DE1076843B

DE1076843B - Method and device for arc heating of objects made of glass or the like.

Info

Publication number: DE1076843B
Application number: DEC16705A
Authority: DE
Inventors: Edwin Michael Guyer
Original assignee: Corning Glass Works
Current assignee: Corning Glass Works
Priority date: 1957-04-24
Filing date: 1958-04-23
Publication date: 1960-03-03
Also published as: BE567049A; GB841658A; FR1204600A; NL227154A

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Lichtbogenerhitzung für die elektrische Bearbeitung von Glas oder eines anderen dielektrischen Werkstoffes, die von den bisher solchen Verfahren und Vorrichtungen anhaftenden Nachteilen frei sind.The invention relates to a method and apparatus for arc heating for electrical machining of glass or another dielectric material different from those previously used Processes and apparatuses inherent disadvantages are free.

Die elektrische Glasbearbeitung umfaßt die Umwandlung elektrischer Energie in Wärme auf oder an der Innenseite eines aus Glas bestehenden Gegenstandes. Diese Wärme läßt sich durch einen elekirischen Lichtbogen allein oder in Verbindung· mit elektrischer Stromleitung durch die zu erhitzenden Teile des Werkstückes erzeugen. Da Glas bei Raumtemperatur ein Isolator ist, ist es bei den bisherigen Verfahren üblich, das Werkstück auf eine Temperatur vorzuwärmen, bei der es elektrisch leitend wird. Hierfür sind Gasflammen oder andere Hilfseinrichtungen, beispielsweise leitende Überzüge, erforderlich, welche die Kosten der elektrischen Glasbearbeitungsmaschinen erhöhen und ihren Aufbau verkomplizieren. Darüber hinaus ist die erforderliche Zeit, mit der diese elektrischen Leitungsströme im Glas bei den bisherigen Elektrodenanordnungen für die elektrische Erhitzung ausgebildet werden können, sehr stark von der Geschwindigkeit der Energieaufnahme des Glases abhängig. Die Zeit darf nicht beliebig verkürzt werden, da sonst unmittelbar zwischen den Elektroden ein Überschlag erfolgt. Auch die gewöhnlichen, für die Metallbearbeitung verwendeten Schweißbögen eignen sich für die Bearbeitung von Glas nicht, da sie die Elektroden abbrennen und das Glas beflecken und zum Sieden bringen. Außerdem kann ihre intensive Wärme nicht auf bestimmte Bereiche im Glas beschränkt werden.Electrical glass processing involves converting electrical energy into heat on or off the inside of an object made of glass. This warmth can be passed through an electrical Electric arc alone or in conjunction with an electric current conduction through the area to be heated Create parts of the workpiece. Since glass is an insulator at room temperature, it is with the previous ones Common method of preheating the workpiece to a temperature at which it becomes electrically conductive. Therefor gas flames or other auxiliary devices, such as conductive coatings, are required, which increase the cost of the electric glass processing machines and complicate their structure. About that addition is the time required with which these electrical conduction currents in the glass with the previous Electrode assemblies for electrical heating can be formed very much from the speed depends on the energy consumption of the glass. The time must not be shortened arbitrarily, otherwise a flashover will occur directly between the electrodes. Even the ordinary ones, for them Welding arcs used in metalworking are not suitable for working glass, as they are the Burn electrodes and stain and boil the glass. It can also be intense heat not be restricted to certain areas in the glass.

Bei den Vorrichtungen zur Lichtbogenerhitzung von Gegenständen aus Glas od. dgl. werden die oben beschriebenen Nachteile erfindungsgemäß überwunden, durch im Abstand in einer gemeinsamen Ebene längs des zu erhitzenden Gegenstandes paarweise angeordnete Bogenlaufelektroden und einen bezüglich der Elektroden derart angeordneten Magneten, daß seine Feldlinien eine Komponente aufweisen, die rechtwinklig zu der Ebene der Bogenlaufelektrode steht. Die elektrische Energie wird den Elektroden bei einer Spannung zugeführt, die so hoch ist, daß eine Lichtbogenentladung entsteht, die erst durch einen oder mehrere vergleichsweise kurze Spalte zwischen den anderen benachbarten Elektroden verläuft. Das magnetische Feld biegt jeden dieser elektrischen Lichtbogen in eine Kurve um und drückt einen Teil des Lichtbogenplasmastromes gegen die unmittelbar gegenüber dem Spalt befindliche Werkstückoberfläche. Der auf diese Weise umgebogene Lichtbogen nimmt eine solche Form an, daß der Strom in drei verschiedenen Rich-Verfahren und VorrichtungIn the devices for arc heating of objects made of glass or the like, the disadvantages described above are overcome according to the invention by means of arc electrodes arranged in pairs in a common plane along the object to be heated and a magnet arranged with respect to the electrodes in such a way that its field lines become a component have which is perpendicular to the plane of the sheet travel electrode. The electrical energy is supplied to the electrodes at a voltage which is so high that an arc discharge occurs which only runs through one or more comparatively short gaps between the other adjacent electrodes. The magnetic field bends each of these electric arcs into a curve and presses part of the arc plasma flow against the workpiece surface located directly opposite the gap. The arc bent in this way takes on such a shape that the current in three different rich methods and apparatus

zur Lichtbogenerhitzung
von Gegenständen aus Glas od. dgl.for arc heating
of objects made of glass or the like.

Anmelder:Applicant:

Corning Glass Works,
Corning, N. Y. (V. St. A.)Corning Glass Works,
Corning, NY (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. R. H. BahrRepresentative: Dipl.-Ing. R. H. Bahr

und Dipl.-Phys. E. Betzier, Patentanwälte,and Dipl.-Phys. E. Betzier, patent attorneys,

Herne, Freiligrathstr, 19Herne, Freiligrathstr, 19

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 24. April 1957Claimed priority:
V. St. v. America April 24, 1957

Edwin Michael Guyer, Corning, N. Y. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt wordenEdwin Michael Guyer, Corning, NY (V. St. A.),
has been named as the inventor

tungen verläuft, nämlich von der einen Elektrode zur Werkstückoberfläche, längs dieser Oberfläche und von der Oberfläche zu der anderen der Elektroden, zwischen denen der Lichtbogen eingeleitet worden ist. Da jedoch die Magnetfeldlinien senkrecht zur Ebene der Laufelektroden liegen, bewegt sich der Lichtbogenstrom senkrecht zu diesen Linien und zu seiner eigenen momentanen Richtung, wobei der eine Teil des Lichtbogens längs jeder Elektrode vorrückt, während der dritte Teil des Lichtbogens an der Werkstückoberfläche verbleibt, an die er magnetisch angedrückt wird. Durch diese Bewegung streckt sich der Bogen und preßt sich an die Werkstückoberfläche an bzw. wickelt sich um die Werkstückoberfläche herum, welche durch den Lichtbogenstrom in der Auffangzone der Lichtbogensäule erwärmt wird. Hat sich der Lichtbogen bis zum anderen Ende der Elektroden gestreckt, dann biegt er sich am Spalt zwischen den Enden der Elektroden nach außen und wird von einem Bogenrücklaufleiter aufgenommen, der parallel zu den Lichtbogenlaufelektroden verläuft.runs, namely from one electrode to the workpiece surface, along this surface and from the surface to the other of the electrodes between which the arc has been initiated. There however, the magnetic field lines are perpendicular to the plane of the run electrodes, the arc current moves perpendicular to these lines and to its own instantaneous direction, the one being part of the arc advances along each electrode, while the third part of the arc advances at the workpiece surface remains, to which it is pressed magnetically. Through this movement, the Arch and presses against the workpiece surface or wraps around the workpiece surface, which is heated by the arc current in the collecting zone of the arc column. Has the Arc is stretched to the other end of the electrodes, then it bends at the gap between the Ends of the electrodes facing outwards and is picked up by an arc return conductor that runs parallel to the Arc run electrodes runs.

Bei der Berührung mit dem Lichtbogenrücklaufleiter teilt sich der Bogen in zwei stromführende Teile auf, die in entgegengesetzten Richtungen laufen, bis sie sich am Ausgangsspalt zwischen den Laufelektrodenenden wieder vereinigen. Nach der Vereinigung der beiden Teile des aufgespaltenen Lichtbogens fließtWhen it comes into contact with the arc return conductor, the arc splits into two live parts running in opposite directions until they meet at the exit gap between the running electrode ends reunite. After the union of the two parts the split arc flows

909 758/418909 758/418

der Strom wieder in solcher Richtung, daß das Magnetfeld den Lichtbogen wieder in eine Kurve krümmt, deren Mittelteil an die Oberfläche des Werkstückes gedrückt wird und somit der Erhitzungszyklus wiederholt wird. Der oben angegebene Zyklus wird dann fortgesetzt, bis das Werkstück auf das gewünschte Ausmaß erhitzt ist.the current returns in such a direction that the magnetic field turns the arc back into a curve curves, the middle part of which is pressed against the surface of the workpiece and thus the heating cycle is repeated. The cycle indicated above is then continued until the workpiece is on the desired one Extent is heated.

Das Werkstück kann nach den oben beschriebenen Maßnahmen mit oder ohne Erhitzung durch elektrische Leitung erhitzt werden. Die jeweils bevorzugte Abänderung des Verfahrens hängt vollständig von der Größe, der Form oder Zusammensetzung des Werkstückes ab. Weist das Werkstück im Bereich oder in der Nähe der Bearbeitungsstelle einen Überzug auf, der durch Wärmeleitung zerstört wurde, dann wird diese Form der Erwärmung vorzugsweise dadurch vermieden, daß man das aufgebrachte Potential unter dem Wert hält, bei dem das erwärmte Glas eine merkliche Menge Strom aufnimmt. Dieses Verfahren eignet sich auch, wenn das Werkstück infolge seiner Zusammensetzung auch bei hohen Temperaturen ein schlechter ■ Leiter ist, beispielsweise also im Falle von geschmolzener Kieselerde.According to the measures described above, the workpiece can be heated with or without electrical heating Line to be heated. Whichever modification of the procedure is preferred depends entirely on the Size, shape or composition of the workpiece. Assigns the workpiece in the area or in In the vicinity of the processing point, a coating that has been destroyed by thermal conduction will then this form of heating is preferably avoided by taking the applied potential below holds the value at which the heated glass absorbs a noticeable amount of electricity. This method is suitable even if the workpiece has a poor quality even at high temperatures due to its composition Conductor is, for example in the case of molten silica.

Bei der Erwärmung ohne Stromleitung kann die Erhitzungsgeschwindigkeit gesteigert werden, wenn man eine LichtbogenfaUe vorsieht, beispielsweise an ' der Berührungsstelle bei der Verbindung dicker und dünner Werkstückteile. In ähnlicher Weise lassen sich auch als Falle wirkende Rillen vorsehen, wenn wenigstens eine Anschlußkante von der Innenkante nach hinten abgeschrägt ist, wodurch eine rillenförmige Falle für den Lichtbogen längs der Verbindungslinie entsteht. Die Regulierung des Wärmeeingangs während der Lichtbogenflammenerhitzung läßt sich durch Ändern der magnetischen Feldstärke bewirken.When heating without a power line, the heating speed can be increased if one provides an arc trap, for example at 'the point of contact with the connection thicker and thin workpiece parts. Similarly, grooves acting as a trap can also be provided, if at least a connecting edge is beveled from the inner edge to the rear, whereby a groove-shaped Trap for the arc is created along the connecting line. Regulating the heat input during The arc flame heating can be effected by changing the magnetic field strength.

Wenn eine besonders genaue Erhitzungsregulierung erforderlich ist, kann diese unabhängig davon, ob man Flammen- oder Stromleitungserhitzung wählt, erreicht werden, wenn man in genau bestimmten Zeitabständen den Erhitzungsvorgang mit kurzen Kühlperioden abwechselt. Die Geschwindigkeit der Erhitzung ist in diesem Falle durch den Strom durch den Bogen multipliziert mit der Spannung längs des Bogens und dem Verhältnis zwischen Ein- und Ausschaltzeit bestimmt.If particularly precise heating regulation is required, this can be done regardless of whether one Flame or power line heating selects, can be achieved if one in precisely defined time intervals alternates the heating process with short cooling periods. The speed of heating is in in this case by the current through the arc multiplied by the voltage along the arc and the Relationship between switch-on and switch-off time is determined.

Bei Stromleitungserhitzung verwendet man ein so hohes Potential, daß eine wesentliche Strommenge durch das Werkstück fließt, sobald es die Stromleittemperatur angenommen hat. Infolgedessen wird in den späteren Stufen der Glaswerkstückerwärmung durch elektrische Leitung der Entladungsbogen nicht mehr um das Werkstück gestreckt, sondern läuft statt dessen längs des heißen Streifens im Glas genauso, als ob er längs einer Lichtbogenlaufelektrode wandern würde. Während dieser Endstufe des Verfahrens dienen die elektrischen Lichtbogen zwischen den Elektroden und dem Rücklaufleiter ganz als elektrisch leitende Bürsten, die den Heizstrom in das Glas hinein- und aus ihm herausleiten. Das magnetische Feld, in dem die Erhitzung stattfindet, hält jedoch die Lichtbogen in rascher Bewegung über den Lichtbogenlaufelektroden und stellt so sicher, daß die Wärmekonzentration des Lichtbogens niemals so stark wird, daß entweder die Oberfläche der Elektrode oder des Werkstückes zerstört wird. Die Elektroden liefern einen vollständigen Schutz für Wärmeverluste durch Oberflächenüberschlag, falls die Energiezufuhr die »Energieaufnahmefähigkeit« des Glases in irgendeinem Augenblick des Verfahrens überschreiten sollte.When the line is heated, the potential used is so high that a substantial amount of current is used flows through the workpiece as soon as it has reached the current conduction temperature. As a result, in the later stages of heating the glass workpiece through electrical conduction of the discharge arc more stretched around the workpiece, but instead runs along the hot strip in the glass exactly as whether it would wander along an arc run electrode. During this final stage of the process the electric arcs between the electrodes and the return conductor serve entirely as electric conductive brushes that direct the heating current in and out of the glass. The magnetic field, in which the heating takes place, however, keeps the arc in rapid motion over the arc travel electrodes and thus ensures that the heat concentration of the arc never becomes so strong, that either the surface of the electrode or the workpiece is destroyed. Deliver the electrodes complete protection against heat loss due to surface flashover in the event that the energy input the "Energy absorption capacity" of the glass in any one Should exceed the moment of the procedure.

Ist die Länge der Erhitzungsbahn z. B. bei der Bearbeitung von kleinen Werkstücken nur kurz, dann ja genügen zwei Laufelektroden. Sind die Bahnen länger, dann verwendet man vier oder mehr Elektroden. In diesen Fällen kann der Wärmeeingang durch aufeinanderfolgendes Aufbringen von Energie auf benachbarte Elektrodenpaare oder auch bei dem Wunsch nach höherer Geschwindigkeit der Erwärmung dadurch erfolgen, daß man die Energie abwechselnd auf verschiedene Gruppen von Elektroden aufbringt, um derart abwechselnd die entsprechenden Teile des Werkstückes längs dieser Bahn zu erwärmen.Is the length of the heating path z. B. When machining small workpieces only briefly, two running electrodes are sufficient. If the tracks are longer, then four or more electrodes are used. In these cases, the heat input can take place by successively applying energy to adjacent pairs of electrodes or, if a higher rate of heating is desired, by applying the energy alternately to different groups of electrodes in order to alternate the corresponding parts of the workpiece along this path to warm up.

Ist das Werkstück so eingestellt, daß die Lichtbogen auf einer horizontalen Bahn verlaufen, dann können Hohlelektroden Verwendung finden, die offene, zum Werkstück gerichtete Schlitze aufweisen und an eine Vakuumleitung angeschlossen sind, so daß der Neigung der. vom Lichtbogen erzeugten heißen Gase, infolge Konvektion aufzusteigen, entgegengewirkt und die Wirkung des Magnetfeldes unterstützt wird, das die Heizwirkung des Lichtbogens auf einen sehr engen Bereich beschränkt. Unabhängig davon, ob die Erhitzung mit oder ohne Stromleitung erfolgt, kann das Verfahren gegebenenfalls bis zu einem gewissen Grad noch dadurch beschleunigt werden, daß man einen Streifen leitenden Metalls längs der zu erhitzenden Bahn aufbringt, durch den das Einsetzen der Erhitzung durch elektrische Leitung im wesentlichen unmittelbar bewirkt werden kann.If the workpiece is set so that the arcs run on a horizontal path, then you can Find hollow electrodes use, which have open, facing the workpiece slots and to a Vacuum line are connected so that the slope of the. hot gases generated by the arc, to rise due to convection is counteracted and the effect of the magnetic field is supported, the the heating effect of the arc is limited to a very narrow area. Regardless of whether the heating If carried out with or without a power line, the procedure can, if necessary, to some extent can be accelerated by running a strip of conductive metal along the line to be heated Applying path through which the onset of heating by electrical conduction essentially can be effected immediately.

Ferner kann unabhängig von der verwendeten Erhitzungsmethode eine gleichmäßige Erhitzung einer kreisförmigen Bahn um ein kreisförmigen Querschnitt aufweisendes Werkstück dadurch sichergestellt werden, daß man das Werkstück bei fortschreitender Erhitzung um seine Achse hin- und herdreht oder rotieren läßt. Es ist außerdem natürlich möglich, eine gleichmäßige Erhitzung durch sich um das Werkstück hin- und herdrehende oder rotierende Elektroden zu erzielen oder die Elektroden um das Werkstück herumlaufen zu lassen. Jedoch ergeben sich dadurch mechanische Erschwernisse, was man zweckmäßig vermeidet. Ist die zu erhitzende Bahn nicht kreisförmig oder muß aus dem einen oder anderen Grunde eine Drehbewegung vermieden werden, dann läßt sich eine gleichmäßige Erwärmung sicherstellen durch Umkehren der Laufrichtung des Werkstückes, so daß die Anfangsspalten wechseln. Ein solches Umkehren läßt sich entweder durch Umkehren des Magnetfeldes oder durch Umkehrung des Bogens bezüglich des Magnetstromes bewirken, beispielsweise durch Umkehrschaltung unter geeigneter seitlicher Steuerung.Furthermore, regardless of the heating method used, even heating of a circular path around a workpiece having a circular cross-section can be ensured by that the workpiece is rotated back and forth about its axis as the heating progresses or can rotate. It is also of course possible to heat evenly around the workpiece To achieve reciprocating or rotating electrodes or to run the electrodes around the workpiece allow. However, this results in mechanical difficulties, which is expedient avoids. Is the path to be heated not circular or, for one reason or another, must be Rotary movement can be avoided, then a uniform heating can be ensured by reversing the direction of travel of the workpiece, so that the initial gaps change. Such a turning back lets you either by reversing the magnetic field or by reversing the arc with respect to the magnetic current effect, for example by reverse switching under suitable lateral control.

Außerdem ist es nach der Erfindung möglich, den Lichtbogen wandern und anhalten zu lassen, wodurch man nachstehend angegebene Vorteile erzielt. Eine solche Anordnung weist längs der Bogenlaufelektrode in geeigneter Lage eine Vielzahl von Bogensperren auf, die betätigt werden, um den Lauf des Lichtbogens anzuhalten, und die ferner abschaltbar sind, damit der Lichtbogen seinen Lauf wieder aufnehmen kann. Man verwendet zu diesem Zweck vorzugsweise den Lichtbogenlaufelektroden zugeordnete Sperrgitter, die in unmittelbarere Nachbarschaft des Werkstückes erstreckt werden können, als es bei den Laufelektroden möglich ist, und den Bogen zum Anhalten bringen oder zur erneuten Einleitung des Laufes des Lichtbogens wieder zurückgezogen werden. Man kann auch Vakuum-_ _ Elektroden verwenden, wie sie z. B. in der USA^f Patentschrift 2 590 17$3beschrieben sind. ^; In addition, according to the invention, it is possible to make the arc wander and stop, thereby achieving the advantages set out below. Such an arrangement has a plurality of arc locks in a suitable position along the arc run electrode, which are actuated to stop the run of the arc and which can also be switched off so that the arc can resume its run. For this purpose, barrier grids assigned to the arc run electrodes are preferably used, which can be extended in the immediate vicinity of the workpiece than is possible with the run electrodes and stop the arc or retract it to restart the arc. You can also use vacuum electrodes, such as those used e.g. B. in U.S. Patent No. 2,590,17 $ 3. ^;

Die zur Durchführung dieses Verfahrens erforderliche Anwendung von Magneten und die Zuführung des Bogenstroms über die Erregerwicklung des Blasmagneten sowie das Abstimmen von Lichtbogenschal-The use of magnets and feed required to carry out this procedure of the arc current via the excitation winding of the blow magnet as well as the coordination of arc switching

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tungsanordnungen und der Einsatz von Hochfrequenz- wird über eine absättigbare Drossel SA und die Überlagerungsgeräten ist bekannt. Die Anwendung Primärwicklung eines Transformators T zugeführt, dieser bekannten Maßnahmen erbringt jedoch eine dessen Sekundärwicklung den Schweißstrom über vorteilhafte Ausführungsform des grundlegenden Er- einen Umkehrschalter RS1 zu der Elektrode 19 und findungsgedankens. 5 über einen zweiten Umkehrschalter RS 2 und die in Zum besseren Verständnis soll die Erfindung an Reihe liegende Wicklung des Magneten 15 zur Elek-Hand der Zeichnungen erläutert werden. Diese zeigen trode 20 führt. Beim Fehlen eines Magnetfeldes folgt in der entstehende Bogen einer geraden Linie längs des Fig. 1 in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eine Spaltes 22. Das Magnetfeld biegt jedoch den Bogen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach io in eine Kurve, so daß ein Teil des Bogenstromes gegen der Erfindung zur Bearbeitung eines rohrförmigen die obere Fläche des Werkstückes 25 an der unmittel-Werkstückes, bar dem Spalt 22 gegenüberliegenden Seite angedrückt Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 der Fig. 1, wird. Der gebogene Bogen erhält dann eine solche Fig. 3 eine schematische Darstellung der Anordnung Form, daß der Bogenstrom in drei verschiedene Richnach Fig. 1 und den dazugehörigen Schaltkreis, 15 tungen in den drei verschiedenen Teilen der Ent-Fig. 4 eine schematische Darstellung einer anderen ladungsbahn verläuft, wie in Fig. 2 durch die mit Ausführungsform einer Vorrichtung mit einem Werk- den Buchstaben a, b, c bezeichnete gestrichelte Linie stück von vorzugsweise großem Durchmesser, angedeutet ist. Bei α bewegt sich der Strom von der Fig. 5 eine schematische Darstellung einer anderen Bogenlaufelektrode 19 zum Werkstück. Bei b verläuft Ausführungsform einer Vorrichtung und den Schalt- 20 er längs der Werkstückoberfläche, und bei c kehrt er kreis zur Versorgung der Elektroden, von der Werkstückoberfläche zur Bogenlaufelektrode Fig. 6 eine schematische Darstellung einer der Fig. 5 20 zurück. Das Magnetfeld 15 hat jedoch an allen entsprechenden Anordnung mit einer anderen Aus- diesen Punkten die gleiche, aus der Ebene der Zeichführungsform des Schaltkreises, nung gerichtete Richtung. Infolgedessen bewegt sich, Fig. 7 eine schematische Darstellung einer weiteren 25 da der Bogenstrom immer rechtwinklig zum Feld und abgeänderten Ausführungsform mit dem dazugehöri- zu seiner eigenen momentanen Richtung verlaufen gen Schaltkreis, muß, der Teil α nach links und der Teil c nach rechts Fig. 8 eine schematische Darstellung einer Kon- längs der Bogenlaufelektroden 19 bzw. 20, während struktion mit Hohlelektroden, der Teil b auf der Oberfläche des Werkstückes 25 ver-Fig. 8 a einen Schnitt längs der Linien8a-8a der 30 ankert bleibt, gegen den er durch das Feld des Ma-Fig. 8, gneten 15 gedrückt wird. Da beide Bogenenden α und Fig. 9 eine schematische Darstellung der Elektroden b sich rasch in entgegengesetzten Richtungen über die nach Fig. 1 mit einem Stromversorgungskreis, der sich Bogenlaufelektroden 19 und 20 bewegen und der besonders für eine niedrige Kosten verursachende Mittelbogenteil b auf der Werkstückoberfläche ver-Präzisionswärmeeingangssteuerung eignet, 35 bleibt, streckt und verbiegt sich der Bogen selbst um Fig. 10 eine schematische Darstellung einer Anord- das Werkstück, welches dadurch in der Aufnahmezone nung mit Elektroden mit zugeordneten Sperrgittern der umgebenden Bogensäule erwärmt wird,
zum periodischen Anhalten des Lichtbogenlaufes, Wenn der Bogen an den Elektrodenenden ankommt, Fig. 11, 12 und 13 verschiedene Ausführungsformen biegt er sich nach außen in Richtung der Rücklaufvon Stromversorgungsnetzen, die sich für die erfin- 4° elektrode 21, wie es durch die gestrichelte Linie d am dungsgemäße Anordnung eignen. Spalt 23 angedeutet ist. Bei der Berührung mit der Nach den Fig. 1 und 2 erhebt sich auf einer Grund- Rücklaufelektrode 21 teilt er sich in zwei Teile e und platte 11 eine senkrechte Säule 12, in "deren unterem f auf, die den Strom in den angedeuteten entgegenBereich eine Plattform 13 vorsteht, auf der eine Ma- gesetzten Richtungen führen. Diese Führung dauert gnetspule 15 montiert ist. Ein Rohr 17 aus hoch- 45 an, bis die Teile sich wieder am Spalt 22 vereinigen, wärmebeständigem dielektrischem Material umgibt den worauf sich der beschriebene Heizzyklus wiederholt. Magneten 15 und weist einen nach innen weisenden Die obenbeschriebenen Heizzyklen, unterbrochen von Flansch 18 auf, der als Träger für die Lichtbogen- Bogenrücklaufzyklen, dauern an, bis ein elektrisch laufelektroden 19 und 20 und für einen Lichtbogen- leitender Streifen auf der Werkstückoberfläche entrückführungsleiter 21 dient. Der Flansch 18 dient 50 standen ist. Darauf wird durch Aufrechterhaltung ferner zum Schutz des Magneten 15 vor den Licht- eines entsprechenden Potentials die elektrische Leibogenflammen, die zwischen den Laufelektroden 19 tungserhitzung eingeleitet und dauert an, bis das und 20 und dem Werkstück 25 auftreten. Das Werk- Werkstück 25 längs der Wärmeeingangslinie hinstück 25 wird in der Bohrung des Magneten 15 von reichend geschmolzen ist. In den letzten Stufen der einer Klemmvorrichtung 26 gehalten, das am unteren 55 Erwärmung durch elektrische Leitung wird die Ende einer senkrechten Welle 27 befestigt ist. Die Bogenentladung nicht länger um die Oberfläche des Welle 27 sitzt auf einem an der Säule 12 befestigten Werkstückes gestreckt, sondern läuft statt dessen Seitenarm 28. Das obere Ende der Welle 27 ist mit längs des heißen Streifens im Werkstück genauso, als einer Scheibe 30 versehen, durch die die Welle ge- ob sie über eine Bogenlaufelektrode verlaufen würde, gebenenfalls in Umlauf versetzt werden kann, obwohl 60 Während dieser Endstufe des Verfahrens dienen die eine Drehung des Werkstückes nicht unbedingt er- kurzen Bogen e und / gänzlich als elektrisch leitende forderlich ist. Eine Flügelmutter 31 dient dazu, die Bürsten, die den Heizstrom in das heiße leitende Glas Welle 27 gegebenenfalls gegen eine Drehbewegung zu ein- und aus ihm herausführen. Das magnetische Feld versperren. jedoch hält die Bogen noch in schneller Bewegung Bei der Anordnung nach den Fig. 1 bis 3 wird die 65 über den Bogenlaufelektroden 19 und 20 und sichert elektrische Energie den Elektroden 19 und 20 mit den Bogen gegen eine Zerstörung entweder auf der einer Spannung zugeführt, die "so groß ist, daß eine Oberfläche der Laufelektroden oder des Werkstückes. Bogenentladung zwischen dem Spalt 22, dem kleineren Die Elektroden liefern ferner einen vollständigen der beiden Spalte 22 und 23, auftritt. Der Strom Schutz gegen Wärmeverluste durch Oberflächenüberkommt von einer 440 Volt-Wechselstromquelle und 70 schlag, falls die Energiezufuhr die »Energieaufnahme-processing arrangements and the use of high frequency is known via a saturable choke SA and the overlay devices. The application of the primary winding of a transformer T is supplied, but this known measure produces the welding current via a secondary winding of the transformer T via an advantageous embodiment of the basic Er- a reversing switch RS 1 to the electrode 19 and inventive concept. 5 via a second reversing switch RS 2 and the winding of the magnet 15, which is in series for a better understanding, is to be explained in relation to the electrical hand of the drawings. These show trode 20 leads. In the absence of a magnetic field, the resulting arc follows a straight line along FIG Arc flow against the invention for machining a tubular the upper surface of the workpiece 25 on the immediate workpiece, bar the gap 22 opposite side. FIG. 2 is a section along the line 2-2 of FIG. The bent arc is then given such a Fig. 3 a schematic representation of the arrangement form that the arc current in three different directions according to Fig. 1 and the associated circuit, 15 lines in the three different parts of the Ent-Fig. 4 shows a schematic representation of another charge path, as is indicated in FIG. 2 by the broken line piece of preferably large diameter denoted by the embodiment of a device with the letters a, b, c. At α , the current moves from FIG. 5, a schematic representation of another sheet travel electrode 19 to the workpiece. At b , the embodiment of a device and the switch 20 run along the workpiece surface, and at c it returns in a circle for supplying the electrodes, from the workpiece surface to the sheet travel electrode. The magnetic field 15, however, has the same direction, directed from the plane of the drawing guide form of the circuit, at all corresponding arrangements with a different from these points. As a result, Fig. 7 is a schematic representation of another 25 since the arc current must always run at right angles to the field and a modified embodiment with the circuit belonging to its own momentary direction, the part α to the left and the part c to the right 8 shows a schematic representation of a construction along the sheet travel electrodes 19 and 20, respectively, during construction with hollow electrodes, the part b on the surface of the workpiece 25, respectively. 8a shows a section along the lines 8a-8a of the anchored 30, against which it is through the field of Ma-Fig. 8, gneten 15 is pressed. Since both ends of the arc α and Fig. 9 is a schematic representation of the electrodes b quickly in opposite directions via the circuit shown in Fig. 1 with a power supply circuit, the arc electrodes 19 and 20 move and the particularly low-cost central arc part b on the workpiece surface ver -Precision heat input control is suitable, 35 remains, stretches and bends the arc itself around Fig. 10 a schematic representation of an arrangement- the workpiece, which is thereby heated in the receiving zone with electrodes with associated barrier grids of the surrounding arc column,
for periodic stopping of the arc run, When the arc arrives at the electrode ends, Fig. 11, 12 and 13 different embodiments, it bends outwards in the direction of the return flow of power supply networks, which are suitable for the invented electrode 21, as indicated by the dashed line Line d on the proper arrangement are suitable. Gap 23 is indicated. Upon contact with the Fig. 1 and 2 rises on a base return electrode 21 it divides into two parts e and plate 11 a vertical column 12, in "their lower f , which the current in the indicated opposite area a Platform 13 protrudes on which a set of directions guide. This guide is mounted on magnetic coil 15. A pipe 17 made of high 45, until the parts reunite at gap 22, is surrounded by heat-resistant dielectric material, which is followed by the heating cycle described The above-described heating cycles, interrupted by flange 18, which acts as a carrier for the arc return cycles, continue until an electrically conductive electrode 19 and 20 and for an arc-conducting strip on the workpiece surface entrückführungleiter 21. The flange 18 is used to stand 50. It is also used to protect the magnet 15 from the light by maintaining it - A corresponding potential, the electrical Leibogen flames, the heating initiated between the running electrodes 19 and lasts until the and 20 and the workpiece 25 occur. The work workpiece 25 along the heat input line hinstück 25 is melted in the bore of the magnet 15 from reaching. In the last stages of a clamping device 26, which is held at the lower 55 heating by electrical conduction, the end of a vertical shaft 27 is attached. The arc discharge no longer sits stretched around the surface of the shaft 27 on a workpiece attached to the column 12, but instead runs side arm 28. The upper end of the shaft 27 is provided with along the hot strip in the workpiece as well as a disk 30, through which the shaft, whether it would run over an arc electrode, can possibly be set into circulation, although 60 during this final stage of the process the rotation of the workpiece does not necessarily shorten the arc e and / is required as an electrically conductive one. A wing nut 31 is used to bring the brushes, which feed the heating current into the hot conductive glass shaft 27 against a rotational movement, and out of it. Block the magnetic field. However, the sheet still keeps moving quickly. In the arrangement according to FIGS "Is so large that a surface area of the runner electrodes or the workpiece. Arc discharge occurs between gap 22, the smaller one. The electrodes also provide a complete of the two gaps 22 and 23. The current protection against heat loss through surfaces comes from a 440 volt AC source and 70 beats, if the energy supply reduces the »energy absorption

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fähigkeit« des Werkstückes in irgendeiner Stufe des dadurch ansprechen und so die Netzleitungen Ll und Verfahrens überschreitet, da das magnetische Feld L 2 an die Bogenlaufelektroden 51 bzw. 52 anschalten, fortfährt, die Bogenentladung gegen das Glas anzu- Die Betätigungskreise für die Magneten der Schalter drücken. Sl und S 8 verlaufen von der X-Klemme einer geWenn das Werkstück nach einem nichtleitenden 5 eigneten Stromquelle über den Schaltarm W, den Verfahren, wie oben angegeben, erwärmt werden Leiter 55 und durch den Magneten des Schalter Sl soll, dann wird das Eingangspotential unter dem- zur F-Klemme der gleichen Stromquelle. Der Kreis jenigen gehalten, bei dem wesentliche Strommengen der Elektrode 51 verläuft von der Leitung Ll über durch das erhitzte Glas zu fließen beginnen, und der den Leiter 57 und die Kontakte des Schalters S1. Der Reihenstabilisator wird herabgesetzt, um den Bogen- io Kreis der Elektrode 52 erstreckt sich von der Leitung strom zu erhöhen. Das Glas wird dann durch den L 2 über den Leiter 58 und die Kontakte des Schalters Strom völlig erhitzt, der durch den herumgestreckten S 8. Ähnliche Kreise verbinden nacheinander die Lei-Bogen geführt wird und nicht durch den durch das tungen Ll und L2 mit benachbarten Paaren von Glas fließenden Strom selbst. Bogenlaufelektroden 52 und 54, 54 und 53, bzw. 53 Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 15 und 51, sobald der Kontaktarm W aufeinanderfolgend läßt sich eine gleichmäßige Erhitzung des Werk- mit den Kontakten 2, 3 und 4 in Eingriff kommt. Stückes durch Drehen desselben oder durch periodische Wenn besonders große Gegenstände zu bearbeiten Betätigung des Schalters RSl, so daß die Richtung des sind, kann es in manchen Fällen wünschenswert sein, Stromflusses zu den Elektroden 19 und 20 periodisch gleichzeitig verschiedene Teile der Bahn zu erwärmen, umkehrt, oder durch ähnliche Betätigung des Schalters 20 So kann beispielsweise der Strom getrennt den Elek- RS2 erzielen, wodurch die Polarität des Magneten 15 troden 51 und 52 bzw. 53 und 54 zugeführt werden, periodisch umkehrt und damit auch die Richtung des wodurch sich eine gleichzeitige Erwärmung der ver-Stromlaufes. schiedenen Hälften der um das Werkstück verlaufen-In Fig. 1 ist die Glasbearbeitung am Beispiel des den Bahn in der gleichen Weise ergibt, in der die Abtrennens des Werkstückes 25 längs der gestrichelten 25 gesamte, um das Werkstück 25 verlaufende Bahn Linie 32 erläutert, und offenbar wird der untere Teil durch ein einzelnes Elektrodenpaar erwärmt wird,
des Werkstückes nach dem Abtrennen auf den Stütz- Eine weitere Abänderung zur gleichzeitigen Erkörper 27 auffallen. Wie man aus der Zeichnung klar wärmung entsprechender Hälften der um das Werkerkennt, kann das auf dem Träger 27 sitzende Werk- stück verlaufenden Bahn ist aus Fig. 6 zu entnehmen, stück in Eingriff mit einem Werkstück gebracht 30 gemäß der Bogenlaufelektroden 61 und 63 über gewerden, welches von der Klammer 26 gehalten wird. eignete Verteilerimpedanzen, im vorliegenden Fall Durch geeignete Steuerung des aufgebrachten Potentials Kondensatoren Cl und C 2, an den Leiter 66 einer können die beiden Werkstücke dann nach einem der Heizstromquelle angeschaltet sind. Die verbleibenden oben beschriebenen Bearbeitungsverfahren miteinander gegenüberliegenden Elektroden 62 und 64 sind über verschweißt werden. 35 geeignete Verteilerkondensatoren C 2 und C 4 an den Obwohl die Verfahren zur Glasbearbeitung unter anderen Anschluß 67 der Stromquelle angeschlossen. Verwendung von zwei Bogenlaufelektroden, wie oben Bei dieser Anordnung verläuft der Stromlauf gegenbeschrieben, bei der Bearbeitung von Glaswaren läufig zwischen benachbarten Enden der entsprechend kleinerer Abmessungen recht zufriedenstellend ar- paarweise zusammengefaßten Elektroden. Wie im Zubeiten, lassen sich größere Werkstücke besser unter 40 sammenhang mit der Beschreibung der Zweielek-Verwendung einer größeren Anzahl von Bogenlauf- trodenanordnung bereits erwähnt, laufen die Bogen elektroden bearbeiten, die, wie es beispielsweise in zu einem gegenüberliegenden Ende, während sie sich Fig. 4 dargestellt ist, längs oder um das Werkstück um den anschließenden.Teil des Werkstückes 68 legen, angeordnet sind. Nach den Fig. 2, 4 und 5 ist ein Bogenrücklaufleiter In Fig. 4 sind acht Bogenlaufelektroden 41 darge- 45 65 vorgesehen, der mit den entsprechenden Bogen in stellt, die um das Werkstück 40 herum angeordnet Berührung kommt, welche dadurch aufgespalten sind. Geeignet unterstützte Zuführungsbürsten 42 und werden und, wie bei den vorhergehenden Anordnungen, 43 werden über die Elektroden in Umlauf versetzt, über diesen Leiter zu ihren Ausgangspunkten zurückso daß aufeinanderfolgend das Netz an zwei be- kehren.Ability «of the workpiece in any stage of the respond and so the power lines Ll and process exceeds, since the magnetic field L 2 to the arc electrodes 51 and 52, continues to activate the arc discharge against the glass to press. Sl and S 8 run from the X terminal of a geWhen the workpiece is heated to a non-conductive 5 suitable power source via the switching arm W, the method as stated above, conductor 55 and by the magnet of the switch Sl , then the input potential is below on the other hand, the F-terminal of the same power source. The circle those held in which substantial amounts of current from the electrode 51 runs from the line Ll to begin to flow through the heated glass, and the conductor 57 and the contacts of the switch S1. The series stabilizer is de-rated to increase the arc-circle of electrode 52 extending from the line current. The glass is then completely heated by the L 2 via the conductor 58 and the contacts of the switch current, which is passed through the stretched S 8. Similar circles successively connect the Lei arcs and not through the lines Ll and L2 with neighboring ones pairs of glass flowing stream itself. sheet travel electrodes 52 and 54, 54 and 53, and 53, respectively, in the embodiment according to FIGS. 1 and 2, 15 and 51, when the contact arm W sequentially in a uniform heating can be the tool with the contacts 2 , 3 and 4 engages. If particularly large objects are to be processed, actuating the switch RSl so that the direction of the is reversed, it may in some cases be desirable to periodically heat different parts of the web at the same time, reversing the current flow to the electrodes 19 and 20 , or by similar actuation of the switch 20. For example, the current can achieve the electrode RS2 separately, whereby the polarity of the magnet 15 electrodes 51 and 52 or 53 and 54 are fed, periodically reversed and thus also the direction of the resulting in a simultaneous Warming of the ver-current course. In Fig. 1, the glass processing using the example of the path results in the same way in which the separation of the workpiece 25 along the dashed 25 entire path running around the workpiece 25 is explained, and line 32 apparently the lower part is heated by a single pair of electrodes,
of the workpiece after separation on the support. Another modification to the simultaneous body 27 is noticeable. As can be seen clearly from the drawing of the corresponding halves of the work around the work being heated, the path running on the carrier 27 can be seen from FIG which is held by the bracket 26. suitable distributor impedances, in the present case by appropriate control of the applied potential capacitors Cl and C2, to the head 66 a, the two workpieces are then connected to one of the heating current source. The remaining machining methods described above, opposing electrodes 62 and 64 are to be welded via. 35 suitable distribution capacitors C 2 and C 4 are connected to the Although the method for glass processing under other connection 67 of the power source. Use of two arc electrodes, as above. In this arrangement, the current flow runs in the opposite direction; when processing glassware, it runs between adjacent ends of the correspondingly smaller electrodes, which are quite satisfactorily combined in pairs. As mentioned above, larger workpieces can be processed better in connection with the description of the two-wire use of a larger number of arc electrode arrangement, the arc electrodes run, which, for example, to an opposite end, while they are shown in Fig 4 is shown, placed along or around the workpiece around the subsequent part of the workpiece 68, are arranged. According to FIGS. 2, 4 and 5, a sheet return conductor is provided. In FIG. 4, eight sheet travel electrodes 41 are provided, which make contact with the corresponding sheets arranged around the workpiece 40, which are thereby split. Appropriately supported feed brushes 42 and 43 are, as in the previous arrangements, set in circulation via the electrodes, via this conductor back to their starting points so that successively the network is converted to two.

nachbarte Paare angeschlossen und damit aufeinander- 50 In Fig. 7 ist eine andere Art der Erhitzung eines folgend Segmente der Bahn um das Werkstück in der großen Werkstückes 70 dargestellt. Dabei wird das gleichen Weise erwärmt werden, wodurch die ge- Werkstück 70 mit abwechselnd angeordneten aktiven samte Bahn um das Werkstück 25 durch den durch und passiven Laufelektroden 70 bis 78 umgeben. Dabei die Elektroden 19 und 20 zugeführten Strom erwärmt werden verschiedene getrennte Stromquellen an die wird. 55 Elektroden 71 und 77 bzw. 73 und 75 angeschlossen. Nach Fig. 5 kann man die gleichen Ergebnisse wie Bei dieser Anordnung entstehen zwei Bogen von den mit rotierenden Bürsten mit Verteilerschaltern 51 bis aktiven Elektroden zu den passiven Elektroden, und S8 erzielen. Dabei wird jede der Bogenlaufelektroden diese beiden in Reihe hintereinanderliegenden Licht-51 bis 54 nacheinander erregt, so daß jede Elektrode bogen verhalten sich wie diejenigen bei den vorherabwechselnd mit einer der vorhergehenden oder nach- 60 gehenden Beispielen, da sie über die entsprechende folgenden Elektrode fortschreitend zusammenge- Elektrode laufen und über den gemeinsamen Bogenschaltet wird und um das Werkstück ein laufender rücklaufleiter 80 zurückkehren.adjacent pairs connected and thus one on top of the other. In this case, the same way is heated, whereby the workpiece 70 with alternately arranged active entire path around the workpiece 25 is surrounded by the continuous and passive running electrodes 70 to 78. In the process, the electrodes 19 and 20 are heated to the various separate current sources to which the current is supplied. 55 electrodes 71 and 77 or 73 and 75 are connected. According to FIG. 5, the same results can be obtained as with this arrangement, two arcs are obtained from the rotating brushes with distributor switches 51 to active electrodes to the passive electrodes, and S8 . Each of the arc electrodes is excited these two consecutive light 51 to 54 one after the other, so that each electrode arc behave like those in the previous alternating with one of the preceding or following examples, since they progressively come together over the corresponding following electrode - Run the electrode and switch over the common arc and return a running return conductor 80 around the workpiece.

Bogen entsteht. Nach Fig. 5 werden die Verteiler- Die Anordnung nach Fig. 8 entspricht im wesent-Arch arises. According to FIG. 5, the distributor The arrangement according to FIG. 8 essentially corresponds to

schalter Sl bis S8 durch entsprechende Magneten in liehen derjenigen nach den Fig. 5 und 6, jedoch sindswitch Sl to S8 by appropriate magnets in borrowed those of FIGS. 5 and 6, however

den gewünschten Paarkombinationen aufeinander- 65 die Elektroden 81 bis 84 Hohlelektroden, wie manthe desired pair combinations on top of each other - 65 the electrodes 81 to 84 hollow electrodes, how to

folgend durch einen geeigneten stufenweise arbeiten- besonders deutlich aus Fig. 8 a ersieht,following through a suitable step-by-step work - seen particularly clearly from Fig. 8 a,

den Verteilerschalter DS betätigt. Bei dieser An- Jede Elektrode weist einen engen Schlitz 85 auf,actuates the distribution switch DS. Each electrode has a narrow slot 85,

Ordnung werden, sobald der Schaltarm W mit dem der sich in Richtung zum Werkstück 86 öffnet. DieseOrder as soon as the switching arm W opens with the one in the direction of the workpiece 86. These

Kontakt 1 in Berührung kommt, die Kreise für die Elektroden werden von einem Bogenrücklaufleiter 89Contact 1 comes into contact, the circles for the electrodes are made by an arc return conductor 89

Magneten der Schalter Sl und S 8 geschlossen, die 70 umgeben. Mit den Elektroden stehen VakuumleitungenMagnets of switches Sl and S 8 closed, which surround 70. There are vacuum lines with the electrodes

87 in Verbindung, die längs der Elektrodenschlitze einen Sog erzeugen und dadurch jeglichen von den Bogen erzeugten thermischen Auftrieb neutralisieren, wenn die Elektroden wie nach Fig. 1 in waagerechter Ebene angeordnet sind. Wie man aus der Zeichnung erkennt, können diese Elektroden auch mit Kanälen 89' versehen werden, durch die ein Elektrodenkühlmittel von einer Kühlmittelleitung 88 hindurchgeleitet werden kann.87, which create suction along the electrode slots and thereby any of the Arc generated thermal lift neutralize when the electrodes as shown in Fig. 1 in the horizontal Are arranged level. As you can see from the drawing, these electrodes can also have channels 89 'through which an electrode coolant from a coolant line 88 is passed can be.

Die Ausführungsform nach Fig. 9 zeigt wieder eine Konstruktion mit einer Elektrodenanordnung entsprechend Fig. 3. Ist eine Wämeregulierung mit hoher Präzision erforderlich, dann wird der Heizstrom zweckmäßigerweise von einer Stromquelle mit 440 V und 60 Hz zugeführt, wobei der Feldmagnet 90 in Reihe mit der Elektrode 91 liegt und, wie nach Fig. 3, als Ballastwiderstand dient. Die Elektroden 91 und 92 sind in diesem Falle an eine Stromquelle mit möglichst niedriger Spannung angeschlossen, um eine Bogenentladung in Anwesenheit des in Reihe geschalteten Feldmagneten 90 einzuleiten oder aufrechtzuerhalten. Um den laufenden Bogen einzuleiten, aufrechtzuerhalten oder zum Anhalten bringen zu können, ist eine Kupplung mit einer Hochspannungshochfrequenzhilfsquelle mit einem Überbrückungskondeasator 93 vorgesehen, der ein Blockieren des Hochfrequenzsteuerstromes durch den Motor 90 verhindert und gleichzeitig vermeidet, daß die Hochfrequenzströme in das 440-V-Wechselstromsystem mit 60 Hz eindringen. Die Hilfsquelle kann entweder ein kleiner Vakuumröhrenoszillator oder ein Löschfunksender sein. Wegen des niedrigen Leistungspotentials läßt sich eine solche Einrichtung mit geringen Kosten herstellen und betreiben. Eine Zeiteinstellvorrichtung TB in einem Leiter der 60-Hz-Hilfsleistungsquelle ermöglicht es, diese Stromquelle periodisch an die Elektroden 91 und 92 anzuschalten bzw. von ihnen abzuschalten. The embodiment according to FIG. 9 again shows a construction with an electrode arrangement according to FIG Electrode 91 is and, as shown in FIG. 3, serves as a ballast resistor. In this case, the electrodes 91 and 92 are connected to a current source with the lowest possible voltage in order to initiate or maintain an arc discharge in the presence of the field magnet 90 connected in series. In order to be able to initiate, maintain or stop the current arc, a coupling with a high-voltage high-frequency auxiliary source with a bypass capacitor 93 is provided, which prevents the high-frequency control current from being blocked by the motor 90 and at the same time prevents the high-frequency currents from entering the 440 V AC system penetrate at 60 Hz. The auxiliary source can either be a small vacuum tube oscillator or an extinguishing radio transmitter. Because of the low performance potential, such a device can be manufactured and operated at low cost. A time setting device TB in a conductor of the 60 Hz auxiliary power source allows this power source to be periodically switched on and off from electrodes 91 and 92.

"Nach Fig. 10 wird eine Lauf- und Abschaltanordnung zur Erwärmung eines rechteckigen Werkstückes 100 verwendet, das von geeigneten Bogenlaufelektroden 101 und 102 umgeben ist, die mit magnetisch betätigbaren Sperren 105 bis 108 versehen sind. Die Stromzuführungsanordnung entspricht der bei der Ausführungsform nach Fig. 3. Jede Sperre verläuft durch eine Hülse 103 im Bogenrücklaufleiter 109 und wird normalerweise in. der zurückgezogenen oder offenen Stellung durch eine Feder 110 gehalten, kann jedoch durch Erregung einer zugeordneten Magnetspule 111 geschlossen werden. Die Magnetspulen der Sperren 105 und 106 werden über einen Kreis erregt, der einen Schalter 122 und einen Hilfsschaltarm 120 des Umkehrschalters RS 3 enthält, sobald der Schalter in der dargestellten Stellung steht. Die Spulen der Sperren 107 und 108 werden in ähnlicher Weise durch den Kontakt 120 erregt, sobald sich der Schalter RS3 in seiner anderen Stellung befindet. Stehen die vier Sperren 105 bis 108 offen, dann erfolgt der Betrieb offenbar wie im Zusammenhang mit Fig. 3 beschrieben. Befindet sich der Schalter RS in der dargestellten Stellung und ist der Schalter 122 geschlossen, dann sind die Sperren 105 und 106 geschlossen, wie man aus Fig. 10 erkennt. Wird den Elektroden 101 und 102 Strom zugeführt und steht der Schalter RS 3 in der gezeichneten Stellung, dann entsteht ein Bogen im Bogenspalt 121 und legt sich fortschreitend selbst um das Werkstück 100, wird jedoch bei der Ankunft an den Sperren 105 und 106 solange zum Anhalten gebracht, bis die Stromrichtung durch Betätigen des Schalters RS umgekehrt wird. Sind die Stromverbindungen umgekehrt, dann werden die Magnetspulen der Sperren 107 und 108 an Stelle derjenigen der Sperren 105 und 106 erregt."According to FIG. 10, a running and shutdown arrangement is used for heating a rectangular workpiece 100, which is surrounded by suitable arc-running electrodes 101 and 102, which are provided with magnetically actuated locks 105 to 108. The power supply arrangement corresponds to that in the embodiment according to FIG. 3. Each barrier extends through a sleeve 103 in the arc return conductor 109 and is normally held in the retracted or open position by a spring 110, but can be closed by energizing an associated solenoid 111. The solenoids of the barriers 105 and 106 are circulated energized, and 120 includes a switch 122, a Hilfsschaltarm of the reversing switch RS 3 as soon as the switch, the coil of the barriers 107 and 108 are in a similar way is in the position shown. energized by the contact 120, as soon as the switch RS3 in its other If the four locks 105 to 108 are open, then erfo The operation is evidently as described in connection with FIG. If the switch RS is in the position shown and the switch 122 is closed, then the locks 105 and 106 are closed, as can be seen from FIG. If the electrodes 101 and 102 are supplied with current and the switch RS 3 is in the position shown, an arc is created in the arc gap 121 and progressively wraps itself around the workpiece 100, but stops when it arrives at the locks 105 and 106 brought until the current direction is reversed by pressing the switch RS. If the power connections are reversed, then the solenoids of the locks 107 and 108 are energized in place of those of the locks 105 and 106.

Unter diesen Umständen wird der Bogen im Spalt 123 aufgebaut und rückt über die Elektrode vor, bis er an den Sperren 107 und 108 unterbrochen wird. Bei einer solchen Anordnung können Vorrichtungen zur Verhinderung einer Überhitzung der Elektroden notwendig oder wünschenswert sein. Die in Fig. 8 dargestellten Elektroden eignen sich besonders für diesen Zweck. Gegebenenfalls können die Sperren 105 bis 108 durch Vakuumelektroden ersetzt werden. Das öffnen und Schließen der Sperren in einer solchen Anordnung kann selbstverständlich dann durch Betätigen von Ventilen in an die Elektroden angeschlossenen Vakuumleitungen erfolgen.Under these circumstances the arc is built up in gap 123 and advances over the electrode until it is interrupted at locks 107 and 108. With such an arrangement, devices may be necessary or desirable to prevent overheating of the electrodes. The in Fig. 8 The electrodes shown are particularly suitable for this purpose. If necessary, the locks 105 to 108 can be replaced by vacuum electrodes. The opening and closing of the locks in such a The arrangement can of course then be connected to the electrodes by actuating valves Vacuum lines take place.

Der Bogenrücklaufleiter kann in einigen der dargestellten Ausführungsbeispiele in Wegfall kommen, wenn die Anordnung so getroffen wird, daß die Aufbringung der Energie jedesmal aufhört, wenn der Bogen die anderen Enden der Elektroden erreicht, worauf man die Anordnung wieder an das Netz anschließt. Vorzugsweise sind sie jedoch vorgesehen, da sie ein Überschlagen verhindern, wenn zu irgendeinem Zeitpunkt die Leistung des angelegten Netzes die »Energieaufnahmefähigkeit« des Werkstückes überschreitet. Obwohl in der Anordnung nach Fig. 1 nur ein einzelner kernloser Magnet 15 dargestellt ist, der ausreicht, um die richtige Bogensteuerung zu erzielen, und im folgenden in einigen der dargestellten Zeichnungen die Mittel zur Erzeugung des gewünschten Magnetfeldes der Einfachheit halber nur schematisch als einzelne Windungen dargestellt sind, ist es selbstverständlich, daß, obwohl gewöhnlich ein Luftkernmagnet ein ausreichend starkes Magnetfeld für einezufriedenstellendeBogensteuerung liefert, im Falle eines erforderlich werdenden stärkeren Magnetfeldes auch ein oder mehrere feste oder hohle Eisen- oder Ferritkernmagneten Verwendung finden können. Es hat sich ferner als zweckmäßig erwiesen, einer Gruppe von Eisenkern- oder Luftkernmagneten eine Gruppe von Elektroden zuzuordnen, wenn die Größe und/oder Form des Werkstückes die Verwendung einer vergleichsweise großen Anzahl von Elektroden erfordert und/oder wenn der für die Erzeugung des Magnetfeldes verfügbare Raum zur Aufnahme einer Einmagnetkonstruktion nicht ausreicht. Gegebenenfalls können zur Erhöhung der Feldstärke Magneten auf zwei gegenüberliegenden Seiten der Elektroden vorgesehen werden. Jede der vorhergehend beschriebenen Anordnungen ist auch für die elektrische Bogenflammerhitzung oder die Bogenflammerhitzung mit anschließender elektrischer Leitungserwärmung eines Werkstückes auf die Bearbeitungstemperatur geeignet. Es ist ferner selbstverständlich, daß in einigen der Anordnungen eine Relativbewegung zwischen Werkstück und Elektroden oder eine periodische Umkehr des Anschlusses der Netzleitungen an die Elektroden erforderlich sein kann, um eine gleichmäßige Temperatur des Werkstückes längs der ganzen Länge der zu erhitzenden Bahn zu erzielen.The sheet return conductor can be omitted in some of the illustrated embodiments, if the arrangement is made so that the application of the energy ceases each time the Arc reaches the other ends of the electrodes, whereupon the arrangement is reconnected to the network. Preferably, however, they are provided as they prevent overturning, if at any Time the power of the applied network the »energy absorption capacity« of the workpiece exceeds. Although only a single coreless magnet 15 is shown in the arrangement of FIG. 1, which is sufficient to achieve the correct arc control, and in the following in some of the ones shown Drawings the means for generating the desired magnetic field only schematically for the sake of simplicity are shown as individual turns, it will be understood that, although usually an air core magnet provides a sufficiently strong magnetic field for satisfactory arc control, in the event If a stronger magnetic field becomes necessary, one or more solid or hollow iron or Ferrite core magnets can be used. It has also proven useful for a group of iron core or air core magnets to assign a group of electrodes if the size and / or Shape of the workpiece requires the use of a comparatively large number of electrodes and / or if the space available for the generation of the magnetic field can accommodate a single magnet construction not enough. If necessary, magnets can be provided on two opposite sides of the electrodes to increase the field strength will. Any of the arrangements described above are also for electric arc flame heating or arc flame heating with subsequent electrical line heating of a Workpiece suitable for the processing temperature. It is also understood that in some of the arrangements a relative movement between workpiece and electrodes or a periodic reversal of the connection of the power lines to the electrodes may be necessary in order to achieve an even To achieve temperature of the workpiece along the entire length of the path to be heated.

Dies gilt insbesondere dann, wenn die Anordnung, wie nach Fig. 3, sehr einfach aufgebaut ist, wobei ohne eine solche Maßnahme an den Elektroden 19 und 20 am Spalt 23 eine geringere Erwärmung als am Ausgangsspalt 21 auftritt. Eine Umkehr ist ferner offenbar zweckmäßig bei der Anordnung nach Fig. 10. Da das Werkstück 25 nach den Fig. 1 bis 3 ein Umdrehungskörper ist, besteht die einfachste Methode zur Erzielung einer gleichmäßigen Erhitzung darin, daßThis applies in particular when the arrangement, as shown in FIG. 3, has a very simple structure, with without such a measure on the electrodes 19 and 20 at the gap 23 a lower heating than on the Output gap 21 occurs. A reversal is also evidently expedient in the case of the arrangement according to FIG. 10. Since the workpiece 25 according to FIGS. 1 to 3 is a body of revolution, there is the simplest method for Achieving uniform heating in that

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man den Gegenstand in Umlauf versetzt. Jedoch wird eine gleichmäßige Erhitzung, wie bereits zum Ausdruck gebracht, auch dann erreicht, wenn man ohne Umlauf des Werkstückes die Richtung des Bogenlaufes umkehrt. Der Zeitpunkt der Bogenumkehr ist nicht kritisch. Sie kann erfolgen, kurz nachdem der Bogen die Mitte der Elektrode passiert hat, kann aber auch am Ende des Laufes oder dann vorgenommen werden, wenn irgendeine Anzahl vollständiger Umläufe in einer Richtung erfolgt ist. Unter diesen Umständen wird die Umkehr des Stromflusses zweckmäßig im Magnetkreis hervorgerufen.the object is put into circulation. However, a uniform heating, as already expressed brought, even then achieved if the direction of sheet travel without rotating the workpiece reverses. The timing of the arc reversal is not critical. It can be done shortly after the Arc has passed the middle of the electrode, but can also be done at or after the end of the run if any number of complete revolutions have been made in one direction. Under these circumstances the reversal of the current flow is expediently caused in the magnetic circuit.

Wenn eine gewöhnliche Spannungsquelle mit konstanter Spannung an eine der beschriebenen Anordnungen angeschlossen wird, dann schwankt der Heizstrom zwischen weiten Grenzen wegen der großen Änderungen in der Bogenspannung, die auftreten, wenn der schnell verlaufende Bogen ausgedehnt und um das Werkstück gelegt wird. Dies führt zu einer sehr ungleichmäßigen Erwärmung, läßt sich jedoch ao in dem Kreis nach den Fig. 3, 9 und 10 durch Verwendung des Magneten als Ballastwiderstand verhindern. Wird ein solcher Ballastwiderstand nicht verwendet, dann muß die Stromzufuhr aus einem Netz mit konstanter Stromlieferung erfolgen. Der Magnet kann jedoch von einer unabhängigen Quelle mit zum Bogenstrom in richtiger Relation stehender Phase gespeist werden oder auch ein Permanentmagnet geeigneter Stärke sein.When an ordinary voltage source with constant voltage is connected to one of the arrangements described is connected, then the heating current fluctuates between wide limits because of the large Changes in arc tension that occur when the fast moving arc is stretched and is placed around the workpiece. This leads to a very uneven heating, but can ao in the circuit according to FIGS. 3, 9 and 10 by using the magnet as a ballast resistor. If such a ballast resistor is not used, the power supply must come from a Grid with constant power supply. However, the magnet can come from an independent source with a phase that is correctly related to the arc current, or a permanent magnet be suitable strength.

Man kann nach Fig. 11 eine Regulierung der Bogenspannung zur Kompensierung steigender Bogenlänge jedoch auch durch Verwendung einer Abstimminduktanz im Abstimmtransformatorkreis nach Fig. 11, die in Reihe mit der Primärwicklung eines Leistungstransformators Tl liegt, und eines Abstimmkonden- sators 26 parallel zur Sekundärwicklung dieses Transformators erreichen.One can of FIG. 11, however, achieve a regulation of the arc voltage to compensate for increasing arc length by use of a tuning inductance in Abstimmtransformatorkreis of FIG. 11, which is Tl in series with the primary winding of a power transformer and a Abstimmkonden- crystallizer 26 parallel to the secondary winding of this transformer .

Im Resonanz-T-Kreis nach Fig. 12 erhält man die Regulierung durch einen Resonanzkreis, wobei die Netzleitung 127 Abstimmkondensatoren 129, 130 aufweist und eine Abstimminduktanz 131 über die Leitungen 127 und 128 zwischen die Kondensatoren geschaltet ist.In the resonance T-circuit according to FIG. 12, the regulation is obtained by a resonance circuit, the Mains line 127 has tuning capacitors 129, 130 and a tuning inductance 131 across the lines 127 and 128 is connected between the capacitors.

Bei einer Schaltungsanordnung nach Fig. 13 weist das Netz Kondensatoren 132 und 133 und Abstimminduktanzen 134 und 135 auf, die in Reihe über die Netzleitungen 136, 137 geschaltet sind, wobei die Magnetbogenleitungen 141 und 142 zwischen die entsprechenden Induktanzen und Kondensatoren geschaltet sind.In a circuit arrangement according to FIG. 13, the network has capacitors 132 and 133 and tuning inductances 134 and 135, which are connected in series via the power lines 136, 137, the Magnetic arc lines 141 and 142 connected between the respective inductances and capacitors are.

Man kann jedes der Netze nach den Fig. 11, 12 oder 13 verwenden und selbstverständlich ergeben sich für den Fachmann auch noch weitere Stromzuführungsnetze. Es müssen jedoch in allen Fällen geeignete Phasenbeziehungen zwischen den Magnetströmen und den Bogenströmen aufrechterhalten werden, um eine Ablenkung des Bogens in die gewünschte Richtung zu erhalten.One can use any of the networks according to FIGS. 11, 12 or 13 and of course they result for those skilled in the art, there are also other power supply networks. However, it must be appropriate in all cases Phase relationships between the magnetic currents and the arc currents are maintained to a Deflect the arch to get in the desired direction.

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Claims

Patent claims:

1. Device for arc heating of objects made of glass od. The like., Characterized by arranged in pairs at a distance in a common plane along the object to be heated Sheet travel electrodes and a magnet arranged with respect to the electrodes in such a way that its field lines have a component that is perpendicular to the plane of the sheet travel electrodes stands.

2. Apparatus according to claim 1, characterized by a sheet return conductor in the vicinity of the Sheet travel electrodes.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the magnet is a known per se Way having in series with a conductor of the power supply lying excitation winding.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the power supply alternately is used for one pair of electrodes at a time.

5. Apparatus according to claim 1 or 4, characterized in that a distribution switch controlled relays connect the various electrodes to the power supply one after the other.

6. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized by devices for periodic Reversal of the magnet current direction to the electrodes.

7. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that the sheet travel electrodes are hollow are formed, have inlet channels on the side opposite the workpiece and can be connected to a vacuum line.

8. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized by locking to interrupt the Sheet run along the run electrodes.

9. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized by the use of known per se Circuit arrangements for reactive current compensation.

10. The device according to claim 4, characterized by the use of a known per se A high-frequency auxiliary voltage superimposed on the working current of the arc.

11. The device according to claim 1 to 10, characterized by a plurality of counter-rotating arcs generated between adjacent ends of the electrodes spaced along this path, which alternately heat different parts of the glass along this path.

12. The device according to claim 1 to 10, characterized by successive arcs between the different ends of different electrodes spaced along this path under the influence of magnetic field lines for successive heating of the corresponding Parts of the glass along this path.

13. The device according to claim 1 to 12, characterized by such a dimensioning of the electrical potential that the voltage drop in the arc is not sufficient to generate the arc current during the heating season over the heated glass.

14. The device according to claim 1 to 12, characterized by such a dimensioning of the electrical potential that the arc current through the heated glass when reaching the conduction temperature flows.

15. The device according to claim 1 to 10, characterized by a gutter leading to the arch in the workpiece.

16. The method for operating the device according to claim 1 to 15, characterized in that that the power supply alternates with air cooling periods during predetermined time intervals

of the workpiece through the surrounding atmosphere, French patent specification No. 959 788;

he follows. French additional patent specification No. 40 574 for

French Patent No. 705 605;

References considered: U.S. Patent No. 2406,474;

German patent specifications No. 542673, 555 547, 5 DuRitz-Koch: »Practical manual of light

850494; arc welding ", 1947, p. 115,

For this purpose 2 sheets of drawings