DE10255362B3

DE10255362B3 - Arrangement for inductive heating of tool holder to release tool shaft has auxiliary induction coil generating magnetic field in protruding shaft region to compensate main coil's stray magnetic field

Info

Publication number: DE10255362B3
Application number: DE2002155362
Authority: DE
Inventors: Franz Haimer
Original assignee: Franz Haimer Maschinenbau KG
Current assignee: Franz Haimer Maschinenbau KG
Priority date: 2002-11-27
Filing date: 2002-11-27
Publication date: 2004-03-18
Anticipated expiration: 2022-11-28
Also published as: WO2004048027A1; AU2003288190A1

Abstract

The arrangement has a main induction coil arrangement (13) supplied with periodically alternating amplitude electric current for generating a magnetic field for heating the tool holder's (1) sleeve section (5) and an auxiliary induction coil arrangement (25) supplied with periodically alternating amplitude current for generating a magnetic field in the protruding shaft (11) region to compensate a main coil arrangement stray magnetic field.

Description

Die Erfindung betrifft eine Induktionsanordnung zum induktiven Erwärmen eines eine zentrische Aufnahmeöffnung für einen Schaft eines Rotationswerkzeugs enthaltenden Hülsenabschnitt eines Werkzeughalters, der den in der Aufnahmeöffnung sitzenden Schaft des Werkzeugs im Presssitz hält und bei Erwärmung freigibt.The invention relates to an induction arrangement for inductive heating one a central receiving opening for one Shaft of a sleeve section of a tool holder containing rotary tools, the one sitting in the receiving opening Holds the tool shaft in a press fit and releases it when heated.

Beispielsweise aus WO 01/89 758 A1 ist es bekannt, mit hoher Drehzahl rotierende Werkzeuge, wie z.B. Bohrer, Fräser oder Reibwerkzeuge in einen Hülsenabschnitt eines Werkzeughalters einzuschrumpfen. Der Hülsenabschnitt hat eine zentrische Aufnahmeöffnung für den Schaft des Rotationswerkzeugs, in der der Schaft im Presssitz festsitzend aufgenommen ist. Zum Einschrumpfen des Schafts wird der Hülsenabschnitt mit einer in koaxial umschließenden Induktionsspule erwärmt, so dass der Werkzeugschaft in die damit sich vergrößernde Aufnahmeöffnung des Hülsenabschnitts eingesteckt werden kann. Der Außendurchmesser des Werkzeugschafts ist etwas größer als der Nenndurchmesser der Aufnahmeöffnung, so dass das Werkzeug nach dem Abkühlen des Hülsenabschnitts im Presssitz drehfest in dem Werkzeughalter gehalten ist.For example from WO 01/89 758 A1 it is known to use high speed rotating tools, e.g. Drills, milling cutters or reaming tools in a sleeve section of a tool holder. The sleeve section has a central receiving opening for the shaft of the rotary tool in which the shaft is stuck in the press fit is included. The sleeve section is used to shrink the shaft with a coaxially enclosing one Induction coil heated, so that the tool shaft in the opening of the sleeve section can be inserted. The outside diameter the tool shank is slightly larger than the nominal diameter of the receiving opening, so that the tool is press-fit after the sleeve section has cooled is held in the tool holder in a rotationally fixed manner.

Zum Entnehmen des Werkzeugs muss der Hülsenabschnitt erneut erwärmt werden. Da hierbei die Gefahr besteht, dass sich auch der Werkzeugschaft mit erwärmt, kann es zu Problemen kommen, wenn die Wärmedehnung des Hülsenabschnitts bezogen auf den sich gleichfalls ausdehnenden Werkzeugschaft unzureichend ist. Für die Miterwärmung des Werkzeugschafts ist in erster Linie magnetischer Streufluss der Induktionsspule verantwortlich, der sich nicht ausschließlich über den metallischen Hülsenabschnitt des Werkzeughalters schließt, sondern auch den metallischen Werkzeugschaft durchflutet und den Werkzeugschaft gleichfalls induktiv erwärmt.To remove the tool must the sleeve section reheated become. Since there is a risk that the tool shank will also with warmed, Problems can arise if the thermal expansion of the sleeve section insufficient in relation to the tool shaft, which also expands is. For the warming up of the Tool shank is primarily magnetic leakage flux Induction coil responsible, which is not exclusively about the metallic sleeve section of the Tool holder closes, but also flooded the metal tool shank and the Tool shank also heated inductively.

Um die induktive Erwärmung des Werkzeugschafts durch magnetische Streuflüsse zu verhindern, zumindest aber zu verringern, ist es aus DE 101 02 710 A1 bekannt, auf die dem Schaft benachbarte Stirnfläche des Hülsenabschnitts einen Abschirmkragen aus magnetisch leitendem, elektrisch nicht leitendem Material, wie z.B. Ferrit aufzusetzen, der den magnetischen Streufluss der Induktionsspule im Abstand von dem Werkzeugschaft konzentriert und den Werkzeugschaft abschirmt. Da der Abschirmkragen auf dem Hülsenabschnitt aufsitzt, wird zugleich die magnetische Flussdichte in dem Hülsenabschnitt des Werkzeughalters erhöht. Die vorstehend erläuterten Probleme beim Ausspannen des Werkzeugschafts aus dem Werkzeughalter werden jedoch vermieden.To prevent or at least to reduce the inductive heating of the tool shank by magnetic stray fluxes, it is over DE 101 02 710 A1 known to put a shielding collar made of magnetically conductive, electrically non-conductive material, such as ferrite, on the end face of the sleeve section adjacent to the shaft, which concentrates the magnetic leakage flux of the induction coil at a distance from the tool shaft and shields the tool shaft. Since the shielding collar rests on the sleeve section, the magnetic flux density in the sleeve section of the tool holder is increased at the same time. However, the problems explained above when unclamping the tool shank from the tool holder are avoided.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Induktionsanordnung zum induktiven Erwärmen eines Werkzeughalters zu schaffen, mittels der die Werkzeuge nicht nur problemlos eingespannt, sondern auch wieder ausgespannt werden können.The object of the invention is a Induction arrangement for inductive heating of a tool holder to create, by means of which the tools are not only clamped without problems, but can also be relaxed again.

Die Erfindung geht aus von einer Induktionsanordnung zum induktiven Erwärmen eines eine zentrische Aufnahmeöffnung für einen Schaft eines Rotationswerkzeugs enthaltenden Hülsenabschnitt eines Werkzeughalters, der den in der Aufnahmeöffnung sitzenden Schaft des Werkzeugs im Presssitz hält und bei Erwärmung freigibt, umfassend eine mit elektrischem Strom periodisch wechselnde Amplitude zu speisende Haupt-Induktionsspulenanordnung zur Erzeugung eines den Hülsenabschnitt des Werkzeughalters induktiv erwärmenden magnetischen Wechselfelds und ist gekennzeichnet durch eine mit elektrischem Strom periodisch wechselnde Amplitude zu speisende Hilfs-Induktionsspulenanordnung zur Erzeugung eines das magnetische Streufeld der Haupt-Induktionsspulenanordnung im Be reich des über den Hülsenabschnitt vorstehenden Schafts des Werkzeugs zumindest teilweise kompensierenden magnetischen Wechselfelds.The invention is based on one Induction arrangement for inductive heating of a central one receiving opening for one Shaft of a sleeve section of a tool holder containing rotary tools, the one in the receiving opening holds the seated shaft of the tool in a press fit and releases it when heated, comprising an amplitude that changes periodically with electric current Main induction coil arrangement to be fed to generate a the sleeve section of the tool holder inductively heating magnetic alternating field and is characterized by one with electrical Auxiliary induction coil arrangement to be fed current periodically changing amplitude Generation of a stray magnetic field of the main induction coil arrangement in the area of over the sleeve section protruding shaft of the tool at least partially compensating magnetic AC field.

Der magnetische Fluss der Haupt-Induktionsspulenanordnung schließt sich in erster Linie über den Hülsenabschnitt des Werkzeughalters. Wenngleich durch Flussleitelemente aus magnetisch leitendem Material, wie z.B. dem aus DE 101 02 710 A1 bekannten Abschirmkragen der Magnetfluss der Haupt-Induktionsspulenanordnung zum größten Teil in dem Hülsenabschnitt des Werkzeughalters konzentriert werden kann, so kann doch nicht vollständig verhindert werden, dass magnetischer Streufluss auch den Werkzeugschaft erreicht und auf induktivem Weg erwärmt. Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass der im Bereich des Werkzeugschafts mit durch die Haupt-Induktionsspulenanordnung bestimmter Richtungskomponente, z.B. radialer Komponente fließende Streufluss durch entgegengerichtete Magnetfelder zumindest teilweise kompensiert werden kann, so dass der den Werkzeugschaft durchflutende Restfluss und die daraus resultierende induktive Erwärmung soweit gemindert werden kann, dass die vorstehend erläuterten Probleme beim Ausspannen des Werkzeugschafts vermieden werden.The magnetic flux of the main induction coil arrangement closes primarily via the sleeve section of the tool holder. Although by means of flux guiding elements made of magnetically conductive material, such as that of DE 101 02 710 A1 known shielding collar, the magnetic flux of the main induction coil arrangement can be largely concentrated in the sleeve section of the tool holder, but it cannot be completely prevented that magnetic leakage flux also reaches the tool shank and is heated inductively. The invention is based on the consideration that the stray flux flowing in the region of the tool shank with the directional component determined by the main induction coil arrangement, for example the radial component, can be at least partially compensated for by opposing magnetic fields, so that the residual flux flowing through the tool shank and the resulting inductive heating can be reduced to the extent that the problems explained above when unclamping the tool shank are avoided.

Die Hilfs-Induktionsspulenanordnung soll in erster Linie den z.B. radialen Streufluss in der Umgebung des Werkzeugschafts mindern. Zur Erzeugung eines solchen Kompensationsflusses ist eine Hilfs-Induktionsspule geeignet, die die Rotationsachse des Hülsenabschnitts gleichachsig umschließt und bevorzugt in axialem Abstand zur Haupt-Induktionsspulenanordnung, insbesondere jedoch in axialem Abstand zur schaftseitigen Stirnfläche des Hülsenabschnitts des Werkzeughalters angeordnet ist. Auf diese Weise kann der Magnetfluss der Haupt-Induktionsspulenanordnung ungeschwächt auch den schaftseitigen Stirnflächenbereich des Hülsenabschnitts erreichen.The auxiliary induction coil arrangement is primarily intended to reduce, for example, the radial leakage flow in the vicinity of the tool shank. To generate such a compensation flow, an auxiliary induction coil is suitable, which surrounds the axis of rotation of the sleeve section coaxially and is preferably arranged at an axial distance from the main induction coil arrangement, but in particular at an axial distance from the shaft-side end face of the sleeve section of the tool holder. In this way, the magnetic flux of the main inductors on coil arrangement also reach the end face region of the sleeve section on the shaft side without being weakened.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Hilfs-Induktionsspule auf der Seite des über den Hülsenabschnitt vorstehenden Schafts des Werkzeugs mit axialem Abstand zum Hülsenabschnitt angeordnet und umschließt ein ringförmiges Magnetflussleitelement aus magnetisch leitendem, elektrisch nicht leitendem Material, wie z.B. Ferrit oder dergleichen. Das ring- oder hülsenförmige Magnetflussleitelement sorgt für eine Konzentration des durch das Innere der Hilfs-Induktionsspule fließenden Magnetflusses in radialem Abstand vom Werkzeugschaft und schirmt den Werkzeugschaft ab. Auf der zum Hülsenabschnitt gelegenen Seite verläuft der Magnetfluss der Hilfs-Induktionsspule radial, wobei durch gegensinnige Wahl des Windungssinns der Hilfs-Induktionsspule bezogen auf den Windungssinn der Haupt-Induktionsspulenanordnung oder durch bezogen auf den Speisestrom der Haupt-Induktionsspulenanordnung gegenphasigen Speisestrom der Hilfs-Induktionsspule dafür gesorgt wird, dass der Streufluss der Haupt-Induktionsspulenanordnung im Bereich des Werkzeugschafts kompensiert wird.In a preferred embodiment is the auxiliary induction coil on the side of the protruding beyond the sleeve portion Shank of the tool arranged at an axial distance from the sleeve section and surrounds an annular Magnetic flux guiding element made of magnetically conductive, electrically non-conductive Material such as Ferrite or the like. The ring-shaped or sleeve-shaped magnetic flux guiding element ensures for one Concentration of the magnetic flux flowing through the interior of the auxiliary induction coil at a radial distance from the tool shaft and shields the tool shaft from. On the to the sleeve section located side runs the magnetic flux of the auxiliary induction coil is radial, being in opposite directions Choice of the winding sense of the auxiliary induction coil based on the Winding sense of the main induction coil arrangement or referred by to the supply current of the main induction coil arrangement in antiphase Feed current of the auxiliary induction coil ensures that the leakage flux the main inductor assembly is compensated in the area of the tool shank.

Es versteht sich, dass auch auf der dem Hülsenabschnitt axial abgewandten Stirnseite der Hilfs-Induktionsspule oder/und der Außenumfangsseite der Hilfs-Induktionsspule wenigstens ein Magnetflussleitelement angeordnet sein kann, um den Streufluss der Hilfs-Induktionsspule zu mindern.It goes without saying that also on the the sleeve section axially facing end of the auxiliary induction coil or / and the outer peripheral side the auxiliary induction coil at least one magnetic flux guiding element can be arranged to the leakage flux of the auxiliary induction coil to mitigate.

In einer Variante kann die Hilfs-Induktionsspulenanordnung auch wenigstens zwei mit radialem Abstand zur Rotationsachse des Hülsenabschnitts um die Rotationsachse herum verteilt angeordnete Hilfs-Induktionsspulen umfassen. Auch hier sind die Hilfs-Induktionsspulen zweckmäßigerweise auf der Seite des über den Hülsenabschnitt vorstehenden Schafts des Werkzeugs mit axialem Abstand zum Hülsenabstand angeordnet, wobei auch hier kann im Bereich radial zwischen dem Schaft und den Hilfs-Induktionsspulen wenigstens ein Magnetflussleitelement angeordnet sein, welches den Werkzeugschaft gegen den magnetischen Kompensationsfluss abschirmt. Jede der Hilfs-Induktionsspulen umschließt bevorzugt einen Kern aus magnetisch leitendem, elektrisch nicht leitendem Material, wie z.B. Ferrit, der sich an das Magnetflussleitelement anschließt. Der Kern erhöht die für die Kompensation nutzbare Flussdichte und ist zusammen mit dem Magnetflusselement bevorzugt Bestandteil eines im Wesentlichen U-förmigen Flussleitjochs der Hilfs-Induktionsspule.In a variant, the auxiliary induction coil arrangement also at least two with a radial distance from the axis of rotation of the Sleeve section around auxiliary induction coils distributed around the axis of rotation include. The auxiliary induction coils are also expedient here on the side of the over the sleeve section protruding shaft of the tool with an axial distance to the sleeve distance arranged, here too, in the area radially between the Shaft and the auxiliary induction coils at least one magnetic flux guide be arranged, which the tool shaft against the magnetic Shields compensation flow. Each of the auxiliary induction coils preferably encloses a core made of magnetically conductive, electrically non-conductive Material such as Ferrite that adheres to the magnetic flux guide followed. The core increases the for the compensation usable flux density and is together with the magnetic flux element preferably part of a substantially U-shaped flux guide yoke of the auxiliary induction coil.

Die Hilfs-Induktionsspulenanordnung ist für sich genommen so ausgebildet, dass sie auf ihrer dem Hülsenabschnitt zugewandten Seite einen Magnetfluss erzeugt, der dem magnetischen Streufluss der Haupt-Induktionsspulenanordnung im Bereich des Werkzeugschafts entgegengerichtet ist. Soweit der Streufluss der Haupt-Induktionsspulenanordnung im Bereich des Werkzeugschafts eine radiale Komponente hat, wie dies bei konzentrisch den Hülsenabschnitt umschließenden Induktionsspulen der Fall ist, so erzeugt auch die Hilfs-Induktionsspulenanordnung auf ihrer dem Hülsenabschnitt des Werkzeughalters zugewandten Seite einen Kompensationsfluss mit radialer Komponente. Geeignet hierfür sind insbesondere zur Rotationsachse konzentrische Hilfs-Induktionsspulen, aber auch Hilfs-Induktionsspulenanordnungen mit mehreren Hilfs-Induktionsspulen, deren Felder durch Magnetflussleitelemente in die gewünschte Richtung gelenkt werden und zwar unabhängig von der Richtung der Spulenachse bezogen auf die Rotationsrichtung. Kompensationsfelder mit radialer Komponente lassen sich damit auch mit Hilfe mehrerer Hilfs-Induktionsspulen erzielen, insbesondere wenn die Hilfs-Induktionsspulen in Richtung der Rotationsachse oder radial dazu verlaufen.The auxiliary induction coil assembly is for itself taken so designed that it is on its the sleeve section facing side generates a magnetic flux that the magnetic Stray flux of the main induction coil arrangement in the area of the tool shank is opposite. As far as the leakage flux of the main induction coil arrangement in the Area of the tool shank has a radial component like this at concentrically the sleeve section enclosing If the induction coils are the case, the auxiliary induction coil arrangement also produces them on their the sleeve section side of the tool holder with a compensation flow radial component. The rotation axis is particularly suitable for this concentric auxiliary induction coils, but also auxiliary induction coil arrangements with several auxiliary induction coils, the fields of which are guided by magnetic flux guiding elements the desired Direction are steered regardless of the direction of the coil axis related to the direction of rotation. Compensation fields with radial Components can also be used with the help of several auxiliary induction coils achieve, especially if the auxiliary induction coils in the direction of Rotation axis or run radially to it.

Die vorstehend erläuterten Hilfs-Induktionsspulenanordnungen lassen sich nicht nur bei herkömmlichen, zur Rotationsachse konzentrischen Haupt-Induktionsspulenanordnungen einsetzen, wie sie beispielsweise aus WO 01/89 758 A1 bekannt sind, sondern auch bei Haupt-Induktionsspulenanordnungen mit mehreren mit radialem Abstand zur Rotationsachse des Hülsenabschnitts um die Rotationsachse herum verteilt angeordneten Haupt-Induktionsspulen. Ein Beispiel einer solchen Haupt-Induktionsspulen anordnung ist aus DE 100 46 547 A1 bekannt, wobei hier der von solchen Haupt-Induktionsspulen in dem Hülsenabschnitt erzeugte Magnetfluss in Umfangsrichtung verläuft. In einem solchen Fall sind auch die Kompensationsflüsse der Hilfs-Induktionsspulen in Umfangsrichtung auszurichten.The auxiliary induction coil arrangements explained above can be used not only in the case of conventional main induction coil arrangements which are concentric with the axis of rotation, as are known, for example, from WO 01/89 758 A1, but also in the case of main induction coil arrangements with a plurality of radial spacings from the axis of rotation of the sleeve section the main induction coils distributed around the axis of rotation. An example of such a main inductor arrangement is shown in DE 100 46 547 A1 is known, here the magnetic flux generated by such main induction coils in the sleeve section runs in the circumferential direction. In such a case, the compensation flows of the auxiliary induction coils must also be aligned in the circumferential direction.

In einer bevorzugten Ausgestaltung mit mehreren Haupt-Induktionsspulen ist jedoch vorgesehen, dass jede Haupt-Induktionsspule einen Kern aus magnetisch leitendem, elektrisch nicht leitendem Material umschließt, wobei sich diese Kerne längs der Rotationsachse erstrecken und zumindest auf der dem Schaft des Werkzeugs axial zugewandten Seite an ein auf die Rotationsachse zu sich erstreckendes Magnetflussleitelement anschließen. Haupt-Induktionsspulen dieser Art erzeugen in dem Hülsenabschnitt des Werkzeughalters einen über den Umfang gleichmäßigeren Magnetfluss, wie er auch von zur Rotationsachse konzentrischen Induktionsspulen erzeugt wird.In a preferred embodiment with several main induction coils, however, it is provided that each main induction coil has a core of magnetically conductive, encloses electrically non-conductive material, these cores along the Extend axis of rotation and at least on the shaft of the tool axially facing side to a extending to the axis of rotation Connect the magnetic flux guide element. Main induction coils of this type produce in the sleeve section of the Tool holder one over the circumference more even Magnetic flux, like that of induction coils concentric to the axis of rotation is produced.

Herkömmliche zur induktiven Erwärmung von Werkzeughaltern genutzte Induktionsspulen sorgen mit Hilfe von Magnetflusskonzentratorelementen bzw. Magnetflussleitelementen dafür, dass insbesondere auch der dem Schaft benachbarte Endbereich des Hülsenabschnitts induktiv erwärmt werden kann. Bei herkömmlichen Induktionsspulenanordnungen reicht hierbei allerdings das Magnetflussleitelement, beispielsweise in Form eines Polschuhs bis nahe an den Stirnbereich des Hülsenabschnitts heran, mit der Folge, dass für Werkzeughalter mit Hülsenabschnitten unterschiedlichen Durchmessers unterschiedlich bemessene Polschuhe oder Abschirmkrägen benutzt werden müssen. Wird hingegen der den Werkzeugschaft erwärmende magnetische Streufluss mit Hilfe einer Hilfs-Induktionsspulenanordnung kompensiert, so kann die Haupt-Induktionsspulenanordnung entsprechende dem größten zu erwärmenden Durchmesser des Hülsenabschnitts bemessen sein, da der Streufluss mittels einer gleichermaßen an den größten Hülsenabschnittdurchmesser angepassten Hilfs-Induktionsspulenanord nung kompensiert werden kann. Im Einzelfall kann deshalb auf das Auswechseln von Magnetflussleitelementen verzichtet werden.Conventional induction coils used for inductive heating of tool holders use magnetic flux concentrator elements or magnetic flux guide elements to ensure that, in particular, the end region of the sleeve section adjacent to the shaft can also be heated inductively. In conventional induction coil arrangements, however, the magnetic flux guiding element, for example in the form of a pole shoe, extends close to the end region of the sleeve section, with the result that differently dimensioned pole shoes or shielding collars are used for tool holders with sleeve sections of different diameters Need to become. If, on the other hand, the magnetic stray flux heating the tool shank is compensated for with the aid of an auxiliary induction coil arrangement, the main induction coil arrangement can be dimensioned in accordance with the largest diameter of the sleeve section to be heated, since the stray flux is compensated for by means of an auxiliary induction coil arrangement which is equally adapted to the largest sleeve section diameter can. In individual cases, it is therefore not necessary to replace magnetic flux guiding elements.

Der lichte Durchmesser der Induktionsspulenanordnungen kann aber auch größer als der Durchmesser des größten zu erwärmenden Hülsenabschnitts sein, insbesondere dann, wenn Werkzeuge ein- und ausgespannt werden sollen, deren Werkzeugkopfdurchmesser größer ist als der Durchmesser des Hülsenabschnitts. Soweit die Induktionsspulenanordnungen Magnetflussleitelemente umfassen, können diese betriebsmäßig abnehmbar oder beweglich gestaltet sein, wie dies z.B. in WO 01/89 758 A1 erläutert ist. Bei Haupt- oder Hilfs-Induktionsspulenanordnungen mit mehreren Induktionsspulen können diese oder gegebenenfalls auch nur deren Magnetflussleitelemente radial zur Rotationsachse beweglich sein, so dass sie unabhängig vom Durchmesser des Hülsenabschnitts oder des Werkzeugkopfs radial gegen den Werkzeughalter gestellt werden können.The inside diameter of the induction coil arrangements can also be larger than the diameter of the largest too heated sleeve section be especially when tools are clamped and unclamped whose tool head diameter is larger than the diameter of the sleeve section. As far as the induction coil arrangements comprise magnetic flux guiding elements, they can operationally removable or be designed to be movable, e.g. in WO 01/89 758 A1 explained is. In the case of main or auxiliary induction coil arrangements with several Induction coils can these or possibly only their magnetic flux guide elements be movable radially to the axis of rotation, so that they are independent of Diameter of the sleeve section or the tool head is placed radially against the tool holder can be.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt:In the following, exemplary embodiments of the Invention explained in more detail with reference to a drawing. Here shows:

1 einen schematischen Axiallängsschnitt durch eine Induktionsanordnung mit zur Rotationsachse des Werkzeugs konzentrischen Induktionsspulenanordnungen und 1 a schematic axial longitudinal section through an induction arrangement with induction coil arrangements concentric with the axis of rotation of the tool and

2 einen schematischen Axiallängsschnitt durch eine Variante der Induktionsanordnung mit jeweils aus mehreren Induktionsspulen aufgebauten Induktionsspulenanordnungen. 2 a schematic axial longitudinal section through a variant of the induction arrangement with induction coil arrangements each constructed from a plurality of induction coils.

1 zeigt einen hier einteiligen, gegebenenfalls aber auch mehrteiligen Werkzeughalter 1 aus einem zumindest elektrisch leitenden, hier aber auch magnetisierbaren Material, wie z.B. Stahl, der an seinem axial einen Ende ein Norm-Anschlussstück, wie z.B. einen Steilkegel 3 und an seinem axial anderen Ende einen Hülsenabschnitt 5 aufweist. Der Hülsenabschnitt 5 enthält zentrisch zur Drehachse 7 des Werkzeughalters 1 eine Aufnahmeöffnung 9 für ein mit seinem Schaft 11 in nachfolgend noch näher erläuterter Weise einsetzbares, ansonsten aber nicht näher dargestelltes Rotationswerkzeug, beispielsweise einen Bohrer, einen Fräser oder ein Reibwerkzeug. Der Außendurchmesser des Schafts 11 ist etwas größer als der freie Nenndurchmesser der Aufnahmeöffnung 9, so dass der Schaft 11 eingesetzt in den Hülsenabschnitt 5 für die Übertragung des Arbeitsdrehmoments im Presssitz gehalten ist. 1 shows a one-piece, but possibly also multi-part tool holder 1 Made of an at least electrically conductive, but also magnetizable material, such as steel, which has a standard connector at its axial end, such as a steep taper 3 and a sleeve portion at its axially other end 5 having. The sleeve section 5 contains centered on the axis of rotation 7 of the tool holder 1 a receiving opening 9 for one with his shaft 11 Rotating tool that can be used in a manner explained in more detail below, but not otherwise shown, for example a drill, a milling cutter or a reaming tool. The outer diameter of the shaft 11 is slightly larger than the free nominal diameter of the receiving opening 9 so the stem 11 inserted in the sleeve section 5 is held in a press fit for the transmission of the working torque.

Um den Werkzeugschaft 11 in den Werkzeughalter 1 einsetzen oder aus diesem entnehmen zu können, wird der Hülsenansatz 5 durch Erwärmen aufgeweitet. Die Erwärmung erfolgt mittels einer auf den Hülsenansatz 5 aufgesetzten und diesen mit radialem Abstand ihres Innendurchmessers vom Außenumfang des Hülsenabschnitts 5 konzentrisch umschließenden Induktionsspule 13, die mittels eines nicht näher dargestellten Halters eines Induktionsschrumpfgeräts, wie es beispielsweise aus WO 01 /89 758 A1 bekannt ist, achsparallel zur Drehachse 7 verschiebbar gehalten und aus einem Stromgenerator 15 mit Wechselstrom oder gepulstem Gleichstrom einer Frequenz von beispielsweise 10 bis 50 kHz, aber auch mehr, gespeist wird. Der von einer angenähert zylindrischen Wicklung 17 erzeugte, durch eine Flusslinie 19 angedeutete, die Wicklung 17 umschließende Magnetfluss induziert in dem Hülsenabschnitt 5 Wirbelströme, die den Hülsenabschnitt 5 in relativ kurzer Zeit erwärmen und damit die Aufnahmeöffnung 9 zum Einschieben oder Herausziehen des Werkzeugschafts 11hinreichend aufweiten.To the tool shank 11 into the tool holder 1 insert or remove from this, the sleeve approach 5 widened by heating. The heating takes place by means of a on the sleeve approach 5 put on and this with a radial distance of its inner diameter from the outer circumference of the sleeve section 5 concentrically enclosing induction coil 13 which, by means of a holder, not shown, of an induction shrinking device, as is known for example from WO 01/89 758 A1, is parallel to the axis of rotation 7 slidably held and from a power generator 15 is fed with alternating current or pulsed direct current with a frequency of 10 to 50 kHz, for example, but also more. That of an approximately cylindrical winding 17 generated by a river line 19 hinted at the winding 17 enclosing magnetic flux induced in the sleeve section 5 Eddy currents affecting the sleeve section 5 heat up in a relatively short time and thus the opening 9 for inserting or removing the tool shank 11 expand sufficiently.

Die Induktionsspule 13 hat einen innenliegenden, nicht näher dargestellten aus temperaturfestem Kunststoff oder Keramik bestehendne Spulenkörper, auf den die viellagige Wicklung 19 aufgebracht ist. Der Außenumfang und die beiden Stirnflächen der Wicklung 17 sind mit einer einteiligen, gegebenenfalls auch mehrteiligen Jochschale 21 aus einem magnetisierbaren, elektrisch nicht leitendem Material, beispielsweise Ferrit überdeckt. Die Jochschale 21 konzentriert den magnetischen Fluss im Umgebungsbereich der Wicklung 17, kann aber gleichsinnig verlaufenden magnetischen Streufluss, wie er bei 23 angedeutet ist, nicht verhindern. Der magnetische Streufluss 23, der insbesondere auch aufgrund von Luftweganteilen des Magnetflusses zwischen der Jochschale 21 und dem Hülsenabschnitt 5 auftreten kann, durchflutet den über den Hülsenabschnitt 5 vorstehenden Bereich des Werkzeugschafts 11. Die damit einhergehende induktive Erwärmung des Werkzeugschafts kann zu einer unzureichenden Aufweitung des Hülsenabschnitts 5 bezogen auf den Schaftdurchmesser und damit zu Problemen beim Ausspannen des Werkzeugs führen.The induction coil 13 has an internal coil body, not shown, made of temperature-resistant plastic or ceramic, on which the multi-layer winding 19 is applied. The outer circumference and the two end faces of the winding 17 are with a one-part, possibly also multi-part yoke shell 21 made of a magnetizable, electrically non-conductive material, for example covered with ferrite. The yoke shell 21 concentrates the magnetic flux in the area surrounding the winding 17 , but can have the same magnetic stray flux as in 23 is indicated, do not prevent. The stray magnetic flux 23 which, in particular, also due to airway portions of the magnetic flux between the yoke shell 21 and the sleeve section 5 can occur, flows through the sleeve section 5 protruding area of the tool shank 11 , The associated inductive heating of the tool shank can lead to an insufficient widening of the sleeve section 5 related to the shaft diameter and thus lead to problems when unclamping the tool.

Um den im Wesentlichen radial zur Rotationsachse 7 verlaufenden Streufluss zu kompensieren oder zumindest hinreichend abzuschwächen, ist im Abstand vom Hülsenabschnitt 5 eine Hilfs-Induktionsspule 25 angeordnet, die, gleichfalls vom Stromgenerator 15 mit zum Speisestrom der Induktionsspule 13 phasenstarr gekoppeltem Wechselstrom oder gepulstem Gleichstrom gespeist wird. Die Hilfs-Induktionsspule 25 erzeugt auf ihrer der Induktionsspule 13 axial zugewandten Seite ein magnetisches Wechselfeld, dessen bei 27 angedeutete Magnetflusslinien in gleicher Richtung zu den Streuflusslinien 23 der Induktionsspulenanordnung 13 verlaufen. Die Phasenlage des Kompensationsflusses 27 ist bezogen auf den Streufluss 23 so gewählt, dass der resultierende radiale Magnetfluss im Zwischenraum zwischen den Induktionsspulen 13, 25 abgeschwächt oder kompensiert wird. Hierzu ist entweder die bei 29 angedeutete Wicklung der Hilfsinduktionsspule 25 gegensinnig zur Wicklung 17 der Induktionsspule 13 gewickelt, wobei beide Wicklungen 17, 29 zueinander parallel an den Generator 15 angeschlossen sind oder aber der Generator hat zueinander gegenphasige Ausgänge für die Speisung der beiden Wicklungen 17, 29, falls diese gleichsinnig gewickelt sind. Es versteht sich, dass einer der beiden Ausgänge des Generators 15 zusätzliche Phasenschieber umfassen kann, die eine Justierung der Phasen des Kompensationsflusses 27 relativ zum Magnetfluss 23 erlauben. Es versteht sich, dass die Induktionsspulen aber auch mit Strömen unterschiedlicher Frequenzen gespeist werden können.About the essentially radial to the axis of rotation 7 Compensating for the current leakage flux or at least weakening it sufficiently is at a distance from the sleeve section 5 an auxiliary induction coil 25 arranged which, likewise from the electricity generator 15 with the supply current of the induction coil 13 phase-locked coupled alternating current or pulsed direct current is fed. The auxiliary induction coil 25 generated on their the induction coil 13 axially facing side an alternating magnetic field, whose at 27 indicated magnetic flux lines in the same direction as the stray flux lines 23 the induction coil arrangement 13 duri fen. The phase position of the compensation flow 27 is related to the leakage flow 23 chosen so that the resulting radial magnetic flux in the space between the induction coils 13 . 25 is weakened or compensated. This is either the case with 29 indicated winding of the auxiliary induction coil 25 opposite to the winding 17 the induction coil 13 wound, both windings 17 . 29 parallel to each other to the generator 15 are connected or the generator has outputs in phase opposition to each other for feeding the two windings 17 . 29 , if they are wound in the same direction. It is understood that one of the two outputs of the generator 15 can include additional phase shifters that adjust the phases of the compensation flow 27 relative to the magnetic flux 23 allow. It goes without saying that the induction coils can also be supplied with currents of different frequencies.

Die Wicklung 29 der Hilfs-Induktionsspule 25 umschließt eine Ringhülse 31 aus magnetisch leitendem, elektrisch nicht leitendem Material, beispielsweise Ferrit, die den Kompensationsfluss 27 im Inneren der Wicklung 29 konzentriert und damit den Schaft 11 gegen den Kompensationsfluss 27 abschirmt. Zur Minderung von Streufeldeinflüssen des Kompensationsflusses 27 schließt sich an die Abschirmhülse 31 auf der vom Hülsenabschnitt 5 axial abgewandten Seite ein ringscheibenförmiges Magnetflussleitelement 33 an, das sich über die Stirnseite der Wicklung 29 hinweg erstreckt und gegebenenfalls in eine den Außenumfang der Wicklung 29 umschließende Magnetfluss lenkende Hülse 35 übergeht. Die Elemente 33 oder/und 35 können gegebenenfalls entfallen. Soweit sie vorhanden sind, sorgen sie für eine Magnetflusskonzentration an der zur Induktionsspule 13 gelegenen Stirnseite der Wicklung 29, was eine gezielte Kompensation des Streuflusses 23 erlaubt. Wie bei 37 angedeutet, kann das der Induktionsspule 13 axial zugewandte Ende der Hülse 31 mit einem Ringkragen aus magnetisch leitendem, elektrisch nicht leitendem Material versehen sein, der den Bereich des Kompensationsflusses radial ausdehnt. Wie bei 39 angedeutet, kann auch der zur schaftseitigen Stirn des Hülsenabschnitts 5 benachbarte, polschuhartige Teil der Jochschale 21 bis nahe an den Bereich dieser Stirn verlängert sein, um zusätzlich den Streuflussanteil nahe der Austrittstelle des Werkzeugschafts 11 möglichst klein zu halten. Während der Innendurchmesser der Wicklungen 17, 29 vergleichsweise groß ist, engen die Bereich 37, 39 den zur Aufnahme des Hülsenabschnitts 5 bestimmten lichten Durchmesser ein. Die an sich ringförmigen Magnetflussleitelemente 37, 39 können deshalb abnehmbar mit den Induktionsspulenanordnungen 25 bzw. 13 verbunden sein und sind vorzugsweise jeweils in wenigstens zwei Segmente oder Hälften teilbar, so dass die beiden Hälften radial entnommen werden können, falls der Werkzeugschaft 11 einen vergrößerten Werkzeugkopf oder dergleichen trägt, über den hinweg ansonsten die Induktionsspulen 13, 25 nicht aufgesetzt werden könnten.The winding 29 the auxiliary induction coil 25 encloses a ring sleeve 31 Made of magnetically conductive, electrically non-conductive material, such as ferrite, which the compensation flow 27 inside the winding 29 concentrated and thus the shaft 11 against the compensation flow 27 shields. To reduce stray field influences of the compensation flow 27 connects to the shielding sleeve 31 on that of the sleeve section 5 axially opposite side an annular disk-shaped magnetic flux guide 33 at the end of the winding 29 extends and possibly into the outer circumference of the winding 29 enclosing magnetic flux guiding sleeve 35 transforms. The Elements 33 or / and 35 can optionally be omitted. As far as they are available, they ensure a magnetic flux concentration at the induction coil 13 end face of the winding 29 what a targeted compensation of the leakage flux 23 allowed. As in 37 indicated, this can be the induction coil 13 axially facing end of the sleeve 31 be provided with an annular collar made of magnetically conductive, electrically non-conductive material, which radially expands the area of the compensation flow. As in 39 indicated, can also to the shaft-side forehead of the sleeve section 5 Adjacent, pole shoe-like part of the yoke shell 21 be extended to close to the area of this forehead, in addition to the stray flux fraction near the exit point of the tool shank 11 to keep it as small as possible. During the inside diameter of the windings 17 . 29 is comparatively large, the area is narrow 37 . 39 for receiving the sleeve section 5 certain clear diameter. The ring-shaped magnetic flux guiding elements 37 . 39 can therefore be detachable with the induction coil arrangements 25 respectively. 13 be connected and can preferably be divided into at least two segments or halves, so that the two halves can be removed radially if the tool shank 11 carries an enlarged tool head or the like, over which otherwise the induction coils 13 . 25 could not be put on.

Zur Erläuterung der nachfolgenden Variante der Induktionsanordnung werden für gleichwirkende Komponenten die Bezugszahlen der 1 verwendet, jedoch zur Unterscheidung mit dem Buchstaben a versehen. Zur Erläuterung des Aufbaus und der Wirkungsweise wird auf die vorangegangene Beschreibung Bezug genommen. Dort erläuterte Varianten sind auch bei der Ausführungsform der 2 nutzbar.In order to explain the following variant of the induction arrangement, the reference numbers of the 1 used but with the letter a to distinguish it. To explain the structure and the mode of operation, reference is made to the preceding description. Variants explained there are also in the embodiment of the 2 available.

Die Induktionsanordnung der 2 unterscheidet sich von der Anordnung der 1 in erster Linie dadurch, dass anstelle der die Rotationsachse umschließenden Induktionsspulen 13, 25 jeweils Induktionsspulenanordnungen mit wenigstens zwei, vorzugsweise jedoch drei oder vier Induktionsspulen 13a bzw. 25a vorgesehen sind. Die Induktionsspulen 13a einerseits und 25a andererseits sind zueinander parallel so an den Generator 15a angeschlossen, dass die Induktionsspulen 13a einen gleichsinnigen Induktionsfluss 19a durch den Hülsenabschnitt 5a für dessen Erwärmung erzeugen und dementsprechend die Induktionsspulen 25a gegensinnige Kompensationsflüsse 27a erzeugen, die den Streuflüssen 23a der Induktionsspulen 13a entgegengerichtet sind. Die Induktionsspulen 13a sind in Umfangsrichtung verteilt um den Hülsenabschnitt 5a herum angeordnet, wobei die Achsen ihrer Wicklungen 17a etwa parallel zur Rotationsachse 7a verlaufen.The induction arrangement of the 2 differs from the arrangement of the 1 primarily because instead of the induction coils enclosing the axis of rotation 13 . 25 each induction coil arrangements with at least two, but preferably three or four induction coils 13a respectively. 25a are provided. The induction coils 13a on the one hand and 25a on the other hand are parallel to each other so to the generator 15a connected that the induction coils 13a an induction flow in the same direction 19a through the sleeve section 5a generate for its heating and accordingly the induction coils 25a opposing compensation flows 27a generate that the stray flows 23a of induction coils 13a are opposed. The induction coils 13a are distributed circumferentially around the sleeve section 5a arranged around, with the axes of their windings 17a roughly parallel to the axis of rotation 7a run.

Jede der Wicklungen 17a umschließt einen Kern 41 aus magnetisch leitendem, elektrisch nicht leitendem Material, beispielsweise Ferrit, an dessen axiale Enden zur Bildung eines im Querschnitt im Wesentlichen U-förmigen Jochs 21a sich polschuhartige Flussleitelemente 43, 45 anschließen. Die Magnetflussleitelemente 43 bilden Segmente eines polschuhartigen Rings, der gegebenenfalls auch ringförmig geschlossen sein kann und die durch die vorstehend erwähnten Magnetflussleitelemente 39a zum Hülsenab schnitt 5a hin verlängert sein können. Der magnetische Streufluss 23a der Induktionsspulen 13a verläuft auch hier mit einer radialen Richtungskomponente zum Werkzeugschaft 11a. In axialem Abstand von den Jochen 21a sind um die Rotationsachse 7a herum wenigstens zwei, vorzugsweise drei oder vier Hilfs-Induktionsspulen 25a mit radial verlaufender Spulenachse ihrer Wicklungen 29a angeordnet. Jede der Wicklungen 29a umschließt einen Kern 47 aus magnetisch leitendem, elektrisch nicht leitendem Material, beispielsweise Ferrit, an dessen Enden zu den Induktionsspulen 13a hin abstehende Magnetflussleitelemente 49, 51 aus diesem Material anschließen. Die Elemente 49, 51 bilden Polschuhe die zwischen sich den Kompensationsfluss 27a konzentrieren, wobei die der Rotationsachse 71 nahe gelegenen Elemente 49 mit Flussleitelementen 27a der vorstehend erläuterten Art versehen sein können. Die Elemente 49 oder/und 51 können insgesamt einen segmentierten, polschuhartigen Ring bilden oder auch gegebenenfalls zu einem geschlossenen Ring ergänzt sein.Each of the windings 17a encloses a core 41 Made of magnetically conductive, electrically non-conductive material, for example ferrite, at its axial ends to form a yoke which is essentially U-shaped in cross section 21a pole-shoe-like flow guide elements 43 . 45 connect. The magnetic flux guide elements 43 form segments of a pole shoe-like ring, which can optionally also be closed in a ring, and the magnetic flux guiding elements mentioned above 39a to the sleeve section 5a can be extended. The stray magnetic flux 23a of induction coils 13a here also runs with a radial direction component to the tool shank 11a , At an axial distance from the yokes 21a are about the axis of rotation 7a around at least two, preferably three or four auxiliary induction coils 25a with a radially extending coil axis of their windings 29a arranged. Each of the windings 29a encloses a core 47 made of magnetically conductive, electrically non-conductive material, for example ferrite, at its ends to the induction coils 13a protruding magnetic flux guide elements 49 . 51 connect from this material. The Elements 49 . 51 pole shoes form the compensation flow between them 27a focus, being the axis of rotation 71 nearby items 49 with flow control elements 27a can be provided of the type explained above. The Elements 49 or and 51 can form a segmented pole shoe-like ring or may also be supplemented to form a closed ring.

Die Induktionsspulen 13a einerseits sowie die Induktionsspulen 25a andererseits, sind zueinander parallel oder zueinander in Serie an den Generator 15a angeschlossen, wie dies vorangegangen für die Induktionsspulen 13, 25 der 1 erläutert wurde.The induction coils 13a on the one hand and the induction coils 25a on the other hand, are parallel to each other or in series to the generator 15a connected as previously for the induction coils 13 . 25 the 1 was explained.

Es versteht sich, dass die Induktionsspule 25 der Induktionsanordnung aus 1 auch zur Kompensation der Streufeldeinflüsse der Induktionsspulen 13a der Variante der 2 eingesetzt werden können. In gleicher Weise können die Hilfs-Induktionsspulen 25a auch in Verbindung mit der Induktionsspule 13 des Ausführungsbeispiels der 1 genutzt werden.It is understood that the induction coil 25 the induction arrangement 1 also to compensate for the stray field influences of the induction coils 13a the variant of 2 can be used. In the same way, the auxiliary induction coils 25a also in connection with the induction coil 13 of the embodiment of the 1 be used.

Claims

Induction arrangement for inductive heating of a central receiving opening ( 9 ) for a shaft ( 11 ) a sleeve section containing a rotary tool 15 ) a tool holder ( 1 ), which the in the receiving opening ( 9 ) seated shaft ( 11 ) holds the tool in the press fit and releases it when heated, comprising a main induction coil arrangement to be fed with electrical current that changes periodically with an amplitude ( 13 ) to create a sleeve section ( 5 ) of the tool holder ( 1 ) inductive heating magnetic alternating field ( 19 ), characterized by an auxiliary induction coil arrangement to be fed periodically with an alternating electric current ( 25 ) to generate a magnetic stray field ( 23 ) of the main induction coil arrangement ( 13 ) in the area of the sleeve section ( 5 ) protruding shaft ( 11 ) of the tool at least partially compensating magnetic alternating field ( 27 ).

Induction arrangement according to Claim 1, characterized in that the auxiliary induction coil arrangement has an axis of rotation ( 7 ) of the sleeve section ( 5 ) coaxial auxiliary induction coil ( 25 ) includes.

Induction arrangement according to claim 2, characterized in that the auxiliary induction coil ( 25 ) on the side of the over the sleeve section ( 5 ) protruding shaft ( 11 ) of the tool with an axial distance to the sleeve section ( 5 ) is arranged and an annular magnetic flux guiding element ( 31 ) made of magnetically conductive, electrically non-conductive material.

Induction arrangement according to claim 3, characterized in that also on the sleeve portion ( 5 ) axially facing end of the auxiliary induction coil ( 25 ) or / and on the outer circumferential side of the auxiliary induction coil at least one magnetic flux guiding element ( 33 . 35 ) made of magnetically conductive, electrically non-conductive material.

Induction arrangement according to claim 1, characterized in that the auxiliary induction coil arrangement at least two with a radial distance from the axis of rotation ( 7a ) of the sleeve section ( 5a ) around the axis of rotation ( 7a ) distributed induction coils ( 25a ) includes.

Induction arrangement according to claim 5, characterized in that the auxiliary induction coils ( 25a ) on the side of the over the sleeve section ( 5a ) protruding shaft ( 11a ) of the tool with an axial distance to the sleeve section ( 5a ) are arranged and that in the area radially between the shaft ( 11 ) and the auxiliary induction coils ( 25a ) at least one magnetic flux guiding element ( 49 ) made of magnetically conductive, electrically non-conductive material.

Induction arrangement according to claim 6, characterized in that each auxiliary induction coil ( 25a ) a core ( 47 ) of magnetically conductive, electrically non-conductive material to which the magnetic flux guiding element ( 49 ) to the sleeve section ( 5a ) connects.

Induction arrangement according to claim 7, characterized in that the core ( 47 ) and the magnetic flux guide element ( 49 ) each auxiliary induction coil ( 25a ) Are part of an essentially U-shaped river guide yoke.

Induction arrangement according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the main induction coil arrangement has an axis of rotation ( 7 ) of the sleeve section ( 5 ) ring-shaped main induction coil enclosing coaxially ( 13 ) includes.

Induction arrangement according to claim 9, characterized in that on the shaft ( 11 ) of the tool axially facing side of the main induction coil ( 13 ) an annular, with its inner circumference the area of the front end of the sleeve section ( 5 ) opposite, in particular radially opposite magnetic flux guide element ( 43 ) made of magnetically conductive, electrically non-conductive material.

Induction arrangement according to claim 10, characterized in that the on the shaft ( 11 ) of the tool axially facing side of the main induction coil ( 13 ) arranged magnetic flux guiding element ( 21 . 39 ) up to the area of the front end of the sleeve section ( 5 ).

Induction arrangement according to claim 10 or 11, characterized in that at least one the sleeve section ( 5 ) facing area ( 39 ) of the magnetic flux guide element ( 21 . 39 ) relative to the main induction coil ( 13 ) is operationally removable or movably arranged.

Induction arrangement according to one of claims 10 to 12, characterized in that also on the shaft ( 11 ) of the tool axially opposite side of the main induction coil ( 13 ) and / or the outer circumferential side of the main induction coil ( 13 ) at least one magnetic flux guiding element made of magnetically conductive, electrically non-conductive material is arranged.

Induction arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized in that the main induction coil arrangement at least two with a radial distance from the axis of rotation ( 7a ) of the sleeve section ( 5a ) around the axis of rotation ( 7a ) Main induction coils arranged around 13a ) includes.

Induction arrangement according to claim 14, characterized in that each main induction coil ( 13a ) a core ( 41 ) made of magnetically conductive, electrically non-conductive material.

Induction arrangement according to claim 15, characterized in that the cores ( 41 ) along the axis of rotation ( 7a ) and at least on the shaft ( 11a ) of the tool axially facing on a on the axis of rotation ( 7a ) magnetic flux guiding element ( 43 ) made of magnetically conductive, electrically non-conductive material.

Induction arrangement according to claim 16, characterized in that the on the shaft ( 11a ) of the tool axially facing side of the core ( 41 ) subsequent magnetic flux guiding element ( 43 ) up to the area of the front end of the sleeve section ( 5a ).

Induction arrangement according to claim 16 or 17, characterized in that at least that on the shaft ( 11a ) of the tool axially facing side arranged magnetic flux guide element ( 43 ) than the axis of rotation ( 7a ) enclosing, closed ring or segmented ring is formed.

Induction arrangement according to claim 15 to 18, characterized in that at least the core ( 41 ) or / and that on the shaft ( 11a ) axially facing side of the core ( 41 ) subsequent magnetic flux guiding element ( 43 ) relative to the sleeve section ( 5a ) is operationally removable or movably arranged.