Области применения и классификация индукционных нагревательных установок

Индукционные нагревательные установки нашли широкое применение в сфере технологических процессов.

В машиностроении они широко используются для нагрева стальных заготовок перед пластической дефор­мацией на механических прессах и горизонтально-ковоч­ных машинах.

В производстве электрических кабелей они применя­ются для градиентного нагрева алюминиевых слитков перед нанесением оболочки на кабель.

При производстве труб из черных, цветных метал­лов и жаропрочных сплавов индукционные нагреватель­ные установки используются перед операциями прошив­ки и прессования.

В производстве метизов применение местного индук­ционного нагрева в сочетании с высадочными и накат­ными автоматами позволяет во много раз ускорить про­цессы изготовления метизов и накатки резьбы.

При производстве подшипников индукционные нагре­вательные установки используются для нагрева колец подшипников перед раскаткой, а также для их предва­рительного нагрева перед калибровкой.

За последние годы индукционный нагрев начинает широко внедряться и в прокатном производстве.

Кроме перечисленных выше наиболее распростра­ненных технологий, индукционные нагревательные уста­новки используются также в целом ряде различных про­изводственных процессов: отжиге сварных соединений трубопроводов, подогреве прокатных валков станов и матриц прессов, сушке и прокалке сварочных электро­дов и т. д.

Индукционные нагревательные установки применя­ются для нагрева заготовок следующего сортамента:

• мерные круглые, квадратные или прямоугольные заготовки;
• прутки и трубы;
• изделия сложной конфигурации.

По способу ведения процесса нагрев может быть не­прерывным (методическим) или садочным (периодиче­ским), причем нагреву может подвергаться либо все изделие, либо только его часть.

Разнообразие в сортаменте заготовок, производитель­ности и температурах нагрева, а также необходимость выполнения индукционных нагревательных устройств с механизацией, удовлетворяющей заданному техноло­гическому процессу, предопределяет многообразие типов индукционных нагревательных установок.

 

Рис. 1. Типовые решения индукционных нагревателей.

а - нагреватель методического действия с горизонтальным индуктором; 
б - нагреватель методического действия с опальным индуктором для нагрева заготовок в поперечном поле; 
в - нагреватель методического действия с сек­ционным индуктором; 
г - нагреватель периодического действия с соленоидным индуктором; 
д - нагреватель мето­дического действия с овальным индуктором для нагрева концов заготовок; 
е  - нагреватель методического дей­ствия со щелевым индуктором для нагрева концов заготовок.

Рассмотрим ряд случаев применения индукционного нагрева с точки зрения типовых решений индукторов и механизации (рис. 1).

Нагрев мерных заготовок осуществляется в индук­торах методического нагрева с непрерывным или ша­говым перемещением заготовок внутри индуктора либо в индукторах периодического нагрева.

Для методического нагрева мерных заготовок при­меняются сплошные соленоидные индукторы (рис. 1, а) и овальные индукторы с нагревом в поперечном поле (рис. 1, б).

Механизация транспорта заготовок внутри индуктора чаще всего выполняется при помощи толкателей, роль­ганга или конвейера.

Нагрев пруткового материала или труб по всей дли­не или участками осуществляется в сплошных или сек­ционированных (рис. 1, в) соленоидных индукторах.

Индукторы для периодического нагрева мерных за­готовок выполняются, как правило, сплошными, соле­ноидного типа с подачей заготовки в индуктор и выда­чей ее при помощи толкателя (рис. 1, г).

Нагрев концов заготовок, прутков или труб может производиться в индукторах периодического или мето­дического действия.

Методический нагрев концов производится чаще все­го в овальных или щелевых индукторах (рис. 1, д и е).

По применяемым частотам индукционные нагрева­тельные установки следует разделить на установки, ра­ботающие при высоких частотах (более 70 кгц), повы­шенных частотах (от 150 до 10000 гц), и на индукци­онные установки промышленной частоты.

Различие их сказывается не только на источниках питания и другом электрооборудовании, но также и на конструктивных решениях основных узлов.

---

Источник: "Индукционные нагревательные установки" Простяков А. А.