Индукционная установка периодического действия для нагрева длинномерных заготовок Советский патент 1992 года по МПК C21D1/42 

Изобретение относится к металлургии, в частности к термообработке материалов ТВЧ, и может быть использовано для индукционного нагрева перед прокаткой длинномерных заготовок (прутков) с отношением длины к диаметру до 300

Известны индукционные установки для нагрева длинномерных заготовок, содержащие индуктор и механизмы подачи, перемещения и выдачи заготовки из индуктора Известна также установка периодического действия для нагрева заготовок длиной 2-3 м Эта установка содержит нагревательную камеру с индуктором секционного типа, между секциями которого расположены ролики, и устройства подачи и выдачи заготовок

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является установка для индукционного нагрева длинномерных металлических заготовок содержащая вертикальную футерованную камеру со сьзод тым перекрытием и

участками загрузки и выгрузки в боковых частях камеры, прямоугольный индуктор, механизм перемещения заготовок в камере в виде штоков.

Основным недостатком установки является низкий КПД, обусловленный большими потерями энергии в индукторе и других элементах, расположением участка загрузки в подовой части камеры.

Целью изобретения является повышение КПД путем использования лучистой теп- ловой энергии и эффективного использования энергии индуктора.

Поставленная цель достигается тем, что в индукционной установке периодического действия для нагрева длинномерных заготовок содержащей вертикальную футерованную камеру со сводовым перекрытием и участками загрузки и выгрузки в боковых частях камеры индукционный нагреватель и механизм перемещения заготовок в индукторе в виде штоков участок загрузки размещен в сводовой, а выгрузки - в подсл

с

sj

оо

ю

hO

- ю

со

овой частях камеры, внутренние стенки сводовой и подовой частей камеры выполнены с металлическим покрытием, а нагреватель выполнен в виде петли, размещенной в горизонтальной плоскости.

Размещение участка загрузки в сводовой части дает возможность использовать лучистую тепловую энергию нагретой заготовки для подогрева следующей. Металлическое покрытие защищает камеру от повреждений при загрузке и выгрузке заготовок.

Форма индуктора в в йде горизонтальной петли и механизм вертикального перемещения заготовки в виде штоков позволяет сделать минимальным зазор заготовка-индуктор и наиболее эффективно использовать энергию электромагнитного поля индуктора. Индуктор можно выполнять не только в форме петли, но и например, в виде двух па.раллельных горизонтальных токопроводов, с обеих сторон подключаемых к источникам ТВЧ.

На фиг.1 показан общий вид установки (без передней стенки камеры); на фиг.2 - то же, поперечный вертикальный разрез.

Установка (фиг.1, 2) содержит вертикальную футерованную камеру 1 со сводовым перекрытием. Участок загрузки 2 размещен в сводовой части, участок выгрузки 3 - в подовой части камеры 1, которые выполнены с внутренним металлическим покрытием. Индукционный нагреватель 4 представляет собой петлевой индуктор, расположенный в горизонтальной плоскости и подключаемый к источнику ТВЧ. Устройство подачи заготовок 5 представляет собой ролики 6 со стержнями 7. Система вертикального перемещения заготовки в камере выполнена в виде штоков 8, которые могут перемещаться вверх-вниз. Устройство выдачи заготовок представляет собой ролики 9 и толкатель 10. Вальцы 11 прокатного стана устанавливаются непосредственно у выхода из окна выгрузки.

Установка работает следующим образом , Заготовка 5 с помощью роликов 6 подается в участок загрузки 2 камеры 1. Затем штоки 8 подводятся под заготовку, ролики 6 со стержнями 7 отводятся из-под заготовки,

и она на штоках 8 опускается в петлевой индуктор 4, Нагрузки на стенки камеры 1 в виде биений и царапаний возникают при загрузке и выгрузке заготовок. От них камера защищена металлизацией участков загрузки 2 и выгрузки 3. Когда заготовка 5 опускается в индуктор 4, она спокойно лежит на штоках 8. Это позволяет выполнять зазор заготовка-индуктор минимальным, что повышает эффективность использования энергии электромагнитного поля индуктора. Далее, заготовка 5 нагревается в индукторе 4, и, одновременно, за счет излучаемого ею тепла подогревается следующая заготовка в участке загрузки 2. Нагретая до

температуры прокатки заготовка 5 на штоках 8 опускается в участок выгрузки 3 и ложится на ролики 9, Толкатель 10 выталкивает заготовку из участка выгрузки 3 в вальцы 11 прокатного стана. Подогретая в это

время в участке загрузки следующая заготовка проходит тот же самый цикл обработки.

Формула изобретения

Индукционная установка периодического действия для нагрева длинномерных заготовок, содержащая вертикальную футерованную камеру со сводовым перекрытием и участками загрузки и выгрузки в боковых

частях камеры, индукционный нагреватель и механизм перемещения заготовок в индукторе в виде штоков, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД путем использования лучистой тепловой энергии и

эффективного использования энергии индуктора, участок загрузки размещен в сводовой, а выгрузки - в подовой частях установки, внутренние стенки сводовой и подовой частей камеры выполнены с металлическим покрытием, а нагреватель выполнен в виде петли, размещенной в горизонтальной плоскости.

.

Сущность изобретения: нагревательная футерованная камера 1 со сводовым перекрытием содержит участки загрузки 2 в сво- довой части и выгрузки 3 в подовой части, выполненные с металлическим покрытием и нагреватель 4 в виде петли, размещенной в горизонтальной плоскости. Установка позволяет эффективно использовать энергию индуктора, а также лучистую тепловую энергию заготовок, что повышает ее,КПД. 2 ил.

9

Фиг

3