воды производится по трубкам 14, расположенным в полостях 18, и штуцерам 10, В этом случае нарушение герметичности оболочки б не приводит к ослаблению охлаждения кожуха и не снижается активное сечение сердечника индуктора.

Предмет изобретения

Индуктор для высокочастотной сварки труб или профилей, содержащий водоохлаждаемые катушку и ферромагнитный сердечник, помещенный в корытообразный кожух из материала с высокой электропроводностью, отлачаюш,ийся тем, что, с целью уменьшения потерь в кожухе сердечника и повышения надежности его работы, толщина торцов боковых стенок кожуха выполнена не менее толщины свариваемых кромок, при этом в боковых стенках выполнены полости, в которых размещены трубки для слива охлаждающей воды.

285733

Составитель В. Кравченко

Техред T. Ускова

Редактор Т. Баранова

Корректор Л. Царькова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1033/7 Изд. № 475 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб.. д. 4/5