Большая техническая энциклопедия
2 3 8 9
U
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
КА КВ КЕ КИ КЛ КН КО КР КУ КЮ

Конструкция - индуктор

 
Конструкции индуктора / и бойка 2 аналогичны описанным выше. Втулка 3 служит направляющим устройством только для бойка. Предварительное поджатие системы волновод-образец-мерный стержень осуществляют с одной стороны инерционной массой 7, с другой стороны - специальным регулировочным устройством, на котором установлен индуктор.
Индуктор нагрева плоских поверхностей. Конструкция индуктора, представленная на рис. 7 - 8, является наиболее общей, и схема расчета составляется применительно к ней.
Конструкция индуктора разработана институтом Оргэнергострой. Он изготовлен из алюминиевых полос сечением 10X45 мм, свальцованных на ребро под диаметр трубы. Индуктор состоит из двух секций по шесть витков, которые при ог-пуске стыка располагаются по его сторонам. Индуктор может использоваться для предварительного и сопутствующего подогрева сварных стыков. К недостаткам индукторов типа АИР-2 относится их значительная протяженность.
Конструкция индуктора для сквозного нагрева заготовок определяется их формой и размером. Нагревательные катушки - индукторы могут быть навиты в виде соленоида с круглым сечением - для цилиндрических заготовок и иметь прямоугольное или квадратное сече-ние - для заготовок с прямоугольным и квадратным сечением. Для нагрева концов заготовок ИНДУКТОРЫ Выполняются петлевыми и щелевыми. Короткие мерные заготовки могут быть расположены поперек оси индуктора и скатываться по направляющим, уложенным вдоль оси индуктора.
Конструкция индуктора для сквозного нагрева кузнечных заготовок определяется формой и размером заготовок.
Конструкция индуктора должна соответствовать конфигурации и размерам деталей.
Индуктор нагрева плоских поверхностей. Конструкция индуктора, представленная на рис. 7 - 8, является наиболее общей, и схема расчета составляется применительно к ней.
Известна конструкция индуктора с обмоткой, расположенной на двух неподвижных сердечниках, и с вращающимся якорем из твердого магнитного сплава. Расчет магнитов индуктора аналогичен расчету постоянных магнитов телефонов.
В конструкции индуктора фирмы АЭГ-Элотерм ( ФРГ) [10] индуктирующий провод, согнутый из трубки малого диаметра в виде зигзага, средняя часть которого располагается вдоль впадины между зубьями с предельно малым зазаром, выполнен без нарушения указанного соотношения и, кроме того, дополнительно подогревает впадину.
При этом конструкция индуктора становится сложнее и в нем нельзя нагревать заготовки разной длины.
При такой конструкции индуктора значительно ослабляется кольцевой эффект и уменьшается магнитное сопротивление на участке внутри индуктора вследствие увеличения площади отверстия.
При такой конструкции индуктора трещин на за каленной поверхности не наблюдается.

Ввиду простоты конструкции индукторов и малых потерь и железе машины с одноименными полюсами применяются в качестве генераторов тока средней и большой частоты ( соответственно от 5СО до 6000 и до 10000 периодов в сек.
Во ВНИИТВЧ разработана конструкция специального двух-частотного индуктора, в котором нагрев - заготовки можно осуществлять поочередно на обеих частотах без ее перемещения. Применение двухчастотного индуктора исключает сложные механизмы для перемещения заготовок.
Таким образом, изменяя конструкцию индуктора ( диаметр, высоту, количество витков), качество материала частиц, их размеры и напряженность поля, можно в широких пределах регулировать тепловыделение в слое.
Представляется более конструктивной и технологичной конструкция индуктора фирмы Делапепа ( Англия), являющаяся в принципе двусторонним петлевым индуктором и симметрированным вариантом зигзагообразного. Индукторы этого типа для закалки шестерен с зубьями модуля от 3 и выше хорошо себя зарекомендовали в работе.
Индуктор для последовательной закалки плоскости. На рис. 8 - 10 показана конструкция индуктора для последовательной закалки плоскости шириной 160 мм. Индуктирующий провод состоит из двух прямоугольных трубок, длина которых несколько больше ширины закаливаемой плоскости. По трубке 4 непрерывно течет вода, охлаждающая индуктирующий провод; трубка 5 снабжена отверстиями и служит для подачи воды на закаливаемую поверхность.
Индуктор, для нагрева четырех колец под пайку их к изоляторам. На рис. 10 - 3 приведено несколько конструкций индукторов для нагрева под пайку деталей цилиндрической формы.
Качество закалки зависит от химического состава чугуна станины, конструкции индуктора, зазоров между ним и закаливаемым участком, режима нагрева и условий охлаждения.
Пользуясь эффектом близости, во многих случаях можно создать конструкции индукторов, позволяющих производить нагрев деталей сложной конфигурации, а также нагрев внутренних поверхностей, что чаще всего используется при индукционной закалке.
Типы индукторов, применяемых при высокочастотной пайке. При разработке технологического процесса высокочастотной пайки следует добиваться, чтобы конструкция индуктора и. При этом должно быть выбрано правильное положение индуктора с учетом массы и материа ла спаиваемых деталей.
Влияние медных экранов на распределение тока в проводниках, В конструкциях индукторов на средней частоте иногда используются медные экраны. Медь относится к диамагнитным материалам, у которых относительная магнитная проницаемость чуть меньше единицы.
Схемы устройства асинхронно-синхронных муфт индукторного и панцирного типа показаны на рис. V.28. Конструкция индуктора такая же, как у муфт индукторного и панцирного типа. Размеры зубьев якоря равны размерам зубьев индуктора.
Индуктор для закалки внутренней цилиндрической поверхности.
Для интенсификации индукционного нагрева и снижения потерь электромагнитной энергии от рассеяния в конструкциях индукторов применяют магнитопроводы, которые направляют магнитный поток, создаваемый вокруг индуктора, на участки, подлежащие нагреву. Ток, проходящий по индуктирующему проводу, вытесняется к Поверхности индуктора, обращенной к нагреваемой детали.
Наиболее технологичной для сварки трубных заго-товок диаметром до 40 - 50 мм является конструкция многовитко-вого индуктора с электрической изоляцией. Для сварки кабель-ных оболочек применяются одновитковые индукторы ( активные части которых не имеют изоляции) по следующим соображениям.
Большое влияние на качество закаленного слоя имеет: марка и качество чугуна станины, конструкция индуктора, зазор между ыим и закаливаемым участком, режим нагрева, условия охлаждения.
Основной недостаток этого метода сушки, ограничивающий область его применения, - необходимость изготовления сложных по своей конструкции индукторов, повторяющих форму окрашиваемых изделий, а также генераторов тока высокой частоты.
Число ветвей охлаждения следует брать по возможности малым, гак как с его увеличением возрастает число паяных соединений провода, усложняется конструкция индуктора и система подвода и слива воды. Каждая ветвь охлаждения должна иметь свой подвод и слив, что обеспечивает возможность контроля и регулирования количества воды. К соседним выводам охлаждения индуктора для обеспечения примерно равной температуры прилегающих участков провода следует подсоединять два подводящих или два отводящих воду шланга. Особое внимание на охлаждение обмоток следует обращать при проектировании многослойных индукторов. В наиболее тяжелых условиях находится внутренний слой индуктора, потому что электрические потери в нем максимальны и, кроме того, в пего поступает через футеровку тепловой поток от нагретой заготовки. Полная мощность, отводимая водой от внутреннего слоя, может быть в несколько раз больше, чем от остальных слоев. Увеличение числа ветвей охлаждения внутренних слоев нежелательно, так как выводы ветвей охлаждения должны проходить в зазоры между витками вышележащих слоев, что приводит к усложнению конструкции и уменьшению надежности из-за электрических пробоев. Увеличение высоты канала охлаждения приводит к резкому росту электрических потерь и также неприемлемо. Можно рекомендовать следующие мероприятия при проектировании таких индукторов: выполнение индуктора в виде отдельных коротких секций с одной ветвью охлаждения в слое; применение специальных проводов ( см. рис. 12 - 12), позволяющих иметь большую высоту канала охлаждения; уменьшение числа витков во внутреннем слое с одновременным увеличением ширины провода. Для мощных индукционных установок желательно создание замкнутых систем охлаждения с дистиллированной водой, что позволит повысить давление п системе п увеличить температуру воды на выходе до 70 С.
По заданной глубине закаленного слоя и размерам детали выбирается наиболее подходящая стандартная частота тока; выбирается или разрабатывается заново процесс закалки, конструкция индуктора и закалочного станка, схема питания с учетом максимальной нагрузки оборудования и обеспечения заданной производительности.
Как установлено, для получения вихревого слоя эффективное значение индукции в рабочей зоне ABC должно быть не менее 0 1 Т, а конструкция индуктора должна обеспечивать вращение вектора основного магнитного потока с заданной угловой скоростью. При питании индуктора от трехфазной сети переменного тока промышленной частоты ( 50 Гц) максимальная скорость вращения поля может составлять 50 с, т.е. близка к оптимальной, и поэтому ее используют в серийных ABC. При этом конструкция индуктора получается максимально упрощенной и экономичной.
Электропечи ИВ-52 и ИВ-102 отличаются простотой конструкции, но имеют следующие недостатки: 1) трудность получения хорошего слитка в связи с тем, что в начале слива струя металла попадает на стенку изложницы, чем портит поверхность отливки и затрудняет ее извлечение из изложницы; 2) откачка печей производится форвакуумным насосом ВН-4 небольшой произво дительности; насос с печью соединен вакуумным шлангом с небольшим проходным сечением, поэтому рабочий вакуум этих печей невысок и плавка в них ведется при грубом вакууме в несколько миллиметров ртутного столба; 3) конструкция не позволяет заливать металл в формы или более чем в одну изложницу; 4) относительно небольшая производительность печей этого типа; 5) печи не имеют дозирующих устройств, позволяющих вводить добавки в тигель в процессе плавки; 6) конструкция индуктора печей не допускает осуществлять его электрическую изоляцию, что приводит к необходимости работать на сравнительно низком напряжении 375 в и при больших токах; 7) затруднено наблюдение за струей металла во время наклона печи и его слива в изложницу.
При термической обработке массивных толстостенных изделий и ряда ответственных конструкций индукционный нагрев является единственно эффективным методом. Конструкция индукторов разнообразна: гибкие, жесткие, с изоляцией и без нее.
Распределение температуры на отдельных участках оболочки при ее движении в печи. V - скорость движения трубки ( конвейера. ж - длина печи. Для большинства массовых типов приемно-усили-тельных ламп, различных газоразрядных и других приборов в качестве источника токов высокой частоты используется мощный ламповый генератор, питающий через фидер большое число индукторов. Конструкция индуктора зависит от назначения и особенностей конструкции прибора, а также применяемого оборудования и технологического процесса обработки.
Как это показано в работе [1.23], возмущения, распределенные по изделию с частотами, близкими и кратными со0 - 2ЛТ01, не могут быть отработаны системой автоматического регулирования. Следовательно, конструкция индуктора, а в данном случае его длина должна выбираться исходя из анализа характера случайных возмущений. В то же время при выборе индуктора лишь с этих позиций могут возникнуть противоречия в требованиях обеспечения заданной производительности процесса ( скорость нагрева и подача заготовок) и необходимой выдержки времени для завершения структурных превращений в металлах. Указанные противоречия приходится разрешать либо за счет интенсификации нагрева [1.13] и повышения мощности на индукторе, либо за счет применения последовательного ряда нагревательных постов с укороченными индукторами и независимыми системами управления [1.2] Очевидно, что задачи анализа и синтеза САР и задачи конструирования индукторов решаются различными специалистами.
Индуктор является основным элементом высокочастотный закалочной установки, во многом определяющим качество закалки и экономичность процесса. Существует огромное число конструкций индукторов, причем даже для нагрева одной детали могут использоваться индукторы различных типов. Можно условно выделить следующие типы индукторов: а) для внешних цилиндрических поверхностей; б) для плоских поверхностей; в) для внутренних цилиндрических поверхностей; г) индукторы для тел сложной формы.
Недостатком этого метода упрочнения является трудность его унификации. Для каждой детали конструкции индуктора, охлаждающих устройств и установок в целом разрабатываются отдельно. Поэтому применение для поверхностной закалки индукционного нагрева при единичном и мелкосерийном производстве должно быть технически и экономически обосновано с учетом как затрат непосредственно на термическую обработку, так и эффекта от повышения работоспособности изделий.
Детали зачастую имеют сложную форму. В этих случаях конструкции индукторов отличаются от описанных выше. Однако принципы конструирования, основанные на таких явлениях как эффект близости, кольцевой эффект, одностороннее вытеснение тока магнитопроводами и концентрация ими магнитного поля на отдельных участках, остаются прежними.

Индукторы изготавливаются из меди, их конструкция зависит от осуществляемой технологической задачи и геометрии упрочняемой детали. Общим для всех конструкций индукторов является расположение на их рабочих частях ферритовых магнитопроводов ( ФМ) для передачи высокочастотной мощности от индуктора к детали на заданном ее участке с максимальной локализацией. При высокочастотной индукционной закалке на высоких частотах высокий коэффициент связи индуктора с деталью может быть обеспечен без применения ФМ.
Технические характеристики реакторов с индукционным обогревом, выпускаемых VEB Hans Beimler ( ГДР. С целью повышения удельной мощности индукционных нагревателей и интенсификации нагрева продукта индукторы выполняют с водяным охлаждением. Это несколько усложняет конструкцию индукторов и снижает их надежность, однако решающую роль играет повышение мощности в ограниченном объеме. Поэтому некоторые зарубежные фирмы также идут на это усложнение и повышение расхода электроэнергии. Junker в течение ряда лет поставляет химические реакторы с водоохлаждаемыми индукционными обогревателями.
Для предохранения трубы от перегрева и выравнивания температуры нагрева применяют индукторы с газовой защитой зоны нагрева. На рис. 72 показана конструкция индуктора, предложенная канд.
По мере уменьшения ЪН эти отклонения распространяются от кромок на все большую часть ленты. Посредством разных добавлений в конструкцию индуктора можно значительно снизить неравномерность нагрева. Способ рекомендуется для нагрева лент из цветных металлов и немагнитных марок сталей, когда не требуется высоких требований по равномерности нагрева.
Из каких частей состоит синхронный генератор. Как разделяются синхронные генераторы по конструкции индуктора.
Внутри трубы под зоной нагрева располагается магнитопровод из ферритовых водоохлаждаемых колец или стержней. К преимуществам такого способа подвода тока следует отнести простоту конструкции индукторов и их надежность в работе. Однако при индукционном подводе для сварки требуются более высокие мощности генераторов, что ограничивает его применение.
Помимо поверхностной закалки индукционный нагрев применяется для многих других целей. Однако в большинстве случаев это отражается лишь на второстепенных деталях конструкций индукторов. Например, индуктор для стыковой сварки труб отличается от индуктора для поверхностной закалки отсутствием душевого устройства и большим зазором между поверхностью индуктирующего провода и нагреваемой поверхностью. Поэтому ниже будут рассмотрены лишь наиболее характерные индукторы для сквозного нагрева и их расчет и некоторые индукторы специального назначения.
Индуктор для одновременного способа закалки на звуковой частоте.| Индуктор и устройство для закалки непрерывно-последовательным способом. При одновременном способе нагрева продолжительность нагрева составляет 2 - 10 с. Чтобы не было перегрева и оплавления, индуктирующий провод и всю конструкцию индуктора изготовляют массивными. Обычно толщина индуктирующего провода больше требуемой глубины закаленного слоя в 2 5 - 4 раза. Вода для закалки изделий подается через отверстия, расположенные в активной части индуктора. Для этого в индуктирующем проводе просверливаются отверстия диаметром 1 5 - 2 мм. Она охлаждает одновременно и закаливаемую деталь и индуктор.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2019
словарь online
электро бритва
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11