DE1215276B

DE1215276B - Vorrichtung zur stetigen, oertlich begrenzten Veraenderung der spezifischen Heizleistung eines Induktors

Info

Publication number: DE1215276B
Application number: DED48371A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Theodor Krall
Original assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Current assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Priority date: 1965-10-06
Filing date: 1965-10-06
Publication date: 1966-04-28
Also published as: CH452733A; GB1111279A; AT259090B

Description

Vorrichtung zur stetigen, örtlich begrenzten Veränderung der spezifischen Heizleistung eines Induktors Bei der induktiven Erwärmung wird im allgemeinen eine ganz bestimmte, häufig eine möglichst gleichmäßige Temperaturverteilung in den Werkstücken angestrebt. Mit Hilfe bekannter Gesetzmäßigkeiten und einem Großteil von Empirik kann dies durch schrittweise, bauliche Änderung der Anordnung erreicht werden. Da eine solche Maßnahme jedoch mit erheblichem konstruktivem und zeitlichem Aufwand verbunden ist und schon geringe Änderungen der Maße und Eigenschaften der zu erwärmenden Werkstücke eine neue, zeitraubende und kostspielige Anpassung der Anordnung erfordert, erreicht man in der Praxis im allgemeinen nur eine Annäherung an die ideale Temperaturverteilung.
Bekannte Mittel zur Erreichung einer bestimmten Temperaturverteilung über das zu erwärmende Werkstück sind in ihrer Leistung einzeln regulierbare Induktoren. Weiterhin ist es bekannt, in verschiebbare Windungsgruppen unterteilte Induktionsspulen zu verwenden. Auch die Veränderung der Wicklungsdichte innerhalb der Induktionsspule je nach der gewünschten Temperaturverteilung ist ein bekanntes Mittel.
Es ist auch bekannt, eine stetige, örtlich begrenzte Veränderung der spezifischen Heizleistung einer Induktionsspule durch axiales Verschieben von kurzgeschlossenen, elektrisch gut leitenden Zusatzkörpern in Platten-, Ring- oder Spulenform in bezug auf die Induktionsspule zu erreichen. Bei einer derartigen Anordnung wird eine Anpassung an die sich während des Aufheizens im Werkstück verändernden Verhältnisse durch Zu- oder Wegführen des Zusatzkörpers ermöglicht.
Nach einem nicht vorbekannten Vorschlag soll bei einer Vorrichtung zur stetigen, örtlich begrenzten Veränderung der spezifischen Heizleistung eines Induktors, bestehend aus wenigstens einer im Abstand zu dem Induktor angeordneten ein- oder mehrwindigen Tertiärspule, zwischen die Windungen jeder dieser Spule veränderliche Stellglieder, vorzugsweise Impedanzen, eingeschaltet werden.
Bei der Erfindung wird nun ein anderer Weg beschritten, um ebenfalls wie bei dem nicht vorbekannten Vorschlag ohne großen mechanischen Aufwand eine stetige Veränderung der spezifischen Heizleistung eines Induktors zu erreichen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung, bestehend aus mindestens einer einwindigen Tertiärspule vorgeschlagen, deren Durchmesser mittels eines mechanischen Stellgliedes veränderbar ist. Dadurch wird die Kopplung und damit die Blindleistungsaufnahme dieser Tertiärspule geändert. Gemäß einer vorteilhaften Ausgesialtung der Erfindung sollen die Enden der Spule mittels einer Stellschraube od. dgl. aus- oder gegeneinander bewegbar sein. Die Tertiärspule kann auch noch mit einer besonderen, elektrisch leitenden, vorzugsweise flexiblen Verbindung für die .Spulenenden versehen sein.
An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden.
Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung befindet sich das aufzuheizende Werkstück 1 in der Induktionsspule 2, die ihrerseits an den beiden Enden von je einer als Kurzschlußring wirkenden einwandigen Spule 3 umgeben ist. Die Spulen 3 sind im Abstand zu der Induktionsspule 2 angeordnet und stehen im allgemeinen mit dieser nicht in elektrisch leitender Verbindung. Die Enden 4 bzw. 5 der Spulen 3, von denen beispielsweise jeweils ein Ende an der Ofenwandung befestigt sein kann, sind über eine Stellschraube 6 oder dergleichen Mittel auseinander oder gegeneinander bewegbar. Auf diese Weise ist es möglich, den Durchmesser der Spulen 3 zu verändern. Dabei ist kein großer mechanischer Aufwand erforderlich und die Betätigung sogar von außen möglich, wenn die Anordnung z. B. in einem Vakuumgefäß untergebracht ist und die Verstelleinrichtung der Enden 4 bzw. 5 der Spulen 3 aus dem Ofenraum herausgeführt wird. Durch Veränderung des Spulendurchmessers kann die Blind-oder Wirkleistungsaufnahme der Spulen 3 geregelt werden und damit eine Anpassung an die im Verlauf des weiteren Aufheizens geänderten Temperaturverhältnisse im Werkstück ermöglicht werden. Mit 7 ist die elektrisch leitende, vorzugsweise flexible Verbindung der Spulenenden 4 und 5 bezeichnet, die gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen werden kann. Gegenüber den bekannten Kurzschlußkörpern weist die erfindungsgemäße Vorrichtung den erheblichen Vorteil auf, ohne großen mechanischen Aufwand eine stetige Veränderung der spezifischen Heizleistung des Induktors zu bewirken und.zudem nicht nur eine Beeinflussung der Enden des Werkstückes, sondern auch beliebiger dazwischenliegender Zonen zu erlauben.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur stetigen, örtlich begrenzten Veränderung der spezifischen Heizleistung eines Induktors, bestehend aus mindestens einer einwindigen Tertiärspule, d a d u r c h g e k e n n -zeichnet, daß der Spulendurchmesser mittels eines mechanischen Stellgliedes veränderbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Spulen mittels einer Stellschraube od. dgl. aus- oder gegeneinander bewegbar sind.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine besondere, elektrisch leitende, vorzugsweise flexible Verbindung der Spulenenden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 909 240; französische Patentschrift Nr. 914157; ETZ-A, 1965, Heft 2, S: 40 bis 47.