[go: up one dir, main page]

DE917200C - Process for the control of electro-inductive annealing and hardening systems and switching equipment for the practice of the process - Google Patents

Process for the control of electro-inductive annealing and hardening systems and switching equipment for the practice of the process

Info

Publication number
DE917200C
DE917200C DED1061D DED0001061D DE917200C DE 917200 C DE917200 C DE 917200C DE D1061 D DED1061 D DE D1061D DE D0001061 D DED0001061 D DE D0001061D DE 917200 C DE917200 C DE 917200C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
switching device
work
heating
disk
amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DED1061D
Other languages
German (de)
Inventor
Dr-Ing Gerhard Seulen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsche Edelstahlwerke AG
Original Assignee
Deutsche Edelstahlwerke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deutsche Edelstahlwerke AG filed Critical Deutsche Edelstahlwerke AG
Priority to DED1061D priority Critical patent/DE917200C/en
Application granted granted Critical
Publication of DE917200C publication Critical patent/DE917200C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/06Control, e.g. of temperature, of power

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)

Description

Verfahren zur Steuerung elektroinduktiver Glüh- und Härteanlagen und Schalteinrichtung zur Ausübung des Verfahrens Es ist bekannt, die Erwärmung metallischer Gegenstände auf elektro-induktivem Wege vorzunehmen, und insbesondere ist schon vorgeschlagen worden, diese Art der Erhitzung für eine Oberflächenerwärmung mit nachfolgendem Abschrecken zur Oberflächenhärtung von Stahlgegenständen auszunutzen. Die Erhitzung der Werkstücke erfolgt hierbei unter Verwendung von ein- oder mehrwindigen Spulen, die unmittelbar oder unter ZwischenschaItung eines Transformators an eine Stromquelle mehr oder weniger hoher Frequenz angeschlossen sind.Process for controlling electro-inductive annealing and hardening systems and Switching device for carrying out the method It is known that the heating of metallic To make objects by electro-inductive means, and in particular is nice has been proposed to use this type of heating for surface heating to use subsequent quenching to harden the surface of steel objects. The workpieces are heated using single or multiple windings Coils, which are connected directly or with the interposition of a transformer to a Power source are connected to a more or less high frequency.

Die Tatsache, daß die Werkstücke auf ganz bestimmte Temperaturen gebracht werden müssen, beispielsweise um besondere mechanische Eigenschaften. @hervorzurufen, und dali insbesondere bei der Oberflächenhärtung nicht nur eine bestimmte Temperaturhöhe, sondern auch eine bestimmte Eindringtiefe dieser Temperaturerhöhung gewährleistet sein muB, macht es erforderlich, ganz bestimmte Wä.rmernengen in den betreffenden Werkstücken zur Enstehung gelangen zu lassen. Hierzu ist es erforderlich, in Anpassung an das zu 1>--handelnde Werkstück eine bestimmte elektrische Leistung während einer bestimmtem. Zeitdauer einwirken zulassen. Im allgemeinen wird bei der Ausübung so verfahren, daß mit fffeeines . Reglers eine maßgebliche elektrische Größe (Spannung, Stromstärke oder Leistung) konstant gehalten wird, während die Erhitzungszeit gesondert geregelt wird, d. h. es wird die elektrische Einwirkung für eine Zeitdauer aufrechterhalten., die ausreicht, um die erforderliche Temperaturerhöhung zu erzielen. Die Steuerung der erforderlichen Einwirkungsdauer erfolgt entweder durch ein. Zeitrelais oder durch Beobachtung der erzielten Temperatur und mechanische Abschaltung.The fact that the workpieces are brought to very specific temperatures must be, for example, to special mechanical properties. @call and dali not only a certain temperature level, especially for surface hardening, but also ensures a certain depth of penetration of this temperature increase Must be, makes it necessary to have very specific amounts of heat in the relevant To let workpieces come into being. For this it is necessary in adaptation a certain electrical power during a certain. Allow time to act. In general, this is how it is when exercising proceed that with fffeeines. Controller has a decisive electrical variable (voltage, Current or power) is kept constant, during the heating time separately regulated will, d. H. it becomes the electrical influence for one Maintain a period of time sufficient to raise the temperature required to achieve. The control of the required exposure time takes place either through a. Time relay or by observing the temperature reached and mechanical Shutdown.

Die meist geübte Steuerung der Einwirkungszeit durch ein Zeitrelais hat den Nachteil, daß sich Fehler und Ungenauigkeiten, der einzelnen Geräte summieren und beispielsweise bei einer gewünschten O@berfläcahenerhitzung sich ,als Unregelmäßigkeiten in, .der erzielten Erhitzungstiefe auswirken. Hinzu kommt noch, daß die Leistungsaufnuhme durch das Werkstück erheblich: beeinflußt wird durch die elektrische Kopplung, in: der das Werkstück zur Erhitzungsspule steht, ganz abgesehen davon, daß auch die. Abmessungen der Werkstücke die Leistungsaufnahme beeinflussen. Hierdurch können sich insbesondere bei der fließenden Massenfertigung für die einzelnen Werkstücke erhebliche Abweichungen von der gewünschten Erhitzungstemperatur und auch von: der Erhitzungatiefe ergeben,.The most practiced control of the exposure time using a time relay has the disadvantage that errors and inaccuracies of the individual devices add up and, for example, when the surface is heated as desired, as irregularities in, .the achieved heating depth. In addition, the power consumption by the workpiece: it is influenced by the electrical coupling, in: that the workpiece stands for the heating coil, quite apart from the fact that the. The dimensions of the workpieces influence the power consumption. This allows especially with the flowing mass production for the individual workpieces considerable deviations from the desired heating temperature and also from: the Heating depth result.

Da, bei der Erhitzung der wesentliche Faktor die zu erreichende Temperatur ist, hat man daher auch versucht, die erforderliche Dauer der elektrischen. Ein-,virkung durch Messung der erzielten Temperatur zu steuern, d. h. der erhitzende Strom wird, vorzugsweise mechanisch, ausgeschaltet, wenn die Oberfläche :des. zu behandelnden Werkstückes eine bestimmte Temperatur erreicht hat. Hierzu ist es erforderlich, die Oberflächentemperatur mit Thermoelementen, Pyrometern oder Fotozellen während der Aufheizung zu kontrollieren. Maßnahmen dieser Art bieten jedoch. erhebliche technische Schwierigkeiten und sind kaum unter Vermeidung von Fehlern !durchzuführen, die durch die Apparatur und den Bedienenden verursacht werden. Eine Bedeutung für die Praxis haben diese Maßnahmen daher bislang nicht gewonnen.The main factor in heating is the temperature to be reached is, attempts have therefore also been made to determine the required duration of the electrical. Influence to control by measuring the temperature reached, d. H. the heating current will preferably mechanical, switched off when the surface: des. to be treated Workpiece has reached a certain temperature. For this it is necessary the surface temperature with thermocouples, pyrometers or photocells during to control the heating. However, measures of this kind offer. substantial technical difficulties and can hardly be carried out while avoiding errors! caused by the equipment and the operator. A meaning for these measures have therefore not yet gained practical experience.

Zweck der Erfindung ist es, ein Verfahren. anzugeben, das diese Schwierigkeiten vermeidest und eine sichere Erzielung der gewünschten Behandlungstemperatur und deren Eindringtiefe in dass Werkstück gewährleistet unter Ausschaltung von Fehlern, die durch: die Apparatur und durch den Bedienenden verursacht werden können. Im Gegensatz zum Bekannten wird hierzu gemäß der Erfindung vorgeschlagen, nicht mehr einen bestimmten Spannungs-, Strom- oder Leistungswert für eine bestimmte Zeitdauer einzustellen, sondern dem Werkstück eine bestimmte elektrische Arbeitsmenge zuzuführen, wobei die Abschaltung der Heizstation erfolgt, sobald die Arbeitsmenge verbraucht ist. Um diese Art der Steuerung der Glüh- b@zw. Härteanlage zu erleichtern, wird mit einem beliebigen Regler Spannung, Stromstärke öder :auch die Leistung nach. Möglichkeit konstant gehalten. Es ist ersichtlich, daß bei Regelung des Erhitzungsvorgänges in Abhängigkeit der zugeführten elektrischen Arbeit (Wattsekunden) eine Schwankung in den elektrischen Größen (Spannung, Stromstärke oder Leistung) auf diesen Vorgang nur noch von untergeoTdneter Bedeutung isst; denn selbst größere Abweichungen der elektrischen Größen von einem Sollwert beeinflussen die Aufheizung nur unwesentlich, da die zugeführte elektrische Arbeit, die für die Aufheizung bestimmend ist, in jedem Fall konstant bleibt. Es werden mithin alle Schwankungen selbsttätig ausgeschaltet, die durch Schwankungen; im speisenden Netz sowohl auf Niederfrequenz- als auch auf der Hochfrequenzseite verursacht werden. Es sei hierzu bemerkt, da:ß die Schwankungen auf der Hochfrequen.zsente ihre Ursache in der Veränderung der Werkstoffeigenschaften (elektrische Leitfähigkeit und Permeabilität) des Werkstückes infolge der Erhitzung haben und auch: veranlaßt werden durch Abweichungen in der Kopplung zwischen Heizgerät und Werkstück. Diese unvermeidbaren Schwankungen. konnten bisher nicht ausgeschaltet werden, da selbsttätige Regler auf diese Sohwankungen nur schwer oder gar nicht ansprechen.The purpose of the invention is to provide a method. indicate that these difficulties avoid and safely achieve the desired treatment temperature and whose depth of penetration into the workpiece is guaranteed while eliminating errors, which can be caused by: the equipment and the operator. in the In contrast to what is known, no more is proposed for this according to the invention a certain voltage, current or power value for a certain period of time to adjust, but to supply a certain amount of electrical work to the workpiece, whereby the heating station is switched off as soon as the amount of work is used up is. To this type of control of the glow b @ zw. To facilitate hardening plant will with any regulator voltage, amperage or else: the power also decreases. Possibility kept constant. It can be seen that when controlling the heating process a fluctuation depending on the electrical work applied (watt seconds) in the electrical quantities (voltage, current strength or power) on this process eats only of subordinate importance; because even larger deviations of the electrical values from a setpoint only have an insignificant effect on heating, since the electrical work that is applied, which is decisive for the heating, is in remains constant in each case. All fluctuations are automatically switched off, caused by fluctuations; in the feeding network on both low-frequency and on the high frequency side. It should be noted that: ß the fluctuations on the Hochfrequen.zsente their cause in the change in the material properties (electrical conductivity and permeability) of the workpiece as a result of heating have and also: are caused by deviations in the coupling between the heater and workpiece. These inevitable fluctuations. could not be turned off so far because automatic controllers only react to these fluctuations with difficulty or not at all speak to.

Die Arbeitsweise hat das weiteren den Vorzug, daß die gesamte Schaltung der Anlage vereinfacht wird, da zur Ausübung .der Arbeitsweise weder genau arbeitende verwickelteRegler noch genau arbeitende Zeitrelais benötigt werden. Außerdem werden von vornherein die Fehler ausgeschaltet, die den bei .den bekannten Arbeitsweisen erforderlichen Relais und Reglern arteigen, sind.The mode of operation has the further advantage that the entire circuit the system is simplified, since to exercise .the working method neither exactly working complex controllers, precise timing relays are required. Also be the errors eliminated from the outset, those with the known working methods required relays and controllers.

Zur Ausübung des Verfahrens wird gemäß der Erfindung eine Schaltvorrichtung benutzt, die eine elektroinduktive Glüh- bzw: Härteanlage in Abhängigkeit der zugeführten. elektrischen Arbeit selbsttätig steuert. Im nachfolgenden wird diese Schaltvorrichtung an Hand der Zeichnungen beschrieben.According to the invention, a switching device is used to carry out the method used, which an electro-inductive annealing or: hardening plant depending on the supplied. controls electrical work automatically. In the following this switching device described on the basis of the drawings.

Abib. r zeigt in rein schematischer Darstellung die, Schalteinrichtung gemäß der Erfindung in. Verbindung mit einer Hochfrequenzhärteanlage. Der Drehstrommotor r wird vom Netz a gespeist und ist mit einem Hochfrequenzgenerator 3 gekuppelt. An den Generator ist über den Schalter ¢ die Erhitzungseinrichtung 5 (Heizstation), die in an sich bekannter Weise aus einer ein- oder mehrwindigen Spule oder aus einer Spule mit vorgeschaltetem Transformator bestehen kann, angeschlossen. Zur Regelung von, Sp:annung,Stromstärke oder- Leistung dient ein an sich bekannter einfacher Regler 6, über welchen die Erregerwicklung 7 des Generators gespeist wird.Abib. r shows the switching device in a purely schematic representation according to the invention in connection with a high-frequency hardening system. The three-phase motor r is fed from network a and is coupled to a high-frequency generator 3. The heating device 5 (heating station) is connected to the generator via the switch ¢, which in a known manner from a single or multi-turn coil or from a Coil with an upstream transformer can exist, connected. Regarding the regulation From, voltage, amperage or power, a simple one, known per se, is used Regulator 6, via which the excitation winding 7 of the generator is fed.

Der selbsttätigen Steuerung der der Heizstation zuzuführenden Arbeitsmenge dient die, Schadteinrichtung gemäß der Erfindung i(n Verbindung mit der nachfolgend beschriebenen Schaltung. Die hierzu erforderliche Schalteinrichtung 8 besteht nach der an sich bekannten, Art eines elektrischen Zählers aus einer unter Einfluß der Spannung U und einer unter Einfluß der Stromstärke T stehenden Spule, die gemeinsam ein die, Scheibe 9 in Umlauf versetzendes Drehmoment erzeugen. Wies aus der AbbiIdung ersichtlich, sind für die beeiden Spulen, in entsprechender Weise Anschlüsse an die Netzzuleitungen 2 des Motors r vorgesehen. Der vom Umfang der Scheibe g. zurückgelegte Weg entspricht infolge dieser Anordnung der der Gesamtanlage zugeführten Arbefitsmenge. Die Scheibe ist so, ausgebildet, daß sie bei Leer'la'uf der gesamten Anlage durch eine Hemmung io in Ruhe gehalten wird.The automatic control of the amount of work to be fed to the heating station serves the, damage device according to the invention i (n connection with the following described circuit. The switching device 8 required for this exists after known per se, type of electrical meter from a under the influence of Voltage U and a coil under the influence of the current intensity T, which together generate a torque which sets the disk 9 in rotation. Pointed out from the illustration can be seen, there are connections to the two coils in a corresponding manner the power supply lines 2 of the motor r provided. The size of the disk g. covered Way corresponds as a result of this arrangement of the total system Working amount. The disk is designed in such a way that, when idling, the entire Plant is kept at rest by an inhibition io.

Wird nun zur Einleitung einer Erhitzung der in einem Hilfsstromkreis liegende Einschalter i i betätigt, so wird über Schalter 4 unter Vermittlung des Schützes i6 die Heizstation 5 an den Generator 3 angeschlossen. Gleichzeitig wird durch eine Spule 12 bewirkt, daß die Hemmung io kurzzeitig in Pfeilrichtung zurückgezogen und damit die Scheibe g zum Umlauf freigegeben, wird. jede Umdrehung bzw. Teilumdrehung der Scheibe entspricht einer ganz bestimmten, der Anlage und dar mit dem zu erhitzenden Werkstück zugeführten elektrischen Arbeit. Die Scheibe 9 isst reit Kontakten 1q. versehen, die in ihrer Lage auf der Scheibe einer bestimmten entsprechen. Wird nun durch die unten beschriebwnen Maßnahmen Sorge dafür getragen, daß ein solcher Kontakt eine Schließung des Hillfsstrom'kreises hervorruft, so geschieht dies in einem Augenblick, in dem eine bestimmtte Arbeitsmenge von der Anlage verbraucht wurde. Die Schließung des Hilfsstromikreises betätigt das Schütz 15, das seinerseits die Halteleitung des Schützes 16 unterbricht, so daß der Schalter ¢ geöffnet und die Heizwirkung unterbrochen wird. Als Gegenkontakt für di'e Kontakte 1q. wird der Hemmstift io benutzt, der über 13 mit dem Hilfsstromkreis verbunden ist.If the on-switch ii located in an auxiliary circuit is now actuated to initiate heating, the heating station 5 is connected to the generator 3 via switch 4 with the intermediary of the contactor i6. At the same time, a coil 12 has the effect that the escapement io is briefly withdrawn in the direction of the arrow and thus the disk g is released for rotation. Each revolution or partial revolution of the disk corresponds to a very specific electrical work carried out on the system and with the workpiece to be heated. The disc 9 eats rides contacts 1q. provided, which correspond to a certain position on the disc. If the measures described below ensure that such a contact causes the auxiliary circuit to be closed, this happens at a moment when a certain amount of work has been consumed by the system. The closure of the auxiliary circuit actuates the contactor 15, which in turn interrupts the holding line of the contactor 16, so that the switch ¢ opens and the heating effect is interrupted. As a mating contact for the contacts 1q. the jam pin io is used, which is connected to the auxiliary circuit via 13.

Eine Ausführungsform der Schaltscheibe für die arbeitsabhängige Steuerung der Anlage ist in Abb.2 schematisch dargestellt. Die umlaufende Scheibe i ist mit einer Einfräsung 2 versehen. In diese Ein.fräsung greift bei abgeschalteter Heizstation die Hemmvorrichtung 3 ein und hält die Scheibe i gegen Umdrehung fest. Diese Hemmung ist erforderlich, weil sonst diie Scheibe i auch bei abgeschalteter Heizstation unter Einfiuß der Leerla,u,faribeit des Motorgenerators umlaufen würde.An embodiment of the switching disk for work-dependent control the system is shown schematically in Fig. The rotating disk i is with a milling 2 provided. This recess engages when the heating station is switched off the locking device 3 and holds the disk i against rotation. This inhibition is necessary because otherwise the pane i even when the heating station is switched off would revolve under the influence of the idle and faribeit of the motor generator.

Die Scheibe i ist in eine Reihe voneinander elektrisch isolierter Segmente 5 unterteilt. In der Abb. 2 sind fünf derartige gleich große Segmente dargestellt. Es kann aber auch die gesamte Scheibederart unterteilt sein, wobei auch die einzelnen Segmente in der Größe voneinander abweichen können. Die einzelnen Segmente können mit der Zuleitung? mittels einer Kontaktfeder q. verbunden werden, die an einer Einstellstange, 6 befestigt ist. Erreicht heim Umlauf der Scheibe i dasjenige der Segmente. 5, das über die Kontaktfeder q. und Stellstange 6 mit der Zuleitung 7 leitend verbunden ist, den als Gegenkontakt ausgebildeten Hemmstift 3, so wirrt eine Verbindung zu der Leitung 13 hergestellt, der das Schütz 15 betätigende Hilfsstromkreis geschlossen: und. damit. die Heizstation abgeschaltet.The disk i is electrically isolated from one another in a row Segments divided into 5. In Fig. 2 five such segments of the same size are shown. But it can also be divided into the entire type of Scheibederart, with the individual Segments can vary in size. The individual segments can with the supply line? by means of a contact spring q. connected to a Adjusting rod, 6 is attached. Reaches the rotation of the disk i that of the Segments. 5, via the contact spring q. and control rod 6 with the supply line 7 is conductively connected, the locking pin 3, designed as a mating contact, so confuses a connection is made to the line 13, the auxiliary circuit actuating the contactor 15 closed: and. in order to. the heating station switched off.

Mit Hilfe einer derart ausgebildeten Scheibe läßt sich, die zuzuführende Arbeit der Größe nach in weiten. Grenzen einstellen. Es sei' beispielsweise die Einrichtung so getroffen., daß eine Umdrehung der Scheibe i einer der Anlage zugeführten elektrischen Arbeit von 2oookW-Sekunden entspricht. Es könnte dann beispielsweise die Unterteilung in die einzelnen Segmente so vorgenommen wenden, daß jedesmal, wenn ein Segment 5 den Gegenkontakt 3 erreicht hat, jeweils 5o kW-Sekunden der Gesamtanlage zugeführt worden sind. Mithin kann durch die Kontaktfeder q. und die Stellstange 6 jede beliebige Arbeitsmenge zwischen 5o und 2ooo kW-Sekunden eingestellt werden, wobei der Sprung zwischen jeder möglichenEinstellung 5okw-Sekunden beträgt. Durch geeignete Wahl der Segmentgröße und -lage auf der Scheibe können größere und kleinere Sprünge zwischen den, einzelnen Einstellmöglichkeiten geschaffen wenden.With the help of a disk designed in this way, the to be fed Work according to size in wide. Set limits. Let it be, for example Device so taken. That one revolution of the disk i is fed to one of the systems electrical work of 2oookW-seconds. It could then for example the subdivision into the individual segments should be made in such a way that each time when a segment 5 has reached the mating contact 3, each time 50 kW-seconds of the entire system have been supplied. Consequently, the contact spring q. and the control rod 6 any amount of work between 5o and 2ooo kW-seconds can be set, where the jump between each possible setting is 5okw-seconds. By Appropriate choice of segment size and location on the disc can be larger and smaller Jumps between the individual setting options created.

Wie oben dargelegt, wird der Hilfsstromkreis in dem Augenblick geschlossen, in dem das elektrisch wirksam eingeschaltete Segment 5 den Hemmstift 3 berührt. Der Hilfsstromkreis wird wieder geöffnet, wenn das Segment bei Weiterdrehung der Scheibe i den Hemmstift 3 verlassen hat, so daß die Heizstation erneut durch Schalter i i in Tätilgkeit, gesetzt werden, könnte. Dies ist beim. Anschluß mehrerer Heizstationen und kann dadurch vermieden werden, daß sämtliche nachfolgende Segmente 5 ebenfalls elektrisch wirksam eingeschaltet werden, bis die Scheibe i,n die Hemmstellung eingetreten ist. Erreicht wird dies durch die Kontaktfeder q., die auf der Stange 6 derart radial zur Scheibe i verstellbar ist, daß zwei oder mehrere aufeinanderfolgende Segmente elektrisch verbunden wenden.As explained above, the auxiliary circuit is closed at the moment in which the electrically activated segment 5 touches the locking pin 3. The auxiliary circuit is opened again when the segment continues to rotate the Disk i has left the locking pin 3, so that the heating station again by switch i i could be put into action. This is at. Connection of several heating stations and can thereby be avoided that all subsequent segments 5 also be switched on electrically effective until the disk i, n entered the inhibited position is. This is achieved by the contact spring q., Which on the rod 6 so radially to the disk i is adjustable that two or more successive segments turn electrically connected.

Die Anlage, d. h. also der Motor und der Generator, hat eine gewisse Leerlaufarbeit; die für den mechanischen Betrieb der Anlage verbraucht und mithin der Heizstation bzw. dem Werkstück nicht zugeführt wird. Bei der Einstellung des Schafgerätes muß diese I-eerlaufarbei#'t berücksichtigt werden. Dies kann beispielsweise in der Weise geschehen, daß die Leer.laufarbeit bei der Wahl der Segmentgröße und Lage auf der Scheibe berücksich,tigt wird, nachdem die Leerlaufarbeit rechnerisch ermittelt worden ist. Es ist dann möglich, mit Hilfe der Scheibe absolute Größen, für die zuzuführende Arbeitsmenge an der Scheibe einzustellen. Es kann aber auch die Ausbildung der Scheibe für eine bestimmte Anlage und für bestimmte Werkstücke ohne Berücksichtigung der Leerlaufaribeit erfolgen,,d. h. es wäre durch Versuche zu ermitteln, welche Kontaktbreite und Lage für das Schaltsegment für die Erhitzung eines bestimmten. Werkstückes bei einer bestimmten Anlage erforder1lich wäre. Für jede Werkstückart müßte dann eine besondere Scheibe zur Verfügung stechen.The plant, d. H. so the engine and the generator has a certain Idle work; which is consumed for the mechanical operation of the system and therefore is not fed to the heating station or the workpiece. When setting the Sheep device must be taken into account. This can for example done in such a way that the idle work in the choice of segment size and The position on the disk is taken into account after the no-load work has been calculated has been determined. It is then possible, with the help of the disk, to determine absolute quantities, for the amount of work to be supplied on the disc. But it can also the formation of the disc for a specific system and for specific workpieces take place without taking idle work into account, d. H. it would be through trials to determine which contact width and position for the switching segment for heating of a certain. Workpiece would be required in a certain system. For Each type of workpiece would then have to have a special disk available.

Um zu vermeiden, daß für jede Werkstück.airt gesonderte Scheiben in Vorrat gehalten werden müssen bzw. um die Einstellung des Schaltgerätes auf die erforderliche zuzuführende: Arbeitsmenge zu erleichtern, kann die Anpassung des Schaltgerätes an die jeweils zuzuführende Arbeitsmenge auch elektrisch erfolgen. Schematisch ist die hierzu erforderlicheEinrichtung inAbb. 3 dargestellt, und zwar eingeschaltet zwischen speisendem Netz und Hochfrequenzerzewger G. Die zählerartige Einrichtung 2 entspricht ihrem Aufbau nach der Einrichtung 8 in Abb. r, jedoch ist eine einfache Scheibe vorgesehen, die nicht unterteilt ist. Die unter dem Einfuß der Stromstärke wirkende Spule der zählerartigen Einrichtung ist unter Zwischenschaltung einer Wi:derstandskette (Stromteiler) 3 angeschlossen. Durch Abgreifen der Widerstan:dskette beispidsweise mittels eines nicht näher veranschaulichten Stufenschalters 4 kann. der der Spule des Zählwerkes zugeführte Strom verändert bzw. auf bestimmte Teilbeträge des tatsächlichen. Netzstromes eingestellt werden. Hierdurch wird erreicht, daß das auf die Scheibe wirkende Drehmoment auf bestimmte, einstellbare Teilbeträge verringert werden kann. Die Scheibe erreicht mithin je nach der Einstellung die Ausschaltstellung erst, nachdem entsprechend größere Arbeitsmeaglen der Gesamtanlage zugeführt bzw. von dieser verbraucht sind.To avoid having separate disks in Stock must be kept or to adjust the switching device to the Required to be supplied: To facilitate the amount of work, the adaptation of the Switching device to the amount of work to be supplied in each case also take place electrically. The device required for this is schematically shown in Fig. 3 shown, namely switched on between the feeding network and high-frequency generator G. The counter-like Device 2 corresponds to its structure according to device 8 in Fig. r, however, a simple disc is provided that is not subdivided. The under the influence of the current strength acting coil of the counter-like device is under Interposition of a Wi: derstandskette (current divider) 3 connected. By tapping the resistance chain, for example, by means of a chain that is not illustrated in detail Step switch 4 can. the current fed to the coil of the counter changes or to certain partial amounts of the actual. Mains current can be set. This ensures that the torque acting on the disc is limited to certain adjustable partial amounts can be reduced. The disc therefore ever achieves after the setting, the switch-off position only after correspondingly larger work potentials are supplied to the overall system or are consumed by it.

Der Vorteil der elelztrisch "e@n Einstellung der zuzuführenden Arbeitsmenge liegt darin, daß ein einziges Schaltgerät mehreren Heizstationen zugeordnet werden kann, wobei lediglich, für jede Heizstation ein besonderer Stufenschaiiter vorgesehen werden muß.The advantage of the electronic adjustment of the amount of work to be supplied lies in the fact that a single switching device can be assigned to several heating stations can, with only, a special step switch provided for each heating station must become.

In weiterer Ausbildung des Gedankens der elektrischer: Einstellung des Schaltgerätes kann diese dadurch bewirkt werden, daß ein einstellbares Hilfsdrehmoment auf den Rotor der Schalteinrichtung zur Einwirkung geibracht wird. In diesem Falle kann die, Ausbildung der arbeitsabhängigen Schaltvorrichtung nach: dem an, sich bekannten Prinzip des Differentialzählers erfolgen. Bei dieser Ausführungsform ist es fernerhin möglich, das durch die Leerlaufarbeit der Gesamtanlage hervorgerufene D-rdhmo@meat aufzuheben, s,9 da,ß die Scheibe erst beim Auftreten eines bestimmten Arbeitswertes anläuft.In further development of the idea of electrical: setting of the switching device, this can be achieved by adding an adjustable auxiliary torque is geibracht to act on the rotor of the switching device. In this case can the, training of the work-dependent switching device according to: the on, itself known principle of the differential counter. In this embodiment is it is also possible that caused by the idle work of the overall system D-rdhmo @ meat cancel, s, 9 da, ß the disc only when a certain one occurs Work value starts up.

Das beschriebene Verfahren und die dazu benötigte arbeitsabhängige Schaltvorrichtung kann Verwendung finden bei Anlagen für :induktive Behei,zung, bei welchen die hochfrequenten Heizströme durch einen Motorumformer erzeugt werden. Verfahren und Vorrichtung sind jedoch, mit Vorteil auch verwendbar in Verbindung mit solchen An- lagen, bei denen. Funkenstreckengeneratoren oder Röhrensender der Erzeugung der Hochfrequenzströme dienen. Bekanntlich Ist gerade in den letztgenannten Fällen die Messung und Regelung der elektrischen Größen. im Hochfrequenzkreis besonders schwierig und erfordert verwicltelte Einrichtungen. Die gemäß der Erfindung vorgeschlagene Steuerung im Primärkreis dagegen ist leicht durchzuführen, ohne daß hierzu verwickelte- Einrichtungen benötigt würden. Verfahren und Anordnung sind in ihrer Anwendbarkeit jedoch auf die genannten Gebiete nicht beschränkt, sie können vielmehr mit Vorteil auch dort benutzt werden, wo, es sich darum; handelt, mittels Induktionsströmen niederer Frequenz oder durch Widerstandserhitzung Werkstücke auf erhöhte Temperaturen, zu bringen.The method described and the work-dependent switching device required for it can be used in systems for: inductive heating, in which the high-frequency heating currents are generated by a motor converter. Method and apparatus are, however, were also advantageously usable in conjunction with such a check, in which. Spark gap generators or tube transmitters are used to generate high-frequency currents. It is well known that it is precisely in the last-mentioned cases that the measurement and control of electrical quantities are carried out. particularly difficult in the high-frequency circuit and requires complex facilities. The control proposed according to the invention in the primary circuit, on the other hand, is easy to carry out without the need for complex devices. However, the method and arrangement are not limited in their applicability to the areas mentioned; is to bring workpieces to elevated temperatures by means of low-frequency induction currents or resistance heating.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE: z. Verfahren zur Steuerung elektroinduktiver Glüh- und Härteanlagen, dadurch gekennzeichnet, @daß .die Abschaltung der Heizstationen zweckmäßig unter annähernder Konstanthaltung einer der elektrischen Größen Spannung, Stromstärke oder Leistung mittels einer von der der Umformungseinrichtung zugeführten Arbeitsmenge abhängigen Schalteinrichtung von der Art eines elektrischen Zählers unter Kompensierung der Umformungsverluste erfolgt. PATENT CLAIMS: e.g. Method for controlling electroinductive annealing and hardening plants, characterized in that .the shutdown of the heating stations expediently while keeping one of the electrical variables voltage approximately constant, Amperage or power by means of one supplied by the converter Amount of work-dependent switching device of the type of an electrical meter takes place with compensation of the deformation losses. 2. Verfahren: nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der zu schaltenden Arbeitsmenge an einer von. dem Zähler in Umlauf versetzten, Schaltscheibe mechanisch erfolgt. 2. Method: according to claim r, characterized in that the setting of the amount of work to be switched on one of. the meter in circulation, switching disk is done mechanically. 3. Verfahren nach Anspruch: I, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der zu schaltenden Arbeitsmenge elektrisch erfolgt, indem ,die Zähleinrichtung über einen einstellbaren Stromteiler an das Netz angeschlossen wird: 3. Method according to Claim: I, characterized in that the setting of the Amount of work is done electrically by, the counter via an adjustable Power divider is connected to the mains: 4. Schalteinrichtung zur Ausübung des Verfahrenis nach Anspruch z bis, 3, gekennzeichnet durch eine von der zählerartigen. Einrichtung (8) in Umlauf versetzte Scheibe (r), die mit einer elektromechanischen Hemmung versehen ist. 4. Switching device to exercise the Method according to claims z to 3, characterized by one of the counter-type. Device (8) rotated disk (r) with an electromechanical Inhibition is provided. 5. Schalteinrichtung nach Anspruch 4, dar durch gekennzeichnet, daß die Scheibe (r) in. gegeneinander isolierte, jeweils einer bestimmten zuzuführenden Arbeitsmenge zu-geordnete Segmente (5) unterteilt ist, die mittels einer einstellbaren Kontaktleider (4-6, Abb.. 2) in den Steuerhiilfsstro-m@kreis eingeschaltet werden. 5. Switching device according to claim 4, characterized in that that the disc (r) in. isolated from each other, each to be fed to a specific one The workload assigned to segments (5) is subdivided by means of an adjustable Contact leads (4-6, Fig. 2) are switched on in the auxiliary control current circuit. 6. Schalteinrichtung nach Anspruch.4, gekennzeichnet durch, die Zuordnung eines einstellbaren Hilfsdrehmomentes, das im entgegengesetzten Drehsinn auf den zählerartigen Teil der Schalteinrichtung einwirkt. Angezogene Druckschriften Französische Patentsdhriften Nr. 710 722, 7017 940; britische Patentschrift Nr. 445 689.6. Switching device according to claim 4, characterized by the assignment of an adjustable auxiliary torque which acts in the opposite direction of rotation on the counter-like part of the switching device. Cited pamphlets, French patent publications No. 710 722, 7017 940; British Patent No. 445 689.
DED1061D 1939-12-05 1939-12-05 Process for the control of electro-inductive annealing and hardening systems and switching equipment for the practice of the process Expired DE917200C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DED1061D DE917200C (en) 1939-12-05 1939-12-05 Process for the control of electro-inductive annealing and hardening systems and switching equipment for the practice of the process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DED1061D DE917200C (en) 1939-12-05 1939-12-05 Process for the control of electro-inductive annealing and hardening systems and switching equipment for the practice of the process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE917200C true DE917200C (en) 1954-08-26

Family

ID=7029060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DED1061D Expired DE917200C (en) 1939-12-05 1939-12-05 Process for the control of electro-inductive annealing and hardening systems and switching equipment for the practice of the process

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE917200C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0043958A3 (en) * 1980-07-10 1982-05-12 Litton Systems, Inc. Power sensing in a microwave oven

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR707940A (en) * 1930-12-18 1931-07-16 Anciens Etablissements Achard Automatic metered energy switch for electric resistance welding machine
FR710722A (en) * 1932-01-09 1931-08-28 Improvements to machines for working metal by means of electricity
GB445689A (en) * 1933-08-16 1936-04-16 Sciaky David Improvements in electric spot-welding installations

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR707940A (en) * 1930-12-18 1931-07-16 Anciens Etablissements Achard Automatic metered energy switch for electric resistance welding machine
FR710722A (en) * 1932-01-09 1931-08-28 Improvements to machines for working metal by means of electricity
GB445689A (en) * 1933-08-16 1936-04-16 Sciaky David Improvements in electric spot-welding installations

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0043958A3 (en) * 1980-07-10 1982-05-12 Litton Systems, Inc. Power sensing in a microwave oven

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1036886B (en) Device for inductive hardening of elongated workpieces
DE1583479A1 (en) Electric resistance furnace
DE917200C (en) Process for the control of electro-inductive annealing and hardening systems and switching equipment for the practice of the process
DE709517C (en) Copy milling machine for contour milling
DE494529C (en) Device for continuous heat treatment of materials by means of a high frequency field
DE705447C (en) Arrangement for post-treatment of a welding point
DE638724C (en) Device for automatic temperature control on electrical ovens with a reverse contactor influenced by a time relay to control a regulating transformer for the operating voltage of the oven
DE660938C (en) Device for the automatic regulation of company sizes
DE628119C (en) Device for controlling electrical systems with the aid of current pulses
DE1596645B1 (en) Method and device for producing an object from glass
DE1010211B (en) Method and device for electrical resistance heating of metallic semi-finished products for the purpose of an immediately subsequent hot forming
DE614465C (en) Process and device for the heat treatment of ferromagnetic metal strips
DE1565288C (en) Device for controlling the heating of a storage heater
DE871933C (en) Device and method for controlling the electro-inductive heating of metallic workpieces
DE1068831B (en)
DE1099662B (en) Method and device for thorough heating of metal blocks by means of electrical induction heating
DE1596645C (en) Method and device for the produc- tion of an object made of glass
DE1107354B (en) Processes and devices for electrical resistance welding
DE1639397A1 (en) X-ray diagnostic apparatus with control means to keep the X-ray tube flow constant
DE949761C (en) Method and device for continuous hardening by means of high frequency
DE909615C (en) Electrode holder for arc welding
DE610666C (en) Device for regulating the energy supply for electric arc furnaces
DE699095C (en) Device for the automatic adjustment of the reversing pole excitation of AC commutator machines
DE19501793C2 (en) Arrangement for heating rods or wire with sections of periodically changing diameters as they pass through induction coils
DE591613C (en) Automatic control device for wood grinders with several presses on a common stone