DE898222C

DE898222C - Inductive hollow conductor for inductive surface hardness

Info

Publication number: DE898222C
Application number: DEA10277D
Authority: DE
Inventors: Erich Dr-Ing Mrongovius
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1941-06-07
Filing date: 1941-06-07
Publication date: 1953-11-30

Description

Induzierender hohler Leiter zum induktiven Oberflächenhärten Die Erfindung bezieht sich auf einen induzierenden hohlen Leiter zum induktiven Oberflächenhärten, der zugleich als Abschreckmittelbrause dient, und bezweckt eine weitere Vervollkommnung dieses Leiters, insbesondere die Ermöglichung einer höheren Belastung des Leiters durch den elektrischen Strom. Bisher wurde der Hohlraum des Leiters lediglich zum Zuführen des Abschreckmittels benutzt, das durch Spritzlöcher in der dem Werkstück zugekehrten Wandung .des Leiters nach erfolgtem Erhitzen gegen das Werkstück gespritzt wird, um die Oberfläche des Werkstückes zu härten. Das Abschreckmittel kühlte zwar zugleich auch den Leiter. Da aber das Erhitzen und das Spritzen immer nur nacheinander erfolgten., wurde auch der Kühlvorgang durch den Erhitzungsvorgang unterbrochen, so -daß der Leiter nur mit einem Strom bestimmter Größe bzw. nur während einer bestimmten Zeitdauer bei jedesmaligem Erhitzungsvorgang belastet werden konnte.Inductive Hollow Conductor for Inductive Surface Hardening The invention refers to an inducing hollow conductor for inductive surface hardening, which also serves as a detergent shower, and aims to further perfect it this ladder, in particular enabling a higher load on the ladder by the electric current. So far, the cavity of the conductor was only used Feeding the quenching agent used through spray holes in the the workpiece facing wall .of the conductor is sprayed against the workpiece after heating has taken place is used to harden the surface of the workpiece. The detergent did cool at the same time also the head. But since the heating and the spraying only one after the other occurred., the cooling process was also interrupted by the heating process, so -that the conductor only carries a current of a certain magnitude or only during a certain one Duration of each heating process could be loaded.

Die Erfindung besteht darin, daß der Hohlraum des Leiters aus zwei getrennten Kammern besteht, deren eine einen ständigen Kühlmittelstrom für den Leiter selbst führt, während die andere in der dem Werkstück zugekehrten Wan.dwrng Spritzlöcher besitzt und das Abschreelcmittel zuführt. Hierdurch wird erzielt, daß der Leiter nicht nur währenddes Spritzvorganges, sondern dauernd gekühlt wird, so daß er einen wesentlich höheren elektrischen Strom führen bzw. einen geringeren Querschnitt bei gleicher Stromstärke erhalten kann. Hierdurch wird auch der Wirkungsgrad des Heizvorganges verbessert, .die Kosten werden herabgesetzt, der Leiter wird leichter und handlicher in der Benutzung.The invention consists in that the cavity of the conductor consists of two separate chambers, one of which provides a constant flow of coolant for the conductor itself leads, while the other one in the wall facing the workpiece owns and supplies the Abschreelcmittel. This ensures that the conductor not only during the spraying process, but is constantly cooled, so that he one lead significantly higher electrical current or a smaller cross-section can receive the same amperage. This also increases the efficiency of the heating process improved, the costs are reduced, the ladder is lighter and more manageable in use.

Erfindungsgemäß kann der Leiter aus zwei ineinander- oder nebeneinanderlaufenden Rohren bestehen, die auf ihrer ganzen Länge leitend verbunden sind, so daß sie als ein einziger Leiter Strom führen. Der Querschnitt und die Gestalt der Leiter können beliebige sein, und zwar entsprechend dem zu behandelnden Werkstück. Es kann sich um Induktoren mit einer einzigen Windung handeln, die ein rundes Werkstück umgeben; es können aber auch mehrere Windungen vorhanden sein.. Bei geradlinigen Werkstücken kann es. sich um einen geradlinigen Leiter handeln. Die Verbindung zwischen den beiden Rohren kann durch Quer- oder Längsrippen hergestellt sein, die sich von dem einen Rohr zum anderen erstrecken.According to the invention, the conductor can consist of two interconnected or adjacent There are pipes that are conductively connected along their entire length, so that they as a single conductor conduct electricity. The cross-section and the shape of the ladder can be any according to the workpiece to be treated. It can around Single turn inductors that act a round one Surround workpiece; but there can also be several turns It can do workpieces. be a straight ladder. The connection between the two tubes can be made by transverse or longitudinal ribs that extend from extend one tube to the other.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind im nachfolgenden beschrieben.Further advantageous details of the invention are set out below described.

Die Zeichnung veranschaulicht mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung an Querschnitten durch verschiedene Leiter.The drawing illustrates several exemplary embodiments of the invention on cross-sections through different conductors.

Nach Fig. i ist in einem rechteckigen hohlen Leiter i ein zweiter rechteckiger hohler Leiter 2. vorgesehen, der durch Querrippen 3 oder durch Längsrippen 4 oder durch beide Arten der .gleichzeitig vorgesehenen Rippen mit dem Außenleiter leitend verbunden ist. In der :dem Werkstück zugekehrten Wandung 5 des Außenrohres sind Spritzöffnungen 6 vorgesehen. Das innere Rohr 2 führt durch seinen Hohlraum 7 einen ständigen Kühlmittelstrom, der nur zum Kühlendes- Leiters dient, wobei die Wärme aus dem Außenrohr i dem Innenrohr 2 .durch Leitung mittels der Rippen 3 und 4 zugeführt wird. Der Hohlraum 8 zwischen den. beiden Rohren dient zum Führen des Abschreckmittels, welches durch die Spritzlöcher 6 nach beendetem Erhitzen .des Werkstückes gegen das WLrkstüclc gespritzt wird, um dieses an der Oberfläche zu härten.According to Fig. I, in a rectangular hollow conductor i is a second rectangular hollow conductor 2 provided, which is formed by transverse ribs 3 or by longitudinal ribs 4 or both types of ribs provided at the same time with the outer conductor is conductively connected. In the wall 5 of the outer tube facing the workpiece Injection openings 6 are provided. The inner tube 2 leads through its cavity 7 a constant flow of coolant which is only used for cooling the conductor, the Heat from the outer tube i the inner tube 2 .by conduction by means of the ribs 3 and 4 is fed. The cavity 8 between the. both tubes are used to guide the Quenching agent, which .des through the spray holes 6 after heating is complete Workpiece is sprayed against the workpiece in order to close it on the surface harden.

Bei der Ausbildung nach Fig.2 ist in einem reckteckigen Rohr 9 ein, Rohr io mit kreisförmigem Querschnitt vorgesehen, wobei es mit der Außenwarndung i i des Außenrohres zu einem Körper verbunden ist. Auch hier dient das Innenrahr zum Führen des Kühlmittels für den Leiter, während der Hohlraum zwischen :den beiden Rohren die Abschreckmittelkammer darstellt.In the embodiment according to Figure 2 is in a rectangular tube 9, Tube io provided with a circular cross-section, with the external warning i i of the outer tube is connected to form a body. The inner pipe is also used here for guiding the coolant for the conductor, while the cavity between: the two Pipes represents the detergent chamber.

Bei der Bauart nach Fig. 3 sitzt das Kühlmittelrohr 12, auf dem Abschreckmittelrohr 13, d. h. die beiden Rohre liegen aufeinander.In the design of FIG. 3, the coolant tube 12 sits on the quenchant tube 13, d. H. the two tubes are on top of each other.

Bei der Bauart nach Fig. 4 ist ein einziges rechteckiges Rohr 14 vorgesehen, dessen Hohlraum durch eine Längstrennwand 15 in die beiden Hohlräume 16 für das Abschreckmittel und 17 für das Kühlmittel des Leiters unterteilt ist.In the design according to FIG. 4, a single rectangular tube 14 is provided, its cavity through a longitudinal partition 15 into the two cavities 16 for the Quenching means and 17 for the coolant of the conductor is divided.

Bei der Bauart nach Fig. 5 besitzt der Leiter einen etwa S-förmigen Querschnitt 18, wobei die beiden Enden i9 und ,2o an :dem Mittelsteg 2a durch die- Schweiß- oder Hartlötstellen 22 und 23 verbunden sirild, so daß zwei Hohlräume entstehen, von denen ,der äußere 24 für .das Leiterkühlmittel dient, während der andere 25 für das Abschreckmittel bestimmt ist.In the design according to FIG. 5, the conductor has an approximately S-shaped Cross-section 18, with the two ends i9 and, 2o on: the central web 2a through the Welding or brazing points 22 and 23 connected sirild, so that two cavities are created, of those, the outer 24 is used for the conductor coolant, while the other 25 is intended for the deterrent.

Bei der Bauart nach Fig. 6 ist der Hohlraum für das Kühlmittel des Leiters in zwei einzelne Hohlräume 26 und 27 unterteilt, .die sich an den Seitenwänden 28 und 29 des rechteckigen Leiters 3.o befinden, während .die Außenwand 31 :des Leiters ungekühlt bleibt bzw. lediglich durch das Abschreckmittel gekühlt wird. Da die Wärme von der dem Werkstück zugekehrten Wandung 32 des Leiters, welcher am höchsten erhitzt wird, durch die Seitenwände 28 und 29 abgeführt wird, kann die Kühlung dieser beiden Wände allein unter Umständen auch genügen.In the design according to FIG. 6, the cavity for the coolant of the The conductor is divided into two individual cavities 26 and 27, which are located on the side walls 28 and 29 of the rectangular conductor 3.o are, while .the outer wall 31: des Head remains uncooled or is only cooled by the quenchant. Since the heat from the workpiece facing wall 32 of the conductor, which on is heated to the highest, is discharged through the side walls 28 and 29, the Cooling of these two walls alone may also be sufficient.

Bei der Bauart nach Fig. 7 erstreckt sich der Kühlmittelhohlraum 33 sowohl über die Seitenwände g4 und 35 als auch über die Außenwand 36 des rechteckigen Leiters 37.In the design according to FIG. 7, the coolant cavity 33 extends both over the side walls g4 and 35 and over the outer wall 36 of the rectangular Ladder 37.

Vorzugsweise wird dem Kühlmittelstrom für den Leiter selbst eine hohe Geschwindigkeit erteilt um bei geringstem Querschnitt des Hohlraumes möglichst viel Wärme abzuführen, während der Hohlraum für das Ab:schreckmittel möglichst groß bemessen wird, um eine genügende Abschreckrnittelmenge rasch gegen das Werkstück spritzen zu können. Das Abschrec'knittel selbst wird unter einem hohen Druck zugeführt, umkräftige Strahlen gegen das Werkstück zu spritzen. Dies ist deshalb erforderlich, weil die Spritzlöcher zwar in großer Anzahl, aber mit verhältnismäßig kleinen Durchmessern vorhanden sein müssen, um ein gleichmäßiges Abschrecken der gesamten zu härtenden Oberfläche zu ermöglichen.Preferably, the coolant flow for the conductor itself is high Speed is given by as much as possible with the smallest possible cross-section of the cavity Dissipate heat while the cavity for the deterrent is as large as possible will quickly inject a sufficient amount of the quenching agent against the workpiece to be able to. The cut-off agent itself is fed under high pressure, which is powerful Splash blasting against the workpiece. This is necessary because the Injection holes in large numbers, but with relatively small diameters must be present to ensure an even quenching of the entire material to be hardened Enable surface.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Inductive hollow conductor for inductive surface hardening, which also serves as a detergent spray, characterized in that: be The cavity consists of two separate chambers, one of which has a constant flow of coolant for the conductor itself, while the other one in the one facing the workpiece Wall has spray holes and supplies the detergent.

2. Head according to claim i, characterized in that it consists of two intertwined and on the whole Length of conductively connected pipes.

3. Head according to claim i and 2, characterized characterized: that the conductive connection of the two. Pipes through. Transverse and / or Longitudinal ribs is made.

4. Ladder according to claim i to 3, characterized in that that it consists of two tubes, one of which runs eccentrically in the other.

5. A ladder according to claim i, characterized in that it consists of two side by side running pipes that are conductively connected to the outside along their entire length.

6. Head according to claim i, characterized in that it consists of a .by a The longitudinal partition wall consists of a tube divided into two chambers.

7. Head according to claim i and .5 to 6, characterized in that it consists of an approximately S-shaped profile consists, the edges of which are attached to the central web by brazing or welding.