DEP0038076DA - Induktor zum Wärmebehandeln von Werkstücken, insbesondere Kurbelwellen. - Google Patents

Description

Xadtiktor zum «hrmebeiiüacielH' von * ©rkstriekes, insbesondere

bill

rttr die farmebeh&adla&^ von .*tabiteilen, »·ΐ% ζα» des Cberfläeiieti&ärteast «exdei» Induktoren fceßutzt» äie aus eine» einer ^erin^e» *uaaakl voß **el!ile.£teni bestehen, die mit der elektrischen . tromquelle aber ei»©» ιτ neformator verbunden Bind» i)i« se— fcu&6j?s*itije& «ßseiilüas© äes ί raiwsformator» Xlefern des oj^forderllc ^peii >trora und di© üobe ,tromdiciite, erm solch© Indukaam ^rikitsea iroa . ©riEStüCKea 41®aeö sollen» die «tie&t von . ltuiecia^l.i ^poBen itwcGfommmvs fcetpewizt sisä» 1st öickit iiotTieiMaOi^, ά«ΐΑ inäuJfetar au teilen₉ da er olm© auf des erksti'iek auf ^ebrae&t werden ksoa# ©nn JadocJi das au üdl mit herausraj©^©» »bscänitten verseJiea ist, grosie abnMfeeua^eii h&beu_f au. uer muunlor

sein, sodai er auf dm * erk^eugabseLXiitt» der behanuelt werden soll, aufleset at «>@r<leri kann« 4m all.ieiaöineti wird der inäaktor Io diesem *alie aas zvei uälften ausasu@Hi;#©etzt_i die «Ehrend des erkstacices durcii geeignet© i«itte! sueaameii^eprett «erde»*

Dies ist zum ι elspiel der all bei ,der eh urb«l©eüert, , ocker*u©llew_t urbelzapfen üüü ahülichen eiler, die gehärtet werfen ©olles und bei %©1 eisen der Zapfen« der feeJfeandelt werden είοΐΐ, begrenat it»t dure& dl« ^«.rbeluaiigeB ©der -schultern· Rie bescJhi?i@b«fie:* ijadöJctoreo fc t&en Bleu im der Praxis bevührt« eau 3©*- doch ertet'jeke versetieaener nfemeseuiigen behandelt werden müssen, ist es notw«adii»_a mävktOTm versehiedeaer .-ibraeaauiifteo bereit su haiton, social je^ellö der· χα erliitaerKieü /®n% eilt jjciduktor ^eelgoeter i orm zu ,eordnet werden kajtm·

Us teile fde arbelv;ellen au behandeln, müssen so viele härtest at ΐοΰβη vor^esettea sein wie ύβρίβ» veracbiedeoer ^bnes^m^en a« der Kurbelwelle voriiaßoeß sind· «im s«e* eise kurbelwelle für eine i>ieselmaacbi/3e sechs ausmittige und sieben /wischen?.apfea hat u.ad alle diese ^^apfea ^eMrtet werden soll cn, »össea fänf bis Siebes >iärb«etation«n vorgesehen «erden» da die *:urbelaapf#n andere

mitweisen al© die daawise&eulie^encieii i/ageraapfen und di# iapfeti Mafi^ voaeiiiatider unterseil ie ülicbfc

aufweisen· -.eim aau die seciia ausffiitti_öei'i urbelisapfei, in der ersten ,tatioa geilartet sind, wird eier erst;® iLa^eraapfen in der zweiten ,tation, der av,eite bis fünfte La^raapfea ia der dritten station, der dritte Lagerz^fea la d«r vierten ,tatlon tmd der vierte bis

siebente Lagerzapfen in der fünften station geartet bei». Die der erforderlichen lÄürtessatlonea ist bestimmt durch die .anzahl iiä'o'er bezw· Kurbel ss©i>fea. verschiedener Hb®es®uuägen an der , eile.

Da das Aggregat für den ungünstigsten fall ausv/elegt werden muii, massen im allgemeinen sie te» aärfeeat afc ionen vorgesehen werden· Jede von ihnen kann über eisen Transformator uaa einen geeigneten behälter &u den gleichen vieaerator angesenlosses sein· Durch geeignete bervsacfciuagseinricbtußöien kann sichergestellt werden, daß ^eweil« nur eine station mit dera üenerator verbunden v»-er<3eö kann,

v. ie ©rsleiitiioh, ist eine umfaogj^&iuii® installation ffir diese art der Behaadlunii iiir das Überfläeiieiitiärteu vob kurbel zapfen und aknlic-sri -^ erKstjic^en erforjerlich. uos ,_tusv;eciseln der loduktores ist eine liov.wieria;e uad lcoffiplisierte Aß^elegerii.eit, sodaF, wenn die übliclien induktoren beaufcst werden, dieser ßaöhtell einer Induktion®- laeia- odiör -Mi^eeißriciituaß iß ^auf geaoimeü werden saaB«

/Avecic der ^rficidtwg ist es| eisen luduiitor anzugeben, der ftiir eiae groie aneahl der versebitdensteö öorc^i»ee8#r «od Breites vob ericstücken benutzt werden kann* ohiae daß es erforderlich ist, wichtige ,eile auszuwechseln« Dies gestattet, die sonst öotweoöi-se /-ahl von hartes tat ionea auf" eine au bescnränken, τ as zur erheblicheß fermindeder HersttlluagokOiateo eiaer solchen Aßlaje führt· Darüber hinaus es nicht mehr erforderlich, das erkstück von einer Härtestation aur ejiderea au bewegea, mit de® erfolg, daß die feeiiandliiögösseitea verringert werden· Joblieülieh isird die «aNbl der erforderlichen üeizeirixeiten auf eine i'.inheit reduziert, wahrend, nie im ac.i.fol, enden no el) wuk beschreiben eeiß wird, Jeweils in Anpassung an die erkstHckabme£5suri_t;,en ^eckkuppen ausgew@eh.2dlt werden«

f.s üat aicb herausgestellt, daß das Induktionserhitzen eines = erkiäeugabsciiiiittea mit einem Induktor durchgeführt werden kann, der aus Eu ei teilen vereehiedener Breite bestellt, die miteinander verbunden θ Lad. aus der ^lchnun^ wird diese ^rfinduri^ deutlieh· Per Induktor bestellt aus 2%ei '»eilen und ist ^ekemzseiehnet durch die iatsache, daß der eil des induJrtors, der mit der stromquelle ι α·> · einem Transformator, verbuöden ist, toesöiilich ©einer breite der geringsten »»reite des zu. behandelnden i.erkstüekes aagepa.t ist, während der zweite eil des Induktors, der mit dem ersten lose verbunden ist, in seiner Breite und seinem iJurohaeseer irgend einem abschnitt des zu behandelnde« "'ericstückes entspricht«

<ibb· 1 ist eine scheraatiscl'ie . eitenansicht eines Induktors,

2 eine ansicht von vorn des Induktors nach abb· 1,

3 1st eine teilweise echessatische uaretelluii: eines

Induktors vöj* 4er ^eIt· geeeii©a_t «bb· 4 entspriciit .*Lb« J nos vora,

«bb· 3 u&d 6 aelgftB den /*bw 3 und 4 ent sprechend® eines weiteren Jn<lulrfe©rS|

/*bb# 7 »Ad 3 »©i^en den .ibb* $ und 4- eßtspreeheode Darstellungen einer arideren indtiktorform,

9 and 1U sinö rein öo&ematiseii© i/arstellua en besonderer

1 tuad 2 aeitiöu CtCkemauisch eine α Induktor nach der ».via rtbso&öitfc des .eraefcüc&sst a*B· ©Ic Äur bei zapfen, sei zu behandeln* i»er i^uuitfcor Lo st afc £ aus öei^ , eil ^, dessen Abffi©BöUi"i_&£iii !»ο aus^e^üilt sii*u» ä&w äit breite niciit groll er let als die tiX'&ib® dee sCi^calstei* au behcuidelöqIc3d. Werkstückes· . it diesem Aöii η dee induktors ist eiue ^appe B verDUiiäsn, deren Innerer i,'orchmesaer und deren iiuaere ^-reitö den ubüdQssmig^ des au be-

kstac^es &o.t^pri«Lt_f s&daL der '.eil ^ dee ϋκίακ-auf den ,..it%elabs€ii£dtt uM die i öialeifcer des leiles B des Induktors eui* die ,-iuEeiiabsci'uii te @i&%ir*£@ü· - erm s* ,-._# zapfen von etwa 1u oa l^irciiiaesser und etv.a 10 em Gleite te·?,?;· iüng© erwärmt werden soll ex,, kmü. der ^leie^e induktorteil α von etv»a 3 ca Breite benutzt «erdest als ob ein Δβφ£&& von 5 em üurchmesser und ^ da ί reite au behandeln %äre« I»er ©in»ige UnteroCiiied besteht in üee *eil b des indticctors. la ere ten rolle hat dieser ieii des in~ äuktors eine breite voa 1w om and eioe«, imieren iHirehmesser von 1u es, woäi£Lg&i@a im zmtiten falle der ieil b des iiiduktors eine breite von 3 cm uxia einen inneren Durchmesser von 5 Cti» aufweist· vie nolwetidigeo «oötiinae zwiscüeß der 0 be rf la eh© des erkstückes aea nöizindaktor sind bei dem obigen t-eispiel nicbt berück-

aes ;_tui'helaeiiß des ©rÄstuckes f» oder der ieile des rerfcstuck.--.i8 vstvü dieses um seilte ^cüeö in umlauf gesetzt, um die lemperatux-¹ gJLelcriM^iE ^au verteil en»

Der oder die Heizleiter der Kappe B des Induktors können so verlegt werden» «lab sie das ärwärmun^ebild aach ν ucsch beeisflussea, d.li· die iemperatur in der oberfläche aes zu. behandelndön -eriEStücÄös plimMßiü verteilen« ^o köaneß der oder die aeia* leiter beispielsweise in inrer radialen hichtußg unterschiedliche Breite aufweißer;· ^i© können auch in besonderer iorm mit, wechselndem inkel gegenüber der ,aChsriciifcung dee Zapfens verlegt sein«

im allgemeinen let es xv.ecicaäisls, de® Koppluü; ,sepalt zv-iaciiea des» induktor' und de* Ob«rfl!iciuö See -eritstuckes so «ag wie a8glie& tu gestalten« Um des Unterachievi »u verkleinern, dear unvermeidbar zwischen dem seil *% des Induktors «ad der uberiläche des erkstüCÄöB eintritt, wenn ericst'icis© verschiedener i>urch~ $esser behandelt m£a&n_§ kann der i-ell α des Induktors die Form & ami«taeii, wie i& der Äeicimung angedeutet _#

bfc. 3 Müd 4 siDd eine tβil-echeeatische Daretellong einer Anordnung, die die Gestalt dee lüduktors gesnäß der trfint» ieil 4 des iadoktors besteht aus smei

a urwi a , die gegeaeinanäer isolieirt sind urid mit der .troaiuuelle» 2.iJ. dem 'irafieformator, vert-uiidec sind· i>ie ist bei <ä öu_tjedeutet. i;ia Kupferschienen a ur.d a sind flach und liefen in eimern .«in&el imm 1βϋ° zueinander_t Teil B die« In-· duictors bööteht aus de» ^eialeitera H¹ und b unö zwei verbin-

f1 umi f2* Mittels einet me*aei»?ieht(*&g 0 wird feil B dee iuduictors auf den feil'4 des induictorB aufgepreßt, z.j>. mit Hilfe eines : xaenters. Um ύίύ Lage diener beiden feile dee Wuittors relativ zueinander festzulegen, Ist fell 4 des Induktors fflit den iführimäBblöcicclieii E versehen« Pie abschnitte des ήerkStückes, die behandelt, werden sollen, laufe» in des rieiles J um, während sie eriiitKt werden. Die , werden'mittels des* iiihrun^sroULen K zentriert, die aiyraetlseäem werkstoff iier^fffcellt sind, h» 1st swee&a§.llg* den, Iddafctor alt Wasser zu klilileiw Das Kühlwasser flieit durcb die nicht darreatellten itühlleitua_;,i«i Iq Riehtmsg der Pfeile L und wird vom i-eil 4 in den feil B des Induktors übergeleitet, sodann fließt es durch die leile b1 und b2 des Induktöre und durcifc die swelte Kapf ereciiiene dea $eSl#s η des Induktors suruck. ietua die Küixl"»iriittiig sehr stark seia soll, itana Frtscfcwasser äörch beide AUpf erschienen des 1 eil es 4 des Induictoro zugeführt werden waü nach Darchfließeß einer rtilfte des Seiles B des induictors ine freie entlassen werden. Die Verbindung, la der das asser von leil η stim feil B des induictora überfliei:t, ist durch Spezial«

gedlobtet_t die bei dem fcohen ivnpreßdruck »wischen

ieilea A mod B des Induirtors eix^e dichte Verbindung

1eiste»·

.Der obere fell dar _Äbb» 3 setgl einen induator genäB der fiffindung mit einer ^appe f ir die Behandlung ei nee Kurbelzapfens voii -rofiecu DarCijaesaei und grtüer Breifce, waJbtreüd der untere >eil der gl®ie&ea **eieii»uag eise kappe «ic Be&aodiuuag ©iiies Sapfeas wn gerlßgerea j*M?ei»#eser und ^;erin_berer breite Migt* Dl® Heizetröcie fliegen in uicataxv. der Hfeile ja« x>&& gsfeitAuseftbild mirö in ein-· fächer ,-eise beeinflußt durch Änderung der Breite Fl der H ei si «it er la äer läppe B# Ovo&e ■ Breit· dieser r!»isX©i,i5«r veraEtlaßt ©la» stärk®!*© 'Uf ⁵UiIUBg; ö©r 'Ääme _% isa' äea sittl·»»» Ίβϋ®η äes '·βι*:- stückes, ^ähreiMä eint suKta^« Breite die /Sttft'ihrujag der Hit se tu am Aa£enab96bnitt.en verstärkt.

/öjsö a«r ItidiiJsrfcor for da© C%afrfläcii#nbärtea benutzt wird_f ist es Süeekai8ig_f geeigaate Ab^ eehreckea ä@r Oberfläche ;vox^tsus«ben_t jaaehdem diese die ratur erreicht liet« 8i#se übscsäreökeiarieiitanien kSnricn ac <ler ^eite Al das laiuktors sa^ebrecht weri#ö_# aber si© kdsoea aucfe «osätzlich oder aussehlis ?licn in Γ eil B «wlaeiiea den lieieleitera. b1 «ηά b^ aügeordüet seim# in diesem i'alle wlrö^ale Kaj^pe des XnSsJotors ml'; eiser /^fiifcrunssleituag für «das Absehreekwasser versehen* i^as rasser kann eöcii clurcÄ reil α äee laätiktora dorcii ^fönngeß iß des aufeia&adergepreßtea tiberfllobea misehm α unü P «a^efübrfc werden. Ίβΐΐ B des Jaöüfetors ist mit eine« Handgriff irereeben, eis AU£W*e£isela aacfe ^#<3er v<rhitKaa ,«arbeit leicht 4areisgef1iiirt werden kann·

«fob« $ \Miu 6 zei%eii eine Xactiiktorform« to is#leb®r fell A^ des iiuluktors aus zrei Kupferschienen besteht, die einen "inkel von 90° roiteinaader bilden» wie bei a$ und a4 «agecleutet· Um den Kopplimgesp&lt au terkleiaerc» ist die bei O gezeigte Wem. «mahlt vor» den» in diesem Fall sißd die itelltB V s©'an^ordiwt» daß vwt im leil λ unc, nur eir>e jLir ell JB des Irduittors angeordnet sind.

in diener Beispiel jgeoäE d©r !irf induu^· ®ind die ^ Seil© ueB Induktors öuroh Zapfen P «asaamengefaßt» welche lieh ^Biif reil B des IndoJctorc aß^ebrsclit siiKi end durch eobiuasen P la Teil a des üiöaktors htadurtiE^wfQbrt'verdeii· la Krerdeii sie asc&etlseli, aeobaüisdb oder hydraulisch dorcfe ttittel angezogen, eodaB auf diese . eise ein geni'.sender ^rfoataktdrueJk •rslelt f.ifd» üie iObetandrollen JcSanen In hlchtiißg der pfeile ^ werden, um sie so den v©rscihiedenen ika^amsmsn der m

«erJsstüeke anmpaaeeii* Um eines guten Ee&f&kt ssv/Ischen * eil ä ttixi teil B ί er bei 2uf^i ihren, kaan die ontaktfläcb© B dee ieilee a3 des lüäuiitors gesahnt

ττο& awei parallel lie^önden äel «leitern Is feil B des Induktors k&üß nur ein Heialeiter vorgesehen sein, wie iß «bb,6 angedeutet· yieaer erstreekt; sich -von einer ,eite der Brücke f 5 zu eier anderen ^ite der »rücke f4· Diese ;Jiordnuii - gestattet» die

ααίί?^; zu beeinflussen durch ahl der Breite dieses

der «rt seiner aa»räQU&g· Abb. 7 arid β zol;Qu eine .ei tea ansicht; uad ein« Draufsicht des Induktors gemäß der ^rfinatm mit ο inen, halbkreisförmigen eil a<- und a^. Diese Anordüun gestattet_f den Kopplun';aapalt für alle i>uxebN8£»·? von ssu behyuäelnden erkstücken wesentlich au verkleinern. ^ Um gen ;,jenden auf«ags4ris#t für die Kontakt- und -' acserüber-1 ei tun öf la ch en zu erzougeiii können die lnnenfläahon der eile ß^ UM a₀ des Induktors treppenartifi ausgebildet sein, wie bei ι angedeutet, oder es können . utea, wie bei i^! angedeutet, vorgesehen eein.

iell 3 dee induictors wird aüi ieil ^ slttels /,apfen drückt* »uf diese /.apfen «irtä mechaniech, hydraulisch oder tiscii ein ^Hg ausgeübt* ^ueh in diesem Fall ist 41« Methode voraa« sci.^licnt für Uic > enaridlun_;j eines erk stücke β mit zuei verscbiedenen tbaiesaun^ea.

die !bEt&ridrülIen unter üastäiKien mit -iücksicht auf die schleckt unter^ubrin^en sind, kann #e sweetiäßlg sei»_v von der mehr oder ininaer summet riech en ,lUü bildung der indukto||g, die Im den Abb· 1 - $ der Zeichnungen dargestellt sind« sowohl die im&iu ung der ^ ollen sei bet alß auch die <mordxiun^ der Zuleitungen aid an Jt₁ abmtwei&beii* i>abei 'auB selbstverständlich die s^maetriachö ureieckEanoi'dnun^, der öl lon eKfiaJUea bleibe»*

ία abb. 9 Ut su dleisem .:.-weck die aiorünuii^ so getroffen, areel Hollen in der Kappe sitzen u«d olne nolle auf des induktorteil, der uiimitrelbiiT au die ^troAquelle an^eschlosüen ist* Die .i, die in t-inea inkel von 160° llegea_f sind ungleich lang,

und die eine «olle £ 1st auf der längeren iChiene vor ;;esehen, in .^bb· 1υ ist eia Induktor alt geboge« ausgef>üirfcen ^ciiienen a dargestellt* Me Zuführungen -»= sind gekröpft an eine chiene a gefülirt, and die ^bstaidrolle E Isv im ^ ehe it el des iogena vor e seh on. Die beiden .e_tjenrolleu I bofii)ueri sieh Iu der appe. ils ist auch ao^ic die .cliienen a rechtwinkliä su-einander verlaufen au lassen und die eine < olle K in der -pltae dee . inkels ariauordnea.

Bs ist selbstverständlich» daß in dieser Beziehung auch andere AnoInnungen gewählt werden können mit dem Ziel, die Hollen einfach and zweekent sprechend unteranbringen.

Die iSrfindung ist nicht beschränkt auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen« so kann der Wirkungsgrad verbessert «erden durch die Anordnung von MagnetJochen auf den Heizleitern der Induktoren* Die einzelnen Maßnahmen bei der Konstruktion eines Induktors nach der Erfindung können auch miteinander kombiniert werden und es können ferner Abänderungen bezüglich der Form der Induktoren vorgenommen werden* on? sie anderen /erkstückarten als den beschriebenen, anzupassen*

Deutsche Edelstahl? »sells<

Claims (1)

1. Patentanspruch*

   1* Lnduictor zum i^lärasebehandeln von . erkstückeu, Kurbelwellen* gekesaseie&aet durch einen schmalen, sit der Stromquelle verbuadeiicm IeU uutd auswechselbare» den verschiedenen «■ erkstlofegröiea ©saupassende ^eIIe - beispielsweise in Fos» voa Kappen - dl© jeweils nach i)«drjef mit dem schmale» Toll ver unden werden«

   2« induktor nach «aspruefti 1, dadurch gekeniiaeiciuiet, daß de? alt der ^tromquollö unmittelbar verbunden· χ eil au® zwei getrennt an die ü-läK^rouen der -.trojji^üellö gelegten . cideüeii, vorzugsweise

   » mit si utein «ie UeIiIItSeIt₉ Bohrungen, Exzentern zur üöfeBtibung der ausweciioelb^ren Kappen, bestellt·

   3· Induktor nacii AaspxHiCii S₉ diidurch gekenaaeichnet _t daß die schienen vorzugsweise eisen, uinkel voa °

   4. induktor jaaeb .uiaprucii 2_t daüuroti gekennieicimet, daß die schienen einen laitel von weniger als 180°, insbesondere etwa 90°» bilden·

   'j, Induktor n&&h .uiBpruct 2, dadurch geKeanaelchnat, daß die ..cliienen alt mehr oder minder großer l?£teting bo enf öradg geführt uiid ge;;ebeüönfalls auf de? dem r erketück zugekehrten eeite alt treppenarti^en ibeätzen ale auflage für die kappen versehen sind«

   6, Induktor Bach Aßspruch 2 · 5t dadurch gektaaseidtoet, daß die

   ongleleh lang ©lad derart» daß die Zufüiirungeii ausmittig induktorteil stellen·

   7· Induktor aaofc «aiapruch 2-6, dadurch gekennzeichnet, daß die >:,uf imruri ;ea gekropit sind·

   B* Induktor n&ch ruaapruch 1, dadarcb geJto6nii£el€lmet_t dag die auswechselbaren lappen entsprechend den erkstücJtumriseen gebogea und mit geraden Ansatzstücken für die nuXiage auf den adiieneo des anderen Iiiduictorteiles vörsaJbea sind·

   9* Induktor nacii. Aasprucii 8_f dadurch ^ekennaeicfcuaet, daB dl« Kappe zwei parallele Heizleiter aufweist, die das erkst ;ck umfassen.

   10« iiidoktox· aach ^spruch β und 9, dadurci, gekennzeichnet, daß

   Kappe einen schleifenförmig ir η eiaec: -.nde der Rappe zun anderen verlaufenden, der Bo ,enfoiMü &ei? erketückoberfläche ari:;epa!iton aufweist*

   11» induktor BaA .,nsprucfc. 1 - 1u_f aa4a»s& g«k©uuzdidua@t_v äeB be id· Jnduictorteile mit ibstößdrollen aus rdchtma_riaetiechem herkertoff verseilen sind, dl« auf de.ii bei der --©.haßdlun·;. uinlauf eüden erkstück abrollen·

   12* inüttiitor nacii «aapruci'; 1 - 11₁ dadarci. geüeiinaeichxiet, düii aur

   deB li'Ua^aecers dis i,<?iter la bcdüea iiiduktorteilen holH und die (ÜdH-eMe Vörblaäüü^ fiir die uas3©rfiihruug «wischen Iriduktorteilen gleichseitig alt de® ,»afs#ts5#a der Kogpem