УПРАВЛЕНИЕ НАГРЕВОМ ДЕТАЛЕЙ СОЕДИНЕНИЙ ПОД СБОРКУ ИЛИ РАЗБОРКУ

Abstract

В статье рассмотрены вопросы управления индукционным нагревом при сборке и разборке прессовых соединений. Систематизированы схемы индукционного технологического нагрева деталей для сборки и разборки соединений, и предложена новая схема нагрева, обеспечивающая равномерное распределение температур по радиусу осесиметричной детали при ее нагреве под сборку. Предложены принципы построения гибких устройств индукционными нагревателями на основе частотно-импульсного метода и широтно-импульсных преобразователей с компен- ксацией реактивной мощности и оптимизацией режимов работы; определены направления развития управляемых процессов частотно-импульсного метода и широтно-импульсного технологического индукционного нагрева изделий с компенсированной реактивной мощностью. Произведена конструкторско-технологическая типизация индукционных нагревателей по областям применения - сборка, разборка или сборка-разборка, конструкциям деталей, а так же предложено к использованию управление по току, позволяет выполнять нагрев с высоким коэффициентом мощности (cos ф до 0,6 - 0,7), что уменьшает расход электрической энергии. Проведенный анализ показывает, что проблема управления коэффициентом мощности индукционной установки тесно связана с другими ее характерными показателями, в частности область и диапазон применения индукционного нагрева с его управляемостью. Если считать, что областью низкотемпературного нагрева является нагрев до 600°C, т.е. когда не пройдена точка Кюри для ферромагнетиков, а к области высокотемпературного нагрева отнести диапазон свыше точки Кюри, то окажется, что в данном диапазоне востребованность к управлению нагревом возрастает, хотя бы потому, что требуется получать управляемые источники повышенной частоты.

У статті розглянуті питання управління індукційним нагріванням при складанні і розбиранні пресових з'єднань. Систематизовані схеми індукційного технологічного нагріву деталей для збирання і розбирання з'єднань, і запропонована нова схема нагріву, що забезпечує рівномірний розподіл температур по радіусу осесіметрічной деталі при її нагріванні під складання. Запропоновано принципи побудови гнучких пристроїв індукційними нагрівачами на ос­нові частотно-імпульсного методу і широтно-імпульсних перетворювачів з компенксаціей реактивної потужності і оптимізацією режимів роботи; визначено напрями розвитку керованих процесів частотно-імпульсного методу і широтно-імпульсного технологічного індукційного нагріву виробів з компенсованій реактивної потужністю. Проведена конструкторсько-технологічна типізація індукційних нагрівачів по областям застосування - збірка, розбирання або складання та розбирання, конструкцій деталей, а так само запропоновано до використання управління по струму, дозволяє виконувати нагрів з високим коефіцієнтом потужності (cos ф до 0,6 - 0,7 ), що зменшує витрату електричної енергії. Проведений аналіз показує, що проблема управління коефіцієнтом потужності індукційної установки тісно пов'язана з іншими її характерними показниками, зокрема область і діапазон застосування індукційного нагріву з його керованістю. Якщо вважати, що областю низькотемпературного нагріву є нагрів до 600 ° C, тобто коли не пройдена точка Кюрі для феромагнетиків, а до області високотемпературного нагріву віднести діапазон понад точки Кюрі, то виявиться, що в даному діапазоні затребуваність до управління нагріванням зростає, хоча б тому, що потрібно отримувати керовані джерела підвищеної частоти.

The article discusses the issues of induction heating control during assembly and disassembly of press joints. . Schemes for induction technological heating of parts for assembling and disassembling compounds are systematized, and a new heating scheme is proposed that provides uniform temperature distribution along the radius of the axisymmetric part when it is heated for assembly. The principles of constructing flexible control systems by induction heaters based on the pulsefrequency method and pulse-width converters with reactive power compensation and optimization of operating modes are proposed; directions of development of controlled processes of the pulse-frequency method and pulse-width technological induction heating of products with compensated reactive power are determined. Design and technological typification of induction heaters was carried out according to the fields of application - assembly, disassembly or assembly and disassembly, part designs, as well as the current control was proposed for use, it allows heating with a high power factor (cos ф up to 0.6 - 0.7 ), which reduces the consumption of electrical energy. The analysis shows that the problem of controlling the power factor of an induction installation is closely related to its other characteristic indicators, in particular, the area and range of application of induction heating with its controllability. If we consider that the area of low-temperature heating is heating to 600 ° C, i.e. when the Curie point for ferromagnets is not passed, and the range above the Curie point is attributed to the region of high-temperature heating, then it turns out that in this range the demand for heating control increases, if only because it is necessary to obtain controlled sources of increased frequency.