DE3819033A1 - Vorrichtung zur entmagnetisierung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entmagneti­ sierung von magnetisierbaren Teilen, insbesondere von Rohren oder Stäben mit einer einen Entmagnetisierungs­ raum bildenden Entmagnetisierungsanordnung, der von Entmagnetisierungsspulen umschlossen ist und den die Teile durchlaufen.

Bei der Wirbelstromprüfung von Stahlrohren und Stahl­ stäben oder dergleichen, bei der diese auf Materialfeh­ ler geprüft und durch eine Gleichstromspule in magneti­ sche Sättigung gebracht werden, tritt deren Aufmagneti­ sierung ein. Diese magnetische Aufladung der geprüften Teile ist für die Weiterbearbeitung sehr hinderlich und wird von den Abnehmern aufgrund des hohen Restfeldes nicht akzeptiert.

Es sind Vorrichtungen oder Anordnungen bekannt, die in­ folge des Produktionsvorgangs aufmagnetisierte Kon­ struktionsteile oder Werkstücke aus Stahl in einem Ent­ magnetisierungsraum entmagnetisieren, indem in diesem in Entmagnetisierungsspulen ein Wechselfeld erzeugt wird, durch das die zu entmagnetisierenden Werkstücke hindurchgeführt werden.

Da jedoch die Produktion von Rohren, Stangen oder stab­ förmigen Teilen und auch die Leistungsfähigkeit der Wirbelstromanlagen laufend auf höhere Geschwindigkeiten getrimmt werden, ergeben sich für die Entmagnetisierung wachsende Probleme.

Bei der Entmagnetisierung von Rohren oder dergleichen muß jedes Rohrteil einige Male umgepolt werden. Die Um­ polung pro Sekunde sollte jedoch bei einer guten Ent­ magnetisierung nur davon abhängig sein, wie dick das Material ist, um mit der entsprechenden Arbeitsfrequenz die richtige Eindringtiefe zu erreichen. Diese Optimie­ rung steht im Widerspruch zur Transportgeschwindigkeit der Rohre. Es treten daher insbesondere dann Probleme im Hinblick auf die Entmagnetisierung auf, wenn die zu entmagnetisierenden Teile mit höheren Geschwindigkeiten als bis zu 2,5 m/s durch den Entmagnetisierungsraum transportiert werden.

Dies ist hauptsächlich durch die Tatsache bedingt, daß ein Rohr oder ein stabförmiges Teil auch bei hohen Transportgeschwindigkeiten in seinem zuerst den Entmag­ netisierungsraum durchlaufenden Bereich und seinem Mit­ telteil noch ausreichend entmagnetisiert werden kann, da sich diese Bereiche genügend lange im Einflußbereich des Entmagnetisierungsfeldes befinden. Diese Wirkung wird auch durch das Prinzip unterstützt, daß die Längs­ richtung des Magnetfeldes bzw. Entmagnetisierungsfeldes nicht nur den unmittelbar im Spulenbereich des Entmag­ netisierungsraumes liegenden Bereich des zu entmagneti­ sierenden Teils erfaßt, sondern noch Bereiche, die vor und hinter der Spule liegen, somit also eine Art Tun­ nelwirkung gegeben ist.

Sobald allerdings das Rohrende bzw. das Ende eines zu entmagnetisierenden Teils die Entmagnetisierungsspule des Entmagnetisierungsraumes verläßt, kommt es zu einem schnellen Abbruch des Entmagnetisierungsfeldes, so daß dieser Bereich des Teilendes nicht genügend lange in dem entmagnetisierenden Feld verweilen kann.

Es tritt daher der Effekt auf, daß die Anfangs- und Mittelbereiche von Rohren und stabförmigen Teilen bei hohen Geschwindigkeiten noch entsprechend entmagneti­ siert werden können, daß aber der zuletzt in den Ent­ magnetisierungsraum eingetretene Bereich, d.h. das Teilende, noch einen für die weitere Bearbeitung zu ho­ hen Restmagnetisimus aufweist.

Bei entsprechender Materialdicke eines zu entmagneti­ sierenden Teils tritt weiterhin auch das Problem auf, daß die notwendige Entmagnetisierungsfrequenz so gering ist, daß beim schnellen Transport des Teiles durch die Entmagnetisierungsspule das Material nicht mehr ausrei­ chend entmagnetisiert, sondern sogar moduliert aufmag­ netisiert wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, im Hin­ blick auf die weitere Bearbeitung der zu entmagnetisie­ renden Teile eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der eine möglichst optimale Entmagne­ tisierung der Teile, insbesondere bei hohen Transportge­ schwindigkeiten der Teile, sowie bei dickeren Material­ durchmessern gewährleistet wird.

Die Lösung der Aufgabe wird bei einer Erfindung der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß dadurch er­ reicht, daß die Entmagnetisierungsanordnung in Richtung der sie auf einer Transporteinrichtung durchlaufenden Teile fahrbar ist und die Teile jeweils eine Strecke mitverfolgt, wobei die Transportgeschwindigkeit der zu entmagnetisierenden Teile größer ist, als die Fahrge­ schwindigkeit der Entmagnetisierungsanordnung und die wieder in die Ausgangsstellung zurückfährt, nachdem das jeweilige Teil den Entmagnetisierungsraum durchlaufen hat. Dadurch werden die oben beschriebenen Nachteile vermieden.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung besteht dabei darin, daß das zuletzt in die Entmagnetisierungsanordnung (1) einge­ tretene Ende eines zu entmagnetisierenden Teils (4) über einen im Verhältnis zum übrigen Bereich dieses Teils längeren Zeitraum in der Entmagnetisierungsan­ ordnung (1) befindlich ist.

Die Beschleunigung und Geschwindigkeit der Entmagneti­ sierungsanordnung wird dabei so gewählt, daß die Rela­ tivgeschwindigkeit zwischen dem schneller auf der Tran­ sporteinrichtung die Entmagnetisierungsanordnung durch­ laufenden Teil und der Fahrgeschwindigkeit der Entmag­ netisierungsanordnung die gewünschte optimale Entmagne­ tisierungsgeschwindigkeit ergibt. Dabei startet die mit der Entmagnetisierungsspule versehene Entmagnetisie­ rungsanordnung kurz bevor das Ende des zu entmagneti­ sierenden Teils in die Entmagnetisierungsspule ein­ taucht und bewegt sich dann schnell mit diesem Bereich des Teiles weiter, und zwar so lange, bis das schneller durchlaufende Teilende die Entmagnetisierungsspule ver­ lassen hat und einen bestimmten Abstand erreicht hat. Dann kehrt die Entmagnetisierungsanordnung sofort zum Ausgangspunkt zurück und übernimmt die Entmagnetisie­ rung des nachfolgenden Teiles und dabei insbesondere seines zuletzt eingetretenen Endes.

Dadurch wird gewährleistet, daß jedes Teil optimal, d.h. für eine weitere Verarbeitung ausreichend ent­ magnetisiert wird.

Bei den die Entmagnetisierungsanordnung und die sie durchlaufende Transporteinrichtung antreibenden Mitteln kann es sich um hydraulische oder mittels Kettenantrieb angetriebene oder dergleichen Mittel handeln.

Die Rückführung der Entmagnetisierungsanordnung in ihre Ausgangsstellung wird durch Lichtschranken oder Senso­ ren, die von nachfolgenden Teilen durchlaufen werden, ausgelöst und vollzieht sich mit schnellerer Laufge­ schwindigkeit als die des Vorlaufs. Dadurch kann eine Reduzierung des Abstands der aufeinanderfolgenden Teile erreicht werden. Die Relativgeschwindigkeit zwischen der Entmagnetisierungsanordnung (1) und den Teilen (4) kann einstellbar sein, um eine Anpassung an verschiede­ ne Ausführungen von Teilen zu ermöglichen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung räumlich dar­ gestellt und

Fig. 2 bis 5 eine vereinfachte Seitenansicht der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung in verschiedenen Sta­ dien des Funktionsablaufes.

Die in Fig. 1 räumlich dargestellte Vorrichtung zur Entmagnetisierung besteht aus der Entmagnetisierungsan­ ordnung 1, in der sich, aus der Zeichnung nicht er­ sichtlich, Entmagnetisierungsspulen befinden, die den Entmagnetisierungsraum R umschließen. Die Entmagneti­ sierungsanordnung 1 wird durch ein als Kettenantrieb 5 ausgebildetes Antriebsmittel, angetrieben und in Lauf­ richtung des sie durchlaufenden, zu entmagnetisierenden Teils 4 in Bewegung gesetzt und schließlich zurückge­ führt, nachdem das Teil 4 die Entmagnetisierungsanor­ dung durchlaufen hat. Die Entmagnetisierungsanordnung ist dabei fahrbar auf einer Führungseinrichtung 2 angebracht, auf der sie in die durch die Pfeile A und B bezeichneten Richtungen geführt wird. Das zu entmagne­ tisierende Teil 4 durchläuft auf einer Transportein­ richtung 3 die Entmagnetisierungsanordnung 1. Die Durchlaufgeschwindigkeit ist dabei schneller als die Geschwindigkeit der Entmagnetisierungsanordnung 1, was durch zwei Pfeile am Teil 4 bezeichnet ist. Der Antrieb der Transporteinrichtung 3 kann ebenfalls hydraulisch, über Kettenantrieb oder dergleichen erfolgen.

In Fig. 2 ist die Ausgangsposition der Entmagnetisie­ rungsanordnung 1 dargestellt. Durch sie wird auf der Transporteinrichtung 3 das zu entmagnetisierende Teil 4 geleitet. Die Entmagnetisierungsanordnung 1 startet kurz bevor das Ende des Teils 4 in sie eingetreten ist und bewegt sich dann in die durch einen Pfeil markierte Richtung. Das zu entmagnetisierende Teil 4 durchläuft die Entmagnetisierungsanordnung 1 schneller in die durch zwei Pfeile gekennzeichnete Richtung.

In Fig. 3 ist die Entmagnetisierungsanordnung 1 in ei­ ner Momentaufnahmenposition dargestellt, in der sie der besonders zu entmagnetisierende Bereich des Teiles 4 noch nicht durchlaufen hat. Sie bewegt sich daher wei­ terhin in die Laufrichtung des sie durchlaufenden Tei­ les 4.

In Fig. 4 hat die Entmagnetisierungsanordnung 1 ihren Umkehrpunkt erreicht. Da ein folgendes, zu entmagneti­ sierendes Teil 4 a eine Lichtschranke oder Sensoren durchlaufen hat und das zu entmagnetisierende Teil 4 die Entmagnetisierungsanordung 1 verlassen hat, erfolgt deren Rücklauf bis zum Ausgangspunkt. Der Rücklauf er­ folgt mit schnellerer Geschwindigkeit als der Vorlauf, weshalb die Rücklaufrichtung der Entmagnetisierungsan­ ordnung 1 durch zwei Pfeile gekennzeichnet ist.

In Fig. 5 befindet sich die Entmagnetisierungsanord­ nung 1 schließlich wieder in der Ausgangsstellung. Von dieser aus wird sie wieder vorwärtsgetrieben, nachdem das Ende des Teiles 4 a in sie eingetreten ist, um wie­ derum dem Teil 4 a zu folgen und dessen Ende mit der Re­ lativgeschwindigkeit zu entmagnetisieren.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Entmagnetisierung von magnetisierba­ ren Teilen, insbesondere Rohren oder Stäben mit einer einen Entmagnetisierungsraum bildenden Entmagnetisie­ rungsanordnung, der von Entmagnetisierungsspulen um­ schlossen ist und den die Teile durchlaufen, da­ durch gekennzeichnet, daß die Entmag­ netisierungsanordnung (1) in Richtung der sie auf einer Transporteinrichtung (3) durchlaufenden Teile (4) fahr­ bar ist und die Teile jeweils eine Strecke mitverfolgt, wobei die Transportgeschwindigkeit der zu entmagneti­ sierenden Teile (4) größer ist, als die Fahrgeschwin­ digkeit der Entmagnetisierungsanordnung (1) und die wieder in die Ausgangsstellung zurückfährt, nachdem das jeweilige Teil den Entmagnetisierungsraum durchlaufen hat.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das zuletzt in die Entmag­ netisierungsanordnung (1) eingetretene Ende eines zu entmagnetisierenden Teils (4) über einen im Verhältnis zum übrigen Bereich dieses Teils längeren Zeitraum in der Entmagnetisierungsanordnung (1) befindlich ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß sich die Entmagnetisierungsanordnung (1), kurz bevor das Ende des zu entmagnetisierenden Teils (4) in den Entmagneti­ sierungsraum gelangt, durch ein Antriebsmittel (5) in Transportrichtung des Teils (4) in Bewegung setzt.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführung der Entmagnetisierungsanordnung (1) zum Ausgangspunkt erfolgt, sobald das nachfolgende, zu ent­ magnetisierende Teil eine Lichtschranke oder Sensoren durchläuft.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Entmagnetisierungsanordnung (1) hydraulisch, über einen Kettenantrieb oder dergleichen angetrieben ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rücklauf der Entmagnetisierungsanordnung (1) zum Aus­ gangspunkt eine schnellere Geschwindigkeit aufweist als deren Vorlauf.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Re­ lativgeschwindigkeit zwischen der Entmagnetisierungsan­ ordnung (1) und den Teilen (4) einstellbar ist.