<Desc/Clms Page number 1>
:BOBINE DE CHAUFFAGE A HAUTE: FREQUENCE.
L'invention a trait aux bobines de chauffage à haute fréquence et concer- ne, en particulier, une bobine permettant de chauffer efficacement des surfaces convexes ou concaves. Elle s'applique spécialement au chauffage de pièces mé- talliques profilées en vue d'obtenir leur trempe superficiellehpar courants HF dont la fréquence peut atteindre ou dépasser 500 Kola. Les bobines conformes à l'invention peuvent présenter la forme d'une spirale plane ou gauchie de ma- nière à s'adapter au mieux à la forme de la surface métallique convexe ou con- cave à chauffer.
L'invention sera bien comprise en se référant à la description suivante et aux figures qui l'accompagnent, données à titre d'exemple sans aucun carac-
<Desc/Clms Page number 2>
-tère restrictif et dans lesquelles la figure 1 représente une vue latérale en élévation d'une bohine de chant- fage HF conforme à l'invention, permettant de chauffer le bord en biseau d'une pièce métallique; la figure 2 une vue en élévation de face du même dispositif; la figure 4, une tue latérale en élévation d'une bobine de chauffage con- forme à l'invention adaptée au chauffage de la partie rentrante d'une pièce métalli- que, dont une face affecte une forme conoave; la figure 5 et la figure 6 représentent respectivement une vue en bout et une vue en plan du dispositif de la figure 4.
Sur les figures 1 et 2 on a représenté le chauffage, par un dispositif conforme à l'invention, de la face convexe 1 de la barre d'acier 2, constituée par deux plans formant un dièdre aigu. Pour chauffer ce biseau, on réalise une bobine 3 en forme de spirale, qui est ensuite pliée suivant l'un de ses diamètres : on obtient ainsi deux demi-spirales plates 5 et 6 situées dans des plans qui font entre eux un angle sensiblement égal à celui du biseau. Cette bobine repose sur un support conve- nable non représenté, isolé au point de vue électrique, et qui permet au biseau de la pièce métallique placée sous la bobine, d'être très proche des faces du dièdre formé par la spirale chauffante pliée, et à distance constante de celles-ci.
Au cours du chauffage, la pièce 2 qui est entraînée par un dispositif convenable non représenté, est animée d'un mouvement uniforme de la droite vers la gauche, comme le montre la flèche 7, tandis que la bobine 3 est excitée par une sour- ce de courant HF dont les bornes sont réunies aux bornes 8 et 9 de la bobine. Cette source d'énergie à haute fréquence peut être constituée par un oscillateur à tube électronique qui fournit un courant de 500.000 c/s ou plus.
La vitesse du mouvement de la pièce 2 est réglée par rapport à l'intensité du chauffage de la bobine de manière à ce que, lorsque la pièce se déplace à la vi- tesse prédéterminée, le métal du biseau à un niveau donné soit amen' à la température de récalescence ou à la température de trempe par son passage sous la bobine.
Au fur et à mesure de sa sortie du champ de la bobine, la partie chauffée de la pièce métallique est soumise à un refroidissement brusque, destiné à la tremper obtenu par exemple par un jet d'eau froide en provenance du dispositif 10. Celui-ci est constitua par un récipient en forme d'U, pourvu, dans sa paroi interne, d'ouver- tures convenables, non représentées.
<Desc/Clms Page number 3>
L'eau est envoyée dans ce récipient sous une pression convenable et jaillit des ouvertures sur la pièce métallique 2, refroidissant brusquement le métal du biseau qui est ainsi trempé.
Afin d'obtenir une ligne de séparation bien nette entre la partie de la pièce encore soumise au chauffage et la bobine d'une part, la portion que l'on refroidit après son chauffage d'autre part, on dispose un écran 11 contre lequel un ajutage 12 envoie un jet d'eau froide. du coté opposa à la bobine chauffante* Le bas de cet écran vient presque toucher le biseau de la pièce, et le jet froid qui l'atteint en cet endroit entraîne un refroidissement et une trem,pe prélimi- naires dont l'effet est complota par le système refroidisseur 10.
Les figures 4, 5 et 6 ont trait au chauffage d'une surface concave, par exemple d'une entaille longitudinale en forme de V pratiquée dans un barreau métallique.
Pour chauffer au mieux cette encoche, on utilise, conformément à l'inven- tion, une bobine 15 formée par deux enroulements plans 16 et 17 qui constituent un angle diëdre sensiblement égal à celui des deux faces de l'entaille en V.
Comme le montre la figure 6, la bobine est constituée par deux bobines plates enroulées en sens Inverse :en partant de la borne 18, on a d'abord, par exemple un enroulement lévogyre, dont les segments sont parallèles entre eux sur leur plus grande longueur jusqu'au segment 19 puis, à partir de là, un enroulement dextrogyre comprenant des anneaux de même forme et en même nombre que le précé- dent, et qui se termine à la borne 20.
Comme on le voit sur les figures, la portion de fil 19 oommune aux deux enroulements est parallèle à l'arête du dièdre de l'entaille en V , et en est maintenue aussi voisine qu'on le désire, par des supports isolante non reprêsen- tés. De la même manière, les deux enroulements plans 16 et 17 sont voisins des faces de l'encoche et leur son parallèles.
Tout comme dans le dispositif destiné à tremper la surface convexe d'une pièce métallique, on imprime à la pièce chauffée un mouvement de translation, figuré par la flèche 21, qui la déplace de la droite vers la gauche à une vitesse donnât Le circuit de chauffage est traversé par un courant à une fréquence égale ou supérieure à 500 kc/s. La pièce métallique est refroidie par l'eau Tenant des ajutages 22,et 23 et du réservoir 24.
Ces ajutages sont Inclinas de manière à ce que le jet de chacun d'eux rd@roidisse l'une des faces de l'entaille et la pièce métallique peut être légèrement inclinée de la droite vers la gauche de manière à ce que l'eau s'écoule vers la gauche, par la rigole que forme l'en- @
<Desc/Clms Page number 4>
-taille, sans aller refroidir la partie de la pièce en cours de chauffage.
On remarquera que les deux enroulements en sens inverse à fils paral- lèles sont disposés de telle sorte que les fils parallèles soient, dans toute la partie centrale, parcourus par des courants de même sens, Ceci permet d'obtenir le champ magnétique maximum et le chauffage maximum entre les parois de l'entaille.
Bien que l'on n'ait décrit que deux formes particulières de réalisa- tion conformes à l'invention, il est bien évident que tout produit Industriel mettant en oeuvre les principes énoncés pour le chauffage de la trempe superficielle de piè- ces métalliques diversement profilées, fait partie du domaine de l'invention.