JP3581973B2 - 誘導加熱装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は連続的に搬送されてくる被加熱材を誘導加熱する上部鉄心可動式Ｃ形インダクターに関し、特に上部鉄心の回転軸機構を改良したものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、鉄鋼圧延ラインなどでは被加熱材を予め所定の温度に加熱してから連続的に搬送して複数台の圧延ミルで順次圧延して薄板を成形している。この圧延過程で、被加熱材の端部側が放熱し易く、この部分の温度が中央部に比べて次第に降下してくる問題がある。このように端部側が温度降下して全体の温度が不均一のまま圧延すると品質が一定せず、端部側の硬度が高くなって被加熱材が割れたり圧延ミルのローラが扁摩耗するなどの問題が発生する。このため鉄鋼圧延ラインの圧延ミルの上流側に被加熱材の両端部をインダクターで局部的に加熱してから圧延する誘導加熱装置が設置されている。
【０００３】
この従来の誘導加熱装置としては鉄心をＣ形に形成し、このＣ形鉄心の開口部を挟んで上下に対向する上部鉄心脚と下部鉄心脚に、夫々加熱コイルを巻回して、前記開口部に被加熱材を通過させて、被加熱材を誘導加熱するＣ形インダクターが使用されている。
【０００４】
このＣ形インダクターは例えば図３に示すように、Ｃ形に組合せた鉄心を、上部鉄心１と下部鉄心２とに分離し、開口部３を挟んで上部鉄心脚４ａと下部鉄心脚４ｂに夫々加熱コイル８、８を巻回し、上部鉄心１の分離した部分の上部縦鉄心５ａに回転軸９を取付け、この回転軸９を軸受10で回動自在に支持し、上部鉄心１にシリンダー11を連結して可動自在に支持すると共に、下部鉄心を固定した構造となっている。
【０００５】
この誘導加熱装置で被加熱材12の両端部を局部的に加熱する場合、Ｃ形インダクターの開口部３に被加熱材12の端部側を通過させて、電源から加熱コイル８、８に高周波電流を通電して上下方向に磁束を発生させる。この磁束を被加熱材12に垂直に鎖交させることにより渦電流を誘起させて、この渦電流によりジュール熱を発生させて被加熱材12を加熱するようになっている。また開口部３の間隔が狭いほど漏洩磁束が少なくなり加熱効率は良いが、被加熱材12の板厚の変化や反りに応じて、開口部３の間隔を調整する場合には、上部鉄心１に連結したシリンダー11を伸縮させて、上部鉄心１を回転軸９を回動中心として矢印方向に回動し、加熱コイル８、８を巻回した上部鉄心脚４ａと下部鉄心脚４ｂの間の開口部３の間隔を調整するようになっている。
【０００６】
また回転軸９を取付けた回転部分の構造は、図４に示すように上部鉄心１と下部鉄心２は、けい素鋼板を積層した積層鉄心13を両側から鉄心押え板14、14で挟持して、前記上部鉄心１の両側の鉄心押え板14、14に回転軸９、９を接合して、この回転軸９を、ベアリング16を設けた軸受10に取付けて回動自在に支持した構造をなしている。
【０００７】
しかしながら、上部縦鉄心５ａの端部の鉄心押え板14、14に回転軸９を取付けた構造では、この部分の積層鉄心13の締め付けが不十分となり鉄心が過熱する問題や、組立の際の軸心を合わせることが難しく、特殊な軸心合せの治具を必要とし、それによって組立ても軸心がずれて両側軸受の寿命が極端に低下し、回動不能におちいる結果となる問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記欠点を除去し、回転軸を取付けた部分の締め付け構造を確実にして、軸心のずれを防止して組み立て作業性を向上させた誘導加熱装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の誘導加熱装置は、けい素鋼板を積層した積層鉄心を両側から鉄心押え板で挟持した鉄心を上部鉄心と下部鉄心に分離し、前記上部鉄心の鉄心押え板の両側に取付けた回転軸を軸受に支持して上部鉄心を回動自在に支持すると共に、前記下部鉄心を固定した上部鉄心可動式Ｃ形インダクターにおいて、前記上部鉄心の鉄心押え板に取付けた両回転軸を、積層鉄心を貫通する絶縁軸で連結したことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の誘導加熱装置は、絶縁軸を上部鉄心の鉄心押え板に取付けた両回転軸に挿着して、その両端を回転軸に連結することにより、これに接続した鉄心押え板の間に挟まれた積層鉄心を締め付けることにより軸心を一致させるようにしたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の一形態を図面を参照して詳細に説明する。図３に示すようにＣ形に組合せた鉄心を、上部鉄心１と下部鉄心２とに分離し、開口部３を挟んで上部鉄心脚４ａと下部鉄心脚４ｂに夫々加熱コイル８、８を巻回する。上部鉄心１の分離した部分の上部縦鉄心５ａには回転軸９を取付け、この回転軸９を軸受10で回動自在に支持し、上部鉄心１にシリンダー11を連結して可動自在に支持すると共に、下部鉄心を固定した上部鉄心可動式Ｃ形インダクターを形成している。
【００１２】
また回転部分の構造は、図１に示すように上部鉄心１と下部鉄心２とは、けい素鋼板を積層した積層鉄心13を両側から鉄心押え板14、14で挟持して組み合わされている。この上部鉄心１の回転部分となる上部縦鉄心５ａの下部側に位置する鉄心押え板14、14の両側には、軸挿着孔17を開孔したボス18が夫々接合されている。20は絶縁軸でガラスポリエステル積層棒など絶縁性で引張り強度の高い材料で形成され、その両端にねじ孔21が設けられている。
【００１３】
この絶縁軸20を前記軸挿着孔17、17に挿着し、フランジ22を設けたねじ23を軸挿着孔17から挿入してねじ孔21に螺合することにより、フランジ22、22が回転軸９、９の端面に当接して、この回転軸９、９に接続した鉄心押え板14、14の間に挟まれている積層鉄心13を締め上げる。このため、左右の回転軸９、９は絶縁軸20で連結した構造となるので、軸心が一致すると共に組立が容易で、しかも積層鉄心13を確実に固定することができる。また絶縁軸20で連結されているので、磁束の鎖交による誘導電流のループが形成されず、加熱効率の低下を防止することができる。
【００１４】
図２は本発明の他の実施の形態を示すもので、上部鉄心１と下部鉄心２に分離してＣ形インダクターを構成し、上部鉄心１の上部水平鉄心６ａの端部に回転軸９を取付け、この回転軸９に近接する下部縦鉄心５ｂの上部側を半円形状に形成したものである。更に回転軸９を中間に取付けた上部水平鉄心６ａの鉄心押え板14、14を水平に延出して、この端部に縦方向に設けたシリンダー11を接続したものである。なお回転部分の構成は図１と同様である。
【００１５】
この構造は上部鉄心１の重量が軽減されると共に、上部鉄心１とシリンダー11とが回転軸９を中心として左右に配置されているので、小さなシリンダー11でも上部鉄心１を容易に昇降でき、被加熱材12との衝突を回避する場合の動作が速い。なお上記説明ではシリンダー11を用いた場合について説明したが、モータージャッキを用いた構造でも良い。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明した如く本発明にかかわる誘導加熱装置によれば、上部鉄心可動式Ｃ形インダクターの、上部鉄心を構成する積層鉄心を、両側から挟持する鉄心押え板に取付けた両回転軸を、積層鉄心を貫通する絶縁軸で連結することにより、軸心が一致すると共に組立が容易で、しかも積層鉄心を確実に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態による誘導加熱装置の回転部分を示す断面図である。
【図２】本発明の他の実施の形態による誘導加熱装置の側面図である。
【図３】誘導加熱装置の側面図である。
【図４】従来の誘導加熱装置の回転部分を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 上部鉄心
２ 下部鉄心
３ 開口部
４ａ 上部鉄心脚
４ｂ 下部鉄心脚
６ａ 上部水平鉄心
８ 加熱コイル
９ 回転軸
10 軸受
11 シリンダー
12 被加熱材
13 積層鉄心
14 鉄心押え板
16 ベアリング
17 軸挿着孔
18 ボス
20 絶縁軸
21 ねじ孔
22 フランジ
23 ねじ
Claims (1)
- けい素鋼板を積層した積層鉄心を両側から鉄心押え板で挟持した鉄心を上部鉄心と下部鉄心に分離し、前記上部鉄心の鉄心押え板の両側に取付けた回転軸を軸受に支持して上部鉄心を回動自在に支持すると共に、前記下部鉄心を固定した上部鉄心可動式Ｃ形インダクターにおいて、前記上部鉄心の鉄心押え板に取付けた両回転軸を、積層鉄心を貫通する絶縁軸で連結したことを特徴とする誘導加熱装置。
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1996
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