Устройство для равномерного индукционного нагрева плоских слитков Советский патент 1989 года по МПК H05B6/36 

Изобрете1ше относится к ивдукцион- 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 в1щ сверху} на фиг. 2 - основная соленоидная катушка, составленная из рядом расположенных и соединенных обмоток из 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, из котврьк составлена основная соленоидная катушка (фиг.1). Обмотки 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 разным фазам источника питания (не показан) . Устройство содержит также четыре плоские треугольные дополнительные обмотки 3 и 4 (на фиг. 1 показаны две из них), расположенные попарно друг над другом так, что каждая из них примыкает к пересекающимся то- копроводам обмоток 1 и 2. Токопро- вод треугольных катушек (фиг.З) в углах треугольных витков вьшолнен со вставкой из материала с повышенным электросопротивлением внутренней части треугольного витка на расстоянии глубины проникновения тока в материал токопровода.

Устройство работает следующим образом.

При подключении соленоидных обмоток 1 и 2 и треугольных обмоток 3 и 4 к источнику питания (причем соленоидные обмотки подключаются к разным фазам) в нагреваемом плоском слитке возникают вихревые токи, вызывающие его нагрев. Пересечеш1е токе- Q проводов соленоидных обмоток 1 и 2 между собой обеспечивает усиление нагрева щироких граней плоского слитка (на фиг. 1 и 2 показан конкретный пример выполнения предлагаемого J5 устройства для нагрева плоских слит- кав, у которых в традиционном прямоугольном индукторе недогреваются щирокие 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 за счет применения апоских тре- 25

угольных катушек, нагревающих край- кие зоны слитка, причем вьтолнение треугольных катушек в месте их поворота со вставкой также способствует равномерному нагреву за счет вырав- 30 нивания распределения по ширине токопровода в месте его поворота.

Подключение соленоидных катушек к разным фазам источника питания по- Bbmiaer 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 д пика электродина№1ческих сил.

Предлагаемое устройство может быть применено для равномерного нагрева плоских слитков из различньк материалов, картина неравномерного нагрб а .с

которых в охватывающем их соленоидном прямоугольном индукторе различна. В одном случае (нагрев алюминиевых) медных слитков) токопроводы 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, вьтолнен- ный в виде основной соленоидной катушки с окном прямоугольной формы для размещения слитка и двух дополнительных катушек, прим 1кающих сверху и снизу к основной катушке на ее торцовых участках, при этом основные и дополнительные катушки соединены между собой согласно, отличающееся тем, что, с целью повышения равномерности нагрева, основная катущка выполнена в виде двух рядом расположенных и соединенных согласно обмоток, витки которых на плоских гранях катушки расположены 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, отличающееся тем, что, с целью повышения вибропрочности устройства, обмотки основной катушки подключены к разным фазам источника питания.

Л

/1

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.

иг.2