DE7527498U1

DE7527498U1 - DEVICE FOR INDUCTINGLY HEATING A CAMSHAFT

Info

Publication number: DE7527498U1
Application number: DE19757527498
Authority: DE
Original assignee: AEG Elotherm GmbH
Current assignee: SMS Elotherm GmbH
Priority date: 1975-08-30
Filing date: 1975-08-30
Publication date: 1980-07-31

Description

AEG-Elotherm limited liability company Pat / Seiffert / Sw.

Vorrichtung' zum induktiven Erhitzen einer NockenwelieDevice for inductive heating of a camshaft

Gegenstand der Neuerung ist eine Vorrichtung zum induktiven Erhitzen einer Nockenwalle gemäß dem Oberbegriff des anliegenden Anspruchs 1. ,·The object of the innovation is a device for inductive Heating a cam ramp according to the preamble of the attached claim 1, ·

Devices of this type are known

o5 (vgl. US-PS 35 ok 151), bei denen der sich entlang der Längsachse der Nockenwelle erstreckende Heizinduktor aus einem stromdurchflossenen Leiter besteht, dessen Formgebung der Oberflächengestalt der Nockenwelle angepaßt ist.o5 (see. US-PS 35 ok 151), in which the heating inductor extending along the longitudinal axis of the camshaft consists of a current-carrying conductor, the shape of which is adapted to the surface shape of the camshaft.

Der elektrische Leiter ist in ewigem Koppelabstand an der Oberfläche der Nockenwelle entlanggeführt und ist deshalb im Bereich der einzelnen Nocken entsprechend der Nockenform gebogen.The electrical conductor is at an eternal coupling distance on the The surface of the camshaft and is therefore in the area of the individual cams according to the cam shape bent.

Diese und andere Vorrichtungen, die mit Induktoren ausgestattet sind, deren Formgebung ebenfalls der Formgebung der Nockenwellen angepaßt ist, weisen den Nachteil auf,These and other devices that are equipped with inductors, their shaping also the shaping adapted to the camshafts have the disadvantage

-.2-.2

daß- für unterschiedlich geformte Nockenwellen jeweils gesonderte Vorrichtungen vorgesehen werden müssen oder wegen komplizierterer Induktorkonfigurationen die Austauschbarkeit der einzelnen Nockenwellen in der Erwärmungso5 vorrichtung erschwert ist.that- for differently shaped camshafts separate devices must be provided or interchangeability because of more complicated inductor configurations the individual camshafts in the Heizungso5 device is difficult.

Zur Vereinfachung der bekannten Vorrichtungen wird der Neuerung entsprechend eine Vorrichtung der eingangs näher bezeichneten Art vorgeschlagen, die sich durch die im Kennzeichen des anliegenden Anspruchs 1 angegebenen Merkmale kennzeichnet.In order to simplify the known devices, a device corresponding to the above is closer to the innovation proposed type, which is characterized by the features specified in the characterizing part of the attached claim 1 indicates.

Zweckmäßig ist die Vorrichtung derart getroffen, daß der Rücken des Induktorleiters mit Jochblechen aus ferromagnetischem Material bestückt ist, deren Abstand entlang der Langsausdehnung des Leiters vom Zweck der Erwärmungasteuerung im Werkstück variiert ist.The device is expediently made in such a way that the back of the inductor conductor is provided with yoke plates made of ferromagnetic Material is equipped whose distance along the longitudinal extent of the conductor from the purpose of the heating control is varied in the workpiece.

Die Ausbildung kann auch derart getroffen sein, daß um die Drehachse der Nockenwelle verteilt, außerhalb der Hüllzylinderfläche mit dem größten Radius im Winkelabstand voneinander mehrere linear verlaufende Leiter paral-IeI zueinander angeordnet sind.The training can also be made such that distributed around the axis of rotation of the camshaft, outside of the Enveloping cylinder surface with the largest radius at an angular distance from one another several linear conductors parallel-IeI are arranged to each other.

Die anliegenden Zeichnungen erläutern ein Ausführungsbeispiel. The attached drawings explain an embodiment.

Figo 1 zeigt in Draufsicht eine Vorrichtung nach der Erfindung in schematischer Darstellung.Fig. 1 shows a device according to the invention in plan view in a schematic representation.

FIG. 2 explains the arrangement according to FIG. 1 with the aid of a Sectional view in the direction IX-II through FIG. 1. _Ä

In Fig. 1 bezeichnen 1 den länglichen Körper einer aus Stahl gefertigten Nockenwelle, die mit einer größeren Anzahl von Nocken, deren längster mit 2 bezeichnet ist, versehen ist. Das Werkstück 1 wird in an sich bekannter Weise mittels zweier an den beiden Enden der Welle angreifener Einspannpinolen 3 und k in der VorrichtungIn Fig. 1, 1 denotes the elongated body of a camshaft made of steel which is provided with a larger number of cams, the longest of which is denoted by 2. The workpiece 1 is in a manner known per se by means of two clamping quills 3 and k which act on the two ends of the shaft in the device

zentriert eingespannt und drehbar gelagert.centered clamped and rotatably mounted.

Mit 5 ist ein Antriebsmotor bezeichnet, der über Getriebehilfsmittel auf die Einspannpinole 3 einwirkt und das Werk stück 1 um seine Längsachse mit vorgebbarer Geschwindige>5 keit zu drehen gestattet.5 with a drive motor is referred to, which has gear aids acts on the clamping quill 3 and the workpiece 1 about its longitudinal axis at a predetermined speed> 5 rotation allowed.

Im Abstand von der Längsachse des Werkstücks 1 ist ein linear-ausgebildeter.Induktor 6 angeordnet, der in üblicher Weise aus einem hohlen Kupferprofil gebildet und über entsprechende Profile 7 und 8 an die Sekundärwicklung 9 eines Mittelfrequenz-Transformators Io angeschlossen ist. Die Primärwicklung des Transformators Io ist mit einer .Mittelfrequenz-Stromquelle 11 verbunden.At a distance from the longitudinal axis of the workpiece 1, a linear-trained inductor 6 is arranged, which in the usual Formed from a hollow copper profile and connected to the secondary winding 9 via corresponding profiles 7 and 8 a medium frequency transformer Io is connected. The primary winding of the transformer Io is connected to a medium-frequency power source 11.

Der Innenraum 6A -vgl. Fig. 2- des Leiters 6 ist über die Ausnehmungen der Verbindungsleiter 7 und 8 mit den Zuleitungen 12 und 13 verbunden, mit deren Hilfe der Innenraum des Leiters 6 und die Innenräume der zugehörigen Verbindungsleiter in den Kreislauf eines zugehörigen Kühlwasserkreislaufs zur Leiterkühlung einschaltbar ist.The interior 6A -comp. Fig. 2- of the conductor 6 is through the recesses of the connecting conductors 7 and 8 with the supply lines 12 and 13 connected, with the help of which the interior of the conductor 6 and the interiors of the associated connecting conductors can be switched into the circuit of an associated cooling water circuit for conductor cooling.

Der Leiter 6 ist ebenso wie der Leiter? 7 im Abstand von der Drehachse .des Werkstücks 1 derart angeordnet, daß beide Leiter am Hüllkreis 2A, den die Nocke 2 beim Wellenumlauf bildet, oder in geringem Abstand von diesem Hüllkreis gelegen sind.The head 6 is just like the head? 7 at a distance of the axis of rotation .des workpiece 1 arranged such that both conductors on the enveloping circle 2A, which the cam 2 forms when the shaft circulates, or at a small distance from this enveloping circle are located.

Zum Ausgleich unterschiedlicher Erwärmungen des Werk-Stücks 1, die sich aus der unterschiedlichen Formgebung dieses Werkstücks entlang seiner Längsachse ergeben, ist der Rücken des Induktors 6 mit Jochblechen 6AA (vgl.Fig.2) ausgestattet. Die Jochbleche sind in einzelnen Gruppen auf dem Rücken des Induktorleiters 6 angeordnet und weisen zur Beeinflussung der indzierenden Feldstärke am Ort des Werkstücks 1 einen gegebenenfalls systematisch variierenden Abstand auf, der von der Formgebung der Nockenwelle abhängig ist. Durch passende Anordnung dieserTo compensate for different heating of the work piece 1, which result from the different shape of this workpiece along its longitudinal axis the back of the inductor 6 with yoke plates 6AA (see Fig. 2) fitted. The yoke plates are arranged in individual groups on the back of the inductor conductor 6 and have, if necessary, a systematic approach to influencing the inducing field strength at the location of the workpiece 1 varying distance, which is dependent on the shape of the camshaft. By appropriate arrangement of these

Jochbleche lassen sich so unterschiedliche Erwärmungen ausgleichen und es ist möglich, das gesamte Werkstück auf seiner gesamten Oberfläche im wesentlichen gleichförmig zu erwärmen und damit auf mit gleichförmiger Einhärte tiefe an seiner Oberfläche zu härten.Yoke plates can be compensated for different warming and it is possible to use the entire workpiece to be heated substantially uniformly over its entire surface and thus to a uniform hardness to harden deep on its surface.

Die Vorrichtung nach der Erfindung weist den Vorzug auf, daß die zu härtenden bzw. induktiv su erhitzenden Werkstücke leicht in die Vorrichtung einspannbar sind. Auch lassen sich die zugehörigen Induktoren auf einfache Art und Weise herstellen, wozu die Lage der Jochbleche gegebenenfalls empirisch ermittelt werden kann.The device according to the invention has the advantage that the workpieces to be hardened or inductively su heated are easily clamped in the device. The associated inductors can also be easily adjusted and produce ways for which the position of the yoke plates can optionally be determined empirically.

Bemerkt sei noch, daß der Verbindungsleiter 7 beim Anmeldungsgegenstand parallel zum Induktor 6 angeordnet und gleichfalls als Induktionselement für das Werkstück 1 wirksam ist. Es kann zweckmäßig sein, auch den Rücken dieses Verbindungsleiters mit Jochblechen aus ferromagnetischem Material auszustatten, deren Abstand zur Variation der Heizleistung ebenfalls passend variiert werden kann.It should also be noted that the connecting conductor 7 in the subject of the application arranged parallel to the inductor 6 and also as an induction element for the workpiece 1 is effective. It can be useful to also cover the back of this connecting conductor with yoke plates made of ferromagnetic Equip material whose distance to the variation of the heating power can also be varied appropriately can.

2 Zeichnungen2 drawings

3 Ansprüche3 claims

Claims

• * I ■ · ·

1. Device for inductive heating of a camshaft made of hardenable material, consisting of a clamping device for the camshaft, drive means acting on the clamping device for rotating the camshaft around its longitudinal axis and an inductor device arranged at an air distance from the surface of the workpiece, consisting of one connected to an alternating current source Connectable electrical conductor, coolable by a cooling liquid and extending along the longitudinal axis of the camshaft, for inductive heating of the camshaft, characterized in that the inductor device (6, 7) consists of a straight electrical conductor which extends outside or on the envelope cylinder surface (2A ) the camshaft, which is assigned to the cam (2) of the greatest length, is arranged *

2. Device according to claim 1, characterized in that the back of the electrical inductor conductor (6) with yoke plates (6AA) made of ferromagnetic !!! Material is equipped, the distance between which is along the length of the length of the head (6) for the purpose of heating control in the camshaft (l) is varied.

3. Device according to claim 1, characterized in that that distributed around the axis of rotation of the camshaft (l), outside the envelope cylinder surface (2A) with the largest Radius at an angular distance from one another several linear conductors (6,7) arranged parallel to one another are.

AEG-Elotherm G.nub.H.