Electromagnetic field analysis of inductor-robot-work-piece system

Análisis del campo electromagnético del sistema inductor-robot-pieza de trabajo

El artículo presenta un análisis de la influencia del robot industrial situado cerca de un calentador de inducción en la distribución del campo electromagnético. El experimento consistió en un análisis numérico y una verificación de las medidas. El análisis de la distribución del campo electromagnético se realizó para un calentador de baja frecuencia (50 Hz). Se consideraron dos variantes que diferían en la presencia (o ausencia) del robot. Como resultado, se obtuvieron las distribuciones del campo electromagnético alrededor del calentador. Se presentó y discutió la evaluación de la influencia de la ubicación del robot industrial en la intensidad del campo magnético.

INTRODUCCION

Este artículo trata del proceso de calentamiento por inducción. El calentamiento por inducción es un método de calentamiento utilizado a menudo en el tratamiento térmico y como primera etapa de la forja de metales y para agitar metales [1-3]. En la actualidad, los sistemas de calentamiento por inducción se utilizan con mayor frecuencia en alimentadores, manipuladores o robots industriales. El sistema de calentamiento por inducción es una fuente de campo magnético caracterizado por un valor de intensidad de campo que puede ser peligroso para los operadores del dispositivo [4]. Es necesario comprobar los valores del campo y, en algunos casos, limitar la intensidad del campo magnético en estos puestos de trabajo. Pueden aplicarse varios tipos de dispositivos de protección, principalmente escudos. Sin embargo, en algunos casos prácticos es imposible utilizar una solución de este tipo debido a limitaciones técnicas. En estos casos se suelen utilizar robots industriales y/o manipuladores. La presencia de un cuerpo ferromagnético tan grande situado cerca de un calentador de inducción suele provocar cambios en la distribución del campo electromagnético y en los valores de la intensidad del campo eléctrico y magnético, incluso en peligro para los seres humanos. Un campo electromagnético demasiado intenso también puede causar perturbaciones que influyan negativamente en el robot industrial.

El artículo presenta cálculos que evalúan la influencia de la presencia del robot industrial en la distribución del campo electromagnético. Los calculos se han verificado mediante medido.

FORMULACIÓN DEL PROBLEMA TÉCNICO

El trabajo en la industria siderúrgica suele implicar la exposición del trabajador a un elevado riesgo para la salud. Las amenazas más comunes son la posibilidad de lesiones físicas, las altas temperaturas y el ruido.