Разработка индукционного устройства с бегущим электромагнитным полем для предварительного нагрева под закалку крупногабаритных валков прокатных станов

Разработан алгоритм для расчёта интегральных параметров индукционного устройства с БЭМП для предварительного нагрева под закалку крупногабаритных валков прокатных станов, направленного на дальнейшее совершенствование конструкций энергоэффективных устройств с БЭМП, входящих в состав индукционной закалочной установки. Разработаны математические модели для расчёта основных параметров электромагнитных и температурных полей, энергетических параметров, а также электродинамических сил, в исследуемой системе «индуктор с БЭМП – загрузка» с учётом нелинейного характера изменения электрофизических свойств загрузки в процессе её нагрева. Выявлены зависимости электрического КПД и коэффициента мощности системы «индуктор с БЭМП – загрузка», а также зависимости механической мощности и мощности тепловыделения, электродинамических сил и их момента в загрузке от соотношения геометрических размеров пазов и зубцов магнитопровода индуктора, величины зазора между нагреваемой поверхностью загрузки и магнитопроводом индуктора, зазора между индукторами, количества индукторов с БЭМП и способа их включения, стадии нагрева, величины токов в индукторах, скорости их перемещения относительно загрузки, а также разработаны научно-практические рекомендации с учётом выявленных закономерностей. Разработана конструкция и система управления индукционной закалочной установкой, содержащей в своём составе индукционное устройство с БЭМП для предварительного нагрева под закалку крупногабаритных валков прокатных станов. Выполнено технико-экономическое сравнение индукционного устройства с БЭМП с другими устройствами, реализующими газопламенный и электропечной способ предварительного нагрева под закалку крупногабаритных валков прокатных станов.