DE2628657C2 - Temperature equalization furnace for metallic workpieces to be heated in a continuous process - Google Patents

Temperature equalization furnace for metallic workpieces to be heated in a continuous process

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Description

Die Erfindung betrifft einen Ausgleichsofen bzw. eine Ausglcichszone gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a compensating furnace or a Compensating zone according to the preamble of claim 1.

Werden metallische Werkstücke mit verhältnismäßig geringer Wärmeleitfähigkeit in einem Aüfheizofen erhitzt, z. B. unter induktiver Erwärmung bei großer Lcistungsbeaufschlagung, um nachfolgend einer Verformung beispielsweise durch Presse, Schmieden oder Walzen unterworfen zu werden, fließt die den Werkstücken zugeführte Wärme über die Werkstückrandzonen nur langsam in das Werkstückinnere. Soll in der Endphase der Erhitzung der metallischen Werkstükke verhältnismäßig geringer Wärmeleitfähigkeit eine Überhitzung der Werkstücke in ihren Randzonen ausgeschlossen werden, ist es notwendig, die Wärmezufuhr zu den Werkstücken in der Erhitzungsendphase zu drosseln. Dies gilt insbesondere für die Erhitzung von Werkstücken aus Messing, Kupfer-Nickel oder Stahl und deren Legierungen im Durchlaufverfahren.Are metallic workpieces with relatively low thermal conductivity in an Aüfheizofen heated, e.g. B. under inductive heating with large Lcistungsbeaufschlagung in order to follow a deformation to be subjected, for example, by press, forging or rolling, the flows the Heat supplied to workpieces via the workpiece edge zones only slowly into the workpiece interior. Should in the final phase of the heating of the metallic workpieces has a relatively low thermal conductivity Overheating of the workpieces in their edge zones can be ruled out, it is necessary to reduce the heat supply to throttle the workpieces in the final heating phase. This is especially true for the heating of Workpieces made of brass, copper-nickel or steel and their alloys in a continuous process.

Zur Sicherstellung einer gleichmäßigen Durchwärmung der in einem Aufheizofen erhitzten metallischen Werkstücke verhältnismäßig geringer Wärmeleitfähigkeit trotz Drosselung der Wärmezufuhr zu den Werkstücken innerhalb des Aufheizofens wird dem Aufheizofen z. B. eine induktiv erwärmte Ausgleichszone der eingangs genannten Gattung nachgeschaltet. Die metallischen Werkstücke durchwandern den Innenraum dieser Warmhaltekammer in Längsrichtung, wobei sie vor der nachfolgenden Verformung über ihr gesamtes Volumen unter Temperaturausgleich zwischen ihren Volumenbereichen auf eine gleiche Temperatur gebracht werden. Eine solche Ausgleichszone ist z. B.To ensure even heating of the metallic ones heated in a heating furnace Workpieces relatively low thermal conductivity despite throttling the heat supply to the Workpieces within the heating furnace is the heating furnace z. B. an inductively heated compensation zone downstream of the genus mentioned above. The metallic workpieces wander through the interior this warming chamber in the longitudinal direction, with it before the subsequent deformation over its entire Volume brought to the same temperature with temperature equalization between their volume areas will. Such a compensation zone is z. B.

jo beschrieben in »Technische Rundschau«, Nr. 26,1962, S. 13,41,43 und 45.jo described in "Technische Rundschau", No. 26, 1962, p. 13,41,43 and 45.

Bei der bekannten Ausgleichszone der angegebenen Gattung ist der die Induktionsspule außenseitig aufnehmende rohrförmige Träger durch ein keramisches Rohr gebildet. Dies hat einerseits den Nachteil, daß der rohrförmige Träger wegen der verhältnismäßig geringen Festigkeit seines keramischen Werkstoffs starken Verschleißerscheinungen unterliegt. Dies gilt um so mehr dann, wenn bei einer horizontalen Anordnung der Ausgleichszone, wie sie beim taktweisen und ebenso beim kontinuierlichen Durchlaufverfahren allgemein bevorzugt wird, im Innenraum eine Fördervorrichtung mit Gleitschienen oder Gleitblechen vorgesehen ist, über welche die Werkstücke durch den Innenraum gleitend hindurchbewegt werden, indem sich die Gleitschienen bzw. Gleitbleche hierbei auf der Innenwandung des keramischen Trägerrohres abstützen. In the known compensation zone of the specified type, the induction coil is on the outside receiving tubular support by a ceramic Tube formed. This has the disadvantage on the one hand that the tubular carrier because of the relatively low strength of its ceramic material is subject to severe signs of wear. this applies all the more so if with a horizontal arrangement of the compensation zone, as it is in the case of clockwise and it is also generally preferred in the case of the continuous through-feed process, a conveyor device in the interior is provided with slide rails or sliding plates, over which the workpieces through the Interior can be moved through by sliding the slide rails or sliding plates here on the Support the inner wall of the ceramic support tube.

Die bekannte Vorrichtung kann auch deshalb nichtThe known device can therefore not

so befriedigen, weil die Einstellung gleicher Temperaturen in allen Volumenbereichen der zu behandelnden Werkstücke eine lange Einstellzeit erfordert, soweit sich gleiche Temperaturen überhaupt einstellen lassen. Bei der bekannten Vorrichtung erfolgt die Einstellung vorbestimmter Temperaturen innerhalb der Werkstükke nur mit großer Trägheit, und es ist die Temperaturführung verhältnismäßig ungenau.so satisfactory because the setting of the same temperatures in all volume ranges of the to be treated Workpieces require a long setting time if the same temperatures can be set at all. at the known device is used to set predetermined temperatures within the workpieces only with great inertia, and the temperature control is relatively imprecise.

Die Ungenauigkeit der Temperaturführung bei der bekannten Vorrichtung hat ihren Grund auch darin, daßThe inaccuracy of the temperature control in the known device is also due to the fact that

bo hierbei die Temperatur der Werkstücke selbst ermittelt und zur Einstellung des Speisestromes für die Induktionsspule herangezogen wird. Diese Temperaturermittlung erfolgt entweder mittels Thermoelementen oder optisch. Soweit Thermoelemente verwende!bo determines the temperature of the workpieces itself and is used to set the supply current for the induction coil. This temperature determination takes place either by means of thermocouples or optically. As far as use thermocouples!

μ werden, werden deren Meßstellen an die Werkstücke angedrückt und bei ihrem Weitertransport wieder \on ihnen abgehoben. Im Falle der optischen Ermittlung der Temperatur der einzelnen Werkstücke ergibt sich einμ are their measuring points on the workpieces pressed on and lifted off from them when they are transported on. In the case of optical determination of the The temperature of the individual workpieces results in a

besonderes Problem daraus, daß einzelne Werkstücke einen voneinander abweichenden Strahlungskoeffizienten besitzen können, wie dies z. B. bei Werkstücken aus Sondermessing-Legierungen der Fall ist Bei Leichtmetall-Werkstücken hat man beispielsweise versucht, den Strahlungskoeffizienten durch Aufbringen eines Farbanstriches im Meßstellenbereich gleichmäßig zu gestalten, um so die Schwierigkeiten bei der optischen Temperaturmessung zu umgehen (vgl. DE-AS 1145 383).A particular problem arises from the fact that individual workpieces have different radiation coefficients can own, as z. B. with workpieces made of special brass alloys is the case with light metal workpieces For example, attempts have been made to determine the radiation coefficient by applying a coat of paint to make uniform in the measuring point area, so as to eliminate the difficulties in the optical Bypass temperature measurement (see DE-AS 1145 383).

Es ist aus der DE-AS 10 64 167 bekannt, bei einem induktiv erwärmten Aufheizofen zur Erhitzung von metallischen Werkstücken die den Ofeninnenraum umschließende Ofenwandung als einen metallischen rohrförmigen Träger auszubilden, auf dem die wechselstromgespeiste Induktionsspule außenseitig erstreckt ist Hier ist der metallische rohrförmige Träger jedoch ein längsgeschlitztes Metallrohr. Durch die geschlitzte Ausführung des rohrförmigen Trägers jollen Induktionsströme in seiner Wand vermieden werden. Die induktive Erwärmung der Werkstücke soll auch unter Anwendung eines innerhalb des metallischen rohrförmigen Trägers vorgesehenen rohrförmigen Einsatzes aus Metall erfolgen. Dessen Dicke soll jedoch gering (z. B. 6 mm) sein, damit — unter Vermeidung von Wirbel-Stromverlusten im Einsatzrohr — der Wirkungsgrad groß ist.It is known from DE-AS 10 64 167, in an inductively heated heating furnace for heating metallic workpieces the furnace wall surrounding the furnace interior as a metallic one to form tubular support on which the AC-fed induction coil extends on the outside Here, however, the metallic tubular support is a longitudinally slotted metal tube. Through the slotted Execution of the tubular support dinghy induction currents in its wall are avoided. the inductive heating of the workpieces should also be done using an inside the metallic tubular Carrier provided tubular insert made of metal. However, its thickness should be small (e.g. 6 mm) so that - while avoiding eddy current losses in the insert tube - the efficiency is great.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ausgleichsofen bzw. eine Ausgleichszone der eingangs genannten Gattung anzugeben, der robust und wartungsarm ist, und der eine treffsichere und betriebssichere Temperaturregelung zum Zwecke einer möglichst gleichmäßigen Durchwärmung der Werkstücke ermöglicht. The invention is based on the object of providing a compensation furnace or a compensation zone of the initially specified type, which is robust and low-maintenance, and which is an accurate and reliable one Allows temperature control for the purpose of heating the workpieces as evenly as possible.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the features specified in claim 1.

Indem der rohrförmige Träger für die Induktionsspule bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus einem Metallrohr gebildet ist, erfolgt die Wärmezufuhr zu den zu behandelnden Werkstücken aufgrund der Ausbildung von Induktionsströmen sowohl in den Werkstücken selbst als auch im rohrförmigen Träger der Induktionsspule, wobei die in der Trägerwand entstehende Joulesche Wärme auf die Werkstücke insbesondere durch Wärmestrahlung zwischen Heizrohr und den Werkstücken überführt wird. Es stellt sich zwischen dem Heizrohr und den zu behandelnden Werkstücken ein Strahlungsgleiciigewicht ein. Damit kann unmittelbar die Temperatur des Heizrohres zur temperaturabhängigen Regelung des Speisestromes für die Induktionsspule herangezogen werden, wobei sich diese Temperatur wegen der großen Wärmekapazität des Heizrohres in besonderem Maße zur genauen Führung r*er in den Werkstücken einzustellenden Temperatur eignet.By the tubular support for the induction coil is formed in the device according to the invention from a metal tube, the heat is supplied to the workpieces to be treated due to the formation of induction currents in both the workpieces itself as well as in the tubular carrier of the induction coil, the resulting in the carrier wall Joule heat on the workpieces, in particular through thermal radiation between the heating tube and the Workpieces is transferred. It occurs between the heating pipe and the workpieces to be treated Radiation equilibrium. This can be used immediately the temperature of the heating pipe for temperature-dependent control of the feed current for the induction coil can be used, this temperature being due to the large heat capacity of the heating pipe in Particularly suitable for precise guidance of the temperature to be set in the workpieces.

Es hat sich gezeigt, daß gerade eine Wanddicke des Heizrohres von wenigstens 12 mm eine treffsichere und zugleich betriebssichere Einstellung einer gleichen Temperatur innerhalb der einzelnen Volumenbereiche jedes Werkstückes sicherstellt. Dabei bedeutet die verhältnismäßig große Rohrwanddicke von wenigstens 12 mm gleichzeitig, daß der rohrförmige Träger für die Induktionsspule gegenüber mechanischen Beanspruchungen gesichert ist. Wird die Vorrichtung daher in horizontaler Anordnung angewendet, können im Innenraum Gleitschienen oder Gleitbleche für die Hindurchführung der Werkstücke angeordnet werden, ohne daß der rohrförmige Träger für die Induktionsspule einem mechanischen Verschleiß unterliegt. DieIt has been shown that just a wall thickness of the Heating pipe of at least 12 mm an accurate and at the same time reliable setting of the same Ensures temperature within the individual volume ranges of each workpiece. The means relatively large pipe wall thickness of at least 12 mm at the same time that the tubular support for the Induction coil is secured against mechanical stress. If the device is therefore in Horizontal arrangement applied, can slide rails or slide plates for the interior Passage of the workpieces can be arranged without the tubular support for the induction coil is subject to mechanical wear. the

Werkstücke können so außerdem unter unmittelbarer Auflage auf der Innenwandung des rohrförmigen Trägers durch den Innenraum hindurchgeführt, insbesondere hindurchgeschoben, werden.Workpieces can also be placed directly on the inner wall of the tubular Carrier passed through the interior space, in particular pushed through.

Ls ergibt sich eine gleichmäßige Durchwärmung der metallischen Werkstücke auch dadurch, daß die Werkstücke von Seiten der Innenwandung des Heizrohres radial von allen Seiten gleichmäßig mit Wärmestrahlung beaufschlagt werden. Es hat sich gezeigt, daß die Gleichmäßigkeit der Durchwärmung weitgehend unabhängig davon sichergestellt ist, ob die Werkstücke im Verhältnis zum Innendurchmesser des rohrförmigen Trägers für die Induktionsspule einen kleineren oder einen größeren Durchmesser besitzen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist außerdem durch eine schnelle Betriebsbereitschaft und gute Anpassungsfähigkeit bei intermittierender Betriebsweise ausgezeichnet.Ls results in a uniform heating of the metallic workpieces also in that the Workpieces from the side of the inner wall of the heating pipe radially evenly from all sides with thermal radiation be applied. It has been shown that the uniformity of the heating is largely independent this ensures whether the workpieces in relation to the inner diameter of the tubular Carrier for the induction coil have a smaller or a larger diameter. The inventive The device is also due to its rapid readiness for use and good adaptability excellent intermittent operation.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Heizrohr axial in Rohrabschnitte unterschiedlicher Rohrwanddicke unterteilt Berücksichtigt man, daß der von den einzelnen Rohrabschnitten des Heizrohres unter Erwärmung der Rohrwandungsbereiche aufgenommene Energieanteil von der Wanddicke der Rohrabschnitte abhängt, können auf diese Weise die in den Werkstücken selbst erzeugten Induktionsströme in axialer Richtung des Heizrohres unterschiedlich groß eingestellt werden. Damit kann der unmittelbare Einfluß des elektromagnetischen Feldes der Induktionsspule auf das Erwärmungεgut in Richtung der Heizrohrachse unterschiedlich groß gehalten werden.According to a further development of the invention, the heating pipe is axially different in pipe sections Pipe wall thickness subdivided If one takes into account that of the individual pipe sections of the heating pipe when the pipe wall areas are heated up, the proportion of energy taken up by the wall thickness of the Depending on pipe sections, the induction currents generated in the workpieces themselves can in this way axial direction of the heating pipe can be set to different sizes. This allows the direct influence the electromagnetic field of the induction coil on the Erwärmungεgut in the direction of the heating tube axis be kept different sizes.

Es wird vorgezogen, daß der bzw. die an der Eingangsseite des Innenraums erstreckten Rohrabschnitte eine kleinere Rohrwanddicke als der bzw. die an der Ausgangsseite des Innenraums erstreckten Rohrabschnitte besitzen. Auf diese Weise wird erreicht, daß den in den Innenraum neu eintretenden und daher in der Temperatur noch weniger ausgeglichenen Werkstücken anteilmäßig mehr Wärmeenergie durch das elektromagnetische Feld unmittelbar zugeführt wird als den bereits an der Ausgangsseite befindlichen, stärker ausgeglichenen Werkstücken.It is preferred that the pipe section or sections extending on the entrance side of the interior space a smaller pipe wall thickness than that or those extending on the exit side of the interior Own pipe sections. In this way it is achieved that the newly entering the interior and therefore Workpieces that are even less balanced in terms of temperature produce proportionally more heat energy the electromagnetic field is supplied directly than the one already on the output side, more balanced workpieces.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht die Induktionsspule in axialer Richtung unter Bildung mehrerer Temperaturregelzonen aus unabhängig voneinander mit Speisestrom beaufschlagbaren Teilspulen. Dies hat den Vorteil, daß einzelne Abschnitte des Innenraums unabhängig voneinander in der Temperatur geregelt werden können.According to a further feature of the invention, the induction coil is formed in the axial direction several temperature control zones from independently of each other Partial coils that can be charged with feed current. This has the advantage that individual sections of the The temperature in the interior can be regulated independently of each other.

Da die an die Werkstücke abzugebende Wärmeenergie im Innenraum wesentlich geringer ist als im vorgeschalteten Aufheizofen, empfiehlt es sich, daß die Induktionsspule bzw. deren Teilspulen lediglich abschnittsweise über die Länge des Heizrohres erstreckt sind, wobei die nicht mit Spulenwindungen belegten Längenbereiche des Heizrohres im Vergleich zu dessen übrigen Längenbereichen außenseitig durch eine Wärmeisolationsschicht verstärkter Wärmeisolierung abgedeckt sind. Auf diese Weise ist der Materialaufwand für die Induktionsspule verringert, ohne daß das Heizrohr ungleichmäßig aufgeheizt ist.Since the heat energy to be given off to the workpieces is much lower in the interior than in the upstream heating furnace, it is recommended that the induction coil or its sub-coils only in sections are extended over the length of the heating tube, the not occupied with coil turns Length areas of the heating pipe compared to its other length areas on the outside by a heat insulation layer reinforced thermal insulation are covered. In this way, the cost of materials for the induction coil is reduced without the heating tube being heated unevenly.

Die Wärmeisolationsschicht bzw. Wärmeisolationsschichten bestehen vorzugsweise aus keramischem Fasermaterial, insbesondere aus ein- oder mehrlagig gewickelten keramischen Filzmatten.The thermal insulation layer or layers are preferably made of ceramic Fiber material, in particular made of ceramic felt mats wound in one or more layers.

Die Temperatur-Meßeinrichtung umfaßt wenigstens ein Thermoelement, dessen Meßstelle am Umfang des Heizrohres festgelegt ist. Andererseits wird es vorgezogen, daß das Heizrohr aus hitzebeständigem StahlThe temperature measuring device comprises at least one thermocouple, the measuring point on the circumference of the Heating pipe is set. On the other hand, it is preferred that the heating pipe be made of refractory steel

besteht.consists.

Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigtThe invention is described below with reference to two exemplary embodiments shown in the drawing explained. It shows

Fig. 1 einen Temperatur-Ausgleichsofen gemäß der Erfindung in einem ersten Ausführungsbeispiel im Längsschnitt mit unter axialer Versetzung vorgeschaltetem Aufheizofen;Fig. 1 shows a temperature equalizing furnace according to Invention in a first embodiment in longitudinal section with an upstream axial offset Heating furnace;

Fig. 2 einen Temperatur-Ausgleichsofen gemäß der Erfindung in einem zweiten Ausführungsbeispiel im Längsschnitt mit koaxial vorgeschaltetem Aufheizofen, wobei sich der Temperatur-Ausgleichsofen unmittelbar an den Aufheizofen anschließt, undFIG. 2 shows a temperature equalizing furnace according to FIG Invention in a second embodiment in longitudinal section with a coaxially upstream heating furnace, wherein the temperature equalization furnace is directly connected to the heating furnace, and

Fig.3 einen Querschnitt durch einen Temperatur-Ausgleichsofen gernäß den F i g. 1 und 2.3 shows a cross section through a temperature equalizing furnace according to FIG. 1 and 2.

Der Temperatur-Ausgleichsofen ist mit 1 bezeichnet. Dieser ist außen von einem Gerüst 2 umgeben. Der Ofeninnenraum 3 wird durch ein Heizrohr 4 aus hitzebeständigem Stahl gebildet, dessen Rohrwanddikke ca. 12 mm beträgt. Das Heizrohr 4 ist außen mit einer Wärmeisolationsschicht 5 umgeben, die aus ein- oder mehrlagig gewickelten keramischen Filzmatten besteht.The temperature equalization furnace is denoted by 1. This is surrounded on the outside by a frame 2. Of the Furnace interior 3 is formed by a heating tube 4 made of heat-resistant steel, the tube wall thickness of which is approx. 12 mm. The heating tube 4 is outside with a Surrounding thermal insulation layer 5, which consists of single or multi-layer wound ceramic felt mats.

Zur Beheizung des Heizrohres 4 dient eine Induktionsspule 6, die über Stromschienen 7 und 8 an eine Stromquelle angeschlossen werden kann. Das für die Kühlung der Induktionsspule 6 benötigte Kühlwasser wird über eine Sammelleitung 9 und über Zuführschläuche 10 und Wasserzuleitungsanschlüsse 11 der Induktionsspule 6 zugeführt und über Wasserableitungsanschlüsse 12, Abfiihrschläuche 13 und eine Sammelleitung 14 wieder zurückgeführt.To heat the heating tube 4, an induction coil 6 is used, which is connected to a busbars 7 and 8 Power source can be connected. The cooling water required for cooling the induction coil 6 is via a collecting line 9 and via supply hoses 10 and water supply connections 11 of the induction coil 6 and supplied via water drainage connections 12, discharge hoses 13 and a collecting line 14 returned again.

Zur Fixierung der Induktionsspule 6 dienen rohrförmige Balken 15,16,17,18, die mit Winkelblechen 19 an den Stirnseiten des Gerüstes 2 befestigt sind. Die in ihrer Temperatur auszugleichenden Blöcke 20 aus Metall liegen im Ofeninnenraum auf einem Gleitblech 21 aus hitzebeständigem Stahl auf, das seinerseits vom Heizrohr 4 getragen wird.To fix the induction coil 6, tubular bars 15,16,17,18, which are attached with angle plates 19, are used the front sides of the frame 2 are attached. The blocks 20 made of metal to be equalized in their temperature lie in the furnace interior on a sliding plate 21 made of heat-resistant steel, which in turn from Heating tube 4 is worn.

Beim Ausführungsbeispiel der F i g. 1 ist an der Eingangsseite und an der Ausgangsseite des Temperatur-Ausgleichsofens 1 je ein Wärmeschirm 23 bzw. 22 angeordnet, der z. B. über einen in der Zeichnung nicht dargestellten pneumatischen Antrieb aus der Werkstück-Transportbahn seitlich weggeschwenkt werden kann. Zur Ermittlung der Temperatur im Heizrohr 4 ist ein Thermoelement 24 vorhanden.In the embodiment of FIG. 1 is on the inlet side and on the outlet side of the temperature equalizing furnace 1 each a heat shield 23 and 22 arranged, the z. B. not about one in the drawing illustrated pneumatic drive are pivoted laterally from the workpiece transport path can. A thermocouple 24 is provided to determine the temperature in the heating tube 4.

Der Temperatur-Ausgleichsofen 1 ist beim Ausführungsbeispiel der F i g. 2 gegenüber dem Aufheizofen 25 versetzt angeordnet. Die zu erwärmenden Metallblöcke 20 gelangen hier beim Verlassen des Aufheizofens 25 <; auf einen Entnahmetisch 26, von dort auf einen Beschickungstisch 27 des Temperatur-Ausgleichsofens 1, um vom Beschickungstisch 27 mittels eines Beschikkungsstößels 28 in den Ofeninnenraum 3 eingeschoben zu werden, nachdem der Wärmeschirm 23 die ίο eingangsseitige Beschickungsöffnung und der Wärmeschirm 22 die ausgangsseitige Entnahmeöffnung des Temperatur-Ausgleichsofens 1 freigegeben haben. Gleichzeitig wird der an der Ausgangsseite liegende Metallblock 20a aus dem Ofeninnenraum herausgescho-IS ben und von weiteren Entnahme- bzw. Transporteinrichtungen 29 einer weiterverarbeitenden Verformungseinrichtung zugeleitet.The temperature equalizing furnace 1 is shown in the exemplary embodiment in FIG. 2 opposite the heating furnace 25 staggered. The metal blocks 20 to be heated arrive here when they leave the heating furnace 25 <; onto a removal table 26, from there onto one Loading table 27 of the temperature equalizing furnace 1 to be removed from the loading table 27 by means of a loading ram 28 to be pushed into the furnace interior 3 after the heat shield 23 the ίο loading opening on the input side and the heat shield 22 have released the outlet opening of the temperature equalizing furnace 1. At the same time, the metal block 20a on the exit side is shot out of the furnace interior ben and from further removal or transport devices 29 of a further processing deformation device forwarded.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist der Temperatur-Ausgleichsofen 1 als Temperatur-Ausgleichszone unmittelbar hinter dem induktiv erwärmten Aufheizofen 25 und koaxial dazu angeordnet, so daß die im Aufheizofen 25 befindlichen und die im Ofeninnenraum 3 des Temperatur-Ausgleichsofens 1 liegenden Werkstücke 20 eine gemeinsame Blocksäule bilden.
Das Heizrohr 4 ist in diesem Fall in zwei Rohrabschnitte 4a und 4£> unterteilt, wobei der an der Ausgangsseite des Temperatur-Ausgleichsofens 1 liegende Rohrabschnitt 4a eine größere Rohrwanddicke als der an der Eingangsseite befindliche Rohrabschnitt jo 4i> aufweist. Auf diese Weise wird erreicht, daß den in der Temperatur noch weniger ausgeglichenen Metallblöcken 20 anteilmäßig mehr Wärmeenergie durch das elektromagnetische Feld zugeführt wird als den bereits an der Ausgangsseite befindlichen, stärker ausgeglichenen Werkstücken.
In the embodiment of FIG. 2, the temperature compensation furnace 1 is arranged as a temperature compensation zone immediately behind the inductively heated heating furnace 25 and coaxially with it, so that the workpieces 20 located in the heating furnace 25 and those located in the furnace interior 3 of the temperature compensation furnace 1 share a common Form block pillar.
The heating pipe 4 is in this case divided into two pipe sections 4a and 4 £>, the pipe section 4a located on the outlet side of the temperature equalizing furnace 1 having a greater pipe wall thickness than the pipe section jo 4i> located on the inlet side. In this way it is achieved that the metal blocks 20, which are still less balanced in temperature, are supplied proportionately more thermal energy by the electromagnetic field than the more balanced workpieces already located on the output side.

Hierbei ist ein Thermoelement 24 am Rohrabschnitt 4a befestigt.Here, a thermocouple 24 is attached to the pipe section 4a.

Damit sich die elektromagnetischen Felder der Induktionsspule 6 des Temperatur-Ausgleichsofens 1 und der Induktionsspule 30 des Aufheizofens 25 möglichst wenig beeinflussen, ist die Induktionsspule 6 mit Abstand von der Induktionsspule 30 angeordnet. Der von der Induktionsspule 6 nicht bedeckte Abschnitt des Heizrohres 4 ist dabei mit einer zusätzlichen Wärmeisolationsschicht 31 versehen, um die Wärmeverluste an dieser Stelle möglichst gering zu halten.So that the electromagnetic fields of the induction coil 6 of the temperature compensation furnace 1 and the induction coil 30 of the heating furnace 25 as little as possible is the induction coil 6 arranged at a distance from the induction coil 30. The section not covered by the induction coil 6 of the heating tube 4 is provided with an additional thermal insulation layer 31 to prevent heat losses to be kept as low as possible at this point.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims (9)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Induktiv beheizter Temperatur-Ausgleichsofen oder induktiv beheizte, einem Durchlaufofen nachgeschaltete Ausgleichszone, zur Erwärmung von metallischen Werkstücken verhältnismäßig geringer Wärmeleitfähigkeit, wobei die den Innenraum umschließende Wandung aus einem die Induktionsspule außenseitig aufnehmenden rohrförmigen Träger besteht, dadurch gekennzeichnet,
daß der Träger ein umfangsseitig geschlossenes, mindestens 12 mm starkes, induktiv erwärmbares Heizrohr (4) ist,
1. Inductively heated temperature equalizing furnace or inductively heated equalizing zone downstream of a continuous furnace, for heating metallic workpieces with relatively low thermal conductivity, wherein the wall surrounding the interior consists of a tubular carrier that accommodates the induction coil on the outside, characterized in that,
that the carrier is a circumferentially closed, at least 12 mm thick, inductively heatable heating tube (4),
daß zwischen der Heizrohraußenseite und der Induktionsspule (6) eine Wärmeisolationsschicht (5) angeordnet ist,that between the outside of the heating tube and the induction coil (6) a thermal insulation layer (5) is arranged daß eine unmittelbar die Temperatur des Heizrohres (4) erfassende Temperatur-Meßeinrichtung (24) mit nachgeschalteter Regeleinrichtung zur temperaturabhängigen Regelung des Speisestroms für die Induktionsspule (6) vorgesehen ist, und
daß an der Ausgangsseite des Innenraums (3) ein beweglicher Wärmeschirm (22) vorgesehen ist.
that a temperature measuring device (24) which directly detects the temperature of the heating pipe (4) is provided with a downstream control device for temperature-dependent control of the feed current for the induction coil (6), and
that a movable heat shield (22) is provided on the output side of the interior space (3).
2. Ofen bzw. Zone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizrohr (4) axial in Rohrabschnitte (4a, Ab) unterschiedlicher Rohrwanddicke unterteilt ist. 2. Furnace or zone according to claim 1, characterized in that the heating pipe (4) is divided axially into pipe sections (4a, Ab) of different pipe wall thicknesses. 3. Ofen bzw. Zone nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die an der Eingangsseite des Innenraums (3) erstreckten Rohrabschnitte (4i^eine kleinere Rohrwanddicke als der bzw. die an der Ausgangsseite des Innenraums (3) erstreckten Rohrabschnitte (4a) besitzen.3. Furnace or zone according to claim 2, characterized in that the pipe section or sections (4i ^ extending on the input side of the interior space (3) have a smaller pipe wall thickness than the pipe section or sections (3) extending on the output side of the interior space (3). 4a) own. 4. Ofen bzw. Zone nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktionsspule (6) in axialer Richtung unter Bildung mehrerer Temperatur-Regelzonen aus unabhängig voneinander mit Speisestrom beaufschlagbaren Tsilspulen besteht.4. furnace or zone according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the induction coil (6) in the axial direction with the formation of several temperature control zones from independently of one another There is feed current loadable Tsilspulen. 5. Ofen bzw. Zone nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktionsspule (6) bzw. deren Teilspulen lediglich abschnittsweise über die Länge des Heizrohres (4) erstreckt sind, wobei die mit Spulenwindungen belegten Längenbereiche des Heizrohres im Vergleich zu den übrigen Längenbereichen außenseitig durch eine Wärmeisolationsschicht (5, 31) verstärkter Wärmeisolierung abgedeckt sind.5. furnace or zone according to claim 4, characterized in that the induction coil (6) or the partial coils of which are only partially extended over the length of the heating pipe (4), the length areas of the heating pipe occupied by coil windings compared to the other length areas covered on the outside by a thermal insulation layer (5, 31) reinforced thermal insulation are. 6. Ofen bzw. Zone nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeisolationsschicht(en) aus keramischem Fasermaterial, insbesondere aus ein- oder mehrlagig gewickelten keramischen Filzmatten, besteht(en).6. Furnace or zone according to one of claims 1 to 5, characterized in that the thermal insulation layer (s) consists of ceramic fiber material, in particular one or more layers of wound ceramic felt mats. 7. Ofen bzw. Zone nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur-Meßeinrichtung wenigstens ein Thermoelement (24) umfaßt, dessen Meßstelle am Umfang des Heizrohres (4) festgelegt ist.7. furnace or zone according to claim 1 or one of the following, characterized in that the Temperature measuring device comprises at least one thermocouple (24), the measuring point on The scope of the heating pipe (4) is set. 8. Ofen bzw. Zone nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizrohr aus hitzebeständigem Stahl besteht.8. furnace or zone according to claim 1 or one of the following, characterized in that the The heating pipe is made of heat-resistant steel. 9. Ofen bzw. Zone nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeschirm (22) vom Öffnungsquerschnitt des Heizrohres (4) seitlich wegschwenkbar angeordnet ist.9. furnace or zone according to one of claims 1 to 8, characterized in that the heat shield (22) is arranged laterally pivotable away from the opening cross-section of the heating pipe (4).
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