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Zum Schmelzen und Warmhalten von Aluminium. Kupfer, Zink und den Legierungen dieser Metalle werden zweckmässigerweise Induktionsrinnenöfen verwendet.
Diese Öfen arbeiten nach dem transformatorischen Prinzip, wobei die Spule die Primärwicklung bilJet. während das geschmolzene Metall in den Rinnen, dem Querkanal und dem Ofengefäss den Sekundärktcis darstellt. Im Inneren der Primärspule ist noch ein lamellierter Eisenkern vorgesehen, der das magnetische Feld führt. Da sich in den Rinnen flüssiges Metall befindet und die Strombelastung der Spule erheblich ist, ist die Temperatur entsprechend hoch, jedenfalls so hoch, dass die Spule gekühlt werden muss. In der Regel erfolgt diese Kühlung mit Luft. Es muss also um die Spule in einigem Abstand ein Zylinder gelegt werden, um durch den dazwischenliegenden Spalt die von einem Gebläse erzeugte Kühlluft leiten zu können.
Dieser Kühlzylinder muss wegen der Wirbelströme aus unmagnetischem Material bestehen und ausserdem wenigstens auf einer Seite geschlitzt sein, damit er nicht eine Kurzschlusswindung darstellt.
Die erste Aufgabe des Kühlzylinders ist es also, den thermischen Schutz der Ofenspule zu übernehmen.
Der Kühlzylinder hat noch eine zweite Aufgabe, u. zw. muss er als mechanischer Stützmantel der keramischen Induktorstampfung dienen.
Ein besonderes Problem stellt daher die mechanisch einwandfreie Befestigung des Kühlzylinders dar, weil bei einem durchlaufenden Betrieb des Ofens zirka alle 6 Monate der Induktor ausgewechselt und im Anschluss daran aufgearbeitet werden muss, um dann wieder einsatzbereit zu sein.
Es müssen also folgende Forderungen an die Befestigung gestellt werden :
1. einwandfreie Reproduzierbarkeit der Lage der Kühlbleche
2. mechanische Stabilität, um der Wärmedehnung und den Stampfwerkzeugen standzuhalten
3. leichte Lösbarkeit.
Im wesentlichen sind drei Befestigungsarten bekanntgeworden, die alle irgendwelche Nachteile aufweisen. a) mittels Radialschrauben. Nachteilig wirkt sich aus, dass die Herstellung kompliziert ist und die
Reproduzierbarkeit wesentlich erschwert ist. Um den ungehinderten Durchtritt der Kühlluft zu gewährleisten, ist es erforderlich, Senkschrauben beschränkter Dimensionen zu verwenden. Infolge der Wärmedehnung des Induktors ist ständig die Gefahr des Abscherens dieser Schrauben gegeben. b) Befestigung durch Deckflansche : Es wird wohl ein Herausfallen der Kühlzylinder verhindert, ein
Verspannen kann aber nicht erreicht werden.
Bei Beschädigung der Bleche können diese leicht ausgewechselt werden. c) Befestigung durch Schweissung, die zur Zeit sicherste Halterung der Kühlzylinder, da damit auch eine axiale Festlegung des geteilten Induktorteiles gegeben ist. Der Austausch eines Kühlzylinders ist jedoch aufwendig und schwierig durchzuführen. Um den Zylinder entfernen zu können, müssen zuerst die Schweissnähte aufgeschliffen werden. Der neue Zylinder. muss dann wieder eingeschweisst werden.
Da mit jedem Aufschleifen ein Materialverlust verbunden ist, kann der Induktor nur einer beschränkten Anzahl von Reparaturen zugeführt werden. Als weiterer Nachteil des Einschweissens muss angesehen werden, dass eine Änderung der Stampftechnik erforderlich wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Befestigungsart der Kühlbleche zu finden, die die Vorteile der bisher bekannten Konstruktionen vereinigt, ohne deren Nachteile aufzuweisen. Die erfindungsgemässe Lösung gestattet ein leichtes Austauschen der Kühlzylinder bei gleichzeitiger mechanischer Verspannung des Induktorgehäuses in axialer Richtung der Kühlzylinder.
Die Herstellung der Zylinderhälften erfolgt in der bekannten Weise. An einer oder auch beiden Seiten werden jedoch mehrere Gewindebolzen in axialer Richtung befestigt, im allgemeinen angeschweisst. Nach Einbringen in den Induktor wird der Mantel mittels Scheiben und Muttern im Induktor verspannt. Wenn nur an einer Seite Gewindebolzen vorgesehen sind, so wird die gegenüberliegende Seite mit Flanschleisten versehen. Um die Spannkräfte möglichst auf die ganze Schlitzbreite des Induktors übertragen zu können, können parallel zum Schlitz liegende Verstärkungsbalken am Induktor befestigt werden. Um den Kühlzylinder in den Induktor einführen zu können, müssen Ausnehmungen entsprechend der Anzahl der Spannbolzen vorhanden sein.
An Hand der Zeichnungen Fig. 1 bis Fig. 6 soll die Konstruktion genauer erläutert werden. An einen in bekannter Weise gestalteten Rinnenofen-5-mit einer Ausmauerung aus feuerfesten Steinen --6-- ist im vorliegenden Fall ein Rinneninduktor--9--angebaut. Der Herd trägt oben eine Giessschnauze--8-und wird durch einen schwenk-und abhebbaren Deckel-7-verschlossen.
Die Änderung am an sich bekannten Induktor --9-- betrifft die Ausbildung des Kühlzylinders-l-.
Eine mögliche Ausbildung des Rinneninduktors zeigen die Zeichnungen Fig. 2 bis Fig. 6. Um einen Eisenkern
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sich der Kern--3--und die Spule --2-- befinden, ist von Stampfmasse umschlossen. Er wird durch den Kühlzylinder-l--abgegrenzt. Dieser dient beim Stampfen der Stampfmasse gleichzeitig als Schablone.
Da die Temperatur des Schmelzenbades so hoch und die Strombelastung der Spule so gross ist, dass die
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gesaugt wird.
Die erfindungsgemässe Anordnung betrifft die Ausbildung des Kühlzylinder Der Zylinder ist geteilt und jeder Teil, es können zwei oder mehrere sein, trägt an beiden Enden, oder auch nur an einem Ende, Laschen-13-, die beispielsweise am Mantel--l--angeschweisst sein können, an denen wieder Schraubenbolzen --14-- durch eine der bekannten Verbindungsarten kraftschlüssig befestigt sind. Die Bolzen - reichen in Ausnehmungen --15-- des Induktorbodens --19--. Mittels Beilagscheiben-16und Muttern --17-- wird der Kühlzylinder-l--im Induktor-9--verspannt. Falls die Gewindebolzen - nur auf der einen Seite des Kühlzylinders-l-vorgesehen werden, kann die Gegenseite beispielsweise nach Fig. 5 ausgebildet werden.
Am Kühlzylinder--l--wird dann eine Flanschleiste--18--, beispielsweise durch Schweissen befestigt. Der Kühlzylinder wird von der einen Seite so eingeschoben, dass er am
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InduktorbodensPATENTANSPRÜCHE :
1. Befestigung des Kühlzylinders für die Spulen von Induktoren von Induktionsrinnenöfen, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h über Laschen (13) mit dem Kühlzylinder (1) kraftschlüssig verbundene Schraubenbolzen (14), deren Achsen zur Kühlzylinderachse parallel sind, und deren Muttern (17) den
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