АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПРОЦЕССОВ В КОМБИНИРОВАННЫХ ИНДУКТОРНЫХ СИСТЕМАХ – ИНСТРУМЕНТАХ РИХТОВКИ СОВРЕМЕННЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

D. O. Voloncevich, M. V. Barbashova, O. S. Sabokar

Анотація


У комбінованих індукторних системах поле існує тільки над заготівкою, під нею має місце тільки кругове низькочастотне магнітне поле. У роботі виконано аналіз електромагнітних процесів в інструментах магнітно-імпульсного притягання (комбінованих індукторних системах), заснований на численних оцінках, за допомогою раніше отриманих аналітичних залежностей для збуджуваних полів і сил, необхідних для успішного виконання рихтування металевих покриттів автомобільних кузовів. Отримано просторово-часовий розподіл дотичної складової напруженості магнітного поля на поверхнях оброблюваного металевого листа; умови, при виконанні яких можливе притягання листа з боку його внутрішньої поверхні (до індукторів); часовий характер взаємодії збуджуваних полів; просторові зони максимального впливу на оброблюваний лист. Особливістю комбінованої індукторної системи є нерівномірність розподілених сил притягання в робочій зоні. Результати аналізу показали, що в розрахованій робочій області на зовнішній поверхні листової заготовки напруженість магнітного поля буде складати не більше 5% напруженості кругового поля низькочастотного джерела. Враховуючи, що крізь листову заготовку плоскопаралельне поле практично не проникає, на її зовнішній стороні, як випливає з виконаних оцінок, напруженість діючого поля буде складати ~ 30-40%. Отримано розподіл відносної напруженості магнітного поля на поверхні листової заготовки в центрі робочої зони, а також розподіл амплітудних значень дотичній компоненти напруженості результуючого магнітного поля на поверхні листової заготовки вздовж центру прямокутного витка. Обчислення продемонстрували дієвість запропонованого інструменту магнітно-імпульсної рихтування металевих покриттів автомобільних кузовів. Реальні амплітуди розподілених сил притягання складають ~ 7.7 МПа, при амплітуді напруженості магнітного поля ≈0,35×107 А/м. Індуктори – джерела поля можуть виконуватися багатовітковими. Це дозволить істотно збільшити напруженість збуджуваного магнітного поля і, відповідно, амплітуду сил притягання.

Ключові слова


комбінована індукторна система; зовнішнє рихтування; низькочастотне магнітне поле

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Proceedings of the 1st International Conference on High Speed Metal Forming. (ICHSF 2004). March 31/April 1, 2004. Dortmund, Germany.

Batygin Yu.V., Lavinskiy V.I., Bazhinov A.V. Magnetic pulsed methods and systems for attraction of thin sheet metal. Trudy mezhd. nauchn.-tekhn. konf. «Magnitno-impul'snaya obrabotka metallov. Puti sovershenstvovaniya i razvitiya» [Proceedings of Int. Sci.-Tech. Conf. «Magnetic pulsed treatment of metals. Ways to improve and develop»]. Samara (Russia), 18-19 September, 2007, pp. 3-13. (Rus).

Yuriy V. Batygin, Sergey F. Golovashchenko, Andrey V. Gnatov. Pulsed electromagnetic attraction of sheet metals – fundamentals and perspective applications. Journal of Materials Processing Technology, 2013, vol.213, no.3, pp. 444-452. doi: 10.1016/j.jmatprotec.2012.10.003.

Hendrickson et al. (The Boeing Company). Patent US, no.4.986.102, 1991.

Voloncevich D.O., Barbashova M.V., Radchenko E.S. Calculation of fields in a combined inductor system as a tools of straightening of metal coating of car body. Elektrotekhnіka і elektromekhanіka – Electrical engineering & electromechanics, 2015, no.3, pp. 55-58. (Rus).

Batygin Yu.V., Lavinskiy V.I., Khimenko L.T. Impul'snyye magnitnyye polya dlya progressivnykh tekhnologiy. Tom 1. Izdaniye vtoroye, pererabotannoye i dopolnennoye. [Pulsed magnetic fields for advanced technologies. Vol.1. 2nd edition, revised and enlarged.] Kharkov, MOST-Tornado Publ., 2003. 284 p. (Rus).


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Proceedings of the 1st International Conference on High Speed Metal Forming. (ICHSF 2004). March 31/April 1, 2004. Dortmund, Germany.

  2. Батыгин Ю.В., Лавинский В.И., Бажинов А.В., Магнитно-импульсные методы и системы для притяжения тонкостенных листовых металлов // Труды межд. научн.-техн. конф. «Магнитно-импульсная обработка металлов. Пути совершенствования и развития». Самара, 18-19 сентября 2007. – С. 3-13.

  3. Yuriy V. Batygin, Sergey F. Golovashchenko, Andrey V. Gnatov. Pulsed electromagnetic attraction of sheet metals – fundamentals and perspective applications // Journal of Materials Processing Technology. – 2013. – vol.213. – no.3. – pp. 444-452.

  4. US Patent no.4,986,102, Hendrickson et al. (The Boeing Company, 1991).

  5. Волонцевич Д.О., Барбашова М.В., Радченко Е.С. Расчёт полей в комбинированных индукторных системах – инструментах рихтовки металлических покрытий автомобильных кузовов // Електротехніка і електромеханіка. – 2015. – №3 – С. 55-58.

  6. Батыгин Ю.В., Лавинский В.И., Хименко Л.Т., Импульсные магнитные поля для прогрессивных технологий. Том 1. Издание второе, переработанное и дополненное. Под общей ред. д.т.н., проф. Батыгина Ю. В. – Х.: МОСТ-Торнадо, 2003. – 284 с.




DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2015.4.09

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2015 D. O. Voloncevich, M. V. Barbashova, O. S. Sabokar


This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2074–272X (Print)
ІSSN 2309–3404 (Online)