JPH0744064B2 - 誘導加熱装置 - Google Patents
誘導加熱装置Info
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- JPH0744064B2 JPH0744064B2 JP63324236A JP32423688A JPH0744064B2 JP H0744064 B2 JPH0744064 B2 JP H0744064B2 JP 63324236 A JP63324236 A JP 63324236A JP 32423688 A JP32423688 A JP 32423688A JP H0744064 B2 JPH0744064 B2 JP H0744064B2
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- heating
- inductor
- induction heating
- gap
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は誘導加熱装置、特に、熱間圧延ラインにおけ
る圧延鋼板の側端部を局部加熱するために使用される誘
導加熱装置に関する。
る圧延鋼板の側端部を局部加熱するために使用される誘
導加熱装置に関する。
第３図は、例えば、実公昭62−5026号公報に記載された
従来のこの種の誘導加熱装置の概略構成を示したもの
で、電気回路部を第４図に示してある。両図において、
１は被加熱物である圧延鋼板（ストリップ）、２はロー
ラテーブル、３は誘導加熱部であるインダクタであっ
て、上下インダクタブロック3aと3aの組、上下インダク
タブロック3bと3bの組を直列に配設してなる。Ｇはイン
ダクタ３の上下対向間隔（加熱空間、以下、ギャップと
いう）、４はインダクタ３のギャップＧを調節する昇降
装置、５は加熱電源（誘導加熱用交流電源）、６は制御
装置、７は被加熱物１の反り量Ｓを検出する反り検出
器、８は被加熱物検出器、９は被加熱物移動量検出器、
10a、10bはそれぞれインダクタブロック3a、3bの整合盤
である。
従来のこの種の誘導加熱装置の概略構成を示したもの
で、電気回路部を第４図に示してある。両図において、
１は被加熱物である圧延鋼板（ストリップ）、２はロー
ラテーブル、３は誘導加熱部であるインダクタであっ
て、上下インダクタブロック3aと3aの組、上下インダク
タブロック3bと3bの組を直列に配設してなる。Ｇはイン
ダクタ３の上下対向間隔（加熱空間、以下、ギャップと
いう）、４はインダクタ３のギャップＧを調節する昇降
装置、５は加熱電源（誘導加熱用交流電源）、６は制御
装置、７は被加熱物１の反り量Ｓを検出する反り検出
器、８は被加熱物検出器、９は被加熱物移動量検出器、
10a、10bはそれぞれインダクタブロック3a、3bの整合盤
である。
次に、この誘導加熱装置の動作について説明する。
インダクタ３はトランスバースフラックス方式であっ
て、加熱効率を高効率にするため、被加熱物１が通過す
るギャップＧは必要最小限の大きさに保って可能な限り
一定にする必要がある。しかしながら、被加熱物１は、
通常、その先端部1a、尾端部1cに反りが生じているの
で、これらの部分が加熱空間ギャップＧを通過する場
合、この反り量Ｓに合わせてギャップＧを定常部1b通過
時の定常ギャップGbよりも大きい最適な大きさに調整す
るようにしている。
て、加熱効率を高効率にするため、被加熱物１が通過す
るギャップＧは必要最小限の大きさに保って可能な限り
一定にする必要がある。しかしながら、被加熱物１は、
通常、その先端部1a、尾端部1cに反りが生じているの
で、これらの部分が加熱空間ギャップＧを通過する場
合、この反り量Ｓに合わせてギャップＧを定常部1b通過
時の定常ギャップGbよりも大きい最適な大きさに調整す
るようにしている。
被加熱物１はローラテーブル上により所定速度で図示矢
印方向へ搬送され、被加熱物１の先端部1aが、加熱部３
の上流所定距離Ｌにある被加熱物検出器８の下を通過す
ると、被加熱物検出信号が制御装置６へ送出される。ま
た被加熱物１が反り検出器７を通過すると、この反り検
出器７は被加熱物１の先端部1aの反り量Ｓに比例した大
きさの反り検知信号を制御装置６へ送出する。制御装置
６は上記被加熱物検出信号と被加熱物移動量検出器９の
出力信号を入力して、被加熱物１の先端部1aまたは尾端
部1cが誘導加熱部３に進入するタイミング、誘導加熱部
３を通過し終わるタイミングを演算するとともに、上記
反り検知信号から先端部1a、尾端部1c通過時の所要ギャ
ップGa、Gcを演算し、上記進入タイミングに合わせて、
このギャップGa、Gcに基づく昇降指令を昇降装置４に与
える。制御装置６は、また、誘導加熱部３のギャップ、
被加熱物１の材質に基づく加熱条件で加熱電源５を駆動
させる。上記昇降指令を受けると、昇降装置４は、ギャ
ップＧが、ギャップGaの大きさになるように、インダク
タ３を昇降させる。先端部1aがインダクタ３を通過し終
えるタイミングになると、制御装置６はギャップＧをギ
ャップGaから定常部通過時ギャップGbへ戻すための昇降
指令を昇降装置４に与える。被加熱物１の尾端部1cがイ
ンダクタ３に進入して、これを通過し終わる場合も同様
で、制御装置６はギャップＧが定常部通過時ギャップGb
からギャップGcに広がるように昇降装置４を制御する。
印方向へ搬送され、被加熱物１の先端部1aが、加熱部３
の上流所定距離Ｌにある被加熱物検出器８の下を通過す
ると、被加熱物検出信号が制御装置６へ送出される。ま
た被加熱物１が反り検出器７を通過すると、この反り検
出器７は被加熱物１の先端部1aの反り量Ｓに比例した大
きさの反り検知信号を制御装置６へ送出する。制御装置
６は上記被加熱物検出信号と被加熱物移動量検出器９の
出力信号を入力して、被加熱物１の先端部1aまたは尾端
部1cが誘導加熱部３に進入するタイミング、誘導加熱部
３を通過し終わるタイミングを演算するとともに、上記
反り検知信号から先端部1a、尾端部1c通過時の所要ギャ
ップGa、Gcを演算し、上記進入タイミングに合わせて、
このギャップGa、Gcに基づく昇降指令を昇降装置４に与
える。制御装置６は、また、誘導加熱部３のギャップ、
被加熱物１の材質に基づく加熱条件で加熱電源５を駆動
させる。上記昇降指令を受けると、昇降装置４は、ギャ
ップＧが、ギャップGaの大きさになるように、インダク
タ３を昇降させる。先端部1aがインダクタ３を通過し終
えるタイミングになると、制御装置６はギャップＧをギ
ャップGaから定常部通過時ギャップGbへ戻すための昇降
指令を昇降装置４に与える。被加熱物１の尾端部1cがイ
ンダクタ３に進入して、これを通過し終わる場合も同様
で、制御装置６はギャップＧが定常部通過時ギャップGb
からギャップGcに広がるように昇降装置４を制御する。
このように、被加熱物１の先端部1a、尾端部1cが加熱部
３を通過する間は、その反り量に合せてギャップＧを拡
げ、定常部1bが通過する場合はギャップＧをギャップGb
へ戻すので、先端部1a、尾端部1cの通過時は、インダク
タ３のインピーダンスＺが増大し、その加熱時の消費電
力Pwaは定常部1bの加熱時の消費電力Pwbに対して別表２
に示すように変化する。この表において、 η：インダクタ効率指数 （定常部加熱時を１とする） Pc:インダクタ消費電力指数 （定常部加熱時を１とする） また、ギャップＧとηおよびPcは下記式の関係を有す
る。
３を通過する間は、その反り量に合せてギャップＧを拡
げ、定常部1bが通過する場合はギャップＧをギャップGb
へ戻すので、先端部1a、尾端部1cの通過時は、インダク
タ３のインピーダンスＺが増大し、その加熱時の消費電
力Pwaは定常部1bの加熱時の消費電力Pwbに対して別表２
に示すように変化する。この表において、 η：インダクタ効率指数 （定常部加熱時を１とする） Pc:インダクタ消費電力指数 （定常部加熱時を１とする） また、ギャップＧとηおよびPcは下記式の関係を有す
る。
η∝1/G ・・・（１） Pc∝V2/Z、Ｚ∝Ｇ ・・・（２） この表において、先尾端部加熱時の消費電力指数Pcが
「0.66」であるのは、先尾端部加熱時、ギャップGaまた
はGcが定常部加熱時ギャップGbより大きくなり、前記し
たようにインピーダンスＺが大となるためである。この
ため、消費電力を定常部加熱時と同一にするには、加熱
電源５の電源電圧Ｖを上げなくてはならない。しかしな
がら、電源電圧Ｖは定常部加熱時に最大値であるため、
電源電圧Ｖを上げることはできず、先尾端部加熱時の消
費電力は小さくなる。
「0.66」であるのは、先尾端部加熱時、ギャップGaまた
はGcが定常部加熱時ギャップGbより大きくなり、前記し
たようにインピーダンスＺが大となるためである。この
ため、消費電力を定常部加熱時と同一にするには、加熱
電源５の電源電圧Ｖを上げなくてはならない。しかしな
がら、電源電圧Ｖは定常部加熱時に最大値であるため、
電源電圧Ｖを上げることはできず、先尾端部加熱時の消
費電力は小さくなる。
このため、被加熱物１の定常部1bが所定の温度に加熱さ
れても、先端部1a、尾端部1bは定常部1bの59％の温度以
上には加熱されず、被加熱物１を、その全長に亘って均
一に加熱することができないという問題がある。逆に、
先端部1a、尾端部1cを上記所定の温度まで加熱させよう
とすると、定常部1bの加熱に必要な加熱電源容量の1.68
倍の容量を持つ加熱電源を用意しなくてはならず、均一
加熱を実現するには、大がかりな設備を要し、高価にな
るという問題が生じる。
れても、先端部1a、尾端部1bは定常部1bの59％の温度以
上には加熱されず、被加熱物１を、その全長に亘って均
一に加熱することができないという問題がある。逆に、
先端部1a、尾端部1cを上記所定の温度まで加熱させよう
とすると、定常部1bの加熱に必要な加熱電源容量の1.68
倍の容量を持つ加熱電源を用意しなくてはならず、均一
加熱を実現するには、大がかりな設備を要し、高価にな
るという問題が生じる。
この発明は上記問題を解消するためになされたもので、
大形で高価な加熱電源を使用することなく、被加熱物の
先尾端部を従来に比し高い温度に加熱することができ、
全長に亘る均一加熱を実現することができる誘導加熱装
置を提供することを目的とする。
大形で高価な加熱電源を使用することなく、被加熱物の
先尾端部を従来に比し高い温度に加熱することができ、
全長に亘る均一加熱を実現することができる誘導加熱装
置を提供することを目的とする。
この発明は上記目的を達成するため、誘導加熱部が開閉
器を介して加熱電源に接続されたインダクタブロックの
組みを有する構成とし、上記開閉器を、被加熱物の非定
常部の加熱時に閉路されるようにしたものである。
器を介して加熱電源に接続されたインダクタブロックの
組みを有する構成とし、上記開閉器を、被加熱物の非定
常部の加熱時に閉路されるようにしたものである。
この発明では、加熱電源に対して開閉器を介して接続さ
れたインダクタブロックを有し、被加熱物の定常部加熱
時に、上記開閉器を開路し、先尾端部加熱時には上記開
閉器を閉路するので、先尾端部の加熱効率が向上する。
れたインダクタブロックを有し、被加熱物の定常部加熱
時に、上記開閉器を開路し、先尾端部加熱時には上記開
閉器を閉路するので、先尾端部の加熱効率が向上する。
以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図および第２図において、3c、3cは１組のインダク
タブロックであって、直列に並ぶインダクタブロック3
a、3a、インダクタブロック3b、3bに対して直列配置さ
れ、電気的には、第２図に示すように加熱電源５に対
し、開閉器11を介し接続されている。誘導加熱部である
インダクタ３がこの３組のインダクタブロックから構成
されている点において、第３図のものと相違する。10c
はインダクタブロック3c、3cに対する整合盤である。な
お、インダクタブロック3c、3cの共振周波数は他のイン
ダクタブロック3a、3aおよび3b、3bの共振周波数と一致
するようにしてあり、加熱電源５の投入時には、各イン
ダクタブロックは同一性能で動作するようになってい
る。
タブロックであって、直列に並ぶインダクタブロック3
a、3a、インダクタブロック3b、3bに対して直列配置さ
れ、電気的には、第２図に示すように加熱電源５に対
し、開閉器11を介し接続されている。誘導加熱部である
インダクタ３がこの３組のインダクタブロックから構成
されている点において、第３図のものと相違する。10c
はインダクタブロック3c、3cに対する整合盤である。な
お、インダクタブロック3c、3cの共振周波数は他のイン
ダクタブロック3a、3aおよび3b、3bの共振周波数と一致
するようにしてあり、加熱電源５の投入時には、各イン
ダクタブロックは同一性能で動作するようになってい
る。
この構成において、被加熱物１はローラテーブル上によ
り所定速度で図示矢印方向へ搬送され、被加熱物１の先
端部1aが、加熱部３の上流所定距離Ｌにある被加熱物検
出器８の下に達すると、被加熱物検出信号が制御装置６
へ送出される。また被加熱物１が反り検出器７を通過す
ると、この反り検出器７は被加熱物１の先端部1aの反り
量Ｓに比例した大きさの反り検知信号を制御装置６へ送
出する。制御装置６は上記被加熱物検出信号と被加熱物
移動量検出器９の出力信号を入力して、被加熱物１の先
端部1aが誘導加熱部３に進入するタイミング、誘導加熱
部３を通過し終えるタイミングを演算するとともに、上
記反り検知信号から先端部通過時の所要ギャップGaを演
算し、上記進入タイミングに合わせて、開閉器11を閉路
させるとともに加熱電源５を所定条件下で駆動させ、上
記ギャップGaに基づく昇降指令を昇降装置４に与える。
この昇降指令を受けると、昇降装置４は、従来と同様、
インダクタブロック3a、3bおよび3cの組からなるインダ
クタ３を昇降させて、ギャップＧをギャップGaまで広げ
る。先端部1aがインダクタ３を通過し終えるタイミング
になると、制御装置６はギャップＧを定常部通過時ギャ
ップGbへ戻すための昇降指令を昇降装置４に与えるとと
もに開閉器11を開路させる。被加熱物１の尾端部1cがイ
ンダクタ３を通過する場合も同様で、反り量検出器７の
出力から所要ギャップGcを演算して、開閉器11を閉路さ
せるとともに、昇降装置４を制御する。
り所定速度で図示矢印方向へ搬送され、被加熱物１の先
端部1aが、加熱部３の上流所定距離Ｌにある被加熱物検
出器８の下に達すると、被加熱物検出信号が制御装置６
へ送出される。また被加熱物１が反り検出器７を通過す
ると、この反り検出器７は被加熱物１の先端部1aの反り
量Ｓに比例した大きさの反り検知信号を制御装置６へ送
出する。制御装置６は上記被加熱物検出信号と被加熱物
移動量検出器９の出力信号を入力して、被加熱物１の先
端部1aが誘導加熱部３に進入するタイミング、誘導加熱
部３を通過し終えるタイミングを演算するとともに、上
記反り検知信号から先端部通過時の所要ギャップGaを演
算し、上記進入タイミングに合わせて、開閉器11を閉路
させるとともに加熱電源５を所定条件下で駆動させ、上
記ギャップGaに基づく昇降指令を昇降装置４に与える。
この昇降指令を受けると、昇降装置４は、従来と同様、
インダクタブロック3a、3bおよび3cの組からなるインダ
クタ３を昇降させて、ギャップＧをギャップGaまで広げ
る。先端部1aがインダクタ３を通過し終えるタイミング
になると、制御装置６はギャップＧを定常部通過時ギャ
ップGbへ戻すための昇降指令を昇降装置４に与えるとと
もに開閉器11を開路させる。被加熱物１の尾端部1cがイ
ンダクタ３を通過する場合も同様で、反り量検出器７の
出力から所要ギャップGcを演算して、開閉器11を閉路さ
せるとともに、昇降装置４を制御する。
本実施例の装置を上記のように動作させた場合の測定結
果を別表１に示す。本実施例によれば、被加熱物１の定
常部1bの加熱を100％とすれば、先端部1a、尾端部1cは
定常部1bの89％の加熱が可能となり、また、インダクタ
ブロックが１組増えたことによるインダクタ消費電力の
超過もなく、定常部加熱に要する電源容量で充分であ
る。
果を別表１に示す。本実施例によれば、被加熱物１の定
常部1bの加熱を100％とすれば、先端部1a、尾端部1cは
定常部1bの89％の加熱が可能となり、また、インダクタ
ブロックが１組増えたことによるインダクタ消費電力の
超過もなく、定常部加熱に要する電源容量で充分であ
る。
また、被加熱物１を全長に亘り均一加熱する場合には、
加熱電源５を定常部加熱能力の1.12倍（2.0/1.78）の能
力を有すればよく、前記従来装置の1.68（2.0/1.19）に
比し、電源容量を67％に低減することができる。
加熱電源５を定常部加熱能力の1.12倍（2.0/1.78）の能
力を有すればよく、前記従来装置の1.68（2.0/1.19）に
比し、電源容量を67％に低減することができる。
なお、上記実施例では、接離可能なインダクタブロック
3c、3cは他のインダクタブロックと同じ昇降装置に組込
まれているが、別の昇降装置で昇降させるようにしても
よい。
3c、3cは他のインダクタブロックと同じ昇降装置に組込
まれているが、別の昇降装置で昇降させるようにしても
よい。
また、上記実施例では、接離可能なインダクタブロック
は１組であるが、複数組インダクタを電源に対して接離
可能に設ける場合もある。
は１組であるが、複数組インダクタを電源に対して接離
可能に設ける場合もある。
また、本発明はインダクタ固定式の装置に適用すること
もできる。
もできる。
この発明は以上説明した通り、複数組のインダクタから
なる誘導加熱部の少なくとも１つのインダクタを加熱電
源に対して電気的に接離可能とし、このインダクタを、
被加熱物の反り部分が誘導加熱部を通過する間は加熱電
源に対して接続する構成としたことにより、加熱電源の
容量を増加させることなく、被加熱物先尾端の反り部分
の加熱効率を高めることができ、また、被加熱物の均一
加熱を行う場合でも、加熱電源の所要容量を従来に比
し、低減することができる。
なる誘導加熱部の少なくとも１つのインダクタを加熱電
源に対して電気的に接離可能とし、このインダクタを、
被加熱物の反り部分が誘導加熱部を通過する間は加熱電
源に対して接続する構成としたことにより、加熱電源の
容量を増加させることなく、被加熱物先尾端の反り部分
の加熱効率を高めることができ、また、被加熱物の均一
加熱を行う場合でも、加熱電源の所要容量を従来に比
し、低減することができる。
第１図はこの発明の実施例を示す概略構成図、第２図は
上記実施例における電気回路部を示す図、第３図は従来
の誘導加熱装置の概略構成図、第４図は上記従来装置に
おける電気回路部を示す図である。 図において、３……誘導加熱部、3a、3b、3c……インダ
クタブロック、４……昇降装置、５……加熱電源、６…
…制御装置、７……反り検出器、８……被加熱物検出
器、９……被加熱物移動量検出器、11……開閉器。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
上記実施例における電気回路部を示す図、第３図は従来
の誘導加熱装置の概略構成図、第４図は上記従来装置に
おける電気回路部を示す図である。 図において、３……誘導加熱部、3a、3b、3c……インダ
クタブロック、４……昇降装置、５……加熱電源、６…
…制御装置、７……反り検出器、８……被加熱物検出
器、９……被加熱物移動量検出器、11……開閉器。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】被加熱物が通過する加熱空間を隔てて上下
で対向する複数組のインダクタブロックからなる誘導加
熱部を加熱電源に並列に接続し、上記誘導加熱部を昇降
装置で昇降して上記加熱空間の寸法を調整するようにし
た誘導加熱装置において、対向した少なくとも１組の上
記各インダクタブロックと上記加熱電源との間に開閉器
をそれぞれ接続して、上記被加熱物の先端部及び尾端部
が上記誘導加熱部を通過するときに上記開閉器を閉路す
るようにしたことを特徴とする誘導加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63324236A JPH0744064B2 (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 誘導加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63324236A JPH0744064B2 (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 誘導加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02168591A JPH02168591A (ja) | 1990-06-28 |
| JPH0744064B2 true JPH0744064B2 (ja) | 1995-05-15 |
Family
ID=18163559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63324236A Expired - Lifetime JPH0744064B2 (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 誘導加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0744064B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2677114B2 (ja) * | 1992-04-22 | 1997-11-17 | 住友金属工業株式会社 | 誘導加熱装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61203590A (ja) * | 1985-03-06 | 1986-09-09 | 第一高周波工業株式会社 | 金属条材の加熱方法 |
| JPS625026U (ja) * | 1985-06-26 | 1987-01-13 |
-
1988
- 1988-12-21 JP JP63324236A patent/JPH0744064B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02168591A (ja) | 1990-06-28 |
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