DE102022103166A1

DE102022103166A1 - Induktionsheizvorrichtung, Schrumpfspanngerät und Verfahren

Info

Publication number: DE102022103166A1
Application number: DE102022103166.7A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Schmidt; Alexander Zoller
Original assignee: E Zoller GmbH and Co KG Einstell und Messgeraete
Current assignee: E Zoller GmbH and Co KG Einstell und Messgeraete
Priority date: 2022-02-10
Filing date: 2022-02-10
Publication date: 2023-08-10

Abstract

Es wird eine Induktionsheizvorrichtung (44), mit zumindest einer elektrischen Schaltung (10) vorgeschlagen, zumindest aufweisend einen Gleichrichter (12) zu einer Gleichrichtung eines Eingangsspannungssignals, insbesondere einer Netzspannung, eine erste Induktionsspule (14) zu einem Beheizen eines ersten Teilbereichs eines Schrumpfspannfutters (16), eine zweite Induktionsspule (18) zu einem Beheizen eines von dem ersten Teilbereich zumindest teilweise verschiedenen zweiten Teilbereichs des Schrumpfspannfutters (16), einen Wechselrichter (20) zu einem Wechselrichten eines von dem Gleichrichter (12) gleichgerichteten Spannungssignals zur Versorgung der Induktionsspulen (14, 18) mit einem Induktions-Wechselstrom, einen Zwischenkreis (22) zwischen dem Gleichrichter (12) und dem Wechselrichter (20), und eine Strommessvorrichtung (24), welche dazu vorgesehen ist, einen in dem Zwischenkreis (22) fließenden Strom, insbesondere Gleichstrom, zu erfassen, und mit zumindest einer Steuer- und/oder Regeleinheit (26) zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die erste Induktionsspule (14) und zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die zweite Induktionsspule (18), wobei die Steuer- und/oder Regeleinheit (26) dazu vorgesehen ist, den von der Strommessvorrichtung (24) ermittelten in dem Zwischenkreis (22) fließenden Strom zu der Regelung der Leistungszufuhr an die erste Induktionsspule (14) und zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die zweite Induktionsspule (18) heranzuziehen.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Induktionsheizvorrichtung nach dem Anspruch 1, ein Schrumpfspanngerät nach dem Anspruch 10 und ein Verfahren nach dem Anspruch 12.
Es ist bereits eine Induktionsheizvorrichtung mit einer elektrischen Schaltung vorgeschlagen worden, welche den einer Induktionsspule zugeführten Wechselstrom misst und diesen Messwert zu einer Leistungsregelung der Induktionsspule heranzieht. Die in diesem Fall aus dem Wechselstrom ermittelbare Leistung entspricht jedoch nicht der tatsächlich in Induktionswärme umgewandelten Leistung, sondern umfasst einen wesentlichen Schein- oder Blindleistungsanteil.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit vorteilhaften Eigenschaften hinsichtlich eines Betriebs einer Induktionsheizvorrichtung, insbesondere eines Schrumpfspanngeräts, bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Patentansprüche 1, 10 und 12 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Vorteile der Erfindung
Es wird eine Induktionsheizvorrichtung, mit zumindest einer elektrischen Schaltung, zumindest aufweisend einen Gleichrichter zu einer Gleichrichtung eines Eingangsspannungssignals, insbesondere einer Netzspannung, eine erste Induktionsspule zu einem Beheizen eines ersten Teilbereichs eines Schrumpfspannfutters, eine zweite Induktionsspule zu einem Beheizen eines von dem ersten Teilbereich zumindest teilweise verschiedenen zweiten Teilbereichs des Schrumpfspannfutters, einen Wechselrichter zu einem Wechselrichten eines von dem Gleichrichter gleichgerichteten Spannungssignals zur Versorgung der Induktionsspulen mit einem Induktions-Wechselstrom, einen Zwischenkreis zwischen dem Gleichrichter und dem Wechselrichter, und eine Strommessvorrichtung, welche dazu vorgesehen ist, einen in dem Zwischenkreis fließenden Strom, insbesondere Gleichstrom, zu erfassen, und mit zumindest einer Steuer- und/oder Regeleinheit zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die erste Induktionsspule und zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die zweite Induktionsspule, wobei die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, den von der Strommessvorrichtung ermittelten in dem Zwischenkreis fließenden Strom zu der Regelung der Leistungszufuhr an die erste Induktionsspule und zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die zweite Induktionsspule heranzuziehen, vorgeschlagen. Dadurch können insbesondere vorteilhafte Eigenschaften hinsichtlich eines Betriebs und/oder einer Steuerung einer Induktionsheizvorrichtung, insbesondere einer Induktionsheizvorrichtung mit zwei Induktionsspulen, erreicht werden. Vorteilhaft kann dadurch eine echte in Induktionswärme umgesetzte Leistung, vorzugsweise jeder der beiden Induktionsspulen, erfasst werden und zur Steuerung / Regelung des Betriebs der Induktionsspulen herangezogen werden. Vorteilhaft ist der ermittelbare und zur Steuerung / Regelung des Betriebs der beiden Induktionsspulen heranziehbare Leistungswert zumindest im Wesentlichen frei von Scheinleistungsanteilen / Blindleistungsanteilen, welche z.B. dadurch zustande kommen, dass ein Teil eines im Wechselstromkreis ermittelten Stroms nicht in der Induktionsspule in Wärme umgewandelt wird, sondern zurück in einen Wechselrichter / Transistor / Zwischenkreis der elektrischen Schaltung fließt. Vorteilhaft kann durch die erfindungsgemäße Induktionsheizvorrichtung eine Leistungssteuerung zweier Induktionsspulen in einem gemeinsamen Stromkreis ermöglicht werden. Vorteilhaft kann durch die erfindungsgemäße Induktionsheizvorrichtung eine Echtzeit-Steuerung zweier Induktionsspulen in einem gemeinsamen Stromkreis ermöglicht werden, welche von einem echten erzeugten / übertragenen Wärmeenergiebetrag (abgesehen von unvermeidbaren Leitungsverlusten und dem Wirkungsgrad des Wechselrichters) abhängt.
Unter einer „Induktionsheizvorrichtung“ soll insbesondere zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe, eines Induktionsheizgeräts, insbesondere eines Schrumpfspanngeräts, verstanden werden, wobei insbesondere zusätzlich auch Zubehöreinheiten für das Induktionsheizgerät umfasst sein können, wie beispielsweise eine Sensoreinheit von Parametern während des Induktionsheizvorgangs. Insbesondere kann die Induktionsheizvorrichtung auch das gesamte Schrumpfspanngerät umfassen. Insbesondere ist die Induktionsheizvorrichtung dazu vorgesehen, ein Ein- und/oder Ausschrumpfen von Werkzeugen in und/oder aus Schrumpfspannfuttern durch eine thermische Ausdehnung eines Aufnahmebereichs eines Schrumpfspannfutters zu ermöglichen. Insbesondere ist die Induktionsheizvorrichtung dazu vorgesehen, Schrumpfspannfutter zu erhitzen. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt. Unter einer „elektrischen Schaltung“ soll insbesondere ein Zusammenschluss von elektrischen bzw. elektromechanischen Einzelelementen zu einer funktionsgerechten Anordnung verstanden werden, welche insbesondere durch einen elektrischen Strom durch ihre Bauelemente verwendbar ist; wozu insbesondere mindestens eine in der Schaltung enthaltene elektrische Energiequelle in einem geschlossenen Stromkreis erforderlich ist. Insbesondere ist im vorliegenden Fall die Energiequelle eine externe Stromversorgung, wie z.B. ein öffentliches Stromnetz. Insbesondere erzeugt die Energiequelle das Eingangsspannungssignal, welches an einem Gleichtrichtereingang des Gleichrichters anliegt. Insbesondere ist der Gleichrichter zur Umwandlung von Wechselspannung in Gleichspannung vorgesehen.
Die Induktionsspulen sind insbesondere dazu vorgesehen, ein Induktionsmagnetfeld, d.h. vorzugsweise ein, insbesondere hochfrequentes, elektromagnetisches Wechselfeld, insbesondere mit einer symmetrischen Form, zu erzeugen. Alternativ oder zusätzlich ist jedoch auch denkbar, dass die Induktionsheizeinheit dazu vorgesehen ist, ein elektromagnetisches Wechselfeld mit einer beliebigen anderen Form, beispielsweise einer asymmetrischen oder einer gepulsten Form zu erzeugen. Insbesondere wechselwirkt das, vorzugsweise ein elektrisch leitfähiges, beispielsweise metallisches, insbesondere ferro-, para-, oder diamagnetisches, Material umfassende Schrumpfspannfutter mit dem elektromagnetischen Wechselfeld und erhitzt sich dadurch. Vorzugsweise umfasst die erste Induktionsspule und/oder die zweite Induktionsspule einen elektrischen Leiter mit Windungen. Insbesondere sind die beiden Induktionsspulen dazu vorgesehen, den Teil eines Schrumpfspannfutters zu erhitzen, welcher in einem um eine Spulenachse angeordneten Inneren der Induktionsspulen angeordnet ist. Insbesondere sind die beiden Induktionsspulen dazu vorgesehen, unterschiedliche, in einer Vertikalrichtung, insbesondere parallel zu den Spulenachsen der Induktionsspulen, vorzugsweise entlang einer gemeinsamen Spulenachse der Induktionsspulen, übereinander angeordnete Teilbereiche des Schrumpfspannfutters bei dem Ein- und/oder Ausschrumpfvorgang induktiv zu erhitzen. Insbesondere sind die Induktionsspulen verschieden von weiteren Hilfswicklungen einer Induktionsheizeinheit ausgebildet, welche z.B. zur Abschirmung von Magnetfeldern oder zur Versorgung weiterer Einheiten, wie Ventilatoren, LEDs, elektrische Aktoren, etc., vorgesehen sind. Insbesondere sind die Teilbereiche des Schrumpfspannfutters in Axialrichtung des Schrumpfspannfutters übereinander angeordnet. Insbesondere sind die Induktionsspulen in Axialrichtung der Induktionsspulen übereinander in einem gemeinsamen Induktionsheizgerät angeordnet.
Unter einem „Schrumpfspannfutter“ soll insbesondere ein Bauteil verstanden werden, welches zu einer Aufnahme eines Werkzeugs und einer Verbindung des Werkzeugs mit einer Maschine vorgesehen ist. Insbesondere ist das Schrumpfspannfutter als eine Schnittstelle zwischen Werkzeug und Maschine ausgebildet. Das Werkzeug ist insbesondere als ein Schaftwerkzeug, vorzugsweise als ein Rotations-Schaftwerkzeug, beispielsweise ein Bohrer, ein Fräser, ein Profilwerkzeug und/oder eine Reibahle ausgebildet. Unter einem „Einschrumpfen von Werkzeugen in und/oder aus Schrumpfspannfuttern“ soll insbesondere ein Einspannen von Werkzeugen in Schrumpfspannfutter verstanden werden, bei dem eine Werkzeugaufnahmeöffnung des Schrumpfspannfutters zunächst thermisch aufgeweitet wird, dann ein Werkzeug in die Werkzeugaufnahmeöffnung eingeführt wird und wobei das Werkzeug schließlich nach einem Abkühlen des Schrumpfspannfutters durch einen Kraftschluss, insbesondere umfassend zumindest einen Reibschluss, in dem Schrumpfspannfutter befestigt ist. Unter einem „Ausschrumpfen von Werkzeugen in und/oder aus Schrumpfspannfuttern“ soll insbesondere ein Lösen von mittels eines Kraftschlusses, insbesondere eines Reibschlusses, in Schrumpfspannfuttern befestigten Werkzeugen verstanden werden, bei dem die Werkzeugaufnahmeöffnung des Schrumpfspannfutters thermisch soweit aufgeweitet wird, bis das in dem Schrumpfspannfutter befestigte Werkzeug aus dem Schrumpfspannfutter entnehmbar ist. Insbesondere ist der Wechselrichter zu einer Umwandlung von Gleichspannung, insbesondere von der durch den Gleichrichter zuvor erzeugten Gleichspannung, in Wechselspannung, insbesondere in die die Induktionsspulen versorgende Wechselspannung, vorgesehen. Unter einem „Zwischenkreis“ soll insbesondere eine elektrische Einrichtung verstanden werden, die als Energiespeicher mehrere elektrische Netze auf einer zwischengeschalteten Strom- oder Spannungsebene, insbesondere über den Gleichrichter und den Wechselrichter elektrisch koppelt.
Die Strommessvorrichtung kann als eine aus dem Stand der Technik bekannte Strommessvorrichtung ausgebildet sein. Insbesondere ist durch die Anordnung der Strommessung in dem Zwischenkreis vorteilhaft ein durch die Strommessvorrichtung maximal zu messender Stromwert des Gleichstroms wesentlich kleiner als ein durch eine hinter dem Wechselrichter angeordnete Strommessvorrichtung maximal zu messender Stromwert des Wechselstroms. Insbesondere ist die Strommessvorrichtung dazu vorgesehen, den gesamten in dem Zwischenkreis fließenden Strom zu erfassen. Unter einer „Steuer- und/oder Regeleinheit“ soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einer Steuerelektronik verstanden werden. Unter einer „Steuerelektronik“ soll insbesondere eine Einheit mit einem Prozessor und mit einem Speicher sowie mit einem in dem Speicher gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden. Insbesondere ist die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen, die Leistungszufuhr an die Induktionsspulen in Abhängigkeit von dem ermittelten Signal der Strommessvorrichtung zu regeln. Beispielsweise kann eine der Induktionsspulen oder beide Induktionsspulen nach einem Erreichen eines durch die Strommessvorrichtung ermittelten Leistungsbetrags, d.h. nach einer Erzeugung einer durch die Strommessvorrichtung ermittelten Wärmemenge, durch die Steuer- und/oder Regeleinheit, insbesondere durch eine Steuerung von Komponenten des Wechselrichters durch die Steuer- und/oder Regeleinheit, abgeschaltet werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, die Leistungszufuhr an die beiden Induktionsspulen unabhängig voneinander zu regeln. Dadurch kann vorteilhaft eine besonders präzise Steuerung / Regelung des Energieeintrags in ein Schrumpfspannfutter ermöglicht werden. Vorteilhaft kann eine besonders effektive und/oder präzise Kontrolle über einen Erwärmungsvorgang eines Schrumpfspannfutters, insbesondere eines Schrumpfspannfutters, ermöglicht werden. Vorteilhaft kann eine besonders effektive und/oder präzise Kontrolle einer thermischen Aufweitung eines Aufnahmebereichs für Werkzeuge des Schrumpfspannfutters erreicht werden. Vorteilhaft kann dadurch eine wesentliche Energieeinsparung und/oder eine wesentliche Zeitersparnis pro Erwärmungsvorgang erreicht werden. Vorteilhaft kann verhindert werden, dass bei einem Schrumpfspannvorgang eine zu große Energie an das Schrumpfspannfutter übertragen wird oder werden muss, welche eine Lebensdauer des Schrumpfspannfutters beeinträchtigen kann. Vorteilhaft kann mittels einer geeigneten Steuerung und/oder Regelung der Induktionsspulen eine Optimierung der Erwärmung und/oder des Energieübertrags von der Induktionsheizeinheit an eine Vielzahl verschiedener, insbesondere unterschiedlich geformter und/oder unterschiedlich großer, Schrumpfspannfutter ermöglicht werden. Vorteilhaft kann ein erfolgreiches und/oder effektives Einspannen und/oder Ausspannen von Werkzeugen in oder aus einer besonders großen Zahl verschiedener, insbesondere unterschiedlich geformter und/oder unterschiedlich großer, Schrumpfspannfutter ermöglicht werden.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, die individuelle Leistungszufuhr an die beiden Induktionsspulen über eine Pulsweitenmodulation der durch den Wechselrichter an die jeweiligen Induktionsspulen ausgegebenen Ausgangssignale zu regeln. Dadurch kann vorteilhaft eine effektive, einfache und/oder zuverlässige Regelung der individuellen Leistungszufuhr an die voneinander unabhängig ansteuerbaren Induktionsspulen erreicht werden. Insbesondere wird die von der Strommessvorrichtung ermittelte Leistung abhängig von den relativen Pulsweiten, mit denen die Induktionsspulen angesteuert werden, anteilig über die beiden Induktionsspulen verteilt. Insbesondere umfasst der Wechselrichter Transistoren, wobei durch eine Ansteuerung der jeweils passenden Transistoren die Pulsweiten des am Eingang der Induktionsspulen jeweils anliegenden Wechselstromsignals verändert werden können.
Wenn der Wechselrichter eine 1,5H-Brückenschaltung umfasst, kann vorteilhaft eine besonders kostengünstige Umsetzung der leistungsgeregelten Induktionsspulen-Ansteuerung erreicht werden. Unter einer „1,5H-Brückenschaltung“ soll insbesondere eine modifizierte H-Brückenschaltung verstanden werden, welche verschieden ist von einer Zweiwegeschaltung und vorzugsweise verschieden ist von einer dreiphasigen Brückenschaltung. Insbesondere ist die 1,5H-Brückenschaltung als eine Dreiwegeschaltung ausgebildet, welche vorzugsweise zwei getrennt voneinander schaltbare, d.h. aktivier- und deaktivierbare, Wechselrichterausgänge ausweist. Insbesondere weist die 1 ,5H-Brückenschaltung drei elektrische Ausgänge, vorzugsweise mit einem gemeinsamen elektrischen Punkt auf. Alternativ kann der Wechselrichter auch zwei einzelne H-Brückenschaltungen (pro Induktionsspule eine) aufweisen, was jedoch zu höheren Kosten führen kann.
Wenn der Wechselrichter dabei drei Transistorblöcke aus jeweils zwei Transistoren oder sechs Einzeltransistoren umfasst und/oder wenn einer der Transistorblöcke oder zwei der Einzeltransistoren mit einem gemeinsamen elektrischen Punkt der ersten Induktionsspule und der zweiten Induktionsspule elektrisch verbunden ist/sind, kann vorteilhaft eine kostengünstige Umsetzung der Erfindung erreicht werden.
Zusätzlich wird vorgeschlagen, dass die elektrische Schaltung eine Spannungsmessvorrichtung aufweist, welche dazu vorgesehen ist, eine in dem Zwischenkreis anliegende Spannung zu erfassen. Dadurch kann vorteilhaft eine präzise Bestimmung der echten verbrauchten, bzw. in Wärme umgewandelten Leistung über die einfache Formel P=U*I ermöglicht werden. Vorteilhaft kann durch die exakte Bestimmung von Spannung und Strom in dem Zwischenkreis ein Einfluss von Netzschwankungen oder dergleichen bei der Leistungsregelung berücksichtigt werden. Wenn z.B. ein Spannungsabfall am Gleichrichterausgang festgestellt wird, sinkt eine Heizleistung der Induktionsspulen temporär und wenn nun dieser Leistungsabfall durch Messung bekannt ist, kann eine Aktivierung der Induktionsspule dementsprechend verlängert werden, bis der vorgesehene Energiebetrag an das Schrumpfspannfutter erfolgt ist. Vorteilhaft kann eine Zuverlässigkeit des Schrumpfspanngeräts verbessert werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die elektrische Schaltung zumindest eine weitere Strommessvorrichtung aufweist, welche dazu vorgesehen ist, einen in die erste Induktionsspule und/oder einen in die zweite Induktionsspule fließenden Wechselstrom zu erfassen, wobei der durch die weitere Strommessvorrichtung ermittelte Wechselstrom ausschließlich zu einer Auslösung einer Notfallabschaltung der ersten Induktionsspule und/oder der zweiten Induktionsspule vorgesehen ist. Dadurch kann vorteilhaft eine hohe Sicherheit, beispielsweise durch eine Failsafe-Funktion, erreicht werden. Insbesondere sind die Messwerte der weiteren Strommessvorrichtung nicht zu einer Leistungsregelung und/oder Leistungssteuerung der Induktionsspulen vorgesehen. Insbesondere ist die Steuer- und/oder Regeleinheit nicht dazu vorgesehen, die Messwerte der weiteren Strommessvorrichtung zu einem von einer Notfallabschaltung verschiedenen Zweck heranzuziehen. Insbesondere ist die weitere Strommessvorrichtung zu einer Überwachung eines maximal zulässigen Stroms am Eingang der Induktionsspulen vorgesehen.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Zwischenkreis einen Zwischenkreiskondensator aufweist, welcher eine Kapazität von weniger als 25 µF, vorzugsweise von weniger als 10 µF aufweist. Dadurch kann vorteilhaft eine Blindleistung innerhalb des Zwischenkreises gering, insbesondere nahe 0 gehalten werden. Vorteilhaft kann ein Wirkfaktor cos φ / ein Verschiebungsfaktor |cos φ| bei 1 oder zumindest nahe bei 1 gehalten werden. Dadurch kann ein in ein öffentliches Netz zurückfließender Strom beim Betrieb der Induktionsheizvorrichtung gering gehalten werden. Insbesondere bei aus dem Stand der Technik bekannten elektrischen Schaltungen für Induktionsspulen liegen die Kapazitäten von Zwischenkreiskondensatoren in der Regel oberhalb von 500 µF und somit cos φ im Bereich von oder unterhalb von 0,8.
Ferner wird ein Schrumpfspanngerät zu einem Ein- und/oder Ausspannen von Werkzeugen in und/oder aus Schrumpfspannfutter mit der Induktionsheizvorrichtung vorgeschlagen, wobei die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, die erste Induktionsspule und die zweite Induktionsspule in Abhängigkeit von einer echten unmittelbar gemessenen und in Induktionswärme umgewandelten Leistung zu steuern. Dadurch kann vorteilhaft eine hohe Effizienz, insbesondere hinsichtlich Energieverbrauch und/oder Zeitverbrauch erreicht werden. Unter einem „Schrumpfspanngerät“ soll insbesondere eine Vorrichtung verstanden werden, welche dazu vorgesehen ist, einen Einschrumpfvorgang und/oder einen Ausschrumpfvorgang von Werkzeugen in Schrumpfspannfutter zumindest zu einem Großteil automatisiert, vorzugsweise vollständig automatisiert, vorzunehmen. Der Einschrumpfvorgang umfasst insbesondere alle für eine Befestigung des Werkzeugs in dem Schrumpfspannfutter notwendigen Schritte, insbesondere inklusive des Einsetzens des Werkzeugs und/oder des Schrumpfspannfutters in das Schrumpfspanngerät. Der Ausschrumpfvorgang umfasst insbesondere alle für ein Lösen des Werkzeugs aus dem Schrumpfspannfutter notwendigen Schritte, insbesondere inklusive des Entnehmens des Werkzeugs und/oder des Schrumpfspannfutters aus dem Schrumpfspanngerät. Insbesondere das Schrumpfspanngerät auch zu einem automatisierten Tausch von in einem Schrumpfspannfutter befindlichen Werkzeugen vorgesehen.
Außerdem wird ein Verfahren zum Betrieb der Induktionsheizvorrichtung vorgeschlagen, wobei von der Steuer- und/oder Regeleinheit der von der Strommessvorrichtung ermittelte in dem Zwischenkreis fließende Strom zu der Regelung der Leistungszufuhr an die erste Induktionsspule und zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die zweite Induktionsspule herangezogen wird. Dadurch können insbesondere vorteilhafte Eigenschaften hinsichtlich eines Betriebs und/oder einer Steuerung einer Induktionsheizvorrichtung, insbesondere einer Induktionsheizvorrichtung mit zwei Induktionsspulen, erreicht werden. Vorteilhaft kann dadurch eine echte in Induktionswärme umgesetzte Leistung, vorzugsweise jeder der beiden Induktionsspulen, erfasst werden und zur Steuerung / Regelung des Betriebs der Induktionsspulen herangezogen werden.
Die erfindungsgemäße Induktionsheizvorrichtung, das erfindungsgemäße Schrumpfspanngerät und das erfindungsgemäße Verfahren sollen hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Induktionsheizvorrichtung, das erfindungsgemäße Schrumpfspanngerät und das erfindungsgemäße Verfahren zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
Figurenliste
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:

1 eine schematische perspektivische Darstellung eines Schrumpfspanngeräts mit einer Induktionsheizvorrichtung,
2 einen schematischen elektrischen Schaltplan der Induktionsheizvorrichtung und
3 ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb der Induktionsheizvorrichtung.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Schrumpfspanngeräts 40. Das Schrumpfspanngerät 40 ist zu einem Ein- und/oder Ausspannen von Werkzeugen 42 in und/oder aus Schrumpfspannfutter 16 vorgesehen. Das Schrumpfspanngerät 40 ist zu einer Durchführung eines leistungsgeregelten Verfahrens zu einem Einschrumpfen und/oder einem Ausschrumpfen der Werkzeuge 42 in/aus den Schrumpfspannfuttern 16 vorgesehen. Das Schrumpfspanngerät 40 umfasst eine Halteeinheit 46 zu einer Halterung des Schrumpfspannfutters 16. Das Schrumpfspanngerät 40 umfasst ein Induktionsheizgerät 48. Das Schrumpfspanngerät 40 umfasst eine Induktionsheizvorrichtung 44. Die Induktionsheizvorrichtung 44 ist Bestandteil des Induktionsheizgeräts 48. Das Induktionsheizgerät 48 ist entlang eines Turms 50 des Schrumpfspanngeräts 40 vertikal auf- und abbewegbar. Das Induktionsheizgerät 48 weist eine Öffnung 52 auf, welche über das Werkzeug 42 und/oder das Schrumpfspannfutter 16 stülpbar ist. Die Induktionsheizvorrichtung 44 weist eine erste Induktionsspule 14 auf. Die Induktionsheizvorrichtung 44 weist eine zweite Induktionsspule 18 auf. Die beiden Induktionsspulen 14, 18 sind in einer Axialrichtung 60 der Induktionsheizvorrichtung 44 / der Induktionsspulen 14, 18 übereinander angeordnet. Die Induktionsheizvorrichtung 44 weist eine elektrische Schaltung 10 auf. Die Induktionsheizvorrichtung 44 weist eine Steuer- und/oder Regeleinheit 26 auf.
Die 2 zeigt einen schematischen Schaltplan der elektrischen Schaltung 10 der Induktionsheizvorrichtung 44. Die elektrische Schaltung 10 umfasst einen Gleichrichter 12. Der Gleichrichter 12 ist zu einer Gleichrichtung eines Eingangsspannungssignals, insbesondere einer Netzspannung, vorgesehen. Der Gleichrichter 12 umfasst einen Gleichrichtereingang 54. An dem Gleichrichtereingang 54 liegt das Eingangsspannungssignal, z.B. die Netzspannung eines öffentlichen Stromnetzes, an. Der Gleichrichter 12 umfasst einen Gleichrichterausgang 56. Der Gleichrichter 12 gibt über den Gleichrichterausgang 56 ein gleichgerichtetes Spannungssignal aus. Der Gleichrichter 12 wandelt das Eingangsspannungssignal in das gleichgerichtete Spannungssignal um. Die elektrische Schaltung 10 weist einen Wechselrichter 20 auf. Der Wechselrichter 20 ist zu einem Wechselrichten des von dem Gleichrichter 12 gleichgerichteten Spannungssignals vorgesehen. Der Wechselrichter 20 weist einen Wechselrichtereingang 58 auf. An dem Wechselrichtereingang 58 liegt das gleichgerichtete Spannungssignal an. Der Wechselrichter 20 weist Wechselrichterausgänge 62, 64, 86 auf. Der Wechselrichter 20 gibt Wechselspannungssignale über die Wechselrichterausgänge 62, 64, 86 aus.
Die elektrische Schaltung 10 weist einen Zwischenkreis 22 auf. Der Zwischenkreis 22 ist zwischen dem Gleichrichter 12 und dem Wechselrichter 20 angeordnet. Der Zwischenkreis 22 ist nach dem Gleichrichter 12 angeordnet. Der Zwischenkreis 22 ist vor dem Wechselrichter 20 angeordnet. Der Zwischenkreis 22 ist zwischen dem Gleichrichterausgang 56 und dem Wechselrichtereingang 58 angeordnet. Der Zwischenkreis 22 weist einen Zwischenkreiskondensator 38 auf. Der Zwischenkreiskondensator 38 weist eine Kapazität von weniger als 25 µF auf.
Bevorzugt weist der Zwischenkreiskondensator 38 eine Kapazität in einem einstelligen µF-Bereich auf. Die elektrische Schaltung 10 weist eine Spannungsmessvorrichtung 34 auf. Die Spannungsmessvorrichtung 34 ist dazu vorgesehen, eine in dem Zwischenkreis 22 anliegende Spannung zu erfassen. Die Spannungsmessvorrichtung 34 ist dazu vorgesehen, die von dem Gleichrichter 12 über den Gleichrichterausgang 56 ausgegebene Gleichspannung zu erfassen. Die elektrische Schaltung 10 weist eine Strommessvorrichtung 24 auf. Die Strommessvorrichtung 24 ist dazu vorgesehen, einen in dem Zwischenkreis 22 fließenden Strom zu erfassen. Die Strommessvorrichtung 24 ist dazu vorgesehen, einen von dem Gleichrichter 12 über den Gleichrichterausgang 56a ausgegebenen und in dem Zwischenkreis 22 fließenden Gleichstrom zu erfassen.
Die elektrische Schaltung 10 weist die erste Induktionsspule 14 auf. Die erste Induktionsspule 14 ist zu einem Beheizen eines ersten Teilbereichs (z.B. eines in einer Aufstellrichtung des Schrumpfspannfutters 16 oberen Teilbereichs) des Schrumpfspannfutters 16 vorgesehen. Die elektrische Schaltung 10 weist die zweite Induktionsspule 18 auf. Die zweite Induktionsspule 18 ist zu einem Beheizen eines zweiten Teilbereichs (z.B. eines in einer Aufstellrichtung des Schrumpfspannfutters 16 unteren Teilbereichs) des Schrumpfspannfutters 16 vorgesehen. Die beiden Teilbereiche des Schrumpfspannfutters 16, die von den jeweiligen Induktionsspulen 14, 18 aufgeheizt werden sollen, sind zumindest abschnittsweise verschieden / getrennt ausgebildet. Der Wechselrichter 20 gibt Induktions-Wechselströme für die Induktionsspulen 14, 18 aus. Der Wechselrichter 20 gibt individuell anpassbare Induktions-Wechselströme für die Induktionsspulen 14, 18 aus. Der Wechselrichter 20 kann unterschiedliche Induktions-Wechselströme für jede der Induktionsspulen 14, 18 ausgeben. Das von dem Wechselrichter 20 ausgegebene Wechselspannungssignal ist zur Versorgung der Induktionsspulen 14, 18 vorgesehen. Ein erster Wechselrichterausgang 62 ist mit der ersten Induktionsspule 14 elektrisch verbunden. Der Wechselrichter 20 gibt über den ersten Wechselrichterausgang 62 den Induktions-Wechselstrom aus, mit dem die erste Induktionsspule 14 betrieben wird. Ein zweiter Wechselrichterausgang 64 ist mit der zweiten Induktionsspule 18 elektrisch verbunden. Der Wechselrichter 20 gibt über den zweiten Wechselrichterausgang 64 den Induktions-Wechselstrom aus, mit dem die zweite Induktionsspule 18 betrieben wird.
Der Wechselrichter 20 umfasst eine 1,5H-Brückenschaltung 28. Der Wechselrichter 20 bildet die 1 ,5H-Brückenschaltung 28 zu einem Teil aus. Der Wechselrichter 20 umfasst dazu drei Transistorblöcke 30, 30', 30" aus je zwei Transistoren 66, 66', 68, 68', 70, 70'. Alternativ ist auch eine Umsetzung mit sechs Einzeltransistoren denkbar. Die Induktionsspulen 14, 18 weisen einen gemeinsamen elektrischen Punkt 32 auf. An dem gemeinsamen elektrischen Punkt 32 liegen die Induktionsspulen 14, 18 auf einem identischen elektrischen Potential. Ein erster Transistorblock 30 ist in der 1 ,5H-Brückenschaltung 28 mit dem gemeinsamen elektrischen Punkt 32 elektrisch verbunden. Ein zweiter Transistorblock 30' ist in der 1 ,5H-Brückenschaltung 28 mit der ersten Induktionsspule 14 elektrisch verbunden. Ein dritter Transistorblock 30" ist in der 1,5H-Brückenschaltung 28 mit der zweiten Induktionsspule 18 elektrisch verbunden. Die Induktions-Wechselspannung der ersten Induktionsspule 14 fällt über den ersten Transistorblock 30 und den zweiten Transistorblock 30' ab. Über eine Ansteuerung des zweiten Transistorblocks 30' ist die Induktions-Wechselspannung und/oder die Leistung an der ersten Induktionsspule 14 regelbar. Die Induktions-Wechselspannung der zweiten Induktionsspule 18 fällt über den ersten Transistorblock 30 und den dritten Transistorblock 30'' ab. Über eine Ansteuerung des dritten Transistorblocks 30'' ist die Induktions-Wechselspannung und/oder die Leistung an der ersten Induktionsspule 14 regelbar. Ein dritter Wechselrichterausgang 86 ist mit dem elektrischen Punkt 32 verbunden.
Die Steuer- und/oder Regeleinheit 26 ist zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die erste Induktionsspule 14 vorgesehen. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 26 ist zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die zweite Induktionsspule 18 vorgesehen. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 26 ist zu einer Regelung des ausgegebenen Induktions-Wechselstromsignals, mit dem die erste Induktionsspule 14 versorgt wird, vorgesehen. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 26 ist zu einer Regelung des ausgegebenen Induktions-Wechselstromsignals, mit dem die zweite Induktionsspule 18 versorgt wird, vorgesehen. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 26 ist dazu vorgesehen, die Leistungszufuhr an die beiden Induktionsspulen 14, 18 unabhängig voneinander zu regeln. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 26 ist dazu vorgesehen, die Leistungszufuhr über eine Pulsweitenmodulation der durch den Wechselrichter 20 an die jeweiligen Induktionsspulen 14, 18 ausgegebenen Ausgangssignale, insbesondere Induktions-Wechselstromsignale, zu regeln. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 26 ist dazu vorgesehen, die erste Induktionsspule 14 und die zweite Induktionsspule 18 in Abhängigkeit von einer echten unmittelbar gemessenen und in Induktionswärme umgewandelten Leistung zu steuern. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 26 ist dazu vorgesehen, durch eine Pulsweitenmodulation das über den ersten Wechselrichterausgang 62 an die erste Induktionsspule 14 ausgegebene Induktions-Wechselstromsignal derart zu modulieren, dass eine vorgebbare Leistung, insbesondere Heizleistung, durch die erste Induktionsspule 14 an das Schrumpfspannfutter 16 abgegeben wird. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 26 ist dazu vorgesehen, durch eine Pulsweitenmodulation das über den zweiten Wechselrichterausgang 64 an die zweite Induktionsspule 18 ausgegebene Induktions-Wechselstromsignal derart zu modulieren, dass eine vorgebbare Leistung, insbesondere Heizleistung, durch die zweite Induktionsspule 18 an das Schrumpfspannfutter 16 abgegeben wird. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 26 ist dazu vorgesehen, den von der Strommessvorrichtung 24 ermittelten in dem Zwischenkreis 22 fließenden Strom, insbesondere in Kombination mit der von der Spannungsmessvorrichtung 34 ermittelten in dem Zwischenkreis 22 anliegenden Spannung, zu der Regelung der Leistungszufuhr an die erste Induktionsspule 14 heranzuziehen. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 26 ist dazu vorgesehen, den von der Strommessvorrichtung 24 ermittelten in dem Zwischenkreis 22 fließenden Strom, insbesondere in Kombination mit der von der Spannungsmessvorrichtung 34 ermittelten in dem Zwischenkreis 22 anliegenden Spannung, zu der Regelung der Leistungszufuhr an die zweite Induktionsspule 18 heranzuziehen.
Die elektrische Schaltung 10 weist zwei weitere Strommessvorrichtung 36, 36' auf. Die weiteren Strommessvorrichtungen 36, 36` sind dazu vorgesehen, einen in die erste Induktionsspule 14 und/oder einen in die zweite Induktionsspule 18 fließenden Wechselstrom zu erfassen. Der durch die weiteren Strommessvorrichtungen 36, 36' ermittelte Wechselstrom ist ausschließlich zu einer Auslösung einer Notfallabschaltung der jeweiligen Induktionsspule 14, 18 vorgesehen. Die weiteren Strommessvorrichtungen 36, 36' greifen den durch die jeweilige Induktionsspule 14, 18 fließenden Strom an einer Leitung zwischen der jeweiligen Induktionsspule 14, 18 und dem (nur) der jeweiligen Induktionsspule 14, 18 zugeordneten Transistorblock 30', 30" ab. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 26 ist zu einem Empfang und zu einer Verarbeitung der Messsignale der weiteren Strommessvorrichtungen 36, 36' vorgesehen. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 26 ist zu der Initiierung der Notfallabschaltung vorgesehen. Eine Notfallabschaltung soll dabei explizit nicht als Steuerung oder Regelung der Leistungszufuhr an die jeweilige Induktionsspule 14, 18 angesehen werden. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 26 ist dazu vorgesehen, den von der Strommessvorrichtung 24 ermittelten in dem Zwischenkreis 22 fließenden Strom zu der Regelung der von einer Notfallabschaltung der ersten Induktionsspule 14 verschiedenen Leistungszufuhr an die erste Induktionsspule 14 und zu der Regelung der von der Notfallabschaltung der zweiten Induktionsspule 18 verschiedenen Leistungszufuhr an die zweite Induktionsspule 18 heranzuziehen.
Die 3 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb der Induktionsheizvorrichtung 44. In zumindest einem Verfahrensschritt 72 wird ein Schrumpfspannfutter 16 in die Halteeinheit 46 des Schrumpfspanngeräts 40 eingesetzt. Das Schrumpfspannfutter 16 weist dabei entweder kein eingespanntes Werkzeug 42 (Einschrumpfvorgang) oder ein bereits eingespanntes Werkzeug 42 (Ausschrumpfvorgang/Werkzeugwechselvorgang) auf. In zumindest einem Verfahrensschritt 74 wird das Induktionsheizgerät 48 mit den Induktionsspulen 14, 18 über das Schrumpfspannfutter 16 gestülpt. In zumindest einem Verfahrensschritt 76 wird das Schrumpfspannfutter 16 einem Induktionsmagnetfeld der Induktionsspulen 14, 18 ausgesetzt, wodurch sich eine Werkzeugaufnahmeöffnung des Schrumpfspannfutters 16 thermisch ausdehnt. Dabei wird der Betrieb der Induktionsspulen 14, 18 leistungsgeregelt gesteuert. Dabei wird von der Steuer- und/oder Regeleinheit 26 der von der Strommessvorrichtung 24 ermittelte in dem Zwischenkreis 22 fließende Strom zu der Regelung der Leistungszufuhr an die erste Induktionsspule 14 und zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die zweite Induktionsspule 18 herangezogen. Dabei wird ein Energieübertrag von den Induktionsspulen 14, 18 an das Schrumpfspannfutter 16 durch die zwei unabhängig voneinander regelbaren Induktionsspulen 14, 18 individuell auf das jeweilige Schrumpfspannfutter 16 angepasst dosiert. In zumindest einem Verfahrensschritt 78 wird nach einem Erreichen eines vorgebbaren Gesamtenergieübertrags von den Induktionsspulen 14, 18 an das Schrumpfspannfutter 16 das Induktionsmagnetfeld der Induktionsspulen 14, 18 deaktiviert. In zumindest einem Verfahrensschritt 80 wird das Induktionsheizgerät 48 von dem Schrumpfspannfutter 16 entfernt. In zumindest einem Verfahrensschritt 82 wird ein Werkzeug 42 in die thermisch aufgeweitete Werkzeugaufnahmeöffnung des Schrumpfspannfutter 16 eingesetzt (Einschrumpfvorgang) oder das Werkzeug 42 aus der thermisch aufgeweiteten Werkzeugaufnahmeöffnung des Schrumpfspannfutters 16 entnommen (Ausschrumpfvorgang). In zumindest einem Verfahrensschritt 84 wird das Schrumpfspannfutter 16 aus der Halteeinheit 46 entnommen.
Bezugszeichenliste

10: Elektrische Schaltung
12: Gleichrichter
14: Erste Induktionsspule
16: Schrumpfspannfutter
18: Zweite Induktionsspule
20: Wechselrichter
22: Zwischenkreis
24: Strommessvorrichtung
26: Steuer- und/oder Regeleinheit
28: 1,5H-Brückenschaltung
30: Transistorblock
32: Gemeinsamer elektrischer Punkt
34: Spannungsmessvorrichtung
36: Weitere Strommessvorrichtung
38: Zwischenkreiskondensator
40: Schrumpfspanngerät
42: Werkzeug
44: Induktionsheizvorrichtung
46: Halteeinheit
48: Induktionsheizgerät
50: Turm
52: Öffnung
54: Gleichrichtereingang
56: Gleichrichterausgang
58: Wechselrichtereingang
60: Axialrichtung
62: Erster Wechselrichterausgang
64: Zweiter Wechselrichterausgang
66: Transistor
68: Transistor
70: Transistor
72: Verfahrensschritt
74: Verfahrensschritt
76: Verfahrensschritt
78: Verfahrensschritt
80: Verfahrensschritt
82: Verfahrensschritt
84: Verfahrensschritt
86: Dritter Wechselrichterausgang

Claims

Induktionsheizvorrichtung (44), mit zumindest einer elektrischen Schaltung (10), zumindest aufweisend: - einen Gleichrichter (12) zu einer Gleichrichtung eines Eingangsspannungssignals, insbesondere einer Netzspannung, - eine erste Induktionsspule (14) zu einem Beheizen eines ersten Teilbereichs eines Schrumpfspannfutters (16), - eine zweite Induktionsspule (18) zu einem Beheizen eines von dem ersten Teilbereich zumindest teilweise verschiedenen zweiten Teilbereichs des Schrumpfspannfutters (16), - einen Wechselrichter (20) zu einem Wechselrichten eines von dem Gleichrichter (12) gleichgerichteten Spannungssignals zur Versorgung der Induktionsspulen (14, 18) mit einem Induktions-Wechselstrom, - einen Zwischenkreis (22) zwischen dem Gleichrichter (12) und dem Wechselrichter (20), und - eine Strommessvorrichtung (24), welche dazu vorgesehen ist, einen in dem Zwischenkreis (22) fließenden Strom, insbesondere Gleichstrom, zu erfassen, und mit zumindest einer Steuer- und/oder Regeleinheit (26) zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die erste Induktionsspule (14) und zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die zweite Induktionsspule (18), wobei die Steuer- und/oder Regeleinheit (26) dazu vorgesehen ist, den von der Strommessvorrichtung (24) ermittelten in dem Zwischenkreis (22) fließenden Strom zu der Regelung der Leistungszufuhr an die erste Induktionsspule (14) und zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die zweite Induktionsspule (18) heranzuziehen.
Induktionsheizvorrichtung (44) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (26) dazu vorgesehen ist, die Leistungszufuhr an die beiden Induktionsspulen (14, 18) unabhängig voneinander zu regeln.
Induktionsheizvorrichtung (44) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (26) dazu vorgesehen ist, die Leistungszufuhr über eine Pulsweitenmodulation der durch den Wechselrichter (20) an die jeweiligen Induktionsspulen (14, 18) ausgegebenen Ausgangssignale zu regeln.
Induktionsheizvorrichtung (44) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechselrichter (20) eine 1,5H-Brückenschaltung (28) umfasst.
Induktionsheizvorrichtung (44) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechselrichter (20) drei Transistorblöcke (30, 30', 30") aus jeweils zwei Transistoren (66, 66', 68, 68', 70, 70') oder sechs Einzeltransistoren umfasst.
Induktionsheizvorrichtung (44) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Transistorblöcke (30) oder zwei der Einzeltransistoren mit einem gemeinsamen elektrischen Punkt (32) der ersten Induktionsspule (14) und der zweiten Induktionsspule (18) elektrisch verbunden ist/sind.
Induktionsheizvorrichtung (44) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Schaltung (10) eine Spannungsmessvorrichtung (34) aufweist, welche dazu vorgesehen ist, eine in dem Zwischenkreis (22) anliegende Spannung zu erfassen.
Induktionsheizvorrichtung (44) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Schaltung (10) zumindest eine weitere Strommessvorrichtung (36, 36`) aufweist, welche dazu vorgesehen ist, einen in die erste Induktionsspule (14) und/oder in die zweite Induktionsspule (18) fließenden Wechselstrom zu erfassen, wobei der durch die weitere Strommessvorrichtung (36, 36') ermittelte Wechselstrom ausschließlich zu einer Auslösung einer Notfallabschaltung der ersten Induktionsspule (14) und/oder der zweiten Induktionsspule (18) vorgesehen ist.
Induktionsheizvorrichtung (44) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenkreis (22) einen Zwischenkreiskondensator (38) aufweist, welcher eine Kapazität von weniger als 25 µF, vorzugsweise von weniger als 10 µF aufweist.
Schrumpfspanngerät (40) zu einem Ein- und/oder Ausspannen von Werkzeugen (42) in und/oder aus Schrumpfspannfutter (16) mit einer Induktionsheizvorrichtung (44) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Schrumpfspanngerät (40) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (26) dazu vorgesehen ist, die erste Induktionsspule (14) und die zweite Induktionsspule (18) in Abhängigkeit von einer echten unmittelbar gemessenen und in Induktionswärme umgewandelten Leistung zu steuern.
Verfahren zum Betrieb einer Induktionsheizvorrichtung (44), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9, mit zumindest einer elektrischen Schaltung (10), zumindest aufweisend: - einen Gleichrichter (12) zu einer Gleichrichtung eines Eingangsspannungssignals, insbesondere einer Netzspannung, - eine erste Induktionsspule (14) zu einem Beheizen eines ersten Teilbereichs eines Schrumpfspannfutters (16), - eine zweite Induktionsspule (18) zu einem Beheizen eines von dem ersten Teilbereich zumindest teilweise verschiedenen zweiten Teilbereichs des Schrumpfspannfutters (16), - einen Wechselrichter (20) zu einem Wechselrichten eines von dem Gleichrichter (12) gleichgerichteten Spannungssignals zur Versorgung der Induktionsspulen (14, 18) mit einem Induktions-Wechselstrom, - einen Zwischenkreis (22) zwischen dem Gleichrichter (12) und dem Wechselrichter (20), und - eine Strommessvorrichtung (24), von welcher ein in dem Zwischenkreis (22) fließender Strom, insbesondere Gleichstrom, erfasst wird, und mit zumindest einer Steuer- und/oder Regeleinheit (26) zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die erste Induktionsspule (14) und zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die zweite Induktionsspule (18), wobei von der Steuer- und/oder Regeleinheit (26) der von der Strommessvorrichtung (24) ermittelte in dem Zwischenkreis (22) fließende Strom zu der Regelung der Leistungszufuhr an die erste Induktionsspule (14) und zu einer Regelung einer Leistungszufuhr an die zweite Induktionsspule (18) herangezogen wird.