следует учитывать кривизну кромок, иначе ошибка расчета может достигать
20%.
Эквивалентные индуктивное и активное сопротивления охватывающего индуктора с
трубной заготовкой при учете схемы замещения (рис. 53, а) можно определить, если
принять, что Хкр > > #Кр и Ъш = оо:
Хвн(Хкр + Хз) . р _ р I__^кр + #т _ ,0]\
1 ^--у-
2. Система с внутренним индуктором. Как правило, внутренний индуктор
размещается либо концентрично по отношению к трубной заготовке, либо, если его
диаметр значительно меньше диаметра внутренней поверхности заготовки, со
смещением в направлении к свариваемым кромкам. Для снижения потоков рассеяния
индуктора применяется компенсатор, который вместе с внутренним индуктором
заполняет до 80—90% площади сечения заготовки.
Схема замещения электромагнитной системы внутренний индуктор—трубная
заготовка приведена на рис. 53, б. Для этой схемы комплексное сопротивление 2Ы
обусловлено сопротивлением магнитопровода внутреннего индуктора, которое с
достаточной степенью точности может быть принято равным бесконечности, если
индукция в магнитопроводе не превышает допустимых значений. Индуктивное
сопротивление Хвн обусловлено магнитным сопротивлением потоку, замыкающемуся вне
трубной заготовки. Если сварка ведется с наружным магнитопроводом, можно принять
Хвн = оо.
Индуктивное сопротивление Х0 обусловлено магнитным сопротивлением потоку
индуктора на участке между наружной поверхностью магнитопровода внутреннего
индуктора и внутренней поверхностью трубной заготовки Х0 = <о//?т/- Значение
Ят1 берется по графику рис. 43, а. Тогда индуктивное сопротивление кромок будет
равно
^кР.вн = Ю/ОД-вн — #/л/)-
Коэффициент самоиндукции рассеяния внутреннего индуктора с магнитопроводом,
располагаемым концентрично по отношению к трубной заготовке, может быть
определен по формуле
Ь8 = рХ>м№2Ф/(4я.),
где Ом — наружный диаметр магнитопровода внутреннего индуктора, м; число
витков индуктора; ф — безразмерный коэффициент, зависящий от геометрических
размеров системы.
Значения коэффициента ф в зависимости от ОвкЮм и Ви1аи Приведены на рис.
55.
Коэффициент самоиндукции рассеяния внутреннего индуктора, Смещенного к
свариваемым кромкам, определяется по удельной
2,6 Вщ/Бм
Рис. 55. Зависимость коэффициента <Р ОТ Окн/£>„
ф от Ом/аи
индуктивности рассеяния (на
1 м среднего зазора между внутренней поверхностью трубной заготовки и
поверхностью индуктора с компенсатором), значения которой даны на рис. 56. Для
схемы замещения (см. рис. 53, б) найдем активное сопротивление А\ току,
наведенному на внутренней поверхности трубной заготовки из немагнитного
материала, по формуле
"~0 № 0,8 1,2 1,6 2,0
Рис. 56. Зависимость удельной индуктивности рассеяния внутреннего индуктора с
компенсатором от и — длина дуги радиусом йк/2, соединяющей у компенсатора кромки
полости для индуктора)
би/вВн=д,2
Даи
[(лОвн-Ьи)^т-г- М,
где Ьк — длина дуги радиусом Бк/2 (Ок — наружный диаметр компенсатора),
соединяющей кромки полости компенсатора, в которой расположен индуктор. При
коаксиальном размещении индуктора коэффициент кТ = = 1, если же он смещен к
свариваемым кромкам и применяется компенсатор, &т может быть определен по
графикам рис. 57.
Найдем активное сопротивление ^т для труб из ферромагнитного материала,
приняв допущение, что ток под индуктором (на участке Ьк) течет по полосе, равной
длине катушки индуктора аа,
0,2 Рис
0,6 1,0
57.
С* 1,8аи/Вцн Зависимость &т от
аи/£>вн и Ьи/£>1
Карта
|
