Индуктор цилиндрический

Нагрев осуществляется в специальных индукционных нагревателях, основным элементом которых является индуктор. Наибольшее распространение получили индукторы цилиндрического, овального и щелевого типа. Прямоугольные тела нагревают в овальных (прямоугольных), реже щелевых индукторах. Для цилиндрических тел используют индукторы всех трех типов (рис. 12-1), причем в овальных индукторах цилиндры могут располагаться вдоль (рис. 12-1, б) или поперек (рис. 12-1, в) оси индуктора (нагрев в продольном или поперечном поле индуктора). Для нагрева лент и пластин толщиной менее двух глубин проникновения эффективно использование индукторов поперечного поля (рис. 12-2), состоящих из двух плоских индукторов 1 с Ш-образным магнитопроводом 2, токи в которых имеют одинаковое направление [41 ]. Тип использованного индуктора во многом определяет конструкцию и технико-экономические показатели всего нагревателя. [c.189]

Практически используют два вида индукторов цилиндрические и щелевые. [c.158]

В большинстве случаев как для сквозного, так и для поверхностного нагрева используются охватывающие индукторы, цилиндрические или овальные, имеющие высокие энергетические показатели. Второй базовой конструкцией являются плоские индукторы, которые можно отнести к трем основным типам плоская спираль, прямоугольная рамка, плоскость которой параллельна нагреваемой поверхности, и рамка, расположенная перпендикулярно ей [2]. Плоские индукторы имеют более низкие исходные энергетические показатели (КПД и os ф), и их целесообразно снабжать магнитопроводом. [c.11]

Представляется полезным введение в теорию индукционного нагрева понятия краевые эффекты . Под ними понимается искажение электромагнитного поля и распределения источников теплоты в зоне концов нагреваемого тела (краевой эффект детали) или обмотки (краевой эф( кт индуктора). Сюда же относится искажение поля в зоне резкого изменения свойств нагреваемого тела, например на стыке ферромагнитной и немагнитной заготовок. Краевые эффекты индуктора и детали во многом определяют качество нагрева и энергетические характеристики устройства. Рассмотрим в качестве примера распределение относительной мощности по длине полубесконечного немагнитного цилиндра, помещенного в многовитковый индуктор (рис. 1.10). Настил мощности Р отнесен к его значению в средней (регулярной) части с (зона равномерного распределения). В зоне конца обмотки кривая Р спадает, причем, как будет показано далее, мощность в торцевой плоскости индуктора (точка а) в 4 раза меньше, чем в зоне Ьс- Наоборот, возле торца цилиндра происходит рост Р, увеличивающийся с возрастанием частоты. Характер распределения Р можно объяснить с помощью картины магнитного поля (рис. 1.10, а). Более подробно краевые эффекты индуктора, цилиндрических и прямоугольных тел будут рассмотрены в главах 3—5. [c.30]

К методу разделения переменных близок метод интегральных преобразований. Так, полученные в этом параграфе решения могут рассматриваться как результат косинус-преобразования Фурье на конечном интервале. Решение для одиночного индуктора можно получить путем преобразования Фурье на бесконечном интервале. Распределение поля по радиальной координате можно найти с помощью преобразования Ханкеля на конечном или бесконечном интервале. Методом интегральных преобразований решен ряд задач, относящихся к теории индукционного нагрева и индукционной дефектоскопии [47]. К ним относятся, кроме рассмотренных случаев двухслойного цилиндра в поле внешних и внутренних индукторов, цилиндрический виток или соленоид над проводящим полу- [c.64]

Принципиальная схема одного из способов горячей накатки показана на рис. 3.33. Поверхностный слой цилиндрической заготовки 1 нагревается током повышенной частоты с помощью индукторов 2. Зубчатый валок получает принудительное вращение и радиальное перемещение под действием силы со стороны гидравлического цилиндра. Благодаря радиальному усилию зубчатый валок 4, постепенно вдавливаясь в заготовку /, формует на ней зубья. Ролик 3, свободно вращаясь на валу, обкатывает зубья по наружной поверхности. После прокатки прутковой заготовки ее разрезают на отдельные шестерни. Процесс осуществляют на полуавтоматических установках, например на полуавтомате горячего накатывания зубьев конических колес диаметром 175—350 мм и модулем до 10 мм. [c.93]

Схема цилиндрического линейного индукционного насоса показана на рис. XV.27. Насос состоит из рабочего канала / (выполненного в виде двух коаксиальных цилиндров, между которыми прогоняется жидкий металл), плоского индуктора 3 (свернутого в цилиндр вокруг оси, перпендикулярной пазам) и внутреннего сердечника 2 (магнитопровода). В пазах цилиндрического индуктора располагается трехфазная обмотка, создающая бегущее по оси магнитное поле. Оно индуцирует токи, бегущие по жидкому металлу. От взаимодействия индуктированных токов с бегущим магнитным полем появляется пондеромоторная сила, заставляющая металл перемещаться вдоль канала. [c.456]

В качестве практического примера применения полученных соотношений рассмотрим цилиндр, находящийся в поле цилиндрического же индуктора. [c.17]

Расчетная схема системы индуктор — нагреваемый цилиндр приведена на рис. 1-5. Напряженность магнитного поля Н направлена вдоль оси цилиндра при условии бесконечной протяженности системы и при осевой симметрии напряженность поля внутри цилиндра зависит только от координаты R. Это же относится и к напряженности электрического поля Е. Тогда первые два уравнения (1-9) примут в цилиндрических координатах вид [c.66]

ИНДУКТОРЫ БЕЗ МАГНИТОПРОВОДОВ ДЛЯ НАГРЕВА ВНУТРЕННИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ [c.87]

Экспериментальное исследование цилиндрических индукторов показало, что для вычисления коэффициента kg может быть принята эмпирическая формула [c.88]

Если рассчитывается цилиндрический индуктор для нагрева внутренней поверхности, имеем [c.92]

При расчете цилиндрических индукторов для нагрева внутренних поверхностей определяется по формулам (6-29). [c.92]

Пример 6-1. Рассчитывается цилиндрический индуктор для нагрева под закалку участка наружной поверхности в горячем режиме (двухслойная среда). [c.94]

Режим с постоянной во времени удельной мощностью мы будем считать основным. В практических расчетах, приведенных ниже, показано, как произвести приближенный учет изменения удельной мощности во времени. Необходимость в этом обычно возникает при сквозном нагреве кузнечных заготовок. Отметим также, что если горячая глубина проникновения тока оказывается близкой к радиусу нагреваемой цилиндрической или к толщине прямоугольной заготовки, то к концу нагрева электрический КПД индуктора сильно падает. Вследствие этого даже при незначительном изменении мощности, подводимой к индуктору, мощность в нагреваемой заготовке уменьшается иногда в 2—2,5 раза. Такие режимы являются невыгодными, и их следует применять лишь в крайних случаях, когда нет возможности повысить частоту. [c.101]

Для большей равномерности нагрева н охлаждения цилиндрические детали вращают с частотой 30—100 об/мин. Если деталь неподвижна, то отверстия для подачи воды делают коническими, что способствует лучшему распределению струй. Разработан способ подачи воды в зазор между индуктором и деталью, часто используемый при закалке изделий из сталей регламентированной прокаливаемости, требующих особенно интенсивного охлаждения. Иногда охлаждение осуществляется в специальном устройстве, куда изделие быстро переносится (обычно сбрасывается) из индуктора. Этот способ охлаждения позволяет лучше использовать закалочную установку и в 2—3 раза увеличить производительность. [c.178]

Индукторы для внешних цилиндрических поверхностей. Наружные индукторы для закалки цилиндрических тел имеют высокий КПД и коэффициент мощности даже без применения магнитопро-вода, так как нагреваемое изделие расположено в зоне сильного магнитного поля. Магнитопроводы иногда применяют для усиления нагрева в какой-либо части индуктора, например в зоне присоединения шин к индуктирующему проводу [35], или для экранирования соседних элементов от поля индуктора. При закалке шеек коленчатых валов и других деталей цилиндрические индукторы приходится делать разъемными (рис. 11-2). Съемная часть 4 присоединяется к неподвижной части 1 индуктора с помощью болтового соединения 2 или рычажного механизма. Индукторы стан ков-автоматов [c.180]

Индукторы для закалки плоских поверхностей. Равномерный и непрерывный закаленный слой на плоской поверхности получить сложнее, чем на цилиндрической, так как вследствие замкнутости линий тока всегда имеются участки, в которых плотность индуктированного тока близка к нулю (см. рис. 6-7). Непрерывный слой можно получить за счет непрерывного или возвратно-поступательного движения индуктора относительно изделия либо путем смыкания нагретых зон за счет теплопроводности. При одновременном нагреве нагреваемый участок должен быть целиком перекрыт индуктирующим проводом, наводящим ток большой плотности. Обратный ток распределяется по большой поверхности и ие вызывает заметного нагрева. [c.181]

Индукторы, близкие по конструкции к плоским и петлевым, могут применяться для закалки цилиндрических и других, более сложных, поверхностей. Например, два петлевых индуктора, охватывающие деталь, позволяют закаливать неподвижные или вращающиеся цилиндрические изделия. Зигзагообразный индуктор для закалки шеек коленчатого вала с вращением показан на рис. 11-5. Достоинством этих индукторов является отсутствие электрического разъема и удобство встраивания закалочных постов в автоматические линии. [c.183]

Рис. 11-7. Цилиндрический индуктор для закалки внутренних поверхностей

Индукторы для нагрева тел сложной формы могут рассматриваться как комбинация индукторов рассмотренных выше типов. Особенно разнообразны индукторы для закалки зубчатых колес. Используются цилиндрические, плоские и петлевые индукторы как при одновременном, так и при последовательном нагреве [35]. [c.184]

Рис. 12-1. Нагрев цилиндрических заготовок в индукторах различных типов цилиндрическом (а), овальном (б и ( ) и щелевом (г)

Цилиндрические индукторы наиболее просты по конструкции, надежны, обладают высоким полным КПД и обеспечивают минимальное окисление заготовок вследствие слабого доступа воздуха в зону нагрева (нагрев в застойной атмосфере). Этот тип индуктора наиболее распространен на практике. Щелевые индукторы имеют более низкие энергетические показатели и применяются в тех случаях, когда удобство транспортировки заготовок имеет особое значение. [c.190]

Нагрев длинных заготовок. Длинные заготовки обычно нагревают в секционированных цилиндрических или прямоугольных индукторах при непрерывном перемещении с помощью системы приводных роликов. Расстояние между осями соседних роликов не должно превышать половины длины заготовки. Принимая минимальную длину секции равной 15 см, а длину промежутка для ролика 10 см, получаем, что этот способ пригоден лишь при длине заготовок более 50 см. [c.190]

Рис. 12-6. Цилиндрический индуктор, залитый в бетон (направляющие сняты)

Типичная конструкция цилиндрического индуктора показана на рис. 12-6. Индуктирующий провод /, снабженный колодками 2 и штуцерами 3 для подвода тока и воды, залит жаростойким бетоном. Внутренняя часть бетона 6 выполняет роль теплоизоляции, а наружная часть 4—роль конструктивного элемента. В заливке предусматриваются пазы 5 для размещения направляющих и пазы 7 — для установки и центровки индуктора. Витки залитого ин- [c.192]

Разновидностями нагревателей непрерывного действия являются нагреватели с овальными и щелевыми индукторами. При нагреве цилиндрических заготовок (чаще всего концов длинных прутков) длина овального индуктора определяется, как для пе- [c.198]

В индукторах с креплением витков шпильками последние припаиваются твердым припоем к виткам индуктора с наружной стороны и выступают радиально, располагаясь один под другим на образующей цилиндрической поверхности индуктора. Угловое расстояние между шпильками одного витка составляет обычно 120 или 90° соответственно этому витки индуктора крепятся латунными гайками к трем или четырем прочным изоляционным стойкам, которые в свою очередь прикрепляются к верхней и нижней кольцевым плитам, образуя жесткую конструкцию (рис. 14-2). Витки индукторов такого типа могут не иметь изоляции, поскольку воздушный зазор между ними фиксируется креплением. [c.232]

Примечания 1. Для стана 203-530 использовались индукторы цилиндрической формы, для остальных станов — прямоугольной. 2. На стане. 1220-1620 перед сваркой технологического шва с кромок снимались наружные фаски высотой около половины толщины стечки заготовки поД углом 45°, поэтому приведены значения мощности для кромок со снятыми фасками и без фасок. [c.106]

Рассмотрим индуктор, охватывающий внешнюю поверхность 1агреваемой детали, например цилиндрическую, эскиз] которого приведен на рис. 4-2. [c.53]

Индуктор является основным элементом высокочастотный закалочной установки, во многом определяющим качеетво закалки и экономичность процесса. Существует огромное чиело конетрук-ций индукторов, причем даже для нагрева одной детали могут использоваться индукторы различных типов. Можно условно выделить следующие типы индукторов а) для внешних цилиндрических поверхностей 6 для плоских поверхностей в) для внутренних цилиндрических поверхностей г) индукторы для тел сложной формы. [c.177]

Выбор основных параметров индуктора. Выбор основных размеров рассмотрим на примере цилиндрических индукторов. Такие индукторы характеризуются внутренним диаметром Одлиной [c.193]

Тепловые потери опреде,ляются температурой 7 ,, иоверхиости заготовки и тепловгям сопротивлением во.здуигного зазора и самой теплоизоляции [24], При Р >-800 С и ггравильно выбранной теплоизоляции тепловое сопротивление зазора можно не учитывать. Тогда для двухслойной цилиндрической теплоизоляции с толщинами dфl и йф. получаем потери на 1 м длины индуктора, выраженные в ваттах [c.193]

Нагрев под посадку. Нагрев [юд горячую посадку колес н бандажей относится к низкотемпературному (до 150—400 С) нагреву стали, в связи с чем широко используется частота 50 Гц. Применяются обычные цилиндрические индукторы с магнитопроводом или без него, но чаще нагреватели с замкнутым магнитопроводом (трансформаторного тина). Последние обладают высоким КПД и коэффициентом мощности и позволяют нагревать на частоте 50 Гц даже сравнительно тонкостенные изделия. Трансформаторный нагреватель имеет магнитопровод стержневого, реже броневого типа, вторичным витком которого является нагреваемая деталь. Индуктирующая обмотка располагается обычно на другом стержне из конструктивных соображений, хотя для пов11Инения коэффициента мощности ее лучше располагать снаружи или внутри нагреваемого тела. Для нагрева больших колец (диаметр свыше 100 см) используется несколько трансформаторных нагревателей, располо>1(енных по окружности и подключенных к одной фазе согласно. Мощность установок составляет 10—150 кВт, время нагрева 5—30 мин в зависимости от размеров изделия. Коэффициент мощности достигает 0,6—0,65. При небольших мощностях обмотки многослойные с естественным охлаждением. В некоторых странах (например, ГДР) выпускаются серийные установки для нагрева колес и бандажей под посадку. [c.223]

Обогрев трубопроводов. При обогреве трубопроводов могут использоваться цилиндрические индукторы из провода с теплостойкой изоляцией или однофазного кабеля с большим шагом намотки. С увеличением шага намотки в пределе получаем двухпроводную линию, проложенную вдоль трубопровода. В качестве обратного провода может использоваться сама труба. Мощность определяется из расчета тепловых потерь с учето.м принятой изоляции и температур трубы и окружающей среды. Обычно средняя удельная мощность составляет доли ватта на квадратный сантиметр поверхности трубы. [c.224]

Индукционная плавильная тигельная печь (рис. 14-1) представляет собой цилиндрическую электромагнитную систему с мпоговнт-ковым индуктором /. Поскольку загрузка 2 нагревается до температуры, превышающей темпсрату 1у нлавлення, обязательным элементом конструкции печи является тигель — сосуд, в который [c.227]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...