DE723015C

DE723015C - Device for heating sheet metal using alternating current

Info

Publication number: DE723015C
Application number: DEL98303D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl-August Lohausen
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1939-06-24
Filing date: 1939-06-24
Publication date: 1942-07-27

Description

Vorrichtung zum Erwärmen von Blechen mittels Wechselstromes Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erwärmen von Blechen mittels Wechselstromes durch unmittelbaren Stromdurchgang durch das Blech. Die Wärmebehandlung von Blechen in Glühöfen bietet im allgemeinen große Schwierigkeiten. Werden nämlich mehrere Blechen Form von Blechpaketen gleichzeitig erwärmt, so ist hierzu eine verhältnismäßig lange Glühdauer erforderlich. Beim Glühen einzelner Bleche gestaltet sich das ganze Verfahren ebenfalls sehr unwirtschaftlich.Device for heating sheet metal by means of alternating current The invention relates to a device for heating sheet metal by means of alternating current through the direct passage of current through the sheet metal. The heat treatment of sheet metal in annealing furnaces generally presents great difficulties. If several metal sheets in the form of laminated cores are heated at the same time, a relatively long annealing time is required for this. When annealing individual sheets, the whole process is also very uneconomical.

Es ist deshalb auch schon vorgeschlagen worden, die einzelnen Bleche dadurch zu glühen, daß man durch sie unmittelbar einen elektrischen Strom hindurchleitet. In einem von Wechselstrom durchflossenen Leiter ist infolge der gegenseitigen Induktion zwischen den äußeren und den inneren Schichten des Leiters der Strom nicht gleichförmig über den ganzen Querschnitt verteilt. In den äußeren Schichten ist die Stromdichte größer als im Innern des Bleches. Infolgedessen ist auch bei den Blechen die Erwärmung eine ungleichförmige.It has therefore already been suggested that the individual sheets to glow by passing an electric current directly through them. In a conductor through which alternating current flows, is due to mutual induction between the outer and inner layers of the conductor the current is not uniform distributed over the entire cross-section. In the outer layers is the current density larger than inside the sheet. As a result, the sheets also heat up a non-uniform one.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erwärmen von Blechen mittels Wechselstromes durch unmittelbaren Stromdurchgang durch das Blech und besteht darin, daß das Blech von einem in sich geschlossenen Drosseleisenkörper umgeben ist, der so geformt ist, daß das im Eisenkörper verlaufende, vom Wechselstrom erzeugte Magnetfeld eine über die ganze Breite des Bleches gleichmäßige Stromverteilung und damit gleichmäßige Erwärmung bewirkt. In vorteilhafter Weise umgibt der Drosseleisenkörper in entsprechender Massenverteilung und; oder entsprechendem Abstand das Blech. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der aus einem Blechpaket hergestellte Drosseleisenkörper mit einer künstlichen Kühlung versehen wird.The invention relates to a device for heating sheet metal by means of alternating current through the direct passage of current through the sheet metal and consists in that the sheet is surrounded by a self-contained throttle iron body which is shaped in such a way that that which runs in the iron body is generated by the alternating current Magnetic field a uniform current distribution over the entire width of the sheet and thus causing uniform heating. The throttle iron body advantageously surrounds it in a corresponding mass distribution and; or the sheet metal at a corresponding distance. Particularly It is advantageous if the A throttle body manufactured from a laminated core is provided with artificial cooling.

Die Stromzuführung zu dem Bleche kann mittels Xlemmbacken erfolgen. An die Stelle der Klemmbacken können aber auch Rollen treten, die alsdann gleichzeitig den Transport des zu glühenden Bleches übernehmen. Um zu verhindern, daß das bereits erwärmte Blech beim Inberührungkommen mit der zweiten Rolle abgeschreckt wird, ist diese in vorteilhafter Weise beheizt. Das Erwärmen des Bleches kann weiterhin in an sich bekannter Weise in neutraler oder auch reduzierender Atmosphäre erfolgen.The power supply to the sheet metal can be done by means of Xlem jaws. Instead of the clamping jaws, however, roles can also occur, which then simultaneously take over the transport of the sheet to be glowed. To prevent that already heated sheet is quenched when it comes into contact with the second roller these heated in an advantageous manner. The heating of the sheet can continue in take place in a known manner in a neutral or reducing atmosphere.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung näher erläutert, und zwar zeigen Abb. ia die Stromverteilung bei einfachem Durchgang durch das Blech im Aufriß und Abb. ib die Stromverteilung über das Blech größenordnungsmäßig.In the drawing, the subject of the invention is explained in more detail, namely, Fig. ia show the current distribution with a single passage through the sheet metal in the elevation and Fig. ib the current distribution across the sheet is of the order of magnitude.

Abb. 2 a zeigt eine Vorderansicht, Abb. 2b eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Einrichtung zum unmittelbaren Erwärmen von Blechen mittels Wechselstromes.Fig. 2a shows a front view, Fig. 2b shows a plan view of the Device according to the invention for the direct heating of metal sheets by means of alternating current.

Abb.- 3 a und 3 b zeigen eine erfindungsgemäße Einrichtung zum Glühen eines endlosen Bandes unter Verwendung von Transportrollen.Figs. 3a and 3b show an annealing device according to the invention an endless belt using transport rollers.

Das zu glühende Blech ist mit i, die Zuleitungen für den Wechselstrom sind mit 2 und 3 bezeichnet. Wird, wie Alyb. i a zeigt, das Wechselstromnetz bei 2 und 3 angeschlossen, so ergibt sich etwa der durch die gestrichelten Linien 4 gekennzeichnete Verlauf des Stromes, d. h. die Stromdichte ist an den Rändern des Bleches größer als in der Mitte desselben. .Infolgedessen ist auch entsprechend dieser Stromdichte die Erwärmung des gesamten Bleches eine ungleichförmige.The sheet to be glowed is marked with i, the supply lines for the alternating current are labeled 2 and 3. Will, like Alyb. i a shows the AC network at 2 and 3 are connected, the result is roughly the figure indicated by the dashed lines 4 marked course of the current, d. H. the current density is at the edges of the Sheet larger than in the middle of it. As a result, is also appropriate this current density results in a non-uniform heating of the entire sheet.

Größenordnungsmäßig ist die Stromdichte, wie sie über den Querschnitt des Bleches i verteilt ist, in der Abb. ib veranschaulicht.The order of magnitude is the current density as it is across the cross-section of the sheet i is distributed, illustrated in Fig. ib.

Nach der Erfindung ist nun, wie die Abb. 2 a und 2 b zeigen, das Blech i von einem in sich geschlossenen Drosseleisenkörper5 besonderer Form umgeben. Vorteilhaft besteht dieser aus einzelnen zu einem Blechpaket vereinigten Blechen 5'. Die Bleche werden durch Bolzen 6 zusammengehalten. In dem Drosselkörper 5 wird das mit 7 bezeichnete, vom Wechselstrom des Bleches herrührende magnetische Feld erzeugt. Durch besondere Ausgestaltung des Drosselkörpers 5, d. h. durch bestimmte Massenverteilung und/oder entsprechenden Abstand von dem Blech i, wird eine Feldverteilung in der Drossel erreicht, die bewirkt, daß in dem Blech i Gegenspannungen induziert werden, die das elektrische Strömungsfeld gleichförmig gestalten. Die Stromdichte ist über den gesamten Querschnitt des Bleches vollkommen gleich. Daher ergibt sich auch eine vollkommen gleichmäßige Erwärmung des gesamten Bleches i.According to the invention, as shown in FIGS. 2 a and 2 b, the sheet metal is now i surrounded by a self-contained throttle iron body5 special shape. Advantageous this consists of individual sheets 5 'combined to form a sheet package. The sheets are held together by bolts 6. In the throttle body 5 is designated 7, generated by the alternating current of the sheet metal magnetic field. By special Design of the throttle body 5, d. H. by certain mass distribution and / or corresponding distance from the sheet i, there is a field distribution in the choke achieved, which has the effect that counter-voltages are induced in the sheet i, the make the electric flow field uniform. The current density is about the entire cross-section of the sheet completely the same. Hence there is also one completely uniform heating of the entire sheet i.

In den Abb. 3 a und 3 b ist zum Glühen eines endlosen Bandes i eine solche Einrichtung verwendet. Zwischen den die Stromzuführung und den Transport des Bleches übernehmenden Rollenpaaren 8 und 9 ist der Drosseleisenkörper 5 angeordnet. Das Blech i wird also zwischen den Rollenpaaren gleichförmig erwärmt. Damit nun das erwärmte Blech i beim Inbe_rührungkommen mit dem Rollenpaar 9 nicht sofort abgeschreckt wird, sind die Rollen 9 beheizt. Das Blech i bewegt sich in der Richtung des Pfeiles i i. Hinter den Rollen 9 ist eine Abkühlzone io vorgesehen.In Figs. 3 a and 3 b for annealing an endless band i is a such facility used. Between the power supply and the transport of the pairs of rollers 8 and 9 taking over the sheet metal, the throttle iron body 5 is arranged. The sheet i is thus heated uniformly between the pairs of rollers. So now the heated sheet i is not immediately quenched when it comes into contact with the pair of rollers 9 is, the rollers 9 are heated. The sheet i moves in the direction of the arrow i i. A cooling zone io is provided behind the rollers 9.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for heating sheet metal by means of alternating current by direct current passage through the sheet, characterized in that the sheet is surrounded by a self-contained throttle iron body which is shaped so that the 'running in the iron body, generated by the alternating current: magnetic field one over the whole Width of the sheet causes uniform current distribution and thus uniform heating.

2. Apparatus according to claim i, characterized in that the Throttle iron body the sheet metal in a corresponding mass distribution and / or corresponding Distance surrounds.

3. Device according to claim i and 2, characterized in that in the case of a power supply by means of rollers, those that come into contact with the hot sheet metal Rolls are heated.

4. Device according to claim i to 3, characterized in that that the heating of the sheet takes place in a neutral or reducing atmosphere.