DE2329113A1 - Tube bending using induction heating coils - with two yokes to control heat input at the inside and the outside of the bend - Google Patents
Tube bending using induction heating coils - with two yokes to control heat input at the inside and the outside of the bendInfo
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Abstract
Description
Λ Λ
7. Mai 1973 Tpat/1681/Mü/ObMay 7, 1973 Tpat / 1681 / Mü / Ob
Vorrichtung zur Herstellung von Bögen aus Rohren oder Hohlkörpern im Warmbiegeverfahren (Zusatzanmeldune zu P 22 20 Q10.1))Device for the production of bends from tubes or hollow bodies using the hot bending process (additional registration to P 22 20 Q10. 1 ))
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Bögen aus Rohren oder Hohlkörpern im Warmbiegeverfahren, bei dem ein Teil des Umfanges des zu biegenden Rohres auf die Verformungstemperatur des Rohrwerkstoffes erhitzt wird, während der restliche, den zukünftigen Außenbogen bildende Teil des Rohrumfanges auf einer niedrigeren Temperatur gehalten wird und wobei Induktoren verwendet werden, die auf dem Teil, der dem zukünftigen Innenbogen gegenüberliegt, von Jochblechen umgeben sind, gemäß Patent (Patentanmeldung P 22 20 910.5).The invention relates to a device for producing arcs from tubes or hollow bodies in the hot bending process, in which part of the circumference of the pipe to be bent to the deformation temperature of the pipe material is heated, while the remaining part of the pipe circumference, which will form the future outer bend is kept at a lower temperature and using inductors that are on the part that will be the future Inner arch is opposite, are surrounded by yoke plates, according to patent (patent application P 22 20 910.5).
Nach diesem Verfahren lassen sich Rohrbogen mit kleinem Krümmungsradius und einem glatten Verlauf der Rohrwand herstellen. Bei dem Verfahren nach der Hauptpatentanmeldung wird die vergleichsweise niedrigere Temperatur auf dem Außenbogen dadurch erreicht, daß die Induktoren nur auf dem Innenbogen von feldverstärkenden Jochblechen umgeben sind. Zusätzlich können die Induktoren auf dem Außenbogen in einer größeren Entfernung von der Rohroberfläche angeordnet sein als auf dem Innenbogen. Diese Maßnahmen bringen an sich schon gute Ergebnisse. Es läßt sich jedooh nicht immer auch bei verhältnismäßig großem Abstand der Induktoren von der Rohroberfläche vermeiden, daß sich die Rohroberfläche auf dem Außenbogen noch zu stark erwärmt. Das trifft besonders dann zu, wenn für die Anordnung der Induktoren an der Biegemaschine nur ein begrenzter Raum zur Verfügung steht. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Verfahren nach der HauptPatentanmeldung derart weiter zu verbessern, daß sich die über den Umfang der Rohroberfläche ungleichmäßig einzustellende Temperaturverteilung exakt einhalten läßt.This method can be used to create pipe bends with a small radius of curvature and produce a smooth course of the pipe wall. In the procedure after the main patent application, the comparative Lower temperature on the outer arc is achieved by placing the inductors only on the inner arc of the field-reinforcing Yoke plates are surrounded. In addition, the inductors on the outer arc can be at a greater distance from be arranged on the pipe surface than on the inner bend. These measures bring good results in and of themselves. It can be however, not always avoid that the pipe surface is even with a relatively large distance between the inductors and the pipe surface still too hot on the outer arch. This is particularly true when for the arrangement of the inductors on the Bending machine only has a limited space available. The invention is therefore based on the object of the method according to of the main patent application to such an extent that the temperature distribution, which is to be set unevenly over the circumference of the pipe surface, can be precisely maintained.
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Das geschieht gemäß der Erfindung dadurch, daß die Induktoren auch auf dem Teil, der dem zukünftigen Außenbogen gegenüberliegt, von Jochblechen umgeben sind und daß die den Induktor aufnehmende öffnung dieser Jochbleche von der Rohroberfläche abgewandt ist. Vorzugsweise ist bei der Verwendung von mehreren Induktoren nur der an der Biegestelle liegende Induktor mit solchen Jochblechen ausgerüstet.This is done according to the invention in that the inductors also on the part that is opposite the future outer arc, are surrounded by yoke plates and that the inductor receiving opening of these yoke plates from the pipe surface is turned away. If several inductors are used, only the inductor located at the bending point is preferred equipped with such yoke plates.
Die erfindungsgemäß angeordneten Jochbleche schirmen das Magnetfeld der Induktoren von der Rohroberfläche im Bereich des Außenbpgens ab. Das Magnetfeld kann das Werkstück nicht mehr beeinflussen und somit das Rohr auf diesem Teil nicht mehr erwärmen. Die Wärme wird daher dem Rohr zum überwiegenden Teil auf dem späteren Innenbogen zugeführt. Dort sind die Induktoren zur Verstärkung der induktiven leistung auf der dem Rohr abgewandten Seite mit Jochbleohen versehen. Mit dieser Anordnung läßt sich dem Rohr insbesondere bei begrenztem Raumangebot an der Biegemaschine die Wärme exakt zuführen.The yoke plates arranged according to the invention shield the magnetic field of the inductors from the pipe surface in the area of the outer bpgen. The workpiece can no longer be exposed to the magnetic field influence and thus no longer heat the pipe on this part. The main part of the heat is therefore transferred to the pipe fed on the later inner curve. The inductors for amplifying the inductive power are there on the pipe facing away from the side with yoke brackets. With this arrangement, the pipe can be especially with limited space Apply the heat precisely to the bending machine.
Das Magnetfeld der Induktoren auf dem Außenbogen durchdringt den Raum. Ein in die Nähe gebrachter Leiter würde erhitzt werden· Es empfiehlt sich daher, dieses Magnetfeld abzuschirmen. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird vorgeschlagen, daß den Induktoren auf dem Außenbogen Pakete aus gegeneinander isolierten Blechen gegenüberstehen, die in radialer Richtung verstellbar sind. Nähert man diese Pakete dem konzentrierten Feld der Jochbleche, so entsteht im Induktor eine Drosselwir— kung, die den Stromschluß reguliert und bei völliger Annäherung an den Induktor sogar unterbricht. Durch die Anordnung der Pakete wird nicht nur ein gewisser Energieverlust vermieden, sondern auch ermöglicht, die Energiezufuhr zu regulieren.The magnetic field of the inductors on the outer arch penetrates the room. A conductor brought near would be heated It is therefore advisable to shield this magnetic field. According to a further feature of the invention it is proposed that that the inductors face packets of mutually insulated metal sheets on the outer arch, which in the radial direction are adjustable. If these packets are brought closer to the concentrated field of the yoke plates, a throttle vortex arises in the inductor. effect that regulates the current circuit and even interrupts it when the inductor is fully approached. By the arrangement of the packages Not only does this avoid a certain loss of energy, it also enables the energy supply to be regulated.
In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung können bei Verwendung mehrerer Induktoren derartige Pakete auch zur Eegulierung der Energiezufuhr zu diesen Induktoren und da-In a further expedient embodiment of the invention, such packages can also be used when several inductors are used to regulate the energy supply to these inductors and
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mit zur Steuerung der Wärmezufuhr in das Rohr verwendet werden. Dazu wird vorgeschlagen, daß die Stromzuführungen zu den Induktoren von Paketen aus gegeneinander isolierten Blechen umgeben sind, die in radialer Richtung verstellbar sind.to be used to control the heat input into the pipe. For this purpose, it is proposed that the power supply lines to the inductors be surrounded by packets of mutually insulated metal sheets are adjustable in the radial direction.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Induktoren in Rohrlängsrichtung gleichzeitig oder unabhängig voneinander verschiebbare Diese Anordnung bringt den Vorteil mit sich, daß die Erwärmung durch die Induktoren bei stillstehendem Rohr vorgenommen werden kann. Hierbei läßt sich die Biegestelle genauer fixieren, als wenn das Rohr durch die stillstehenden Induktoren hindurchgeführt würde.According to a further feature of the invention, the inductors are simultaneous or independent of one another in the longitudinal direction of the pipe displaceable This arrangement has the advantage that the heating is carried out by the inductors when the tube is at a standstill can be. Here, the bending point can be fixed more precisely than when the pipe is through the stationary inductors would be passed through.
Die Erfindung sei an dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel und der Bezeichnung näher erläutert«The invention will be explained in more detail using the following exemplary embodiment and the designation «
Figur 1 zeigt die induktive Heizvorrichtung,Figure 1 shows the inductive heating device,
Figur 2 gibt den Querschnitt durch einen Induktor mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung wieder,Figure 2 gives the cross section through an inductor a device according to the invention again,
Figur 3 stellt den Schnitt III-III nach Figur 2 dar, und Figur 4 zeigt den Schnitt III-III nach Figur 2»FIG. 3 shows the section III-III according to FIG. 2, and Figure 4 shows the section III-III according to Figure 2 »
Mit 1 ist das Rohr bezeichnet, das in der Biegemaschine zu einem Rohrbogen gebogen werden soll. Von der Biegemaschine sind nur die wesentlichen Elemente dargestellt, nämlich die ■ mit dem feststehenden Maschinenteil verbundene Einspannung 2 und das mit dem Schwenkarm 3 verbundene Spannelement 4· Die Biegeachse ist durch die Linie 5 gekennzeichnet.1 with the pipe is referred to, which is to be bent in the bending machine to a pipe bend. From the bending machine only the essential elements are shown, namely the clamping 2 connected to the stationary machine part and the clamping element 4 connected to the swivel arm 3. The bending axis is indicated by the line 5.
Das Rohr 1 wird vor dem Biegen aufgeheizt. Dazu dient eine induktive Heizvorrichtung, die im vorliegenden Falle aus vier Induktoren 6 und 7 besteht. Zur Kühlung des Rohres ist ein Düsenkranz β vorgesehen, durch den luft oder Wasser auf die heißeThe tube 1 is heated before bending. An inductive one is used for this Heating device, which in the present case consists of four inductors 6 and 7. A nozzle ring is used to cool the pipe β provided by the air or water on the hot
• Rohroberfläche geblasen wird.• The pipe surface is blown.
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Im einzelnen besteht der Induktor 6 oder 7 aus.einem hohlen, innen mit Wasser gekühlten Ring, der das Rohr 1 in einem Ab stand umgibt und der mit Stromzuführungen 9 versehen ist. Der Induktor 6 oder 7 wird von Jochblechen 10 hufeisenförmig um faßt· Wie im einzelnen in Figur 2 auf der rechten Seite und in Figur 3 dargestellt ist, sind die Jochbleche 10 auf der Seite des Rohres 1, die später in dem Innenbogen zu liegen kommt, so angeordnet, daß ihre Öffnung und damit der Induktor der Rohroberfläche zugewandt ist. Auf diese Y/eise wird die Wirkung des Magnetfeldes auf einen begrenzten Bereich der Rohrwand konzentriert und diese hier bevorzugt aufgewärmt» In detail, internally cooled with water ring in an From surrounds the tube 1 and the stand is provided with power supply lines 9, the inductor 6 or 7 aus.einem hollow. The inductor 6 or 7 is illustrated of yoke plates 10 horseshoe-shaped to summarizes · As shown in detail in Figure 2 on the right and in Figure 3, the yoke plates 10 on the side of the tube 1 that later comes to lie in the inner sheet, arranged so that its opening and thus the inductor faces the pipe surface. In this way, the effect of the magnetic field is concentrated on a limited area of the pipe wall and this is preferably warmed up here »
Auf den gegenüberliegenden Seiten des Induktors, also auf der Seite der Rohrwand, die später in den Außenbogen zu liegen kommt, sind ebenfalls Jochbleche 11 vorgesehen. Jedoch sind diese Joohbleche 11 nach Figur 2 linke Seite und Figur 4 so angebracht, daß die den Induktor 6 aufnehmende öffnung der Jochbleche 11 von der Rohroberfläche abgewandt ist· Auf dieee Weise wird das Magnetfeld vom Rohr 1 abgeschirmt und das Rohr 1 an dieser Stelle weniger stark.aufgewännt· Aus Fertigungsgründen wir.d man die Jochbleohe 11 genau so.lang wie die Joohbleohe 10 herstellen, so daß die Jochbleche 10 und 11 den Induktor 6 auf einem jeweils gleich großen Teil seines Umfange s umgeben. Yoke plates 11 are also provided on the opposite sides of the inductor, that is to say on the side of the pipe wall which later comes to lie in the outer bend. However, these Joohbleche 11 left of Figure 2 side, and Figure 4 is mounted so that the inductor 6-receiving opening of the yoke plates 11 facing away from the pipe surface · On the ee way, the magnetic field from the pipe 1 shielded and the tube 1 at this point less strong.aufgewännt · For manufacturing reasons, we.d the Jochbleohe 11 just as long as the Joohbleohe 10 so that the yoke 10 and 11 surround the inductor 6 over an equally large part of its circumference.
Bei Verwendung mehrerer Induktoren 6 und 7 können alle so aus gebildet sein, wie der in Figur 2 dargestellt·· Auf jeden Fall muß aber der an der Biegestelle (Linie 5) vorgesehene Induktor 6 auf beiden Seiten in der oben beschriebenen Weise mit Jochblechen 10 und 11 ausgerüstet sein· When using multiple inductors 6 and 7, all in such a way be formed as shown in Figure 2 ·· In any case, must be of at the bending point (line 5) provided inductor 6 on both sides in the manner described above with yoke plates 10 and 11 to be equipped
Auf der Seite des Rohres 1, die den späteren Außenbogen bildet, lie^n dem Induktor 6 auf dem Teil seines Umfanges, der mit den Joohblechen 11 bestüokt ist, Pakete aus gegeneinander isolierten Blechen gegenüber· Diese Pakete 12 sind in radialer Rich-On the side of the tube 1, which will form the later outer bend, lie ^ n the inductor 6 on the part of its circumference, which with the Joohblechen 11 is equipped, packs of mutually insulated metal sheets opposite these packets 12 are in the radial direction
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tung verschiebbar. Einerseits hindern diese Pakete 12 das Magnetfeld daran, den rückwärtigen Raum zu durchdringen, andererseits erzeugen sie im Induktor 6 eine Drosselwirkung, die den Stromfluß reguliert und bei völliger Annäherung der Pakete 12 an den Induktor 6 ganz unterdrückt.device can be moved. On the one hand, these packets 12 prevent the magnetic field to penetrate the rear space, on the other hand they generate a choke effect in the inductor 6, which the Current flow regulated and completely suppressed when the packets 12 approach the inductor 6 completely.
Derartige Pakete aus gegeneinander isolierten Blechen sind auch als Drosseln 13 um die Stromzuführungsleitungen 9 der Induktoren 7 angeordnet. Diese Drosseln 13 sind radial verschiebbar. Mit ihnen läßt sich die aufzubringende Leistung und damit der Aufwärmungsvorgang steuern.Such packages of mutually insulated metal sheets are also used as chokes 13 around the power supply lines 9 of the inductors 7 arranged. These throttles 13 are radially displaceable. They can be used to control the power to be applied and thus the heating process.
Der Induktor 6 und die als Vorwärminduktoren arbeitende!Induktoren 7 können zusammen mit dem Düsenkranz 8 in Rohrlängsrichtung verschiebbar angeordnet sein. Auf diese Weise läßt sich die Biegestelle exakter fixieren, als wenn das Rohr 1 vor dem Biegen durch die Induktoren gefahren wird. Das Aufheizen des Rohres 1 mit Hilfe der verschiebbaren Induktoren 6 und 7 geschieht auf folgende Weise. Alle Induktoren 6 und 7 werden in Richtung des Rohrvorschubes über die spätere Biegestelle (Linie 5) hinausgefahren und gleichzeitig eingeschaltet. Ist zwischen dem Induktor 6 und dem ihm benachbarten Induktor 7 die für die Bogenaußenseite zulässige Temperatur annähernd erreioht (bei Stahl rund 750° 0), so bewegen sich die Vorwärminduktoren 7 gegen den Vorschub mit der Vorschubgeschwindigkeit. Eaben alle Induktoren 6 und 7 ihre vorbestimmte Entfernung zueinander erreioht, so bewegen sie sich einschließlich des an der späteren Biegestelle (Linie 5) zu plazierenden Induktors 6 mit dem Düsenkranz 8 noch um eine von der Wanddicke abhängige Strecke in die Endstellung und der Biegevorgang beginnt. Diese Verfahrensweise ist besonders auf solche Werkstoffe anzuwenden, die eine schlechte elektrische und thermische Leitfähigkeit und/oder einen niedrigen Curiepunkt also eine geringe Permeabilität besitzen. Zu diesen Werkstoffen gehören die austenitisohen Stähle,The inductor 6 and the inductors working as preheating inductors 7 can be arranged displaceably in the longitudinal direction of the pipe together with the nozzle ring 8. In this way you can fix the bending point more precisely than when the tube 1 is passed through the inductors before bending. The heating of the Tube 1 with the help of the movable inductors 6 and 7 is done in the following way. All inductors 6 and 7 are in The direction of the pipe feed is moved beyond the later bending point (line 5) and switched on at the same time. Is between the inductor 6 and the inductor 7 adjacent to it, the temperature permissible for the outside of the arc approximately reached (with steel around 750 ° 0), this is how the preheating inductors move 7 against the feed at the feed rate. All inductors 6 and 7 have their predetermined distance from one another reached, they move with the inductor 6 to be placed at the later bending point (line 5) the nozzle ring 8 by a distance dependent on the wall thickness into the end position and the bending process begins. These This procedure is particularly applicable to materials that have poor electrical and thermal conductivity and / or have a low Curie point that is, a low permeability. The austenitic materials belong to these materials Steels,
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Claims (1)
den Induktoren (7) von Drosseln (15) aus gegeneinander isolierten Blechen umgeben sind, die in radialer Richtung verstellbar sind.5 · Device according to Claims 1 to 4, characterized in that the power supply lines (9) are closed
the inductors (7) are surrounded by chokes (15) made of mutually insulated metal sheets, which are adjustable in the radial direction.
Längsrichtung des Rohres (1) verschiebbar sind.β Device according to claims 1 to 5> characterized) that the inductors (6, 7) in
The longitudinal direction of the tube (1) are displaceable.
verschiebbar sind.8. Apparatus according to claim 6, characterized in that the inductors (6, 7) are independent of one another
are movable.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732329113 DE2329113A1 (en) | 1973-06-07 | 1973-06-07 | Tube bending using induction heating coils - with two yokes to control heat input at the inside and the outside of the bend |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE19732329113 DE2329113A1 (en) | 1973-06-07 | 1973-06-07 | Tube bending using induction heating coils - with two yokes to control heat input at the inside and the outside of the bend |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2329113A1 true DE2329113A1 (en) | 1975-01-02 |
Family
ID=5883377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19732329113 Pending DE2329113A1 (en) | 1973-06-07 | 1973-06-07 | Tube bending using induction heating coils - with two yokes to control heat input at the inside and the outside of the bend |
Country Status (1)
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| DE (1) | DE2329113A1 (en) |
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