DE1090352B - Verfahren zur kontinuierlichen elektroinduktiven Erwaermung von metallischen Rohlingen, beispielsweise Stahlbloecken - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Es ist bekannt, metallische Rohlinge, beispielsweise Stahlblöcke, zum Zweck der Warmverformung in Schmiedemaschinen od. dgl. auf elektroinduktivem Wege kontinuierlich zu erwärmen. Bei den bekannten Einrichtungen dieser Art werden die Blöcke im Durchlauf verfahren in. Induktionsspulen erwärmt, die sie im Takt der warmformgebenden Einrichtung, z.B. einer Presse, durchwandern. Dabei wird bei Entnahme eines fertig erwärmten Blockes ein kalter Block am Eingangsende der Spule nachgeschoben. Normaler-, xo weise sind die Induktionsspulen so bemessen, daß sich immer eine Mehrzahl von Blöcken gleichzeitig innerhalb der Spule befindet, wobei die Länge der Induktionsspule vor allem durch den maximal zu erwartenden Durchsatz, der von der Erwärmungsanlage gefordert wird, bestimmt ist. Es wird dabei angestrebt, die Anlagen so zu bemessen, daß sich die Blöcke möglichst kurze Zeit auf hoher Temperatur befinden, da der Grad der Verzunderung wesentlich von der Verweilzeit der Blöcke in der Spule abhängig ist.

In der Praxis kommt es häufig vor, daß von der Erwärmungsanlage nicht immer der gleiche Durchsatz gefordert wird. Dies kann durch das Schmiedeprogramm oder durch einen wechselnden Schwierigkeitsgrad bei der Verschmiedung bedingt sein. Es kann aber auch der Fall eintreten, daß von zwei Schmiedemaschinen oder Pressen, die von einer Erwärmungsanlage bedient werden, aus irgendeinem Grund zeitweise eine der Schmiedemaschinen ausfällt. Hierdurch ergibt sich die Notwendigkeit, die Produktion und damit den Durchsatz zu verringern, im letztgenannten Fall auf die Hälfte. Wenn man bei einer erforderlichen Verringerung des Durchsatzes die Durchlaufgeschwindigkeit bei gleichzeitiger Reduzierung der Leistungszufuhr entsprechend verkleinert, so wächst naturgemäß die Verweilzeit der Blöcke in der Spule, wodurch sich eine erhöhte Zunderbildung ergibt, die beim Schmieden zu erhöhtem Ausschuß führen und die Lebensdauer der Schmiede- oder Preßwerkzeuge verkürzen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Übelstand zu vermeiden und ein Erwärmungsverfahren zu schaffen, bei welchem auch bei verringertem Durchsatz die Verweilzeit der Gutstücke in der Induktionsspule nicht verlängert werden muß.

Zu diesem Zweck wird bei einem Verfahren zur kontinuierlichen elektroinduktiven Erwärmung von metallischen Rohlingen, beispielsweise Stahlblöcken, zum Zweck des Warmformgebens in Schmiedemaschinen od. dgl., bei dem das Gut eine in einzelne schaltbare Spulenteile unterteilte Induktionsspule im Takt der warmformgebenden Einrichtung durchwandert, gemäß der Erfindung bei einer Änderung der Durchlaufgeschwindigkeit der Gutstücke die wirksame

zur kontinuierlichen elektroinduktiven

Erwärmung von metallischen Rohlingen,

beispielsweise Stahlblöcken

Anmelder:

Brown, Boveri & Cie. Aktiengesellschaft,
Mannheim-Käfertal, Boveristr. 22

Dipl.-Ing. Arno Finzi, Dortmund,

und Medard Hinz, Dortmund-Huckarde,

sind als Erfinder genannt worden

Spulenlänge durch Ab- oder Zuschaltung von Teilspulen der jeweiligen Durchlauf geschwindigkeit so angepaßt, daß die Verweilzeit der Gutstücke im eingeschalteten Teil der Spule nahezu konstant und gleich der Verweilzeit bei voller Durchlaufgeschwindigkeit und voll eingeschalteter Spule ist.

Es ist wohl an sich bekannt, bei Einrichtungen zur kontinuierlichen Erhitzung von Gutstücken im Durchlaufverfahren auf elektroinduktivem Wege Induktionsspulen zu verwenden, die in einzelne schaltbare Spulenteile unterteilt sind, jedoch dient diese Maßnahme bei den bekannten Einrichtungen nicht dem von der Erfindung erstrebten Zweck, die Erwärmungszeit des Gutes trotz wechselnden Durchsatzes konstant zu halten.

Die einzelnen zu- und abschaltbaren Spulenteile werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise in Parallelschaltung an die Wechselstromquelle angeschlossen. Der Vorteil dieser Schaltung liegt darin, daß alle Teilspulen und die ihnen parallel geschalteten, zur Kompensation der Blindleistung dienenden Kondensatoren stets mit der gleichen Nennspannung betrieben werden können. Eine derartige Anordnung ist in Fig. 1 schematisch dargestellt. Das Abschalten der Teilspulen α kann dabei zweckmäßig durch Auftrennung der Sammelschiene c an den mit b bezeichneten Stellen erfolgen. Die Wechselstromquelle ist mit e, die zur Kompensation dienenden Kondensatoren sind mit f und die Richtung des Gutdurchlaufes ist mit g bezeichnet.

Man kann aber auch die Induktionsspule in an sich bekannter Weise entsprechend der Fig. 2 mit Anzapfungen Cf₁ bis d₄ und Schaltern H₁ bis fo₄ versehen

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und auf diese Weise durch Kurzschließen bzw. Abschalten einzelner Teilspulen a die wirksame Windungszahl der Induktionsspule vermindern. In diesem Fall kann — gegebenenfalls selbsttätig ■—■ über Hilfsschaltgeräte, z. B. Schalter I₁ bis i₄, oder Gleitkontaktschienen auch die jeweils überflüssige Blindleistung f_x bis f_t abgetrennt werden. Die Spannung kann so herabgesetzt werden, daß in dem eingeschalteten Teil der Spule die auf jede Teilspule entfallende Leistung nicht verändert wird.

Die Schaltanordnung ist in jedem Fall so zu treffen, daß das Abschalten von Teilspulen, in Durchlaufrichtung des Gutes gesehen, vom Spulenanfang aus vorgenommen wird, so daß beispielsweise bei kleinstem Durchsatz nur die letzte Teilspule eingeschaltet bleibt.

Die Anwendung der Erfindung ist an sich an keine bestimmte Frequenz gebunden, da die Wahl der Frequenz im wesentlichen von der Art des zu behandelnden Gutes abhängt. Für die Erwärmung von warmzuverformenden Stahlblöcken, die das Hauptanwendungsgebiet der Erfindung darstellt, kommt insbesondere Netz- oder Mittelfrequenz in Frage.

Die Zahl der Teilspulen kann auch anders gewählt sein, als dies in den Ausführungsbeispielen dargestellt ist. Bei Erwärmungsanlagen, die wahlweise eine oder zwei Schmiedevorrichtungen bedienen, wird man zweckmäßig zwei oder eine durch zwei teilbare Zahl von Teilspulen vorsehen.

Claims (1)

1. Patentanspruch.

   Verfahren zur kontinuierlichen elektroinduktiven Erwärmung von metallischen Rohlingen, beispielsweise Stahlblöcken, zum Zwecke des Warmformgebens in Schmiedemaschinen od. dgl., bei dem das Gut eine in einzelne schaltbare Spulenteile unterteilte Induktionsspule im Takt der warmformgebenden Einrichtung durchwandert, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Änderung der Durchlaufgeschwindigkeit der Gutstücke die wirksame Spulenlänge durch Ab- oder Zuschalten von Teilspulen der jeweiligen Durchlaufgeschwindigkeit so angepaßt wird, daß die Verweilzeit der Gutstücke nahezu konstant und gleich der Verweilzeit bei voller Durchlaufgeschwindigkeit und voll eingeschalteter Spule ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   USA.-Patentschrift Nr. 2 325 638.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 009 610/330 9.60