DE1195002B

DE1195002B - Vorrichtung zur gleichmaessigen Stuetzung von durch direkten Stromdurchgang erwaermte n metallischen Werkstuecken

Info

Publication number: DE1195002B
Application number: DEB77300A
Authority: DE
Inventors: Erich Breuer; Werner Kielhorn
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1964-06-18
Filing date: 1964-06-18
Publication date: 1965-06-16
Also published as: CH428975A; SE307623B; US3509315A

Description

Vorrichtung zur gleichmäßigen Stützung von durch direkten Stromdurchgang erwärmten metallischen Werkstücken Für das Aufheizen von Knüppeln oder ähnlichen langgestreckten Werkstücken zum nachfolgenden Wannverformen, beispielsweise in Draht- oder Bandstraßen, oder zur Warmbehandlung wird das Erwärinen im unmittelbaren Stromdurchgang häufig angewendet. Das langgestreckte Werkstück wird an seinen Stimenden über zwei oder mehrere Elektroden mit Strom gespeist. Dabei kann das zu behandelnde Werkstück nur an einigen Stellen unterstützt werden, so daß es sich infolge seines Gewichtes zwischen den Stellen durchbiegt. Mit zunehmender Erwärmung nimmt diese Durchbiegung zu und wirkt sich bei der anschließenden Verformung nachteilig aus.
Um zu verhindern, daß die langen Werkstücke sich während des Erhitzens zu stark durchbiegen, hat man bisher eine Anzahl fester oder heb- und senkbarer Stützen. vorgesehen. Dabei werden die Stützen so bemessen, daß sie das Werkstück erst berühren, wenn das Werkstück durchhängt. Bei der Anwendung von Stützen treten aber durch die Wärmeableitung in diesen immer Wärmeverluste auf. Auch wird das Durchbiegen keinesfalls völlig vermieden.
Diese Nachteile zu vermeiden, ist die Aufgabe der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Stützung von durch direkten Stromdurchgang erwärmten metallischen Werkstücken, wie Knüppel, Stangen, Rohre u. dgl. Die Erfindung besteht darin, daß die den Strom zuführenden Leitungen im Verhältnis zu dem zu erwärmenden Werkstück so angeordnet sind und daß der Abstand zwischen Werkstück und Stromzuleitungen so bemessen ist, daß durch die auftretende elektrodynamische Kraftwirkung beim Nennwert des Heizstromes das Eigengewicht des Werkstückes angenähert kompensiert ist.
Ein Beispiel der Erfindung ist in den F i g. 1 bis 3 dargestellt.
In F i g. 1 wird aus einem Transformator 1 Strom einem zu erwärmenden Werkstück 2 über Kontakte 3 zugeführt. Die Verbindungsleitungen zwischen der Stromquelle 1 und den Kontakten 3 sind unterhalb des Werkstücks 2 angeordnet und zu diesem parallel geführt. Damit die zum Werkstück parallelen Ab- schnitte 4 der Verbindungsleitungen möglichst sich unter der ganzen Länge des Werkstückes zu diesem eng benachbart erstrecken, können die Abschnitte 5 der Verbindungsleitung vom Transformatorausgang bis in die Nähe des Werkstückes einander parallel geführt werden, wobei die in Halterungen 12 ruhenden, parallel mit dem Werkstück angeordneten Stromzuleitungen durch an sich bekannte Mittel, z. B. hydraulisch, senkrecht zur Längsachse des Werkstückes bewegbar sind. Stützen 6 tragen das Werkstück, solange der Heizstrom noch nicht fließt oder nach der Erwärmung bereits wieder abgestellt ist.
In den F i g. 2 bis 4 sind verschiedene mögliche Anordnungen der Abschnitte 4 der Verbindungsleitungen dargestellt. In F i g. 2 ist die einfachste Anordnung dargestellt. Die Abschnitte 4 der Verbindungsleitungen bestehen aus einem Leiter 8, der senkrecht unterhalb des Werkstückes angeordnet ist. Um das Gewicht des Werkstückes stabil kompensieren zu können, können die Abschnitte 4 der Verbindungsleitungen in zwei oder mehrere Teilleiter 7 aufgespalten sein, die unterhalb und seitlich vom Werkstück geführt werden, wie in F i g. 3 dar-,gestellt ist.
In F i g. 4 ist schließlich eine weitere Variante der Anordnung der Abschnitte 4 der Verbindungsleituncren dargestellt. Die Abschnitte 4 sind in drei Teilleiter 9, 10, 11 aufgeteilt. Der Vorteil dieser Variante beruht darin, daß mit Hilfe des Teilleiters 11 verhindert werden kann, daß sich das Werkstück nach oben durchbiegt.
Wenn auch die Erfindung an Hand spezieller Ausführungen beschrieben wurde, so sind diese doch nicht als Beschränkungen anzusehen, da man auch andere Ausführungen im Rahmen der Erfindung durchführen kann, die ebenfalls den Schwebezustand des Behandlungsgutes herbeiführen.
Bei Anlagen, die nur für einen bestimmten Knüppelquerschnitt ausgelegt sind, werden die Abstände der Stromzuführungen so festgelegt, daß bei Nennstromstärke das Werkstück annähernd schwebt.
Anlagen für verschiedene Knüppelquerschnitte werden mit verschiedenen Stromstärken gefahren; so sind bei kleineren Querschnitten gleicher Werkstoffe niedrigere Stromstärken erforderlich, -weil andernfalls die spezifische Strombelastung zu hoch ansteigen und die abstoßende Kraft des unter dem Knüppel angeordneten Leiters den Knüppel nach oben biegen würde.
Sowohl durch entsprechende Anpassung der Ab- stände der Zuleitung an das Behandlungsgut als auch durch entsprechende Anpassung der Stromstärken an die vorliegenden Querschnitte der zu behandelnden Knüppel erreicht man bei den für verschiedene Knüppelquerschnitte gebauten Erwärmungsanlagen eine weitgehende Kompensation des Eigengewichtes des Behandlungsgutes.
Vorteilhaft bei der Anordnung gemäß der Erfindung ist, daß wesentlich weniger Stützen 6 notwendig sind als bei bis jetzt bekannten Knüppelerwärmungsanlagen. Dadurch werden die Wärmeverluste weitgehend verringert und gleichmäßige Temperaturverhältnisse über die ganze Knüppellänge erreicht. Außerdem bleiben die Knüppel über ihre Gesamtlänge gerade, was bei ihrer weiteren Verarbeitung günstig ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur gleichmäßigen Stützung von durch direkten Stromdurchgang erwärmten metallischenWerkstücken, wie Knüppel, Stangen, Rohre u.dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die den Strom zuführenden Leitungen im Verhältnis zu dem zu erwärmenden Werkstück so angeordnet,sind und der Abstand zwischen Werkstück und Stromzuleitungen so bemessen ist, daß durch die auftretende elektrodynamische Kraftwirkung beim Nennwert des Heizstromes das Eigengewicht des Werkstückes angenähert kompensiert ist.
2. Vorrichtung nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß die -Stromzuleitungen in den dem Werkstück parallelen Abschnitten als Einzelleiter senkrecht unterhalb des Werkstückes angeordnet sind. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuleitungen in den dem Werkstück parallelen Abschnitten in zwei oder mehrere Teilleiter aufgeteilt sind, die symmetrisch zum Werkstück seitlich unterhalb des Werkstückes angeordnet sind. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuleitungen in den dem Werkstück parallelen Abschnitten in drei Teilleiter aufgeteilt sind, von denen zwei seitlich unterhalb des Werkstückes und einer senkrecht darüber angeordnet ist. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in Halterungen (12) ruhenden, parallel mit dem Werkstück angeordneten Stromzuleitungen durch an sich bekannte Mittel, z.B. hydraulisch, senkrecht zur Längsachse des Werkstückes bewegbar sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 896 694.