DE1088007B

DE1088007B - Thermoelement zum laufenden Messen der Strangpresstemperatur

Info

Publication number: DE1088007B
Application number: DEF27377A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Mai
Original assignee: FUCHS FA OTTO
Current assignee: FUCHS FA OTTO
Priority date: 1958-12-27
Filing date: 1958-12-27
Publication date: 1960-09-01
Also published as: US3155237A

Description

DEUTSCHES

kl. 7 b 10/80

INTERNAT. KL. B 21 C

PATENTAMT

F 27377 Ib/7 b

A N M E L D E T A G .· 27. DEZEMBER 1958

B EKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 1. SEPTEMBER 1960

Es ist beim Strangpressen von Metallen, insbesondere Leichtmetallen, wie hochfesten Aluminium- und Magnesiumlegierungen, bekannt, die Preßgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur des austretenden Stranges so zu steuern, daß die Strangtemperatur unmittelbar nach demAustritt aus der Matrize stets möglichst gleich hoch und dicht, zweckmäßig 10 bis 30° C, unterhalb der Temperatur bleibt, bei der in der zu verpressenden Legierung Schmelzerscheinungen einzelner Gefügebestandteile, sogenannte Verbrennungen, auftreten. Zu diesem Zweck soll die Temperatur des austretenden Stranges laufend, beispielsweise mit einem unmittelbar hinter der Matrize auf den Strang aufliegenden, schleifenden oder rollenden Thermoelement gemessen und auf ein vom Pressenführer überwachtes Anzeigeinstrument übertragen werden, so daß dieser bei Unter- bzw. Überschreitung der Solltemperatur des Stranges die Presse im Sinne einer Geschwindigkeitssteigerung bzw. -verminderung betätigen kann.

Bei einer selbsttätig erfolgenden Steuerung der Preßgeschwindigkeit wird die Temperatur des atistretenden Stranges unmittelbar nach dem Austritt aus der Matrize durch ein die Temperatur laufend erfassendes Gerät, z. B. Thermoelement, abgetastet, welches auf ein Anzeigegerät wirkt, an dem die Strangtemperatur mit dem zulässigen Schwankungsbereich durch Anschläge eingegrenzt und dem jeweiligen Werkstoff und der Form des Preßerzeugnisses entsprechend eingestellt ist. Beim Absinken bzw. Ansteigen der Strangtemperatur auf die untere bzw. obere Grenze des eingestellten Temperaturbereiches werden Vorrichtungen betätigt, die die Preßgeschwindigkeit so verändern, daß die Strangtemperatur innerhalb des gewünschten eingestellten Temperaturbereiches bleibt.

Wenn das Thermoelement auf dem aus der Matrize austretenden Strang schleift, können Oberflächenbeschädigungen des Preßgutes oder durch ein ungleichmäßiges Anliegen bzw. Andrücken des Thermoelementes an den Strang Meßfehler auftreten. Bei Verwendung eines entsprechend stabilen Thermoelementes wird das Meßergebnis durch die träge Masse verzögert und gegebenenfalls verfälscht. Ein dünnes Thermoelement kann sich leicht verbiegen, und der Schleifkontakt wird dadurch unsicher. Die besonders wichtige Temperaturmessung des austretenden Stranges an dünnen Querschnitten oder Kanten, an denen in der Matrize die höchsten Temperaturen auftreten, ist praktisch in Frage gestellt, da die abgegebene Wärmemenge zu gering ist, als daß ein stabiles Thermoelement die tatsächliche Millivoltspannung an das Anzeigegerät abgeben könnte. Weiter ist zu berücksichtigen, daß die Temperatur des aus der Matrize austretenden Stranges gerade an dünnen Querschnitten Thermoelement zum laufenden Messen
der Strangpreßtemperatur

Anmelder:
Fa. Otto Fuchs, Meinerzhagen (Westf.)

Gerhard Mai, Meinerzhagen (Westf.),
ist als Erfinder genannt worden

und Kanten infolge der Wärmeabgabe an die umgebende Luft schon erheblich unterhalb der Temperatur liegt, auf die das Preßgut an diesen dünnen Ouerschnitten und Kanten in der Matrize erwärmt wurde. Die Erfindung betrifft ein Thermoelement zum laufenden Messen der Preßtemperatur im Bereich der Matrize von Metallstrangpressen und besteht darin, daß als Schenkel des Elementes ein am Ende der formas gebenden Matrizenöffnung dicht an deren Reibfläche angeordneter Leiter einerseits und der mit einem Ausgleichsleiter verbundene Strang andererseits dienen.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Thermoelementes wird die Strangtemperatur thermoelektrisch genau an der Stelle gemessen, an der die höchste Temperatur im Strang auftreten kann. Denn auch bei der Herstellung von Strangpreßerzeugnissen mit unterschiedlichen Querschnitten kann der den einen Schenkel bildende Leiter am äußersten Punkt des Teiles der Matrizen-Öffnung angeordnet werden, der den dünnsten Strangquerschnitt formt. Da der Abstand des Leiters, z. B. eines Kupferdrahtes, vom Strang aus z. B. einer Aluminiumlegierung sehr klein ist, folgt das an der Matrize gebildete Thermoelement sehr schnell jeder Temperaturänderung.

Zwar ist es auch bekannt, die Temperatur des Preßgutes kurz vor dem Eintritt in die Matrize thermoelektrisch zu ermitteln. Dabei dringen die Spitzen der beiden Schenkel eines Thermoelementes von der Stirnfläche der Matrize aus an zwei verschiedenen Stellen seitlich ihrer Durchtrittsöffnung in das Preßgut. Die Schenkel des Thermoelementes sind gegenüber der Matrize isoliert. Bei einer solchen Thermoelementanordnung kann auch nur ein Schenkel isoliert sein, wenn der andere Schenkel mit der Matrize verbunden und über die Presse geerdet ist. Abgesehen davon, daß in diesem Falle das Preßgut selbst nicht den einen Schenkel eines Thermoelementes, sondern eine die übliche Lötstelle vertretende Brücke zwischen dessen

1 dessen

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beiden Schenkeln bildet, wird mit Hilfe dieser bekannten Anordnung auch nicht die höchste Temperatur des Preßstranges gemessen, die innerhalb der Matrize durch die Reibungs- und Verformungswärme auftreten kann.
. Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Axialschnitt durch die Matrize mit dem Preßblock und dem austretenden Preßstrang,

Fig. 2 eine perspektivische Sicht auf die Matrize mit dem austretenden Preßstrang.

Am Ende der Durchtrittsöffnung der Matrize 1 ist bei 2 nahe der Reibfläche, die den dünnsten Querschnitt des Stranges 3 formt, eine Schraube 4 für den Anschluß eines Leiters 5, z. B. eines Kupferdrahtes, angebracht, der den einen Schenkel des Thermoelementes bildet, dessen anderer Schenkel der Strang 3, z. B. aus einer Aluminiumlegierung, ist. Der Leiter 5 wird an ein Anzeigegerät 6 geführt, das bei Veränderung der Strangtemperatur in bekannter Weise Vorrichtungen betätigt, die die Preßgeschwindigkeit regeln. Zur Verbindung des zum Anzeigegeräte führenden Ausgleichsleiters 7, der aus dem gleichen Werkstoff wie das Preßgut besteht, mit dem Kopf des Preßstranges 3 dient eine Zange 8.

Der Widerstand der Meßschleife geht bei der Temperaturmessung in das Meßergebnis ein. Da der Strang 3 im Verlauf des Preßvorganges immer länger wird und damit der Widerstand ansteigt, wird zwar ein Meßfehler verursacht. Dieser ist aber sehr klein und kann praktisch vernachlässigt werden, wenn als Anzeigegerät 6 ein hochohmiges Drehspulinstrument verwendet oder leistungslos gemessen wird.

Im laufenden Betrieb wird die Verbindung des Ausgleichsleiters 7 mit dem Kopf des Stranges 3 statt mit der Zange 8 vorteilhaft dadurch bewerkstelligt, daß ein längs des Pressenbettes geführter Wagen, der dem Preßstrang 3 folgt, mit einer Klemmvorrichtung versehen ist, die den Kopf des Stranges 3 und den Ausgleichsleiter 7 erfaßt.

Claims

Patentansprüche:

1. Thermoelement zum laufenden Messen der Preßiemperatur im Bereich der Matrize von Metallstrangpressen, dadurch gekennzeichnet, daß als Schenkel des Elements ein am Ende der formgebenden Matrizenöffnung dicht an deren Reibfläche angeordneter Leiter (5) einerseits und der mit einem Ausgleichsleiter (7) verbundene Strang (3) andererseits dienen.

2. Thermoelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den einen Schenkel bildende Leiter (5) am äußersten Punkt des Teils der Matrizenöffnung angeordnet ist, der den dünnsten Strangquerschnitt formt.

3. Thermoelement nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch einen dem Strang folgenden Wagen mit einer Klemmvorrichtung für den Ausgleichsleiter (7).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 547 080.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen