DE1145283B

DE1145283B - Induction heating system

Info

Publication number: DE1145283B
Application number: DEA40861A
Authority: DE
Inventors: Louis Klopfert
Original assignee: ACEC; Ateliers de Constructions Electriques de Charleroi SA
Current assignee: ACEC; Umicore NV SA
Priority date: 1961-09-15
Filing date: 1962-08-02
Publication date: 1963-03-14
Also published as: FR1307369A; BE621156A

Description

Anlage zur Induktionsheizung Gegenstand der Erfindung ist eine Anlage zur Induktionsheizung von zu erwärmenden Werkstücken, welche auf einer durch wassergekühlte Schienen gebildeten Gleitbahn einen Induktor durchlaufen.System for induction heating The invention relates to a system for induction heating of workpieces to be heated, which on a water-cooled Rails formed slideway run through an inductor.

Die wassergekühlten Schienen bilden ein Störelement in einer Heizanlage, da sie die Homogenität der Temperaturverteilung in dem zu erwärmenden Werkstück zerstören. Es sind bereits zahlreiche Mittel versucht worden, um diesem Nachteil abzuhelfen, z. B. das Überziehen der Schienen mit einem feuerfesten Werkstoff, oder die zeitweilige Entfernung der Werkstücke von den Schienen, und Abstellung derselben auf dem feuerfesten Werkstoff. Diese bekannten Mittel sind wirksam, wenn die zu erwärmenden Werkstücke verhältnismäßig leicht sind, sie sind je- doch bei schweren Werkstücken infolge der Zerbrechlichkeit der feuerfesten Werkstoffe nicht anwendbar.The water-cooled rails form a disruptive element in a heating system, as they destroy the homogeneity of the temperature distribution in the workpiece to be heated. Numerous means have been tried to remedy this disadvantage, e.g. B. the covering of the rails with a refractory material, or the temporary removal of the workpieces from the rails, and placing the same on the refractory material. These known means are effective when the workpieces to be heated are relatively light, but they can not be used with heavy workpieces due to the fragility of the refractory materials.

Die Erfindung bezweckt, den störenden Wirkungen der wassergekühlten Schienen auf die Temperaturverteilung in schweren Werkstücken abzuhelfen. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu jeder wassergekühlten Schiene wenigstens ein Hilfsleiter in geringer Entfernung von der Schiene angeordnet wird, durch welchen man einen Strom geeigneter Frequenz und Stärke fließen läßt, um die mittlere Temperatur der von den Schienen gekühlten Zonen der zu erwärmenden Werkstücke auf einem Wert zu halten, welcher gleich der mittleren Temperatur des Werkstücks ist. Infolge dieser Maßnahme gleicht sich sofort nach dem Auswurf des Werkstücks die Temperatur der gestörten Zone in einigen Sekunden an die mittlere Temperatur dieser Zone an.The invention aims to reduce the disruptive effects of the water-cooled Rails to remedy the temperature distribution in heavy workpieces. she is characterized in that parallel to each water-cooled rail at least an auxiliary conductor is placed at a short distance from the rail, through which a current of suitable frequency and strength is allowed to flow around the mean temperature of the zones of the workpieces to be heated that are cooled by the rails to a value which is equal to the mean temperature of the workpiece. As a result of this Measure the temperature equals immediately after the workpiece is ejected disturbed zone to the mean temperature of this zone in a few seconds.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.The invention is described below by way of example with reference to the drawing explained.

Fig. 1 zeigt schematisch die Anordnung der Hilfsleiter; Fig. 2 zeigt ein Schaubild der Oberflächentemperatur des Werkstücks.Fig. 1 shows schematically the arrangement of the auxiliary conductors; Fig. 2 shows a graph of the surface temperature of the workpiece.

Ein Werkstück 1 wird auf zwei wassergekühlten Schienen 2 und 3 durch eine nicht dargestellte Induktionsspule befördert.A workpiece 1 is conveyed on two water-cooled rails 2 and 3 through an induction coil (not shown).

Parallel zu der Schiene2 sind zwei wassergekühlte Kupferleiter 4 und 5 angeordnet, welche jedoch das Werkstück 1 nicht berühren. Ebenso sind parallel zu der Schiene 3 zwei wassergekühlte Kupferleiter 6 und 7 angeordnet, welche ebenfalls das Werkstück 1 nicht berühren. Die miteinander in Reihe geschalteten Leiter 4, 5, 6, 7 sind an einen Generator 1 zur Erzeugung des Heizstroms angeschlossen, wie in Fig. 1 dargestellt. Die Stärke und die Frequenz des Heizstroms werden so eingestellt, daß die mittlere Temperatur der von der Schiene gekühlten Zone der zu erwärmenden Werkstücke gleich der mittleren Temperatur des Werkstücks wird.Two water-cooled copper conductors 4 and 5 are arranged parallel to the rail 2, but they do not touch the workpiece 1. Likewise, two water-cooled copper conductors 6 and 7 , which likewise do not touch the workpiece 1 , are arranged parallel to the rail 3. The together in series conductors 4, 5, 6, 7 of the heating current are to a generator 1 for generating connected, as shown in FIG. 1. The strength and the frequency of the heating current are adjusted so that the mean temperature of the zone of the workpieces to be heated, which is cooled by the rail, becomes equal to the mean temperature of the workpiece.

Die Verteilung der Oberflächentemperatur des Werkstücks 1 längs des Umfangs P eines Abschnitts desselben ist in Fig. 2 dargestellt, in welcher die Temperatur T als Ordinate, und ein Abschnitt der Abwicklung der Zylinderfläche des Werkstücks durch die Abszisse P dargestellt ist. Um die Heizbedingungen anzudeuten, sind die Leiter 4, 5, 6, 7 und die Schienen 2 und 3 im Schnitt an den entsprechenden Stellen unter der AbszisseP dargestellt.The distribution of the surface temperature of the workpiece 1 along the circumference P of a section thereof is shown in FIG. In order to indicate the heating conditions, the conductors 4, 5, 6, 7 and the rails 2 and 3 are shown in section at the corresponding points under the abscissa P.

Die Oberflächentemperatur des Werkstücks sinkt an der Stelle der Schienen 2 und 3, sie ist jedoch an den Stellen der Leiter 4, 5, 6, 7 höher als die mittlere Temperatur des Werkstücks. Die mittlere Temperatur des Werkstücks ist gleich der Oberflächentemperatur an den ungestört-en Stellen. Dank dieser Eigenschaft gleicht sich die Temperatur in wenigen Sekunden unmittelbar nach dem Auswurf des Werkstücks aus und stellt sich auf die mittlere Temperatur der gestörten Zone ein, welche erfindungsgemäß, gleich der mittleren Temperatur des Werkstücks ist.The surface temperature of the workpiece drops at the point of the rails 2 and 3, but it is higher than the mean temperature of the workpiece at the points of the conductors 4, 5, 6, 7. The mean temperature of the workpiece is equal to the surface temperature at the undisturbed areas. Thanks to this property, the temperature evens out in a few seconds immediately after the workpiece is ejected and adjusts to the mean temperature of the disturbed zone, which, according to the invention, is equal to the mean temperature of the workpiece.

Claims

CLAIMS: 1. System for induction heating for to be heated workpieces which pass through on a plane formed by water-cooled rails slideway an inductor, characterized in that, parallel to each water-cooled rail (2,3) at least one auxiliary circuit (4, 5; 6, 7) is arranged at a small distance from the rail, which is traversed by a current of such frequency and strength that the mean temperature of the cooled by the rails zones of the workpiece to be heated is the same as the mean temperature of the same.

2. System according to claim 1, characterized in that an IMsleiter (4, 5; 6,7) is arranged on both sides of each water-cooled rail (2,3) .