CN108605385A - 具有加热控制装置的热套装置 - Google Patents

Abstract

一种用于监测刀夹的套筒部的温度的方法，该套筒部被置入热套装置的感应线圈中，其中，该感应线圈的瞬间电感系数在感应加热期间被测量，并且该感应线圈的供电在该瞬间电感系数接近、达到或超过预定值时被影响。

Description

具有加热控制装置的热套装置

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的热套装置。

背景技术

用于在刀夹中热装卸刀柄的热套装置是早就已知的。最初，这样的热套装置凭借煤气燃烧器或热空气工作，借此加热刀夹套筒部以使其扩张到能以压配合方式容纳刀柄或放开刀柄的程度。近年来，各自刀夹借助感应线圈被加热的热套装置已广泛流行。它明显加快了热套过程，使其更高效且易操作，因而有助于其广泛流行。

初次可用于实际应用的热套装置在专利文献中由德国专利申请DE 199 15 412描述了。

迄今已知的热套装置尚未被最佳地自动化。可能遇到缺点例如刀夹套筒部的感应加热时间过长。这可能导致了刀夹套筒部过热。于是，套筒部可以说被不希望地退火。这可能造成不利的组织变化。套筒部和进而整个刀夹有可能作废。就算套筒部没有马上作废，它也可能有在反复过热时开裂的危险。

在此，人们已经尝试做出补救，做法是人们以红外探测器或者接触套筒部表面的探头来测量套筒部温度。但两种测量方式都有缺点。利用红外探测器的测量很大程度上取决于套筒部具有什么颜色和特性。尤其在长期使用之后，套筒部可能完全显示出某个回火色，其使温度测量失真。污垢和或许有的冷却润滑剂残余也构成其他因素。

而接触探头也有其自身问题。因为温度测量精度在此尤其取决于接触强度且也取决于套筒部表面当时有多干净。

发明内容

因此，本发明基于以下问题，提出一种热套装置或热套方法，其能够限制套筒部的热负荷并在理想情况下将其限制到所需程度。

根据权利要求1的本发明的解决方案

根据本发明，提出一种用于监测刀夹套筒部的温度的方法，该套筒部被置入热套装置的感应线圈中，该方法的特点在于以下特征：该感应线圈的瞬间电感系数在感应加热期间被测量且作为加热的尺度。对感应线圈的供电在该瞬间电感系数接近、达到或超出预定值时被影响。一般随即进行供电关断。

“作为套筒部当前温度的尺度来考虑瞬间电感系数”具有如下显著优点，迄今使测量失真的干扰参数如颜色、特性和套筒部表面的干净度完全消失。相比于迄今所用的电气参数如直至某个时刻所施加的电能的测量或计算，瞬间电感系数的测量优点在于它明显更准确。因此，热装卡盘不再被加热到最大值或超过最长时间，而是准确感生功率，这还导致对热装卡盘的爱护且或许加快了再冷却。

其它设计可能

本发明的另一个任务是提出一种热套装置，其比迄今所知的热套装置紧凑许多，因此形成适于如此理想地将热套装置设计用于移动使用的起点，即，热套装置是一种呈小箱子形式待运输的设备，其可由操作者新颖地使用，做法是它马上被送至要接受刀具更换的机床处并在那里投入使用，以便当场在机床上完成刀具更换。

这显然不排除该热套装置也以常见方式可固定不动地在相应的保持装置上使用，但优选移动使用。

问题的解决通过如跟在独立权项之后所述的一种用于夹紧和松开具有刀柄的刀具的热套装置来实现。

该热套装置包括刀具容座，刀具容座具有在其自由端敞开的且由导电材料构成以便摩擦容纳刀柄的套筒部。此外，属于热套装置的还有用于加热套筒部的感应线圈，其包围刀具容座的套筒部，承受优选高频(理想地具有大多超过1千赫兹的频率)交流电流，呈环状线圈或筒状线圈形式。在此，感应线圈在其外周装有由导磁但不导电的材料如铁氧体或金属粉末材料构成的第一壳套。本发明意义上的不导电的材料不一定必然是绝缘体。若由磁场引发的涡电流只在材料中引起略微变热或未引起变热，该材料视为不导电。此外，本发明热套装置的组成部分包括功率半导体元件，其用于产生馈送给感应线圈的交流电流。

一般在此采用所谓的IGBT。但也可采用晶闸管或MOSFET。一般由塑料构成的感应线圈外壳也属于本发明的热套装置。这样的感应线圈外壳一般肯定没有施展或至少没有施展出可察觉的磁屏蔽作用。它只用于保护处于其中的构件免受外界影响且同时防止操作者有可能接触到电压传送部分。本发明的热套装置的特点是该感应线圈及其第一壳套在外周被第二壳套包围。第二壳套由不导磁但导电的材料构成。它被设计成：可能有的杂散磁场在其中感生出电流并因此从杂散磁场中抽取能量并因而削弱杂散磁场。就是说，它总体消除或至少以如下程度减小位于其附近的杂散磁场，即，最好在无需进一步措施或代之以与其它侧向措施相结合的情况下，在其紧邻周围可能尚存的残余杂散磁场小到了它无法对布置在那里的功率半导体元件产生不利影响的程度。

此外，本发明的解决方案的特点是，至少该功率半导体元件连同感应线圈一起被安装在感应线圈外壳内。该感应线圈外壳优选由绝缘材料构成或在外侧覆有一层这样的绝缘材料。它在周向侧包围或在其内部容纳如下构件：感应线圈、其第一壳套和其第二壳套以及至少功率半导体元件，优选还有直接安置在功率回路中的电容器和/或控制装置。

“包围”是指最低程度上至少沿感应线圈周长的外侧围绕。一般，感应线圈外壳也一直延及到上下端面的区域并完全或部分覆盖它。于是，它具备罐形设计。感应线圈外壳至少在其周面一般不具有壁缺口，除了比如留给功能的局部缺口，即用于接入管线等。

其它可行设计

优选是如此设计热套装置，其功率半导体元件直接安置在第二壳套的外周上。直接在外周上可以是指：具有比如高达60毫米、更好仅达到15毫米的距感应线圈第二壳套外周面的最大径向间距。如果没有第二壳套，则第一壳套的外周面是重要的。但理想地，功率半导体元件以它的至少其中一个表面与第二壳套直接导热接触，最多有胶层介入。第二壳套优选是这样设计的，即它形成用于功率半导体元件的散热体。于是，第二壳套吸收在功率半导体元件中形成的损耗热，并将损耗热从功率半导体元件散出。

被证明尤其有利的是，第二壳套具备一个或最好是多个凹空部，每个凹空部分别容纳一个功率半导体元件，最好是这样的，半导体元件分别被第二壳套包围至少三面或更好是四面。该第二壳套内的这样的凹空部形成尤其被保护的区域，以免残余的或许还尚存的杂散磁场的影响。因为杂散磁场线无法进入功率半导体元件所处的更深的凹空部。取而代之，它们被第二壳套的更高或更远地径向靠外的环绕区域拦截住。

被证明尤其有利的是，该热套装置包括至少一个整流器和至少一个稳压电容器以及振荡回路电容器(它们参与到在装置内产生高频交流电压，以向感应线圈馈电)，该热套装置具备感应线圈，这些电容器是围绕该感应线圈编组的，一般是这样的，即倘若使得这些电容器围绕线圈中心转动，则这些电容器形成一个包围感应线圈的筒环。在这里也是这样的，即该电容器应该直接安置在感应线圈的第二壳套的外周上。在此，可以与此相关地将用语“直接在外周上”理解为：最大径向距离达到125毫米，优选达到40毫米，这从感应线圈的第二壳套外周起测量。如果没有第二壳套，则第一壳套的外周面是重要的。

针对如下的热套装置的一个尤其优选实施方式不仅要求依从性保护、也要求单独的非依从于在先权利要求的保护，其至少由用于相对于刀夹热装和热卸刀柄的感应线圈构成，该感应线圈被第一壳套包围，第一壳套由导磁但不导电的材料构成，其中，该感应线圈及其第一壳套被第二壳套包围，第二壳套由不导磁但导电的材料构成。前述内容适用于第二壳套。理想地，在此也如此设计第二壳套，即在第二壳套中在穿过它的感应线圈杂散磁场的作用下产生涡电流，该涡电流在第二壳套的外表面造成杂散磁场影响的消除。在此，人们或许可以利用所谓互感原理。在第二壳套内，通过穿过它的杂散磁场产生涡电流，涡电流又建立反磁场，其消除干扰性杂散磁场，且至少以如下程度，即在第二壳套的附近区域内可以安装功率半导体元件，而不会受到永久性损害。

针对如下的热套装置的另一个尤其优选实施方式不仅要求依从性保护、也要求单独的非依从于在先权利要求的保护，其由用于相对刀夹热装和热卸刀具的感应线圈构成，感应线圈连同其所属的功率半导体元件(其对于产生馈给感应线圈且相对于电网电压转换的交流电压是必需的)一起被安装在包围它的感应线圈外壳内。优选也将其它构件如位于功率回路中的电容器和/或整流器和/或变压器和/或电子控制装置安装在感应线圈外壳内。在此实施方式中不存在第二壳套。它或许可以被如此取代，即，功率半导体元件和/或控制电子装置和/或整流器本身又分别具有屏蔽壳体或被装入被屏蔽的隔室中。在此，优选至少该功率半导体元件被主动冷却，比如借助机床的冷却剂供应装置。这种做法能以较高成本实现，因此被纳入保护请求中。

人们通过这种方式获得了很紧凑的热套装置，其不再依赖于单独的、立于热套装置旁的、或多或少大型的且其中单独安装有这些构件的开关柜。因此朝移动式热套装置目标迈近了一大步。

优选如此设计本发明的热套装置的所有变型，即，该感应线圈的远离刀具容座的端面配设有由导磁但不导电的材料构成的盖。理想地，所述盖以这样的“极靴”形式构成，其完全覆盖该感应线圈的整个端面。这在此对于保持外界空间免受有害的杂散磁场影响是很重要的。个别情况下会出现所述盖(就算不是在物理上，但也是在磁性上)完全覆盖整个感应线圈端面。

被证明尤其有利的是，所述盖在局部在靠近套筒部的中心具有屏蔽套环，该屏蔽套环在纵轴线L方向上优选突出超过刀夹套筒部的自由端面至少刀具直径的两倍值。这样的屏蔽套环防止靠近套筒部的刀柄遇到有害的杂散磁场，或者作为下述杂散磁场的起点，该杂散磁场从那里起延伸进入环境并对设于感应线圈紧邻区域内的功率半导体元件施加应当加以避免的有害影响。

有利的是，该感应线圈的靠近刀具容座的端面也通过导磁但不导电的材料搭覆并且优选除了用于刀夹的容纳孔外被完全覆盖。

在一个尤其优选的实施方式的范围中规定，热套装置具有至少一个电路板，其直接安置在感应线圈的外周上，或者优选以在周向上基本或完全自身闭合的环圈形式围绕感应线圈的外周并且导电接通位于功率回路中的电容器和/或功率半导体元件。作为电路板，在此优选是指大致至少0.75毫米厚的电路板连同施加在其上的由金属材料构成的电路，但或者也可以采用带有金属电路的膜。尤其有利的是，该电路板是圆盘电路板，其旋转对称轴线相对于感应线圈纵轴线优选同轴地(此外与之平行地)延伸。

理想情况下，设有两个圆盘电路板，在它们之间沿着感应线圈周长设置位于功率回路内的电容器。

在一个尤其优选的实施例范围中规定，第二壳套形成一个或多个冷却通道，所述冷却通道优选在第二壳套之内延伸(如果将第二壳套视为整体)。为此，第二壳套可以设计成是两件式或多件式的。壳套的若干单独部分于是被相互密封。这明显简化了内置冷却通道的加工。

针对如下的热套装置的另一个尤其优选实施方式不仅要求依从性保护、也要求单独的非依从于在先权利要求的保护，其是如下热套装置，其特征是，该热套装置具有用于将热套装置固定在机床主轴的容座上的连接机构。利用此设计方案，人们也朝向提供可实际投入使用的移动式热套装置的目标迈近了一大步。因为用移动式热套装置来工作是危险的，它只是以某种方式自由位于机床附近而没有用某种方式工作安全地被固定。凭借本发明的连接机构不用考虑此问题。该连接机构允许在拆下要经历刀具更换的热装卡盘之后，取而代之地将该热套装置安装在机床主轴上。在此，热套装置在其运行期间被可靠保持，而随后可以又被快速脱开和拆除。

在一个变型中，该连接机构也可以被用于在机床的刀具库内保管该热套装置。它可以通过换刀装置从刀具库中被自动装入机床主轴。

在另一个变型中，换刀装置可从刀具库中取出热套装置，但不是为了将其装入机床主轴，而是要将它直接送至在机床主轴内被夹紧的热套容座并且热装或热卸所述刀具。在这里，热套装置自身的连接机构也是极其有利的。

理想地，热套装置还是这样的，它在具有内部冷却的情况下，可以通过机床的冷却系统被供给冷却剂。

尤其合适的是如此设计该热套装置，即感应线圈连同其第一壳套和其第二壳套(如果有)和至少连带功率半导体元件和/或电容器和/或理想地还有用于控制功率半导体元件的电子装置一起被安装在线圈外壳之内或线圈外壳环之内，所述线圈外壳或线圈外壳环至少包围感应线圈的外周且优选也至少部分搭覆该感应线圈一个端面或更好是两个端面。通过这种方式得到一种结构紧凑的单元，在其中或许安装了工作所需要的所有构件并且通过共用外壳被保护以免受外界影响并被可靠地屏蔽以免操作者接触到电压导通部分。

理想地，该线圈外壳配设有插头、一般是保险插头(优选呈固定在柔性馈电线末端的插头形式)用于直接馈入来自公共电网的单相电网交流电压(最好是110伏或230伏)。这允许热套装置几乎在哪里都可用。它只需要对电器而言常见的插座和或许常见的延长电线。显然，本发明不一定局限于这种优选类型的电流供应。电流供应也可以是三相的且以其它电压进行，视具体需要哪种功率和在当前设置地点提供哪种电流供应而定。当然，其它电压也是可行的，尤其是在农村使用在公用电网中的不同的电网电压。

或者，被证明尤其有利的是，该热套装置配设有给其馈电的电池。这样的装置也可以是高度移动性的。于是建议在比如呈很灵活的双轮手推车形式的车架上规定，在下侧区域中安装电池比如车辆起动机电池并且例如在其上侧区域内准备好热套装置。

此外也要求保护整个热套系统，它由本发明类型的热套装置构成并且其特点是，热套系统还包括不同的可固定在热套装置上的连接机构，借此可以将热套装置固定在机床主轴上。它允许热套装置被固定在配备不同的机床主轴上，使得机床主轴是否配备用于加入例如HSK连接机构或陡锥形连接机构不再重要。

从以下借助附图所做的实施例说明中得到其它的设计可能、工作方式和优点。

在第一和第二壳套之间优选定位有中间套。它优选作为冷却剂输送件，以保护第二壳套或安装在其上的半导体元件，避免过热。不同于第二壳套，此时它优选未裂开，以保证简单的冷却剂输送。因此，该中间套或是至少相对于第二壳套是电绝缘的(非绝热)，或是它一开始就由不导电材料构成。不言而喻的是，冷却剂输送机构相对于热套装置的其它构件被密封。可以想到用于在没有特殊设计的中间环情况下冷却第二壳套的替代可选构想方案。

当然，该中间套也可以如此设计，即它补充地用作(附加)屏蔽。

附图说明

图1以中央纵截面示出第一实施例。

图2以相比于图1绕纵轴线L转动了90°的中央纵截面示出第一实施例。

图3以从斜上方看的立体图示出第一实施例，此时屏蔽套环被取下。

图4从前上方示出第一实施例，此时屏蔽套环被套装上。

图5示出第一实施例的第二壳套，其配备有功率半导体元件。

图6示出第二实施例，但其与第一实施例的区别仅在于固定在机床或三脚架上的形式，就此看来，在此所示的电容器和电路板或者说印刷电路板的布置与第一实施例是相同的。

图7示出用于给根据本发明可被用于实施例的感应线圈馈电的电路的电路图。

图8示出作为电感系数尺度的、不同的边沿陡峭度。

图9示出根据本发明可被用来测量电感系数且或许也自动确定套筒部形状的电路结构。

具体实施方式

图1给出对本发明装置的第一基本概览。

感应式热装热卸的基本原理

能在此清楚看到感应线圈1连同其几个单独绕组2，在其中心装入刀夹4，以便将刀具W的安装柄H热装至套筒部HP或从其热卸。热装和热卸所依据的工作原理在德国专利申请DE 199 15 412 A1中有详述。其内容兹变成本申请的主题。

带有导磁但不导电介质的感应线圈的屏蔽

本发明对感应线圈的屏蔽以及其类型已知的传统屏蔽提出了高要求。

在其外周，感应线圈配设有由不导电但导磁的材料构成的第一壳套3。通常，第一壳套3由铁氧体构成，或是由金属粉或金属烧结材料构成，其单独颗粒被电绝缘地相互分隔开且通过这种方式总体来看是导磁但不导电的。为了排除受到专利启发的规避设计而要说明的是，在例外情况下也可以代之以想到由层压变压器金属片构成的钣金壳套，它们通过绝缘层被相互分离开。但在大多数情况下，这样的钣金壳套未达成期望目的。

尤其最好如此设计第一壳套3，它在周向上是完全闭合的，即完全覆盖线圈的周面，从而理论上也肯定没有留下“磁隙”，抛开无关的局部缺口如单独的和/或小的局部孔等不算。

在例外情况下可以想到如此设计壳套3，它由若干覆盖周长的部段组成，在这些部段之间有一定间隙，附图未示出。当若干部段的径向厚度与该间隙的尺寸相关地被选择成大到：“从内部起进入各间隙的磁场仍被所述部段吸引在间隙区域内并且由此没有值得一提的杂散磁场会经过该间隙”时，这样的壳套可能在具体情况下比正常发挥作用差得多。

优选地，由导磁但不导电的材料构成的屏蔽并非仅为第一壳套。

取而代之，由所述材料构成的磁盖3a、3b连接至第一壳套3的至少一个端面、更好是两个端面，所述磁盖一般接触第一壳套3。

在感应线圈的远离刀夹的端面，形成优选呈完全或最好部分地可更换的极靴形式的磁盖3a，即呈具有中心开口的环形结构形式，该中心开口形成用于待夹紧或待松开的刀具的通道。术语“可更换”优选描述无工具的可更换性，其理想地借助可赤手操作的连接机构如卡口接合来实现。通过这种方式，容纳不同大小刀柄直径的刀夹可以被加工。但还是保证了各套筒部HP的端面在线圈内侧接触到极靴。

在感应线圈的靠近刀夹的端面，形成优选呈扁圆板形式的磁盖3b，其理想地完全搭覆感应线圈的绕组且具有用于套筒部的中央通道。

虽然对本发明而言并非强制的但极其有利的是，设于端侧的磁盖3a、3b(至少在局部，优选达到至少75％，理想地是全部四周)在径向上优选以下述径向尺寸超出第一壳套3：该径向尺寸超出第一壳套3的径向厚度许多倍，在许多情况下超出至少4倍。径向超出部分优选应该相对于纵轴线L以75°至理想地90°的角度延伸。通过这种方式出现了在周向上围绕线圈环绕地加强的“屏蔽沟槽”，其根据本发明的功能还将如下详述。

图1示出了一个尤其优选的实施方式，其中，极靴由可长期留在原地的极环板3aa构成，它在外侧被绝缘材料如塑料占据。在极环板3aa上可更换地固定有屏蔽套环3bb。如人们看到地，极环板3aa和屏蔽套环3bb优选没有磁力中断地相互接合。这是如此做到的，即该屏蔽套环导通接触该极环板，优选地在该极环板中，屏蔽套环从上方贴靠它。

也如图1所示地可能极其有利的是，该屏蔽套环具有用于抵靠在套筒部上的止挡部AS，其插入到感应线圈之内。

也如结合图1所看到地，在许多情况下极其有利的是，屏蔽套环被分为多个部段，这些部段能以径向运动分量和在平行于纵轴线L的方向上的运动分量倾斜移动，从而可供用作刀具通道的屏蔽套环的自由内径是可调的，并且屏蔽套环的朝向套筒部的端侧端插入感应线圈之内的深度也是可调的。

理想地，该屏蔽套环至少具有圆锥形设计，或者具有在线圈纵轴线方向上朝向刀尖扩宽的变化过程。

为了保证对于本发明目的值得期待的、品质极高的屏蔽，屏蔽套环在纵轴线L方向上以刀具直径的至少两倍、更好是至少2.75倍的值突出超过刀夹套筒部的自由端面。

具有导电但不导磁介质的附加屏蔽

借助第一壳套3和磁盖3a、3b的小心屏蔽也不能阻止在感应线圈外周或在第一壳套3的周面区域之上或之中还遇到某种对半导体元件有害的杂散磁场。因此缘故，应当禁止在此区域中布置对由杂散磁场引发的干扰电压敏感地做出反应的电子元件。因此情况就像是尤其在半导体元件中那样，该半导体元件构成用于给感应线圈馈电的近谐振驱动的振荡回路的重要部分。

为了还进一步改善屏蔽，本发明规定，感应线圈及其第一壳套3在其外周被第二壳套9包围，至少在最好如此放弃第二壳套的冷却的情况下，即第一和第二壳套相互接触，理想地在其彼此朝向的周面的主要部分或整个部分上。

第二壳套9由不导磁但导电的材料制造。在此，“导电”是指并非仅在局部的、可以说“颗粒式”导电材料，而是指在本发明相关的范围内允许形成涡电流的材料等诸如此类。

第二壳套的特殊之处在于，它最好如此设计和最好在径向设计成如此厚，即在穿过它的感应线圈杂散磁场的影响下在其内产生涡电流，涡电流造成对不希望有的杂散磁场的削弱。即，人们在此利用通过反磁场的主动屏蔽原理。由此可以做到在第二壳套的外表面将杂散磁场减小超过50％，理想地减小至少75％。重要的是，杂散磁场在第二壳套表面至少被减小这样的程度，即，在那里能无危险地布置半导体元件。重要的是，该第二壳套在径向上或者在磁性方面通过第一壳套与该感应线圈分隔开，因为否则它会变得过热，这在这里并非如此，因为它没有位于主磁场内而是仅位于杂散磁场内。

对于在此关于第二壳套所用的术语“壳套”，以上关于第一壳套的限定内容按照含义是适用的。但是，与第二壳套相关的术语“壳套”并不意味着须采用周向连续的管段。取而代之，该壳套优选被分为若干部段，它们相互电绝缘，比如通过填充有胶或塑料的接缝。此设计方式用于防止串联短路，就像当在一个功率半导体元件上实现电压击穿至第二壳套内且所有功率半导体元件沿第二壳套处于相同电位时在连续管段中造成的那样。但重要的是，若干部段分别被设计成这样大，即杂散磁场在其中可以感生削弱磁场的涡电流，具体说，此时不需要完整的壳套，而是传导性的(鉴于具体的个别情况)、尺寸设定为足够厚的栅格结构可能就够了。

在此要强调的是，仅为了机械保护目的而规定的在径向上薄壁的外壳是不够的，即便它应该由导电材料构成。为了获得根据本发明的期望效果，需要有目的性地设计第二壳套的径向壁厚。

优选用于制造第二壳套9的材料是铝。

第二壳套9可以在其内部具有优选沿周向延伸的或许呈螺旋形环绕的冷却通道，其在后者情况下理想地形成螺纹。

在此情况下尤其有利的是第二壳套9被设计成两件式或多件式。其第一部分于是在其外周面带有开设于其中的冷却通道，冷却通道密封其第二部分。

在此已经要提示图2的左侧部分。在这里能看到冷却剂馈送管路17，其在一个或多个冷却通道16的起点输入新冷却剂并排走用过的冷却剂。

功率半导体元件、电容器和或许电子控制装置的特殊布置

如结合图2和图5所看到地，第二壳套在其外周被直接安置在第二壳套外周上的以下还将详述的功率半导体元件10包围。

在这种情况下是这样的，功率半导体元件具有两个大的主面和四个小的侧面。大的主面优选超过每个单独侧面的四倍。功率半导体元件10如此布置，即其大的主面与第二壳套9导热接触，一般在其外周面。理想地，功率半导体元件10的相关的大主面借助导热胶被粘附到第二壳套9的周面。即，第二壳套9在此具有双重功能。就是说，它不仅改善了屏蔽并由此允许实现功率半导体元件布置在其径向临近区域(距其周面的距离不到10厘米)，也同时可选地起到了用于功率半导体元件的散热体的作用。

第二壳套9尤其优选地配设有多个凹空部11，每个凹空部容纳一个功率半导体元件，见图5。能清楚看到地，凹空部11理想地如此设计，即它们在四侧全面包围由其容纳的功率半导体元件10。功率半导体元件10通过这种方式可以说落位在凹面中并由此很好地被屏蔽。

如人们也清楚看到地，每个所述功率半导体元件10具备三个用于电压供应的接线12。每个功率半导体元件10的接线12在此突入第二壳套9的形成内凹13的区域中，见图5。可选的内凹13或许简化了各功率半导体元件10的接线12连线。

但在所述实施例中只新颖地布置功率半导体元件10还是不够的。取而代之，在此实现了非常优选的解决方案，在此，电容器14a、14b在感应线圈的外周围绕其进行编组。电容器14a最好是稳压电容器，其是功率回路的直接组成部分，电容器14b最好是振荡回路电容器，其也是功率回路的直接组成部分。在此，电容器14a、14b在假想其绕线圈中心回转时形成筒环。

该筒环包围感应线圈且优选还包围在其外周围绕其进行编组的功率半导体元件。为了电连接该电容器14a、14b，在此设有多个电路板15a、15b，每个电路板包围感应线圈的外周。每个所述电路板15a、15b优选构成一个圆盘。每个电路板优选由FR4或常用于电路板的类似材料构成。如人们看到地，两个在此呈圆盘电路板形式的电路板中每一个的旋转对称轴线在此与线圈的纵轴线同轴。可选地，每个电路板被固定在磁盖3a、3b的沟槽内侧面上，在那里，磁盖3a、3b在径向突出超过第二壳套。

两个电路板中在上的电路板15a装有电容器比如稳压电容器14a或振荡回路电容器14b，其接线片穿过电路板或者借助SMD技术与电路板相连，从而稳压电容器自电路板垂下。两个电路板中在下的电路板相应地构成，电容器比如振荡回路电容器14b或稳压电容器14b从其向上突出。总体上是这样的，沿着感应线圈纵轴线方向看，两个电路板15a、15b在它们之间容纳给感应线圈馈电的功率回路的全部的电容器14a、14b。

可以说该功率半导体形成第一假想筒体，其围绕感应线圈，而电容器14a、14b形成第二假想筒体，其围绕第一假想筒体。

优选地，相对于杂散磁场不太敏感的电容器形成假想的外筒体，而安排在杂散磁场尽量少的安装空间的功率半导体元件形成假想的内筒体。

控制电路板或其它电路板的特殊设计

可能需要屏蔽地设计控制装置位于其上的电路板和/或接通直接位于功率回路中的电容器的电路板。

为此，优选采用多层电路板或所谓的多层技术。在此，两个以上的电路板被重叠。电路主要或基本在如此形成的电路板组之内延伸。电路板组的至少一个靠外的主面基本上被全面金属化且因此用作屏蔽。

感应线圈的特殊供电

首先要作为一般评述地把话说在前头，如图1所示的线圈优选没有在其整个长度范围被“完全卷绕”。取而代之，它最好由两个、一般基本呈柱形的线圈组构成。它们分别形成感应线圈的一端面。优选两个线圈之一(在此是下方的线圈)在平行于纵轴线L的方向上是活动的且因而可以在连续运行中调节，从而总是只有需要加热的相应套筒部区域被加热。这防止了不必要的加热和产生不必要强的磁场，这自然相应影响到要遇到的杂散磁场。这样的线圈还有助于无功功率的减小，因为其在中央区没有线圈，从尽可能有效加热刀夹套筒部观点出发不一定需要上述线圈，但如果有则它们有产生附加的无功功率、却对加热没有什么真正重要帮助的趋势。

为了给感应线圈通电以使其施展期望的作用和足够快速地加热刀夹的套筒部，当场将感应线圈直接连接至50赫兹电网交流电压一般并不足够。

取而代之，必须提高馈送给线圈的电压的频率。这一般在电子装置方面借助变频器进行。但如果人们现在简单地用变频器给线圈馈电而没有采取例如在实践中常做的其它具体措施，则出现高的无功功率损失。

无功功率损失从能效的观点出发并非进一步相关，因为热套装置中的通电持续时间短暂，在几秒的通电持续时间后该感应线圈已经将刀夹套筒部加热到刀柄可以被装卸的程度，因此，无功功率损失迄今并未被认为是麻烦。

发明人现已发现，避免无功功率损失还是重要的，因为它导致尤其是感应线圈本身变热。为了能避免无功功率损失而本发明规定，该感应线圈通过振荡回路来供电。在本发明的振荡回路中，所需能量的大部分在感应线圈和电容器单元之间周期性(高频)来回振荡。由此必须在每个周期中或定期地仅补充馈送因其加热功率和其此外的损耗功率而从振荡回路中抽走的能量。因此不用考虑迄今极高的无功功率损失。这导致功率电子装置的构件第一次可以显著微型化，从而大多在该装置所具有的特殊屏蔽问题的附加解决方案中可将它集成到线圈外壳中。因此，便携式感应热套装置挪到就近随手可得，其因不到10公斤的总重而可由使用者带至机床以便现场使用。

给感应线圈馈电的功率电子装置最好如此设计，如图7所示且于是其特征在于，从输入侧给功率电子装置优选馈送通常可用的电网电流NST，其在欧洲为230伏/50赫兹/最高16安(其它国家的相应值，如美国110伏)。这因为避免了迄今的无功功率而首次可以做到，而迄今需要380伏三相交流电接线端。这并未排除在特定条件如高功率需求情况下还是需要三相交流电接线端。显然，在功率需求低时也能以交流电来工作。

电网电流于是最好被变压上调至较高电压(变压器T)，以便减小在预定功率下流动的电流。从电网中汲取的电流由整流器G被转变为直流电流，其又通过一个或多个稳压电容器14a得以平滑。

直流电流被馈电给真正的振荡回路SKS。功率半导体元件10、振荡回路电容器14b和用于热装和热卸的感应线圈1构成振荡回路的骨干。振荡回路被控制电子装置SEK控制或调整，控制电子装置基本以IC形式构成且通过自身输入端GNS被馈送直流低电压，该直流低电压或许在整流器G和一个或多个稳压电容器14a之后通过相应的分压电阻被分出。

功率半导体元件10优选通过“绝缘栅双极晶体管”型晶体管(简称IGBT)实现。

控制电子装置SEK最好以如下频率通断IGBT，该频率预定出在振荡回路SKS上出现的工作频率。

重要的是，振荡回路SKS永不恰好在谐振工作，其在相位位移时在cosφ＝1的电压U和电流I之间。在此，这会导致功率半导体元件10因电压峰值而快速损坏。取而代之地如此设计控制电子装置SEK，它在如下工作范围内驱动功率电子装置或其振荡回路SKS，该工作范围只靠近该系统的固有频率或者谐振。优选地，如此控制或调整该振荡回路，即出现0.9≤cosφ≤0.99。在0.95≤cosφ≤0.98之间的值是尤其最好的。这再次导致避免电压峰值且因此进一步鼓励微型化。

顺便还要注意的是减至最少的能耗初次允许电池驱动。作为合适的大电流电池，可以在最简单情况下采用机动车起动机电池。

特殊温度测量

值得期待的是，前言所述类型的热装装置使工作可靠性得到优化。属于此的至少有加热时间和/或加热功率的自动控制。

所谓的电感系数u＝di/dt是交流电流所流过的线圈的表征参数。在前言所述类型的热套装置中，插入被感应线圈周向包围的空间内的刀夹及其套筒部形成磁回路的主要组成部分。即，该套筒部形成线圈金属芯。待测电感系数的大小因此主要取决于套筒部以何种程度“填充”感应线圈的中心或所谓的芯，即相关的套筒部是否具有较小或较大的直径或者或大或小的质量且因此形成较小或较大的线圈铁芯。

发明人现已首次发现，热装所用的感应线圈的可测的电感系数不仅取决于套筒部形状，也在实际可用程度上取决于刀夹套筒部的温度。套筒部越热，由套筒部和感应线圈构成的系统的电感系数越高。

这根据本发明被用来改善热套装置的可靠性。过程控制或使用和相应设计的热套装置利用如下构想：

考虑用在热套装置上的不同刀夹之数量是无穷的。因此缘故，在生产厂家侧测量和参数化所有刀夹或至少要应用在热套装置上的最重要的刀夹并不困难。另外，可以容易帮助使用者测量尚未在厂家存储的刀夹的套筒部且还存储它。根据本发明的设备可选地具备相应机构或输入可能性。理想情况下，它基于迄今的参数和数据库通过测量识别当前轮廓并随后推断出所用热套卡盘的电感系数。

如此进行测量，即相应刀夹的套筒部被置入感应线圈之内，随后总是测量由感应线圈和置入其中的套筒部构成的系统在套筒部已达到其最高温度时具有何种瞬间电感系数。如下温度一般被当做最高温度：此时可以最佳地热装和/或热卸。因此防止该套筒部被不必要强烈地加热且随后又必须不必要长时间地冷却。单纯从专利权保护考虑或者要说的是，该最高温度也可以略高。构成极限值的最高温度于是是在出现损害之前的最大容许温度，所谓过热保护。

如此测定的最大值针对每个刀夹被存储起来，一般是在热套装置或其控制装置中。在那里它们可供用于随时比较。

为了热装上规定的刀夹，套筒部被置入感应线圈中且与此相关地查询哪个刀夹现在应进行热装或热卸。在使用者已经将其输入或其被自动识别出之后，针对该刀夹读取该套筒部/感应线圈系统在套筒部具有期望温度时具有何种电感系数。于是，感应加热过程被启动。在此，总是测量瞬间电感系数。一旦当前测量的瞬间电感系数接近或超过极限值(即存储的电感系数)，则对感应线圈的供电受到干预，一般是关断或至少被减小到不会出现损害的程度。

最好要照顾到刀夹或其套筒部的感应加热只能在保证具有冷套筒部的刀夹也确实被置入感应线圈中时才被启动。

为了做到这一点，在制造商处进行进一步测量。

测量设计如下，即相应刀夹的套筒部被置入感应线圈之内且随后总是测量由感应线圈和置入其中的套筒部构成的系统在套筒部为冷时(例如加热到低于35°时)具有何种电感系数。如此测定的冷态值针对每个刀夹被存储，一般存在热套装置或其控制装置中。在那里，它们可供在热装过程开始时要执行的比较所用。

一旦使用者已经输入或自动识别出哪个刀夹以哪个套筒部被置入感应线圈中，感应线圈就至少暂时被通电且同时测量瞬间电感系数。如果此时证明该瞬间电感系数高于所存的冷态值，则这是已变热的刀夹套筒部位于感应线圈之内的符号。随即输出一个错误警报和/或加热过程优选不被启动或中断。

为确定电感系数，最好测量或分析时间/电流曲线的边沿陡峭度且将其考虑用于确定电感系数。就此参见图8。图8的左半侧示出由感应线圈和套筒部构成的系统在由变频器在冷套筒部情况下馈电时所显示的时间/电流曲线。图8的右半侧示出该系统在馈电相同但被加热到热套温度的套筒部中显示的时间/电流曲线。

与本发明的温度监测相关的一个特别有用的选项是自动识别当前置入感应线圈的套筒部的形状。

并非仅电感系数用于此，而是在某时间单位的过程内的感应线圈的耗电量用于此。即，重要的标准不是单独几个波的边缘陡度，而是对于一定的时间间隔的整个时间/电流曲线。

为了确定它，借助准确工作的功率源将具有已知电流大小、电流形态、频率和作用持续期间的电流(检验脉冲)加至线圈。“电流大小”在此是指电流最大振幅值。电流形态在此是指交流电压的类型如矩形交流电压。作用持续时间在此是指施加检验脉冲的期间。

根据相关的套筒部具有何种直径或何种质量，对其得到耗电在相关时间单位内的不同变化曲线，即不同的时间/电流曲线。就是说，每个套筒部可以说具有磁性指纹。

因此缘故，也可以在此又发生针对被考虑用于在热套装置上加工的所有套筒部测量在一定时间单位内的耗电、即在生产厂家侧测量时间/电流曲线并存储在热套装置中。当顾客现在已经将某个刀夹的某个套筒部置入感应线圈时，相应的检验脉冲被加至该线圈，还在真正的感应加热过程开始前。将如此获得的总时间/电流曲线与存储值相比较，以由此确定哪个套筒部被置入了感应线圈。

这省掉了在开始感应加热时必须向使用者指明具有哪种套筒部的哪种刀夹当前想要用热套装置来加工。相反，这被自动识别。与此相应，本发明的热套装置可以自动调用如下的所存储的电感系数值，其作为是否须结束感应加热过程的衡量尺度。同时提供以下可能，本发明的热套装置也自动调用属于相关套筒部的瞬间电感系数冷态值，并且在感应加热开始前确定置入感应线圈的套筒部是否也确实是冷的。

图9示出了在此章节中描述的测量如何可依靠设备技术来实现。在此能清楚看到感应线圈1。感应线圈1通过功率电源100被馈电，功率电源如上所述产生恰好规定的检验脉冲。为了以所需精度产生这样的检验脉冲，可以设有调整单元110。

在感应线圈1的两个接线之间有测量仪101，其测量瞬间电感系数且可以是已知构型的测量仪。测量仪101最好包括比较器，其将当前测量的瞬间电感系数与电感系数极限值相比较，电感系数极限值是套筒部已被充分加热以足以实现热装或热卸的衡量尺度。该比较器最好也能够比较当前测定的瞬间电感系数冷态值是否对应于当前被置入感应线圈中的套筒部所应具有的电感系数冷态值。

通过变换器102连接上一个辅助电路103。该辅助电路用于确定当前被置入感应线圈中的套筒部具有哪种形状。辅助电路为此具备至少一个测量电容器104和至少一个测量仪105。测量仪105为此能够测量落在电容器上的瞬间电压。另外，该辅助电路一般包括放电电阻106，其一般接地且用于在一个检验周期之后又将测量电容放电，而该电阻被选择成如此大，即它没有不利地影响真正的相对短暂的检验周期。

根据被置入感应线圈1内的套筒部HP如何设计(也见图9中的两个变型)而定，承受所述检验脉冲的感应线圈所显示的时间/电流曲线出现变化。这导致了在电容器104上用测量仪105测量的时间/电流曲线也相应变化。时间/电流曲线分别是如何提供套筒部的指纹印记。

移动单元

本发明的一个特点是，第一次可以实现这样的移动热套单元，其在备用状态一般不到10公斤重，因此且大多因其设计成“带有接线插头的仅线圈外壳”而可以便于携带或挪动。因此缘故，它到达“机床”以便现场用在机床上。因此，可以摆脱如下的迄今构想，刀夹须被提供给固定不动的热套设备并且刀夹从这里又被送走以执行刀具更换和进一步加工。

首先，普遍适用地要说的是，至少所述部件即感应线圈、第一壳套和如果有的话还有第二壳套、功率半导体元件和优选还有电容器被安装在一个共同壳体中。理想地，除了感应线圈外，感应线圈运行所需要的所有构件包括控制电子装置在内，都被安装在该共同壳体中。

该外壳优选只留下一个馈电线，其用于如此构成的热套装置的电压供应且为此在其末端理想地带有插头，该插头允许无需工具地连接至电压源。作为电压源，在此如上所述地优选采用电网电压。馈电缆的末端于是最好配备有保险插头，其对应于各自国家要求。

当该热套装置应手持时，有利地在线圈外壳上安置定中件，定中件使得线圈相对于刀具轴线定中就位变得容易。定中件例如可以设计成径向活动指Fi，如图1和图2所示。

事实证明极其合适的是，该装置配设有至少一个允许其连接至机床的连接机构KU。

由此，该装置可以被简单固定在机床上并因此处于一个工作可靠的且被保护以免被冷却剂和切削颗粒污染的工作位置中。

连接机构KU优选对应于常见的连接轮廓例如针对要用本发明的热套装置来加工的刀夹所采用的连接轮廓如空心柄锥(HSK)轮廓，如图2所示。为了将本发明的热套装置置入可靠的工作位置，于是只需使要接受刀具更换的刀夹脱离机床主轴，取而代之地将热套装置以其相同的连接轮廓连接至机床主轴。特别有利的是该热套装置的连接机构适合使用地可脱离热套装置，优选无需工具地用手(尤其是卡口接合)。由此，热套装置的连接机构可简单地适配于应用在当前机床上的连接机构类型，陡锥形连接机构、HSK等诸如此类。

理想地，当前的连接机构被如此连接至本发明的热套装置，即，由机床的冷却系统输出的冷却液/输出的冷却润滑剂能流过该热套装置所具备的至少一个冷却通道，优选在其第二壳套中，如上所示。

在此，附加地可以设有一个优选(大多邻近感应线圈)集成到热套装置中的冷却机构。在冷却机构中，刀夹套筒部在热套过程结束后被插入以便它被主动冷却到无危险的接触温度。

合适地，该冷却机构也由机床的冷却系统供应，一般也通过所述的连接机构。因此缘故，也要求保护将由机床输出的冷却液用于在热套装置内的冷却目的(第二壳套和/或刀夹的冷却)。

或者，热套装置也可以在机床刀具库中被保管。换刀装置可以将热套装置自动装入机床主轴，或是将其送至夹装在主轴内的刀具容座以便热卸或热装刀具。在第二种情况下，能量输入通过电线进行，其通过插头被直接插到热套装置。在两者情况下不一定手持该热套装置。

一般备注

也要求保护这样的热套装置或方法或用途，其分别与由目前所提出的权利要求书所要保护的特征无关地仅具有以下所述段落中的一个或多个的特征。另外，也要求保护这样的热套装置或方法或用途，其具有以下所列段落中的一个或多个的特征且还具有来自已经提出的权利要求或包含附图的此外说明书的其它特征。

如此突显热套装置，即，该电路板是圆盘电路板，其旋转对称轴线最好同轴地(此外平行于感应线圈纵轴线地)延伸。

如此突显热套装置，即，设有两个圆盘电路板，在它们之间沿着感应线圈外周设置该稳压电容器。

如此突显热套装置，即，第二壳套形成一个或多个最好在其内部延伸的冷却通道。

如此突显热套装置，即，该装置具有用于将该装置固定在机床主轴容座中的连接机构。

如此突显热套装置，即，如此提供热套装置，它可以通过机床冷却系统被供应冷却剂。

如此突显热套装置，即，该感应线圈连同其第一和第二壳套和至少所述功率半导体元件和/或稳压电容器和理想地还有用于控制功率半导体元件的电子装置安装在线圈外壳或线圈外壳环之内，其至少包围感应线圈的外周且最好也搭覆感应线圈的至少一个端面、更好是两个端面。

如此突显热套装置，即，该线圈外壳具有用于直接馈入来自公共电网的电网交流电压(110伏、230伏或380伏)的插头。

如此突显热套装置，即，热套装置是电池驱动的。

如此突显热套装置，即，设有屏蔽套环，它由若干部段组成，这些部段是活动的，从而它们能不仅在径向上有运动分量、也在轴向上有运动分量地移动。

如此突显热套装置，即，在该感应线圈的靠近刀夹的端面上和/或该感应线圈的空气内腔中设有定中件，其至少在置入感应线圈中的套筒部止挡时强制其同轴定位在感应线圈内。

如此突显热套装置，即，该热套装置具有至少两个线圈绕组部段，它们在平行于纵轴线的方向上在运行中可以相向靠近或相互远离，以便调节至待加热的套筒部的形状。

热套系统，由根据任一前述段落的热套装置组成，其如此突显，即，热套系统还包括可固定在热套装置上的不同的连接机构，借此可将该热套装置装接到机床主轴。

附图标记列表

1 感应线圈

2 感应线圈绕组(电绕组)

3 第一壳套

3a 端侧磁盖，优选呈极靴形式

3aa 极环板

3bb 屏蔽套环

3b 端侧磁盖

4 刀夹

5 屏蔽

6 未定

7 极靴的通道

8 未定

9 第二壳套

10 功率半导体元件

11 凹空部

12 功率半导体元件的接线

13 第二壳套的内凹

14a 稳压电容器

14b 振荡回路电容器

15a 电路板

15b 电路板

16 冷却通道

17 冷却通道供应管路

18-99 未定

100 功率源

101 测量仪(电感系数测量计)

102 变换器

103 辅助电路

104 测量电容器

105 测量仪(电压计)

106 放电电阻

107 未定

108 未定

109 未定

110 调整单元

G 整流器

GNS 用于控制电子装置馈电的低电压直流电流

H 刀具的夹紧柄

HP 刀夹的套筒部

IC 作为控制电子装置一部分的集成电路

KU 将热套装置连接至机床的连接机构

L 感应线圈的和刀夹的纵轴线

NST 电网电流

SEK 控制电子装置

SKS 振荡回路

T 变压器

W 刀具

Fi 用于套筒部或刀夹在感应线圈内定中的径向活动指

Claims (18)

1.一种用于监测刀夹的套筒部的温度的方法，该套筒部被置入热套装置的感应线圈中，其特征是，该感应线圈的瞬间电感系数在感应加热期间被测量，并且在该瞬间电感系数接近、达到或超过预定值时，干预对感应线圈的供电。

2.根据权利要求1的方法，其特征是，流过该感应线圈的交流电的边沿陡峭度被确定，以便求出该感应线圈的电感系数。

3.根据权利要求1或2的方法，其特征是，对于一个或多个具有不同套筒部的刀夹，测量并存储在被置入感应线圈中的套筒部被加热到能热装或热卸的程度时该感应线圈达到了哪个瞬间电感系数，并且

在开始新的热套过程中查询哪个刀夹已经被装入感应线圈以用于热装或热卸，并且当测得下述瞬间电感系数之时结束加热周期，所述瞬间电感系数对应于该刀夹的套筒部在其已准备好热装或热卸时所具有的已存储的电感系数。

4.根据前述权利要求之一的方法，其特征是，对于一个或多个具有不同套筒部的刀夹，测量并存储当被置入感应线圈中的套筒部还未变热时该感应线圈达到哪个瞬间电感系数，并且

在开始新的热套过程时查询哪个刀夹已经被装入感应线圈以便热装或热卸，并且当测得的初始电感系数高于在相关刀夹或其套筒部的冷态下的电感系数所应最高具有的极限值时发出错误警报或者最好中断或至少缩短加热周期。

5.根据前述权利要求之一的方法，其特征是，对于至少两个具有不同套筒部的刀夹，测量并存储当感应线圈承受已知电流值、已知电流形态、已知频率和已知接通时间的校验脉冲时在套筒部被置入感应线圈中的情况下在感应线圈上出现哪个电流时间曲线，并且将测得值与针对未知刀夹的套筒部相应测量的电流时间曲线相比较，以由此确定该刀夹的套筒部的形状。

6.一种用于执行根据权利要求1至5之一的方法的热套装置，其特征是，该热套装置具有：

用于确定感应线圈的瞬间电感系数的测量机构；和

用于已知刀夹的套筒部插入感应线圈中时该感应线圈所展现的电感系数的存储器；和

比较器，其用于将针对当前所处理的套筒部所确定的线圈电感系数值与存储在该存储器内的电感系数值进行比较。

7.根据权利要求6的热套装置，其用于夹紧和松开具有刀柄的刀具，

该热套装置具有刀具容座和感应线圈，该刀具容座包括在其自由端敞开的且由导电材料构成的用于摩擦容纳刀柄的套筒部；并且该感应线圈包围该刀具容座的套筒部，能承受最好是高频的交流电且呈环形线圈或套形线圈形式用于加热该套筒部(12)，

其中，该感应线圈在其外周上装有由导磁但不导电的材料构成的第一壳套，该装置包括用于产生给感应线圈馈电的交流电流的功率半导体元件以及最好由绝缘材料构成的感应线圈外壳，

其特征是，

所述感应线圈及其第一壳套在外周被第二壳套包围，第二壳套由不导磁但导电的材料构成并且设计成它吸引并消除出现在其周围的杂散磁场，并且至少所述功率半导体元件与该感应线圈一起被安装在感应线圈外壳中，该感应线圈外壳至少沿该感应线圈的外周包围所述感应线圈及其第一和第二壳套以及所述功率半导体元件。

8.根据权利要求6或7的热套装置，其特征是，该功率半导体元件直接安置在第二壳套的外周上。

9.根据权利要求6至8之一的热套装置，其特征是，第二壳套形成用于功率半导体元件的散热体。

10.根据权利要求6至9之一的热套装置，其特征是，第二壳套具有一个或最好多个凹空部，每个凹空部最好如此容纳一个功率半导体元件，即该功率半导体元件总是在四面被第二壳套包围。

11.根据权利要求6至10之一的热套装置，其特征是，该装置包括整流器和稳压电容器或振荡回路电容器，用于在装置内部产生用于馈给功率半导体元件的高频交流电压，其中，该稳压电容器和/或振荡回路电容器优选呈环套形在该感应线圈外周上围绕该感应线圈进行编组。

12.根据权利要求6的热套装置，具有设计用于相对于刀夹热装和热卸刀柄的感应线圈，其特征是，该感应线圈及其由导磁但不导电的材料构成的第一壳套在外周被第二壳套包围，第二壳套由不导磁但导电的材料构成且设计成它吸引并消除出现在其周围的杂散磁场。

13.根据权利要求6的热套装置，具有设计用于相对于刀夹热装和热卸刀柄的感应线圈，其特征是，该感应线圈和至少为了产生馈给感应线圈的相对于电网电压被转换的交流电压所需要的功率半导体元件与该感应线圈一起被安装在该感应线圈外壳中。

14.根据权利要求6至13之一的热套装置，其特征是，该感应线圈的远离刀具容座的端面被由导磁但不导电的材料的盖占据，该盖最好呈覆盖整个端面的极靴形式。

15.根据权利要求14的热套装置，其特征是，所述盖在局部具有屏蔽套环，该屏蔽套环在纵轴线L的方向上至少以刀具直径的两倍的值突起超过该刀夹的套筒部的自由端面。

16.根据权利要求15的热套装置，其特征是，该屏蔽套环能无工具地更换。

17.根据权利要求6至16之一的热套装置，其特征是，该感应线圈的靠近该刀具容座的端面通过导磁但不导电的材料被搭覆。

18.根据权利要求6至17之一的热套装置，其特征是，该装置具有至少一个电路板(板或膜)，该电路板包围该感应线圈的外周且电接通该稳压电容器和/或功率半导体元件。