DE1017716B - Support mandrel in a device for linear inductive heating of the solder seam of tin cans - Google Patents

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft einein Tragdorn in einer Einrichtung zum linienförmigen induktiven Erhitzen der Lötnaht von Blechdosen mit einem Glühinduktoor, der einen längs der Erhitzungslinie anzuordnenden gestreckten Leiterteil (Heizleiter) hat und mit seiner Stromquelle, z. B. einem Hochfrequenzgenerator, an einem seiner beiden Enden direkt und an dem anderen Ende über zwei elektrisch zueinander parallele Stromrückleitungen größeren Querschnittes verbunden ist, die rinnenförmig den Heizleiter umschließen.The invention relates to a support mandrel in a device for linear inductive heating of the Solder seam of tin cans with a glow induction door, the has an elongated conductor part (heating conductor) to be arranged along the heating line and with its Power source, e.g. B. a high frequency generator, at one of its two ends directly and at the other End connected via two electrically parallel current return lines with a larger cross section which enclose the heating conductor in the shape of a channel.

Es sind Anordnungen zum hochfrequenten Erwärmen von bandförmigem Metall bekannt, bei denen, ein rohrförmiger Heizleiter runden oder rechteckigen Querschnittes die Aufheizung des darüber hinwegbewegten, Metallbandes bewirkt, während zwei parallel geschaltete Rückführungsleiter vergleichsweise großen Querschnittes auf den beiden. Seiten des Heizleiters angeordnet sind. Ferner ist eis bekannt, beim elektrischen Induktionserhitzen von Blechen, die mittels beiderseits der Bleche gegeneinander beweglicher Werkzeuge warmverformt werden sollen, Wechselstrom, insbesondere Hochfrequenzstrom., parallel zur Bleichebene durch die über und unter dem Bleich liegenden Werkzeuge zu schicken.There are arrangements for high-frequency heating of strip-shaped metal are known in which, a tubular heating conductor, round or rectangular cross-section, the heating of the Metal band causes, while two return conductors connected in parallel are comparatively large cross-section on the two. Sides of the heating conductor are arranged. Furthermore, ice is known at electrical induction heating of metal sheets, which can be moved against each other by means of both sides of the metal sheets Tools to be hot-formed, alternating current, especially high-frequency current., Parallel to Send bleach layer through the tools above and below the bleach.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Löten von Blechdosen u. dgl. zu vereinfachen, wobei von diesen bekannten Einrichtungen ausgegangen wird. Gemäß der Erfindung bildet die von den beiden Rückleiitungen und dem Verbindungsstück gebildete Rinns blockartig ausgebildet den Tragdorn für die Blechdose bzw. Zarge und ist mit Isolierstoff ausgefüllt, der den Heizleiter zumindest teilweise umschließt. Mit einer derartigen Ausbildung der Löteinrichtung wird eine wesentliche Vereinfachung des mechanischen Aufbaues gegenüber bisher bekannten ähnlichen induktiven Lötvorrichtungen erzielt, und es ist möglich, übliche maschinelle Löteinrichtungen,, die ohne induktive Erwärmung arbeiteten., lediglich durch Austausch des Tragdornes in eine induktive Lötvorrichtung umzuwandeln. Hierbei kennen dann noch zusätzlich für die Erwärmung bisher benötigte Einrichtungen an der Maschine fortgelassen werden, so daß diese übersichtlicher und damit auch störungsfreier im Betrieb wird. Man erreicht dadurch neben einer wesentlichen Beschleunigung des einzelnen Lötvorgangas durch die induktive Erwärmung noch eine wesentliche Vereinfachung des maschinellen Aufbaues.The invention is based on the object of simplifying the soldering of tin cans and the like is assumed from these known facilities. According to the invention, that constitutes of the two Return lines and the connecting piece formed channel block-like designed the support mandrel for the Tin box or frame and is filled with insulating material that at least partially encloses the heating conductor. With such a design of the soldering device is a significant simplification of the mechanical structure compared to previously known similar inductive soldering devices achieved, and it it is possible to use conventional mechanical soldering equipment, which worked without inductive heating To convert the replacement of the lifting mandrel into an inductive soldering device. Here then also know for the heating previously required facilities on the machine are omitted, so that this becomes clearer and therefore also less disruptive in operation. You thereby achieve next to one Significant acceleration of the individual soldering process due to the inductive heating substantial simplification of the machine structure.

Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher erläutert.The invention is described below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing explained in more detail.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel im Aufriß und Grundriß dargestellt, bei dem zwei Zargenenden 1 und 2 miteinander verlötet werden sollen. Unterhalb des sich überlappenden Teiles der beiden Tragdorn in einer Einrichtung1 and 2, an embodiment is shown in elevation and plan, in which two frame ends 1 and 2 are to be soldered together. Below the overlapping part of the two Carrying mandrel in a facility

zum linienförmigen induktiven Erhitzenfor linear inductive heating

der Lötnaht von Blechdosenthe soldered seam of tin cans

Anmelder:Applicant:

Siemens-SchuckertwerkeSiemens-Schuckertwerke

Aktiengesellschaft,Corporation,

Berlin und Erlangen,Berlin and Erlangen,

Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Dipl.-Ing. Reinhold MüllerDipl.-Ing. Reinhold Mueller

und Dipl.-Chem. Ludwig Schwank, Nürnberg,and Dipl.-Chem. Ludwig Schwank, Nuremberg,

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

Bleche, also unterhalb dar zu verlötenden Naht, ist ein Heizleiter 3 längs der Naht angeordnet. Dieser bildet einen gestreckten Teil eines Glühinduktors und ist hierzu über die Leitung 4 unmittelbar an seine Stromquelle angeschlossen, an seinem anderen Ende jedoch erfindungsgemäß über die beiden Stromrückleitungen 5 und 6. Die freien. Enden der Rückleitungen 5 und 6 sind gemeinsam über die Leitung 7 an die Stromquelle angeschlossen. Die Leitungen 4 und 7 sind in der Figur nur schematisch angedeutet; die Anschlußweise eines Induktors an die zugehörige Stromquelle, beispielsweise einen Hochfrequenzgenerator, ist an sich bekannt. Das von den Teilen 3, 5 und 6 des Induktors gebildete Magnetfeld durchdringt das Werkstück senkrecht und erzeugt daher in diesem besonders wirksame elektrische Kraftlinien bzw. Wirbelströme.Sheet metal, that is, below the seam to be soldered, a heating conductor 3 is arranged along the seam. This forms an elongated part of an incandescent inductor and is directly connected to it via line 4 for this purpose Connected power source, at its other end, however, according to the invention via the two power return lines 5 and 6. The free ones. Ends of the return lines 5 and 6 are common via the line 7 to the Power source connected. The lines 4 and 7 are only indicated schematically in the figure; the Connection of an inductor to the associated power source, for example a high-frequency generator, is known per se. The magnetic field formed by parts 3, 5 and 6 of the inductor penetrates the workpiece vertically and therefore generates particularly effective electrical lines of force or Eddy currents.

Die Teile 3, 5 und 6 können aus Kupfer oder einem anderen elektrisch gut leitenden Metall bestehen und in eine Isoliermasse 8 eingebettet sein, durch die sie gegen das anzulegende Werkstück isoliert sind. Zweckmäßig ist es, die Rückleitungen 5 und 6 mit arheblich größerem Querschnitt als den Heizleiter 3 auszustatten; dadurch wird die Stromdichte in dem Heizleiter 3 größer als in den Rückleitungen, so daß sich die Erwärmung des Werkstückes noch mehr auf die dem Heizleiter gegenüberliegende zu erhitzende Stelle des Werkstückes konzentriert.The parts 3, 5 and 6 can be made of copper or another good electrically conductive metal and be embedded in an insulating compound 8, through which they are isolated from the workpiece to be placed. It is useful to connect the return lines 5 and 6 with arheblich to equip a larger cross-section than the heating conductor 3; this increases the current density in the Heating conductor 3 larger than in the return lines, so that the heating of the workpiece even more the point of the workpiece to be heated opposite the heating conductor is concentrated.

Ein Teil der Einrichtung, z. B. der Heizleiter 3, wird in Isolierstoff 8 eingebettet, so daß die Rückleitungen 5 und 6 das anzulegende Werkstück unmittelbar berühren können. Dies ist elektrisch ohnePart of the facility, e.g. B. the heating conductor 3 is embedded in insulating material 8, so that the return lines 5 and 6 can directly touch the workpiece to be placed. This is electric without

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weiteres zulässig, da der Induktionsstrom ohnehin, dem besten. Leitweg folgt. Die Teile 5 und 6 dienen dann als Tragdorn für das Werkstück. Die Anordnung kann aber auch derart abgewandelt werden, daß der Heizleiter 3 das Werkstück berührt, während die Rückleitungen. 5 und 6 gegen das Werkstück isoliert sind.further permissible, since the induction current anyway, the best. Route follows. Parts 5 and 6 are used then as a support mandrel for the workpiece. The arrangement can also be modified in such a way that the heating conductor 3 touches the workpiece while the return lines. 5 and 6 isolated from the workpiece are.

Bei der Einrichtung nach der Erfindung ist der Glühinduktor 3 in einen Tragdorn für Dosenzargen, bzw. in einen Druckstempel, der den Induktor 3 und das Werkstück in der Betriebsstellung zusammendrückt, eingebettet. Hierzu ist der Zwischenraum zwischen den beiden Rückleitungen 5 und 6 an der dem Werkstück abgewandten Seite des Heizleiters 3 mit einem metallischen Verbindungsstück 9 abgeschlossen. Hierdurch wird nicht nur eine mechanische Versteifung der Einrichtung erzielt, sondern, gleichzeitig auch eine elektrische Abschirmung des Heizleiters. Vorteilhaft ist es, wenn das Verbindungsstück 9 mit den Rückleitungen 5 und. 6 aus einem »0 Stück hergestellt ist, obwohl dies an, sich nicht, unbedingt erforderlich ist. Die Vereinigung zu einem Stück bietet jedoch für die Herstellung Vorteile:, da lediglich aus einem Kupferblock eine Rinne herausgefräst zu werden braucht, in die dann, der Heizleiter 3 eingesetzt und die Isoliermasse 8 eingegossen wird. (In der Fig. 2 ist die Isoliermasse 8 zur besseren Übersichtlichkeit nicht mitgezeichnet.)In the device according to the invention, the glow inductor 3 is in a support mandrel for can bodies, or in a plunger which presses the inductor 3 and the workpiece together in the operating position, embedded. For this purpose, the space between the two return lines 5 and 6 is on the The side of the heating conductor 3 facing away from the workpiece is terminated with a metallic connecting piece 9. In this way, not only a mechanical stiffening of the device is achieved, but at the same time also an electrical shielding of the heating conductor. It is advantageous if the connecting piece 9 with the return lines 5 and. 6 is made from a »0 piece, although this in itself is not, necessarily is required. The union into one piece, however, offers advantages for the production :, da all that needs to be done is to mill a channel out of a copper block, into which the heating conductor then needs to be milled 3 used and the insulating compound 8 is poured. (In Fig. 2, the insulating compound 8 is for better Clarity not shown.)

Als Isolierstoff 8 kann an sich jeder beliebige temperaturbeständige Isolierstoff verwendet werden.. Die Isolierstoffschicht, die sich zwischen dem Heizleiter 3 und dem Werkstück befindet, wird zweckmäßig möglichst dünn sein, damit der Heizleiter 3 möglichst dicht an dem Werkstück anliegt. Besonders vorteilhaft kann die Isolierung in diesem Zwischenraum dadurch herbeigeführt werden, daß der Heizleiter — zum mindesten an seiner dem Werkstück zugewandten Seite — eloxiert, also auf elektrischem Wege mit einem Aluminiumoxydüberzug versehen wird, Ein. solcher Überzug ist gegen mechanische Beanspruchung besonders widerstandsfähig. Wenn statt des Heizledters die beiden Rückleitungen 5 und 6 gegen das Werkstück zu isolieren sind, können natürlich auch diese durch Eloxierung isoliert werden. In der Fig. 2 ist noch der Anschluß des Induktors an den Hochfrequenzgenerator andeutungsweise ge-Any temperature-resistant material can be used as the insulating material 8 Insulating material can be used. The layer of insulating material between the heating conductor 3 and the workpiece is located, is expediently as thin as possible, so that the heating conductor 3 as possible lies close to the workpiece. Particularly beneficial the insulation in this space can be brought about that the heating conductor - to at least on the side facing the workpiece - anodized, i.e. electrically with it coated with alumina, A. such a coating is against mechanical stress particularly resistant. If the two return lines 5 and 6 are to be isolated from the workpiece, these can of course also be isolated by anodizing. In Fig. 2, the connection of the inductor to the high-frequency generator is hinted at.

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40 zeigt. Die Teile 3, 5 und 6 sind über die Leitungen. 4 und 7 an den Leiter und den leitenden Mantel eines Kabels 11 angeschlossen, der zu einem Hochfrequenzgenerator oder einer sonstigen Stromquelle führt Ferner sind die Leitungen 4 und 7 durch den Kondensator 12 überbrückt, der zusammen mit dem Induktor den Arbeitsschwingkreis bildet; der Arbeitsschwingkreis wird in bekannter Weise auf die erregende Frequenz abgestimmt. 40 shows. Parts 3, 5 and 6 are on the lines. 4 and 7 connected to the conductor and the conductive sheath of a cable 11, which leads to a high-frequency generator or other power source. Furthermore, the lines 4 and 7 are bridged by the capacitor 12, which together with the inductor forms the oscillating circuit; the working oscillating circuit is tuned to the exciting frequency in a known manner.

Es ist bekannt, Glühinduktoren hohl auszubilden und sie von Kühlwasser oder einem anderen flüssigen. oder gasförmigen Kühlmittel durchströmen zu lassen. Dies kann bei der Einrichtung nach der Erfindung ebenfalls sehr einfach durchgeführt werden. Der Heizleiter 3 kann beispielsweise aus einem Flachrohr bestehen, und die Rückleitungen 5 und 6 können; entweder mit einer Längsbohrung als Kühlmittelkanal oder auch mit Kühlkanal«! anderer Form versehen, werden. Das den Heizleiter mit den beiden Rückleitungen verbindende Stirnstück kann ebenfalls so mit Bohrungen versehen werden, daß ein durch dem Heizleiter zugeführtes Kühlmittel durch die bei den Rückleitungen 5 und 6 wieder abfließt.It is known to make glow inductors hollow and to cool them with cooling water or some other liquid. or to allow gaseous coolant to flow through. This can be done with the device according to the invention can also be carried out very easily. The heating conductor 3 can for example consist of a flat tube, and the return lines 5 and 6 can; either with a longitudinal bore as a coolant channel or with a cooling channel «! have a different shape, will. The end piece connecting the heating conductor to the two return lines can also be so be provided with holes that a supplied through the heating conductor coolant through the at the Return lines 5 and 6 flows off again.

Claims (1)

PatentanspruchClaim Transformatoren in einer Einrichtung zum linienförmigen induktiven Erhitzen, der Lötnaht von Blechdosen mit einem Glühinduktor, der einen längs der Erhitzungslinie anzuordnenden gestreckten Leiterteil (Heizleiter) hat und mit seiner Stromquelle, z. B. einem Hochfrequenzgenerator, an einem seiner beiden Enden direkt und an dem anderen Ende über zwei elektrisch zueinander parallele Stromrückleitungen größeren Querschnitts verbunden ist, die rinnenförmig den Heizleiter umschließen, dadurch gekennzeichnet, daß die von den beiden Rückleitungen und dem Verbindungsstück gebildete, Rinne blockartig ausgebildet den Tragdorn für die Blechdose bzw. Zarge bildet und mit Isolierstoff ausgefüllt ist, der den Heizleiter zumindest teilweise umschließt.Transformers in a device for linear inductive heating, the solder seam of tin cans with an incandescent inductor, the one to be arranged along the heating line Head part (heating conductor) and with its power source, z. B. a high frequency generator, at one of its two ends directly and at the other end via two electrically to one another parallel current return lines of larger cross-section are connected, which channel-shaped the heating conductor enclose, characterized in that the two return lines and the connector formed, block-like channel forms the support mandrel for the tin can or frame and is filled with insulating material, which at least partially encloses the heating conductor. 45 In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 730 356, 740 385, 868 950;
USA.-Patentschrift Nr. 2 460 687. 45 Considered publications: German Patent Nos. 730 356, 740 385, 868 950;
U.S. Patent No. 2,460,687. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 709 756/352 10.57© 709 756/352 10.57