DE967260C - Induktionsheizgeraet zum Haerten der Schneiden von Beilen, AExten, Meisseln und aehnlich geformten Werkzeugen - Google Patents

Description

DieSchneidenvonBeilen:, Äxten, Meißeln und ähnlich, geformten Werkzeugen werden bekanntlich bisher in elektrischen oder flammenbeheizten öfen mit einem gewissen Übergang zum rückwärtigen Teil erhitzt und abgeschreckt. Die Erwärmung erfolgt hierbei auch an weiter von der Schneide entfernt liegenden Stellen bis in den Kern des Werkstoffes hinein.

Dia das Erwärmen solcher Werkstücke im Ofen verhältnismäßig umständlich ist, zumal meist auch Teil© der Werkzeuge miterwärmt werden müssen, die eigentlich nicht erwärmt zu werden brauchen, erscheint es zweckmäßig, das Erhitzen auf Härtetemperatur induktiv vorzunehmen, da hierbei eine genauere Beschränkung der zu erhitzenden Abschnitte möglich ist. Beim induktiven Erhitzen solcher Werkzeugschneiden ergeben sich indes gewisse Schwierigkeiten. Die Tatsache, daß die Temperaturverteilung über den gesamten Querschnitt der Schneide und auch des anschließenden rückwärtigen Teiles gleichmäßig sein muß, legt es nahe, ao die Schneide in, ein spulenförmiges Induktionsheizgerät einzuführen. Es zeigt sich jedoch, daß selbst mit gewissen Kunstgriffen eine hinreichende Temperaturannahme in der Schneide nicht zu erreichen ist. An Stelle einer gegebenenfalls auch mehrwindigen Spule könnte an die Verwendung von Leiterschleifen gedacht werden, wobei mit Rücksicht auf die gleichmäßige Erwärmung des Werkstückes bis in den Kern hinein zunächst die Anordnung zweier Leiterschleifen gegenüber jeder Schneidenflanke für erforderlich angesehen werden müßte. Bei einer solchen Anordnung wird jedoch die Schneide in kürzester Zeit überhitzt und schließlich abgeschmolzen.

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Gemäß der Erfindung wird, daher ein Induktionsheizgerät zum Härten der Schneiden von Beilen, Äxten, Meißeln und ähnlich geformten Werkzeugen vorgeschlagen, das sich dadurch kennzeichnet, daß auf eine längs der Schneidenflanke verlaufende Heizleiterschleife, deren einer Ast gegebenenfalls mäanderförmig verlegt ist, in an sich bekannter Weise ein Magnetjoch vorgesehen ist, dessen in Richtung der Längserstreckung der ίο Schleife geschichtete Bleche in Schneidiennähe am Übergang zum rückwärtigen Teil des Werkzeuges weniger dicht gepackt sind als im Mittelabschnitt. Es zeigt sich nun, daß bei Anordnung einer solchen Leiterschleife gegenüber nur einer Schneidenflanke eines Beiles od. dgl. in kürzester Zeit ein gleichmäßiges Erwärmen der Schneide und eines gewissen rückwärtigen Übergangsteiles gelingt, ohne daß Überhitzungserscheinungen eintreten. Das Erwärmen geht außerdem entgegen ao allen Erfahrungen, die bisher mit der Wirkungsweise von einseitig angeordneten Leiterschleifen gemacht wurden, bis in den Kern ein und ist bis auf die gegenüberliegende Flankenoberfläche vollkommen gleichmäßig. Das Induktionsgerät gemäß der Erfindung ist einfach herzustellen und betriebssicher. Ferner kann es den einzelnen Betriebsbedingungen und Werkzeugabmessungen in einfacher Weise angepaßt werden. Es ist selbstverständlich auch möglich, das Werkstück auf die Leiterschleife aufzulegen, so daß die Temperaturannahme gut zu beobachten ist.

An Hand der Zeichnungen wird der Erfindungsgedanke näher erläutert.

Abb. ι zeigt in Seitenansicht eine Axt i, deren Schneide in dem schraffiert angelegten Abschnitt 2 gehärtet werden soll. Hierzu ist eine im Schnitt dargestellte Leiterschleife 3 vorgesehen. Sie ist gegenüber der einen Schneidenflanke der Axt angeordnet. Sie kann in an sich bekannter Weise mit einem hohlen Heizleiter versehen sein, der wassergekühlt ist.

Abb. 2 zeigt eine andere Ausführungsform des Erfindungsgedankens. Das in Aufsicht dargestellte Beil ι soll praktisch in der gleichen Weise gehärtet werden, wie sich dies aus Abb. 1 ergibt. Hierzu ist eine schematisch dargestellte Heizleiterschleife 4 vorgesehen, deren einer Ast 5 mäanderartig verlegt ist. Auf diese Weise wird verhindert, daß die Temperatur in irgendwelchen Abschnitten der Flarikenfläche voreilt. Das Magnetjoch 6 aus geschichteten Blechen (in der Zeichnung teilweise weggebrochen dargestellt) besteht aus einzelnen Blechen, die in Richtung der Längserstreckung der Heizleiterschleife geschichtet sind. In der Nähe der Schneide ist die Packung, wie bei 7 angedeutet, weniger dicht wie in der Mitte. Das gleiche gilt für die Übergangszone 8 zum rückwärtigen Teil des Werkstückes. Durch diese Anordnung wird verhindert, daß die Schneide überhitzt wird und beim Übergang zum nicht gehärteten Teil ein zu schroffer Übergang entsteht.

Sowohl eine Leiterschleife nach Abb. 1 als auch nach Abb. 2 kann so angewendet werden, daß sie auf das Werkstück aufgelegt wird oder aber, umgekehrt, das Werkstück auf die Schleife aufgelegt wird, je nachdem, was im einzelnen Betriebsfall günstiger erscheinen mag. Die Induktionsheizeinriohtung läßt sich ferner ohne weiteres mit der eigentlichen Härteeinrichtung verbinden, beispielsweise indem nach beendeter Aufheizzeit das Induktionsheizgerät abkippt, so daß das Werkstück mit der Schneide voran in das öl- oder Wasserabschreckbad fallen kann. Es ist ferner auch möglich, die Zufuhr der Werkstücke und das Auflegen auf die Heizleiterschleife selbsttätig zit gestalten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Induktionsheizgerät zum Härten der Schneiden von Beilen, Äxten, Meißeln und ähnlich geformten Werkzeugen, gekennzeichnet durch eine längs der Schneidenflanke verlaufende Leiterschleife, deren einer Ast gegebenenfalls mäanderförmig verlegt ist, auf welcher in an sich bekannter Weise ein Magnetjoch vorgesehen ist, dessen in Richtung der Längserstreckung der Schleife geschichtete Bleche in Schneidennähe und am Übergang zum rückwärtigen Teil des Werkzeuges weniger dicht gepackt sind als im Mittelabschnitt.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschrift Nr. 608476; USA.-Patentschrift Nr. 2024906; britische Patentschrift Nr. 435343; französische Patentschrift Nr. 882 941;

   Zeitschrift »Heat Treating and Forging«, März, April· 1941;

   Zeitschrift »Stahl und Eisen«, Dezember 1943;

   Zeitschrift »Journal of Applied Physics«, De^- zember 1940;

   Buch »Oberflächenhärtung nach dem Induktionsverfahren«, 1939, Moskau-Leningrad, deutsche Ausgabe, S. 157.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   7C9 752/54 11.57