DE1286761B - Vorrichtung zum Gluehen von rohr- oder strangfoermigen Metallprofilen - Google Patents

Description

Bei der Herstellung von Rohren, Drähten, Sektor- aufgebaut. Besonders zweckmäßig ist jedoch eine leitern u. dgl. ist nach dem Ziehprozeß meist ein Glühen Anordnung, bei der das magnetische Feld aus meherforderlich, das die beim Ziehen auftretende Kalt- reren Teilfeldern zusammengesetzt ist. Vorzugsweise verfestigung wieder rückgängig macht. Bei diesem ist dabei das Gesamtfeld aus drei im 120° räumlich Rekristallisationsglühen werden die Metalle, z. B. 5 versetzten Teilfeldern aufgebaut. Ein solches Feld Kupfer, Eisen und Aluminium, in Öfen auf die wird durch drei um 120° räumlich versetzte, stromerforderliche Temperatur erwärmt — beispielsweise durchflossene parallelgeschaltete Einzelleiter um das bei Kupfer auf etwa 600⁰C, bei Aluminium auf etwa zu glühende Metallprofil angeordnet. Eine solche 400° C — und anschließend abgekühlt. Der Glüh- Anordnung besitzt den Vorteil, daß bei gegenüber Vorgang läuft meist unter SauerstofFabschluß ab, um io den anderen Anordnungen konstanter Durchflutung eine Oxydation der Metalle zu verhindern. die magnetische Feldstärke wesentlich erhöht und

Es ist bekannt, zum Glühen dünner Drähte elektrisch damit die Richtkraft vergrößert wird,

beheizte Durchlaufglühanlagen zu benutzen. Bei Der das magnetische Feld erzeugende und der das

diesen durchlaufen die Drähte von außen beheizte Metallprofil erwärmende Stromkreis können getrennt

Glührohre, durch die gleichzeitig ein eventuell be- 15 oder miteinander verkoppelt sein. Die Zusammen-

nötigtes Schutzgas geleitet werden kann. Diese Öfen fassung der beiden Stromkreise hat den Vorteil, daß

haben jedoch den Nachteil, daß die von den Glüh- nur ein Generator benötigt wird. Eine Verkopplung

rohren auf die Drähte übertragende Wärme nur gering der beiden Stromkreise kann in einfacher Weise

ist, d. h., es ist ein geringer Wirkungsgrad vorhanden. dadurch geschehen, daß man die beiden Stromkreise

In einer Weiterentwicklung dieser Öfen werden die 20 in Serie schaltet. Dabei ist jedoch darauf zu achten,

Drähte mittels eines elektrischen Stromes Widerstands- daß der Ohmsche Widerstand der das magnetische

erhitzt. Mit so aufgebauten Öfen sind gute Ergebnisse Feld erzeugenden Einzelleiter wesentlich kleiner ist als

erzielt worden. derjenige des zu erwärmenden Metallprofils, so daß

Beim Übergang zu dickeren Drähten, insbesondere der durch die Anlage fließende Gesamtstrom lediglich

zu Sektorleitern, und schließlich zu Rohren versagen 25 durch den Ohmschen Widerstand des Metallprofils

die Öfen, da diese Profile, bedingt durch ihr höheres begrenzt wird. Auf diese Weise vermeidet man große

Eigengewicht, sich während des Glühvorgangs durch- zusätzliche Verluste in den Einzelleitern, die den

biegen. Dies führt bei Öfen mit Glührohren zur Wirkungsgrad der Anlage wesentlich herabsetzen

örtlichen Überhitzung der Profile und bei Wider- können.

standsöfen zu Kurzschlüssen. Darüber hinaus ver- 30 Die Stromkreise selbst können sowohl mit Wechselformen sich die Profile, wenn sie während des Glüh- strom als auch mit Gleichstrom betrieben werden. Vorgangs durchhängen. Man ist daher dazu über- Zweckmäßigerweise arbeitet man jedoch mit Gleichgegangen, lange zylindrische Öfen zu benutzen, in die strom, da man bei Wechselstrom in den das Magnetdie Profile in Längen bis 25 m und mehr eingelegt feld aufbauenden Einzelleitern Wirbelströme erhält, werden. Diese öfen werden entweder induktiv oder 35 die den Wirkungsgrad der Anlage herabsetzen; auch mit einem Gasluftgemisch geheizt. Dabei ist eine würde bei einphasigem Betrieb der Anlage das drei-Erwärmung der Profile mit einem Gasluftgemisch phasige Netz unsymmetrisch belastet werden. Bei besonders kritisch, da beim Anfahren, d. h. beim Gleichstrom dagegen ist eine symmetrische Belastung Zündendes Gemisches, Explosionen entstehen können. des Dreiphasennetzes gewährleistet. Darüber hinaus

Diese Nachteile auszuschalten ist Aufgabe der 40 erhält man keine Wirbelstromverluste in den das

vorliegenden Erfindung, deren Gegenstand eine Vor- Magnetfeld aufbauenden Einzelleitern,

richtung zum Glühen von rohr- oder strangförmigen Die dem Metallprofil Strom zuführenden Kontakte,

Metallprofilen mittels Stromwärme im kontinuier- die am Anfang und am Ende der Glühstrecke liegen,

liehen Durchlaufbetrieb ist. Diese Vorrichtung unter- bestehen aus mindestens zwei Rädern, die einander

scheidet sich von den bisherigen dadurch, daß am 45 gegenüberhegend auf das waagerecht durchlaufende

Anfang und am Ende der Glühstrecke zwei Strom Metallprofil drücken. Da bei zwei Rädern jedoch ein

zuführende Kontakte angeordnet und Mittel zur sehr hoher Preßdruck vorhanden sein sein muß, damit

Erzeugung eines magnetischen Feldes vorhanden eine gute Übertragung der hohen Ströme von mehreren

sind, welches letztere das stromdurchflossene Metall- kA gewährleistet ist, benutzt man zweckmäßigerwiese

profil in seiner räumlichen Lage hält. 5° vier Räder, wodurch der Anpreßdruck verringert wird.

Mit Hilfe dieser Vorrichtung ist es nunmehr mög- Die Stromzuführung zu den einzelnen Rädern gelich, eine Vielzahl von rohr- oder strangförmigen schiebt am zweckmäßigsten über Bürsten, vorzugsweise Metallprofilen auf einer einzigen Anlage zu glühen. über Kupfer-Kohle-Bürsten. Diese Kupfer-Kohle-Darüber hinaus kann die Anlage in einen kontinuier- Bürsten können nun sowohl auf die Radseiten als liehen Fertigungsprozeß eingebaut werden, was zum 55 auch auf die Radachsen wirken. Da bei der letzteinen die Herstellung sehr langer Profile erlaubt, zum genannten Anordnung die Bürsten einen Rundschliff anderen die Automation rohr- oder strangförmigen erhalten müssen, läßt man die Bürsten zweckmäßiger-Metallprofilglühens gestattet. Weitere Vorteile, wie weise auf die Radseiten wirken. Da die zum Glühen leichte Handhabung, geringer Platzbedarf, kommen des Metallprofils benötigte Stromstärke unter anderem hinzu. 60 von der Durchlauf geschwindigkeit des Profils abhängig

Das magnetische Feld, welches das stromdurch- ist, ist es von Vorteil, eine automatische Regelung der flossene Metallprofil in seiner räumlichen Lage hält, Stromstärke in Abhängigkeit von der Durchlaufkann man auf verschiedene Weise erzeugen. So ist geschwindigkeit zu benutzen.

beispielsweise ein mittels Elektromagneten aufgebautes Um die Wärmeabstrahlung des glühenden Metallmagnetisches Feld denkbar, was allerdings technisch 65 profils zu verringern und damit den Wirkungsgrad der sehr aufwendig wäre. Erfindungsgemäß wird in einem Anlage zu vergrößern, ist zwischen den Einzelleitern das Metallprofil umschließenden Rohr, das von oder dem Rohr und dem Metallprofil ein wärmeeinem Strom durchflossen wird, das magnetische Feld dämmendes, das magnetische Feld nicht oder nur

wenig beeinflussendes Rohr angeordnet. Hierfür eignet sich besonders ein Asbestzementrohr. Darüber hinaus kann dieses Rohr mit einem Schutzgas gefüllt werden, damit eine Oxydation des Glühgutes unterbunden wird. Insbesondere beim Glühen von Kupfer ist Schutzgas von Vorteil; anderenfalls muß unter Sauerstoffausschluß geglüht werden, was, durch die notwendigen Abdichtungen bedingt, größere technische Schwierigkeiten bereitet.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung sei auf die nachfolgenden Figuren verwiesen, die in zum Teil schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Glühvorrichtung beinhalten. Insbesondere zeigt

F i g. 1 eine Gesamtansicht der Anlagen,,

F i g. 2 einen Querschnitt durch die Glühstrecke, F i g. 3 einen Querschnitt durch die Stromzuführung.

Wie man in der F i g. 1 erkennt, läuft das zu glühende Metallprofil 1 durch eine Buchse 2 in einen Behälter 3, in dem die stromzuführenden Räder 4 angeordnet sind. Zur Vermeidung von vagabundierenden Strömen sind die Räder 4 auf der Halterung5 über isolierte Achsen 6 befestigt. Nach Durchlaufen des Behälters 3 gelangt das Metallprofil in die eigentliche Glühstrecke 7. Diese besteht aus drei um 120° räumlich versetzten Einzelleitern 8, die am Anfang und am Ende der Glühstrecke über die Buchsen 9 und 10 in ihrer räumlichen Lage festgelegt sind. Innerhalb der Einzelleiter 8 befindet sich ein wärmedämmendes Asbestzementrohr 11. Dieses dient gleichzeitig zur elektrischen Isolation zwischen dem zu glühenden Metallprofil 1 und den Einzelleitern 8. Nach Durchlaufen der Glühstrecke 7 gelangt das Metallprofil in den Behälter 13, der analog dem Behälter 3 aufgebaut ist, und verläßt diesen Behälter 13 über eine Buchse 14.

Die Glühstrecke 7 ist an dem Behälter 3 über eine Isolierscheibe 12 angeflanscht, während sie an dem Behälter 3 über eine Isolierscheibe 12 angeflanscht ist. Diese Maßnahme beruht darauf, daß zwischen dem Behälter 3 und der Buchse 9 eine Potentialdifferenz besteht. Diese Potentialdifferenz wird hervorgerufen durch den Stromkreis, der über die Leitung 15 zu den nicht eingezeichneten Bürsten auf die Räder 4 geht, von dort über das Metallprofil 1 zu den Rädern im Behälter 13, von diesen Rädern wiederum über die Bürsten und die Leitung 16 auf die Buchse 10 und über die Einzelleiter 8 auf die Buchse 9, von der eine Leitung 17 zum Generator zurückgeht.

Falls ein Glühen unter Sauerstoffausschluß bzw. unter Schutzgas notwendig ist, können die Buchen 2 und 14 so ausgeführt sein, daß sie als Dichtungen wirken. Ebenso ist es möglich, den Behälter 13 als Abschreckbehälter zu benutzen, indem man ihn beispielsweise bis zur Hälfte mit Wasser füllt. Ein solches Abschrecken darf jedoch keine ungünstigen Gefügeveränderungen im Glühgut hervorrufen. Ein derartiges Abschrecken wäre beispielsweise bei Kupferprofilen möglich.

In F i g. 2 ist ein Querschnitt durch die Kühlstrecke dargestellt. Dabei ist wiederum mit 1 das Metallprofil bezeichnet, das im vorliegenden Fall ein Rohr darstellt. Um das Metallprofil ist das wärmedämmende Rohr 11 angebracht, um das die drei um 120° versetzten Einzelleiter 8 angeordnet sind.

In F i g. 3 ist schließlich auch ein Querschnitt durch einen der Behälter 3 und 13 gezeichnet. Man erkennt wiederum die Räder 4, die über isolierte Achsen 6 auf der Halterung 5 befestigt sind. An den Radseiten sind Kohlebürsten 18 angeordnet, die über eine Halterung an dem Behälter befestigt sind. In die Behälter 3 oder 13 führen die Leitungen 15 oder 16.

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   ίο 1. Vorrichtung zum Glühen von rohr- oder

   strangförmigen Metallprofilen mittels Stromwärme im kontinuierlichen Durchlauf betrieb, dadurch gekennzeichnet, daß am Anfang und am Ende der Glühstrecke zwei dem Metallprofil

   x5 elektrischen Strom zuführende Kontakte angeordnet und Mittel zur Erzeugung eines magnetischen Feldes vorhanden sind, welche letztere das stromdurchflossene Profil in seiner räumlichen Lage halten.

   ao 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

   gekennzeichnet, daß das magnetische Feld durch ein das Metallprofil umschließendes, von einem Strom durchflossenes Rohr erzeugt ist.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Feld durch mehrere von einem Strom durchflossene, parallelgeschaltete Einzelleiter, vorzugsweise durch drei um ungefähr 120° räumlich versetzte Einzelleiter erzeugt ist.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der das magnetische Feld erzeugende und der das Metallprofil erwärmende Stromkreis verkoppelt, vorzugsweise in Serie geschaltet sind.

   5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Feld ein stationäres Feld ist.

   6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die stromzuführenden Kontakte aus mindetens zwei, vorzugsweise vier Rädern bestehen, die einander gegenüberliegend auf das waagerecht durchlaufende Metallprofil drücken und denen der elektrische Strom jeweils durch eine oder mehrere Bürsten, vorzugsweise Kupfer-Kohle-Bürsten, zugeführt wird.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürsten auf die Radseiten wirken.

   8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem das magnetische Feld aufbauenden Leiter oder den Leitern und dem Metallprofil ein wärmedämmendes, elektrisch isolierendes und das magnetische Feld nur wenig beeinflussendes Rohr angeordnet ist, vorzugsweise ein Rohr aus Asbestzement.

   9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das wärmedämmende Rohr mit einem Schutzgas gefüllt ist.

   10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Glühen benötigte Stromstärke in Abhängigkeit von der Durchlaufgeschwindigkeit des Metallprofils gesteuert, vorzugsweise automatisch geregelt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen