Claims (1)
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Induktionserhitzung von langen Metal1er ugnissen während des Emaillierens derselben, d.h. während des Trocknens und Einbrennens der auf das Erzeugnis aufgetragenen Emailschmelze.
The invention relates to a device for the induction heating of long metal products during the enamelling thereof, i. during the drying and baking of the enamel melt applied to the product.
Unter langen Metallerzeugnissen werden Stahlrohre, Walzprofile, insbesondere Winkel, Trigger, I-Stahl usw., verstanden.
Long metal products are understood to mean steel pipes, rolled sections, in particular angles, triggers, I-steel, etc.
Gewöhnlich besitzen zu diesem Zwecke verwandte Vorrichtungen einen an die Speisoquelle angeschlossenen Induktor mit Durchgangsöffnung, der das zu erhitzende Erzeugnis umfasst, wobei der Induktor und das Erzeugnis längs dessen Achse relativ zueinander verschiebbar sind.
Devices related to this purpose usually have an inductor connected to the supply source with a through opening which comprises the product to be heated, the inductor and the product being displaceable relative to one another along its axis.
Bekanntlich beginnt bei Induktionserhitzung die Emailschicht an der Oberfläche des erhitzten Metalls, also von innen nach aussen bin, zu schmelzen, wobei ausgiebige Gasentwicklung beobachtet wird, die das Resultat der Reaktionen von verschiedenen. Emailbe- stand teilen mit dem Kohlenstctf des Stahls ist sowie eine Folge der Ausscheidung des KristaUwassers aus tonartigen Stoffen, die der Schmelze zugegeben sind, und des Entweichens verschiedener, in Metalle selbst einge schlossener Gase bildet.
As is well known, with induction heating the enamel layer on the surface of the heated metal, i.e. from the inside to the outside, begins to melt, whereby extensive gas development is observed, which is the result of the reactions of different. Enamel components share with the carbon of the steel and is a result of the precipitation of the crystal water from clay-like substances added to the melt and the escape of various gases enclosed in the metals themselves.
Während des Erhitzens werden der Induktor und das Erzeugnis relativ zueinander verschoben, was zur Folge hat, dass sich die erhitzten EtzeuotOe nach dem Austritt aus der Induktorzone schnell abkühlen, wodurch eine bedeutend vergrdsserte 7hl4iFkeit der Emailschicht durch Abkühlung dcrse?ben hervorgerufen wird.
During the heating, the inductor and the product are displaced relative to one another, with the result that the heated etzeuotOe cool down quickly after exiting the inductor zone, causing the enamel layer to become significantly more resilient as a result of cooling over it.
Daher hat ein grosser Teil der Gase nicht genügend Zeit zum Ausströmen and verlZt in Form von Gasblasen in der erstarrten Emailschicht, wodurch der Email überzug poröse Struktur erhält, wodurch seine physika lisch-chemischen Eigenschaften äusserst ungünstig beein flusst, sowie seine chemische WiderstaisWeit und seme mechanische Festigkeit vermindert werden
Durch Verlängern der Erhitzungszeit kann ein verhältnismässig vollkommenes Entweicht der Gase aus der Emailschicht erzielt werden, doch ist dies nicht gefahrlos,
Therefore, a large part of the gases does not have enough time to flow out and is left in the form of gas bubbles in the solidified enamel layer, which gives the enamel coating a porous structure, which has an extremely unfavorable effect on its physicochemical properties, as well as its chemical resistance and its mechanical resistance Strength can be reduced
By lengthening the heating time, a relatively complete escape of the gases from the enamel layer can be achieved, but this is not without risk.
da das Metall des Erzeugnisses bei langwährende Erhitzung im Induktor infolfe ununter- brochenen Temperaturanstieges zu fliessen beginnt.
because the metal of the product begins to flow with long-term heating in the inductor due to an uninterrupted rise in temperature.
Die vorliegende Erfindung sorgt für das Beseitigen der erwähnten Nachteile, und zwar durch die Schaffung einer Vorrichtung, die es ereicht, das Entweichen der Gase ohne Verllingerung der Erhitzun-t und ohne überflüssigen Leistungsaufwand zu begünstigen.
The present invention eliminates the aforementioned drawbacks by providing a device capable of promoting the escape of gases without reducing heating and without unnecessary power.
Zu diesem Zweck wird am Induktor ein Reflektor befestigt, der das Erzeugnis llrdfasst und die Wärmeabstrahlung von der Oberfläche des erhitzten Erzeugnisses vermindert.
For this purpose, a reflector is attached to the inductor which holds the product and reduces the heat radiation from the surface of the heated product.
Der Reflektor kann die Form eines rohrförmigen Bauteils mit Längsschlitz haben, das mit Hilfe von dielektrischen Baugliedern mit dem Induktor verbunden ist.
The reflector can be in the form of a tubular component with a longitudinal slot which is connected to the inductor by means of dielectric members.
Die getroffenen Massrsaluzen ewicben es, die Abstrahlung bedeutend zu vermindern und hierdurch günstige Bedingungen für das Gasentweichen aus der langsam sich abkühlenden Emailschmelze zu schafen, ohne die Erhitzungszeit al verein und dadurch die Geschwindigkeit des Hocleistungs-Enuillierungsprr- zesses zu vermindern.
The measures taken are able to significantly reduce the radiation and thereby create favorable conditions for the gas to escape from the slowly cooling enamel melt without reducing the heating time and thereby reducing the speed of the high-performance enameling process.
Dies hat den Vorteil, dass nich die gebildete Email überzugsschicht durch optimale Struktur und gute Kennwerte ihrer physikalisch-chemischen Eigenschaften auszeichnet.
This has the advantage that the enamel coating layer that is formed is not distinguished by its optimal structure and good characteristics of its physicochemical properties.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Hinweis auf die beiliegende Zeichnung ausführlich beschrieben.
An exemplary embodiment of the invention is described in detail below with reference to the accompanying drawings.
Die auf der Zeichnung abgebildete Vorrichtung zur Induktionserhitzung von zu emaillierenden Erzeugnissen besitzt einen Transformator 1, dessen Primärwicklung 3 über Schalter 2 an die Speisequelle 4, und dessen Sekundärwicklung 5 an den mit einer Durchgangsöffnung versehenen Heizinduktor 6 angeschlossen ist.
The device shown in the drawing for induction heating of products to be enamelled has a transformer 1, the primary winding 3 of which is connected via switch 2 to the supply source 4, and the secondary winding 5 of which is connected to the heating inductor 6 provided with a through opening.
Die Konstruktion des Induktores 6 hängt von der Form des Querschnitts des zu emaillierenden Erzeugnisses 7 ab, das von diesem Induktor umfasst wird. Letzterer besitzt, wenn das zu emaillierende Erzeugnis ein 'Rohr ist, die Form eines Rings und, wenn das Erzeugnis ein I-Träger ist, eine dem Trägerquerschnitt ähnliche Konfiguration, usw.
The construction of the inductor 6 depends on the shape of the cross section of the product 7 to be enamelled, which is comprised by this inductor. The latter, if the product to be enamelled is a tube, has the shape of a ring and, if the product is an I-beam, a configuration similar to the cross-section of the beam, etc.
Im hier beschriebenen Fall ist der Induktor 6 unbeweglich. während das Erzeugnis 7 längs seiner Achse und relativ zum Induktor 6 durch ein beliebiges bekanntes (nicht dargestelltes) Mittel fortbewegt wird. Der Induktor 6 und das Erzeugnis 7 können, wenn dies erforderlich ist, relativ zueinander verschoben werden.
In the case described here, the inductor 6 is immobile. while the product 7 is advanced along its axis and relative to the inductor 6 by any known means (not shown). The inductor 6 and the product 7 can, if necessary, be displaced relative to one another.
Zweckmässigerweise wird zum Verbessern des Leistungsfaktors parallel mit der Primärwicklung 3 des Transformators 1 eine Kapazität 8 in den Heizstromkreis geschaltet.
To improve the power factor, a capacitance 8 is expediently connected into the heating circuit in parallel with the primary winding 3 of the transformer 1.
Am Induktor 6 ist mittels dielektrischer Laschen 9 ein Reflektor 10 befestigt, der das zu emaillierende Erzeugnis 7 umfasst und sich längs dessen, durch Pfeil A gekennzeichneten Verschiebungsrichtung, erstreckt.
A reflector 10 is fastened to the inductor 6 by means of dielectric tabs 9, said reflector comprising the product 7 to be enamelled and extending along its direction of displacement indicated by arrow A.
Der Reflektor 10 ist ein rohrförmiges Metallteil (d.h.
The reflector 10 is a tubular metal part (i.e.
er hat dieselbe Konfiguration wie der Induktor), beispielsweise ein Alumimumteil, dessen Innenfläche poliert oder mit einem reflektierenden Überzug bedeckt ist.
it has the same configuration as the inductor, e.g. an aluminum part, the inner surface of which is polished or covered with a reflective coating.
Der Reflektor 10 ist nicht als geschlossener Körper ausgeführt, sondern besitzt einen Längsschlitz 11, um das Auftreten von Induktionsströmen in ihm zu vermeiden.
The reflector 10 is not designed as a closed body, but has a longitudinal slot 11 in order to avoid the occurrence of induction currents in it.
Das Erzeugnis 7 mit darauf aufgetragener Emailschmelze wird während der Verschiebung durch den Induktor 6 erhitzt. Hierbei verhindert der Reflektor 10 ein schnelles Abkühlen der Emailschicht am erhitzten Erzeugnisabschnitt nach dem Austreten aus dem In duktor 6, wodurch erreicht wird, dass die Emailschicht gewisse Zeit in geschmolzenem Zustand verbleibt und dass ein möglichst vollkommenes Gasentweichen aus der Emailschicht stattfindet.
The product 7 with enamel melt applied to it is heated by the inductor 6 during the displacement. Here, the reflector 10 prevents the enamel layer on the heated product section from cooling rapidly after exiting the inductor 6, which means that the enamel layer remains in the molten state for a certain time and that gas escapes from the enamel layer as completely as possible.
Die Erzeugnisse, die mit Hilfe der erfindungsgemässen Vorrichtung emailliert wurden, haben Emailüberzüge mit optimaler Struktur. Ein solcher Überzug besitzt die gewünschten physikalisch-chemischen Eigenschaften.
The products which have been enamelled with the aid of the device according to the invention have enamel coatings with an optimal structure. Such a coating has the desired physico-chemical properties.
PATENTANSPRUCH
PATENT CLAIM
Vorrichtung zur Induktionserhitzung von langen Metallerzeugnissen während des Emaillierens derselben, welche Vorrichtung einen Induktor mit einer Durch gangsöffnung besitzt, der das zu erhitzende Erzeugnis umfasst, wobei der Induktor und das Erzeugnis längs dessen Achse relativ zueinander verschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass am Induktor (6) ein Reflektor (10) befestigt ist, der das Erzeugnis (7) umfasst und die Wärmeabstrahlung von der Oberfläche des erhitzten Erzeugnisses vermindert.
Device for induction heating of long metal products during enamelling, which device has an inductor with a passage opening which comprises the product to be heated, the inductor and the product being displaceable relative to one another along its axis, characterized in that the inductor (6 ) a reflector (10) is attached which surrounds the product (7) and reduces the heat radiation from the surface of the heated product.
UNTERANSPRUCH
Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (10) die Form eines rohrförmigen Bauteils mit Längsschlitz (11) hat, das mit Hilfe von dielektrischen Baugliedern (9) mit dem Induktor (1) verbunden ist.
SUBClaim
Device according to claim, characterized in that the reflector (10) has the shape of a tubular component with a longitudinal slot (11) which is connected to the inductor (1) with the aid of dielectric members (9).