DE8801237U1

DE8801237U1 - Induktor-Anschlußeinrichtung für Induktionserwärmungsmaschinen

Info

Publication number: DE8801237U1
Application number: DE8801237U
Authority: DE
Original assignee: Induktionserwaermung Fritz Duesseldorf 7800 Freiburg De GmbH
Current assignee: Induktionserwaermung Fritz Duesseldorf 7800 Freiburg De GmbH
Priority date: 1988-02-02
Filing date: 1988-02-02
Publication date: 1988-05-26

Description

Blatt 1

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Induktor-Anschlußeinrichtung für Induktionserwärmungsanlagen zum Verbinden von Induktoren mit mehr als einem Hoch- oder Mittelfrequenz-Generator. Anstelle von Umschalteinrichtungen werden zur Verbindung zwischen den Induktoren und den Energiequellen Stromschienen mit einem gemeinsamen Leiter vorgesehen, der zweckmässig als Mittelleiter ausgebildet wird. Dir Auswahl der gewünschten Enerciequellen erfolgt durch die Wahx des Induktoranschlusses.

Vielfach besteht bei Induktionserwärmungs-Prozessen die Notwendigkeit oder der Wunsch, mindestens zwei weit auseinanderliegende Frequenzen an der Arbeitsstelle zur Verfügung zu haben, z.B. 10 kHz einerseits und 500 kHz andererseits. Dies ist in der Regel nur mit zwei Energiequellen möglich, deren Auskoppelelemente wie Schwingungskreise, Transformatoren und ähnliches, dann in der Nähe der Arbeitsstelle untergebracht werden.

Die bekannte Technik zur Umschaltung von einer Frequenz auf die andere ist ausführlich in dem Gebrauchsmuster Nr. G 8524434.1 beschrieben. Sie bedient sich eines Stromschienen-Systems, beseeherid aus zwei Schienen und einer besonderen Umschalt- oder Zuschalteinrichtung für die Frequenz-Auswahl. Eine der beiden Stromschienen ist mit beiden Energiequellen verbunden.

Figur 1 zeigt dazu ein elektrisches Prinzipschema mit den Energiequellen E 1 und E 2 und den Schaltern S 1 und S 2. Nachteilig an diesem System sind die Schalter, die bei höheren Frequenzen Ströme von ca. 2 kA - 20 kA führen müssen, was hohe Kontaktdrücke erfordert, die wiederum Hilfseinrichtungen mechanischer, hydraulischer oder pneumatischer Art nach tich ziehen können.

Schließlich weisen diese schalter Induktivitäten auf, die in der Größenordnung des außen angeschlossenen Induktors liegen können.

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Dadurch wird der Energietraneport zu dem Induktor beeinträchtigt, was die maximal mögliche Leistungsentnahme aus den angeschlossenen Energiequellen fühlbar verringert.

Aufgabe der hier vorgestellten Erfindung ist es, die hier geschilderten Nachteile zu vermeiden. Die Erfindung betrifft somit eine Induktionserwärmungsmaschine mit wenigstens zwei Energiequellen unterschiedlicher Frequenz, die erfindungsgemäß an einem besonders dafür ausgebildeten Stromschienen-System derart angeschlossen sind, daß die Umschaltung von einer Energiequelle auf die andere durch die Wahl der Anschlußpunkte für den Induktor vorgenommen wird. Induktive Blindspannungsabfälle beim Energietransport zum Induktor sind dadurch auf ein Minimum beschränkt. Aufwendige Hilfseinrichtungen wie Umschalter, Zusatzgeräte und ähnliches sind nicht notwendig.

Die prinzipielle elektrische Wirkungsweise der Erfindung ist in Figur 2 dargestellt.

Sie besteht aus einem Stromschienensystem mit wenigstens drei in engem Abstand parallel geführten Schienen. An die mittlere Schiene Nr. 2 sind die beiden Energiequellen E 4 und E 5 mit je einem Ausgangspol angeschlossen. Die zugehörigen anderen Ausgangspole sind mit jeweils der Schiene 1 bzw. der Schiene 3 verbunden.

Wird ein Induktor an die Schienen 1 und 2 angeschlossen, so wird er von der Energiequelle 4 versorgt. Erfolgt der Anschluß des Induktors an den Schienen 2 und 3, so wird dieser nur von der Energiequelle E 5 gespeist:. Der Induktor übernimmt somit die Umschaltfunktion.

Figur 3 und 4 zeigen mögliche praktische Ausführungen der Erfindung. Je nach Größe des Hittelanschlusses können auch zwei Induktoren gleichzeitig angeschlossen werden, wobei ein Induktor von dem Generator E 4, der andere Induktor von dem Generator E 5 versorgt wird.

Wird die Mittelschiene in ihrer Hohe vergrößert, so können entweder Über der Schiene 2 oder über der Schiene 3 oder über den Schienen 2 und 3 weitere Stromschienen angebracht werden für den Anschluß entsprechender Energiequellen bzw. Induktoren. Diese Anordnung läPt sich somit auf eine beliebige Anzahl von Induktoranschlußklemmen bzw. Energiequellen erweitern.

Um die Induktoren, wenn notwendig, unabhängig von der Lage ihrer Anschlußpunkte auf das gleiche "Stichmaß" zu fixieren, ist eine horizontale oder eine vertikale AuesleiGhsverschiebun¹"' notwendig. Je nach Lage der Anschlußklemme und der Induktorbauart kann jedoch eine horizontale und eine vertikale Ausgleichsverschiebung notwendig werden.

Für die Figur 3 und 4 bedeutet dies, daß eine Verschiebung sowohl an der Zeichenebene wie auch vertikal zur Zeichenebene notwendig werden kann.

Eine Ausgleichsverschiebung kann bei Verwendung von symmetrischen Induktoren unterbleiben, bei denen die Zuleitungen, wenn notwendig, in alle 3 Raumkoordinaten-Richtungen abgekröpft sind. Figur 5 zeigt eine Abkröpfung bei vertikaler Werkstückanordnung, Figur 6 zeigt eine Abkröpfung bei horizontaler Werkstückanordnung .

Es ist somit die Möglichkeit gegeben, gleichzeitig mehr als einen Induktor an das System anzuschließen und gegebenenfalls gleichzeitig zu bestromen, wobei jeder Induktor mit einer anderen Frequenz arbeitet. Dies ist mit der bekannten Einrichtung nach G 85 244 34.1 nicht möglich.

Werden die Induktoren gleichzeitig in die horizontale und in die vertikale Ebene abgekröpft, so werden Erwärmungs- und Härteprozesse ermöglicht, wie sie in Figur 7 bis 9 dargestellt sind.

In Figur 7 ist der Induktor 1 verbunden mit der Energiequelle In Figur 8 sind die Induktoren wie in Figur 7 mit den Energiequellen verbunden, jedoch ist zwischen den Induktoren eine Brause untergebracht.

In Figur 9 sind die Induktoren wie in Figur 7 und 8 mit den Energiequellen verbunden, jedoch befindet sich die Abkühlbrause unterhalb der beiden Induktoren.

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Claims

1) Induktoranschlußeinrichtung zum Verbinden von Induktoren rait mehr als einem Hoch- und Mittelfrequenz-Generator oder deren Auskoppelelemente wie Anpaßtransformatoren, Schwingkreise und ähnl., dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen zwischen den Induktoren und den Energiequellen aus einem Drei- oder Mehrfachschienensystem mit gemeinsamen Mittelleiter bestehen und die Umschaltung von einer Energiequelle auf eine andere und umgekehrt durch die Wahl des Induktoranschlusses erfolgt.

2) Einrichtung nach Anspruch 1) - dadurch gekennzeichnet,

daß dieselbe mit einer Umschaltung in horizontaler oder/und vertikaler Richtung verschoben wird, um Stichmaß-Unterschiede auszugleichen.

3) Einrichtung nach Anspruch 1) - dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich von Stichmaß-Unterschieden einfach oder mehrfach abgekröpfte Induktoren eingesetzt werden.