Способ очистки проката Советский патент 1992 года по МПК B08B7/00 

Изобретение относится к технике очистки металлических изделий от загрязняющих ее веществ и может быть использовано, например, в цветной металлургии при производстве цветного проката.

Цель изобретения - повышение качества и производительности очистки изделий от загрязнений.

На фиг. 1 изображена механическая часть устройства; на фиг. 2 - электрическая часть устройства, реализующего предлагаемый способ очистки; на фиг. 3 -схема индуктора, выполненного в виде одного витка медной трубки, вместе с очищаемой деталью.

Установка содержит индуктор 1, устройство 2 механической подачи очищаемой детали и вытяжной зонд 3. Позицией 4 обозначена очищаемая деталь.

Электрическая схема устройства содержит генератор 5 (источник переменного тока) и конденсатор 6, который вместе с индуктивностью 7 и индуктивностью индуктора 1 образуют колебательный контур, собственная частота которого совпадает с частотой генератора 5. Трансформатор 8 обеспечивает согласование сопротивления индуктора с внутренним сопротивлением генератора. Выходы 9 и 10 согласующего трансформатора подключены к индуктору. Выход 11 подключен к центральному электроду - очищаемой детали.

Предлагаемый способ очистки металлических изделий от загрязнений реализуется следующим образом.

Очищаемое изделие проходит через индуктор и устройство 2, которое может представлять собой, например, ролики, приводящиеся в движение электродвигателем через привод и обеспечивающее подачу изделия. Вытяжной зонд 3 производит вытяжку образующихся газов. В индукторе 1 возникает магнитное поле между индуктором и очищаемой деталью обеспечиваются разряд. Источник 5 переменного тока создает переменный ток в цепи, в которой конСО

С

денсатор 6 и индуктивность 7 вместе с индуктивностью индуктора 1, представляет собой последовательный колебательный контур, настроенный на частоту этого источника 5, Таким образом, колебательный кон- тур обеспечивает уменьшение необходимой габаритной мощности генератора и стабильную работу разряда. Переменный ток, протекая в зазоре между коаксиальными электродами 10 и 11, образует разряд, а протекая по первичной обмотке согласующего трансформатора 8, трансформируется. По индуктору протекает ток, синфазный стоком первичной обмотки, т.е. стоком разряда. Разряд, развивающийся в поперечном магнитном поле, нельзя отнести ни к тлеющему, ни к дуговому. В течение периода тока разряда меняется от нуля до долей или нескольких ампер. Поскольку ток разряда переменный, разряд в поперечном магнитном поле не успевает подвергнуться контакту на столько, чтобы это принесло ущерб металлической поверхности очищаемого изделия. Под действием силы Лоренца F I x H происходит смещение привязок разряда к электродам. В связи с наличием оси симметрии, происходит движение разряда вокруг этой оси. Это движение складывается с движением очищаемой детали параллельно оси. Электродная привязка рисует на центральном электроде - очищаемой детали, винтовую линию. При скорости вращения разряда, много большей скорости осевого движения очищаемой детали, получается, что один след разряда набегает на другой, поверхность полностью очищается.

При частоте генератора 66 кГц, величине магнитного поля 0,8 Т и величине тока разряда 1А частота вращения разряда составляет 400 об/с. Эти результаты были получены при скоростной съемке камерой СКС-1М.

При таких параметрах магнитного поля и тока разряда загрязнение в виде масляной пленки удаляется с поверхности медной или латунной трубки без каких-либо видимых следов остаточного загрязнения. Поверхность при этом становится светлой, по внешнему виду напоминающей поверхность, получающуюся после химического травления. Это свидетельствует о том, что

если на поверхности очищаемой детали и образуется окисная пленка, то достаточно тонкая. В то же время обработка загрязненной таким образом детали только магнитным полем индуктора приводит к образованию на ее поверхности черной пленки, что свидетельствует об отсутствии эффекта очистки, причем воздействовать на поверхность приходится более интенсивным образом (более сильным магнитным полем), чем в случае применения разряда.

Индуктор может быть выполнен в виде одного витка медной трубки. К краям витка подключены выходы 9 и 10, представляющие собой выводы вторичной обмотки трансформатора 8.

Согласно предлагаемому способу нагревается непосредственно загрязняющий слой, а также тонкий слой металла, причем

сильнее всего в области локализации разряда. Как показывает опыт и расчеты, КПД нагрева немагнитных металлов за счет индукционных токов не превышает 50%, что ниже прямого нагрева. Увеличение КПД

процесса очистки приводит к увеличению производительности труда для установок той же потребляемой мощности. Это обеспечивается простым увеличением скорости прохождения очищаемых изделий через индуктор.

Ускорение процесса очистки приводит к тому, что окисная пленка, если и успевает образоваться, то небольшой толщины, а это обеспечивает повышение качества.

Формула изобретения

Способ очистки проката, заключающийся в воздействии на его поверхность электромагнитным полем индуктора, отличающийся тем, что, с целью повышения

качества и производительности очистки, индуктор выполняют в виде кольцевого электрода для прохода через него очищаемого изделия, а индуктор и очищаемое изделие последовательно соединяют с первичной

обмоткой согласующего трансформатора, вторичную обмотку которого подключают к индуктору и посредством последовательного колебательного контура к источнику переменного тока для создания тока разряда

между индуктором и очищаемым изделием и дополнительного тока в индукторе, которые устанавливают синфазно.

Фиг.1

Изобретение относится к очистке металлических изделий от загрязнений, может быть использовано, например, в цветной металлургии при производстве цветного проката и обеспечивает повышение качества и производительности очистки. Способ заключается в воздействии на поверхность изделия (проката) электромагнитным полем индуктора. Индуктор выполняют в виде кольцевого электрода для прохода через него очищаемого изделия. Индуктор и очищаемое изделие последовательно соединяют с первичной обмоткой согласующего трансформатора. Вторичную обмотку последнего подключают к индуктору и посредством колебательного контура к источнику переменного тока для создания тока разряда между индуктором и очищаемым изделием и дополнительного тока в индукторе, которые устанавливают синфазно. 3 ил.

Pt/ff,2

Фиг.З