DE363833C - Vorrichtung zum Erwaermen von Schmiedestuecken u. dgl. durch elektrische Widerstandserwaermung - Google Patents

Description

Die gegenwärtig zum Erwärmen von Schmiedestücken verwendeten Vorrichtungen arbeiten zum größten Teil mit sehr schlechtem thermischem Nutzeffekt, Insbesondere das offene Feuer der Esse arbeitet mit Nutzeffekten von ι bis höchstens 5 Prozent, im Durchschnitt aber wird kaum ein Wirkungsgrad von 2 Prozent erreicht. Und dabei verbraucht die Esse noch teure Schmiedekohle, denn bei anderen billigeren Kohlensorten wird der Effekt noch schlechter oder das Arbeiten ganz unmöglich.

Nun ist man zwar vielfach bestrebt, die Esse durch besser arbeitende Vorrichtungen, sogenannte Schmiedeöfen, die hauptsächlich als Flamm- oder Muffelöfen arbeiten, zu ersetzen. Diese Öfen setzen aber schon immer das Vorkommen einigermaßen gleichartiger Schmiedestücke in größeren Mengen voraus, denn einmal bedürfen sie einer Anheizzeit mit entsprechendem Wärmeverbrauch hierfür, und dann sind die Abmessungen der Wärmeräume ja begrenzt, also nicht in dem Maße anpassungsfähig wie die offene Esse. Deshalb hat der Schmiedeofen die Esse bisher nicht dort verdrängen können, wo unregelmäßig und an Stücken verschiedener Größe und Form Schmiedearbeiten vorgenommen werden müssen, wie z. B. in Reparaturwerkstätten, in Bedarfsschmieden, die den Bedarf an Schmiedestücken für eigene Fabrikation, etwa einer Maschinenfabrik, zu decken haben, in den sogenannten Dorfschmieden der Landwirtschaft usw.

Versuchte man für alle diese Arbeiten einen Schmiedeofen zu verwenden, so würde sein Nutzeffekt nicht besser als der der Esse sein. Nun ist es bekannt, daß der elektrische Strom sich mit sehr hohem Nutzeffekt in Wärme umsetzen läßt, und in den elektrischen Widerstandsschweißmaschinen hat diese Tatsache schon weitgehende Verwendung gefunden.

Die ökonomische Arbeit der Widerstandserwärmung gab schon häufig Veranlassung, elektrische Widerstandsschweißmaschinen gelegentlieh auch als Erwärmungsvorrichtung für Schmiedestücke kleineren Umfangs zu benutzen. Auch auf gleichem Prinzip beruhende Erwärmungsvorrichtungen für Spezialzwecke, wie Reifenwärmmaschinen, sind gebaut worden. Eine allgemeine Anwendung hat die Widerstandserwärmung aber noch nicht gefunden, da den bisher gebauten verschiedenen Typen von Schweißmaschinen die genügende Anpassungsfähigkeit fehlt. Sie, und auch die Spezialeinrichtungen, waren immer nur für bestimmte, recht eng begrenzte Arbeitsgebiete verwendbar. Die hohe Wirtschaftlichkeit, die aber hierbei schon erreicht wurde, läßt den Wert einer etwa so universell wie die Schmiedeesse brauchbaren Einrichtung erkennen.

Vorliegende Erfindung betrifft nun eine solche Vorrichtung, welche mit einfachsten Konstruktionsgrundlagen eine robuste, der rauhen Behandlung in der Schmiede genügend Widerstand bietende Bauart erreicht, und dabei eine sehr weitgehende Anpassungsfähigkeit besitzt.

Abb. ι der Zeichnung zeigt die Vorrichtung in schaubildlicher Darstellung; Abb. 2 ist ein senkrechter Schnitt durch die Hauptteile; Abb.3 und 4 geben Einzelheiten.

Die beiden den Spannbacken α, b bzw. «', b' den Strom zuführenden Kupfer- oder Bronzerohre c, d, Abb. ι und 2, sind bei e, f an die Sekundärpole eines Transformators g angeschlossen, der in öl liegt und dessen ölkasten h von dem Wasserkasten i aufgenommen wird. Die Backen a, b und a', V werden, wie Abb. 3

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im Schnitt erkennen läßt, durch ein Handrad j der Spindel /' zusammengepreßt, welch letztere an einen das Rohr c lose umfassenden Ring /², sich anschließt, während die dem Rohr anliegende Backe a, die zweckmäßig aus Kupfer besteht, halbrund zum Rohr passend ausgedreht ist.

Wenn nun die Spannbacken offen sind, lassen sie sich leicht in der Längsachse der Rohre c

ίο bzw. d verschieben und ebenso um die Rohrachse drehen. Erst wenn sie das eingelegte Werkstück spannen, ziehen sie sich am Rohr fest, so daß dann auch zwischen Rohr und Backe der nötige elektrische Druckkontakt entsteht.

Durch diese Einstellbarkeit und Beweglichkeit der Backen in zwei rechtwinklig zueinanderstehenden Ebenen wird eine vollkommene Anpassungsmöglichkeit der Vorrichtung erreicht. Gerade Stücke, die zwischen den Enden zu erwärmen sind, werden einfach in die je nach Länge der Erwärmungszone mehr oder weniger auseinandergezogenen Backen gelegt und festgespannt. Der Strom wird mittels des in Abb. 1 bei t sichtbaren Stufenschalters eingeschaltet und auf die gewünschte Spannung geregelt.

Gekrümmte Stücke, die etwa in der Krümmung zu erwärmen sind, spannt man in wagerechter Lage zwischen die in diese Lage gekippten Backenpaare. Soll z. B. ein Reifen erwärmt werden, so kippt man die Backen hoch und spannt ihn nach Abb. 4 ein.

Soll ein Stück nur am Ende erwärmt werden, so wird es zunächst in ein Backenpaar 'a', V derart gespannt, daß das zu erwärmende Ende nach dem anderen Bäckenpaar a, b zu herausragt, worauf dann diese Backen, in welche ein als Hilfselektrode dienender Metallklotz zu spannen ist, gegen die das Werkstück haltenden zu führen ist. Zu diesem Zwecke ist das eine Rohr c durch den biegbaren Leiter k beweglich mit dem Transformatorpol verbunden. In dem Rohr d liegt zentrisch ein Rohr /l', das die beiden Deckel d², d^s verbindet, von denen d² auch der Stromzuleitung dient. Bei d^l ist auch mit Hilfe dieses Rohres die Befestigung am Träger m bewirkt.

Das beweglich angeordnete Kupferrohr c sitzt mittels zweier ähnlicher Deckel c', e² auf einer Rundstange n, die im Träger und im Rohr d' geführt ist. Das Ende der Stange η ist mit Gewinde versehen zur Aufnahme des Handrades φ. Zwischen Handrad φ und Träger m liegt eine Schraubenfeder f, welche dauernd das Rohr c nach rechts zieht. Durch Tritt auf den Fußhebel ν (Abb. 1) wird nun mittels der Übertragung r', r^z ein Nockenhebel s gedreht und dadurch das Rohr 0 nach ! links gezogen. Das am Ende zu erwärmende Stück, das mit dem einen Ende zwischen den ; Backen a!', V eingespannt ist, erfährt nun nach Freigabe des Fußhebels unter dem Drucke der Feder den nötigen Kontaktdruck am anderen . Ende und wird so an diesem zum Erglühen gebracht.

Soll ein Stück auf ganze Länge erwärmt werden, so wird es zwischen zwei in die Backen a, b bzw. a', V gespannte Hilfsklötze oder zwischen die Seitenkanten der Backen mittels des Fußhebels eingespannt.

Einfache Hilfselektroden verschiedener Form und Größe, die man in die Backen spannt oder in Löcher der Backen steckt, ermöglichen es, sich schnell und leicht jeder Form und Lage der Wärmezone anzupassen.

Ebenso kann man mit Hilfe des Handrades φ stauchen oder die Vorrichtung als Stumpfschweißmaschine benutzen. Die Rohre c, d sind wassergefüllt und an eine Wasserleitung oder eine Umlaufkühlung angeschlossen.

Die Kontaktbacken können auch die Form nach Abb. 5 und 6 erhalten. Sie liegen hierbei in jeder Gebrauchslage mit ihrer Unterkante in einem Wassertrog, der beweglich ist und einmal mit seiner Bodenfläche, einmal mit seiner Kante die Backen stützt. Hierdurch wird eine einfache und gute Kühlung der Backen erreicht.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Vorrichtung zum Erwärmen von Schmiedestücken u. dgl. durch elektrische Widerstandserwärmung, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Spannbackenpaare auf zwei je an einem Pol des Transformators anliegenden und in gleicher Achse liegenden runden Trägern so angeordnet sind, daß sie sich im offenen Zustande in der Achsenrichtung verschieben und in der Ebene senkrecht dazu drehen lassen, während sie sich beim Spannen an die der Stromzuleitung dienenden Träger kontaktgebend unter dem Spanndruck anlegen,

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine der Träger, unter dem Kraftschluß einer Feder o. dgl. stehend, achsial gegen den anderen verschiebbar und entgegen dem Federzug durch Fußhebelwirkung rückziehbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung der Spannbacken als offene Trogkühlung, in welche die Backen mit der jeweils untenliegenden Seite eintauchen, ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.