DE2329233B2 - Induktor zum Druckverformen von Metallen durch magnetischen Impuls - Google Patents

Description

Es ist ein Induktor zum Druckverformen von Metallen durch magnetischen Impuls bekannt, der einen Konzentrator mit Radialschlitz und axialer öffnung, in welche das zu bearbeitende Werkstück eingesetzt wird, sowie eine Arbeitswicklung, die sich in Nuten auf der Außenseite des Kondensators befindet, enthält.

Es ist ein Nachteil des bekannten Induktors, daß in der Radialschlitzzone die axialen elektromotorischen Kräfte, welche auf die in den Nuten untergebrachte Wicklung einwirken, nicht ausgeglichen sind. Dies hat zur Folge, daß der Induktor schnell unbrauchbar wird, da die elektrische Isolation der Wicklung zerstört wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die axialen, elektromotorischen, auf die Wicklung einwirkenden Kräfte in der Radialschlitzzone auszugleichen und so die Lebensdauer des Induktors zu erhöhen.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß im Konzentratorkörper in der Radialschlitzebene auf beiden Seiten von jeder Nut und ebenso tief wie die Nuten radiale Öffnungen ausgeführt sind, in welche stromführende, vom Konzentrator isolierte, den Radialschlitz überdeckende Einsätze untergebracht sind.

Zweckmäßigerweise wird hierbei der zwischen den Nuten angeordnete Einsatz aus zwei stromführenden Einheiten gebildet, die auf ihrer ganzen Länge voneinander isoliert sind.

Die angegebene Lösung ermöglicht es, praktisch die Wicklung von der Einwirkung der axialen elektromotorischen Kräfte in der Radialschlitzzone zu befreien und hierdurch bedeutend die Lebensdauer des Induktors, welche durch die ohne Zerstörung der elektrischen Isolation der Wicklung mögliche Anzahl von Arbeitsgängen gekennzeichnet wird, zu verlängern.

An sich ist aus der US-PS 35 81 540 ein Induktor zur Druckverformung von metallischen Werkstücken durch magnetischen Impuls bekannt, der einen Magnetfeldkonzentrator mit Radialschlitz und axialer öffnung zur Aufnahme des zu bearbeitenden Werkstücks aufweist, bei dem die Arbeitswicklung flach am Magnetfeldkonzentrator anliegt und bei dem im Bereich des Radialschlitzes ein schildförmiges, feldschwächendes isoliertes Leiterteil vorgesehen ist. Die vorliegende Eründnng erstreckt sich demnach nicht auf das Grundprinzip, solche Leiterteile vorzusehen, sondern auf die spezielle räumliche Anordnung solcher Leiterteile in Form der beanspruchten Einsätze. Nur bei einer solchen Anordnung wird im Gegensatz zu der bekannten Ausbildung ein Ausgleich der axialen, auf die Wicklung einwirkenden elektromotorischen Kräfte erzielt, d. h. Kräfte, die bei der gattungsmäßig vorausgesetzten Ausbildung die Wicklung gegen die Seitenwände der Nuten zu pressen suchen.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnungen erläutert; es zeigt

Fig. 1 den Induktor zum Druckverformen von Metallen durch magnetischen Impuls und seine elektrische Anschlußschaltung an die Energiequelle,

Fig.2 einen Schnitt nach der Linie Il-II der Fig. 1 durch den Konzentrator mit Einsatz und

F i g. 3 die Draufsicht auf den in F i g. 1 abgebildeten Konzentrator mit Einsatz.

Der Induktor (Fig. 1 und 2) besteht aus einem Konzentrator 1, in dessen Körper Nuten 2 ausgeführt sind, welche durch den Radiaischlitz 3 mit der axialen öffnung 4 verbunden sind. Die Arbeitswicklung 5 ist in den Nuten 2 eingelegt. An den Seitenflächen des Konzentrators 1 zwischen den Stirnflächen und den äußeren Nuten 2 sowie auch zwischen den Nuten 2 sind auf ihrer ganzen Tiefe längs des Radialschlitzes 3 radiale öffnungen 6 ausgeführt, in welche die äußeren Einsätze 7 und der zwischen den Nuten befindliche Einsatz, welcher aus zwei, durch eine Zwischenlage 8 isolierten, stromführenden Einheiten 9 und 10 besteht, eingelegt sind. Die beiden äußeren Einsätze 7 und der zwischen den Nuten befindliche Einsatz sind vom Konzentrator durch die Isolation 11 getrennt.

Die Arbeitswicklung 5 ist über eine Schalteinrichtung 12 an eine Kondensatorbatterie 13 elektrisch angeschlossen.
Beim Schließen der Schalteinrichtung 12 wird die Kondensatorbatterie 13 auf die Arbeitswicklung 5 entladen. Im Kreis der Wicklung 5 fließt ein Hochfrequenzstrom, welcher Wirbelströme in den Wänden der Nuten 2, die über den Radialschlitz 3 sich an der axialen öffnung wiederum induziert. Der Strom in der axialen öffnung wiederum induziert im zu bearbeitenden Werkstück 14 Wirbelströme, die mit dem Strom in der axialen öffnung zusammenwirken und das Werkstück verformen. Hierbei induziert der Strom in der Arbeitsentwicklung 5 auch Wirbelströme in den äußeren Einsätzen 7 und in den Einheiten 9 und 10 (die Stromrichtung ist aus F i g. 3 ersichtlich), die gemäß dem Gesetz der elektromagnetischen Induktion entgegengesetzt zum Strom der Arbeitswicklung 5 gerichtet sind. Hierdurch wird der Gesamtmagnetfluß im Radialschlitz 3 in der Zone der entsprechenden Nut 2 geschwächt, wodurch die elektromotorische Wechselwirkung der in den Nachbarnuten 2 befindlichen Wicklungen 5 geschwächt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Induktor zum Druckverformen von Metallen durch magnetischen Impuls, der einen Konzentrator mit Radialschlitz und axialer öffnung, in welche das zu bearbeitende Werkstück eingesetzt wird, sowie eine Arbeitswicklung, die sich in Nuten auf der Außenseite des Konzentrator befindet, enthält, dadurch gekennzeichnet, daß im Körper des Konzentrators (1) in der Ebene des Radialschlitzes (3) auf beiden Seiten von jeder Nut (2) und ebenso tief wie die Nuten (2) radiale öffnungen (6) ausgeführt sind, in welche stromführende, vom Konzentrator (1) isolierte, den Radialschlitz (3) überdeckende Einsätze (7) untergebracht sind.

2. Induktor zum Druckverformen von Metallen durch magnetischen Impuls, dadurch gekennzeichnet, daß jeder zwischen den Nuten (2) angeordnete Einsatz aus zwei stromführenden Einheiten (9 und 10) gebildet wird, die auf ihrer ganzen Länge durch eine Zwischenlage (8) voneinander isoliert werden.