JPH0628596U - 誘導加熱装置のダミーバー構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 誘導加熱装置の加熱部を通過しても加熱され
ることがなく、構造的に大きな強度を有する誘導加熱装
置のダミーバー構造を提供する。 【構成】 断面ほぼ半円弧形状の側壁12のほぼ中央に長
手方向の線上に、嵌合孔12aを一定の間隔をおいて設け
る。上記嵌合孔12a同士を結んだ線から曲面に沿って一
の方向に約60度傾斜した線上に嵌合孔12bを設け、嵌合
孔12a同士を結んだ線から曲面に沿って上記方向と反対
方向に約60度傾斜した線上に嵌合孔12c を設ける。前記
側壁12の内側面同士を対向させ、対向する上記嵌合孔12
a、12b、12c 同士に連結棒14a、14b、14c の両端部を嵌
合し、側壁12同士を連結する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、磁界を通過する工作物に電磁誘導を起こして加熱する誘導加熱装 置の稼働を停止させる際に、該誘導加熱装置の加熱部に差し入れて、加熱されて いる工作物を後ろから押し出すためのダミーバーの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動車等に用いられる金属部品を製造する際には、熱間鍛造により製造される ことが多い。すなわち、材料を加熱し、高温を維持した状態で鍛造を行なってい る。このとき、材料を加熱する手段として、誘導加熱装置が用いられることが多 くなっている。誘導加熱装置では、円筒等に巻いたコイルに高周波の交流電流を 通電して上記円筒等の内部に磁界を発生させ、該円筒等の内部を通過する工作物 に電磁誘導を起こすことにより該工作物を加熱しており、上記円筒等が加熱部と されている。

【０００３】 ところで、工場で生産ラインを停止する際には、前記誘導加熱装置や鍛造装置 等の稼働を終了させなければならない。ここで、上記誘導加熱装置の稼働を終了 させる時に、該誘導加熱装置の加熱部の内部に工作物が存在する状態で終了させ ると、該工作物は常温に冷却されてしまう。該工作物を上記誘導加熱装置の次の 稼働時に再び加熱すると、該工作物は劣化して強度が小さくなってしまうおそれ がある。これを避けるため、上記加熱部の内部に既に差し入れられた工作物につ いては加熱処理を完了させてから、上記誘導加熱装置の稼働を終了させることと している。そして、上記加熱部に既に差し入れられた工作物を後ろから押し出す ために、上記加熱部にダミーバーを差し入れている。

【０００４】 ところが、上記ダミーバーは上記加熱部の内部を通過する際に、前記磁界にさ らされることになる。このため、上記ダミーバーが、中実構造であったり、中空 構造でも肉厚の大きい壁部を有している場合は、該ダミーバーに電磁誘導が起こ されて加熱されてしまう。また、このダミーバーは、次の稼働時には押し出され 何度も使用されるため、繰返し加熱されることになる。このため、該ダミーバー は短期間で劣化してしまい、強度が小さくなってしまう。強度が小さくなると、 工作物を押し出している際にダミーバーが破損するおそれが生じてしまうため、 ある程度劣化したダミーバーは廃棄されており、その寿命は比較的短いものとな っていた。

【０００５】 ダミーバーの寿命を長くするために、前記電磁誘導が起こりにくい肉厚の小さ な部材により構成された管形状のダミーバーが用いられていた。しかし、該ダミ ーバーは、その構造上強度を大きくすることができず、工作物の押し出しには適 したものではなかった。

【０００６】 このため、図４に示すように、前記電磁誘導が起こりにくい肉厚の小さいステ ンレス製のほぼ円筒形状の側壁１に母線方向に沿って切れ目を設け、該側壁１の 内部に耐火材２を詰めて構成したダミーバー４が用いられている。該ダミーバー ４は、ステンレス製で耐火材２を有するので耐熱性に優れ、該耐火材２を側壁１ の内部に詰めてあるので構造上の強度は十分に大きかった。

【０００７】 また、図５に示すように、前記電磁誘導が起こりにくい肉厚の小さいステンレ ス製のほぼ円筒形状の側壁６に母線方向に沿って適宜に切れ目を設け、該側壁６ の内部を肉厚の小さいリブ７により連結して構成したダミーバー８も用いられて いる。該ダミーバー８は、ステンレス製なので耐熱性に優れ、中空構造なので軽 量で運搬等の取扱いは便利であった。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述のダミーバー４、８は、以下の点で課題を有していた。

【０００９】 図４に示すダミーバー４は、前記耐火材２がもろいため崩れるおそれがあり、 必ずしもダミーバー４の寿命が長くはならなかった。また、側壁１の内部に耐火 材２が詰められているため、重量が大きくなり、運搬等の取扱いが不便となって しまう。

【００１０】 また、図５に示すダミーバー８は、リブ７の肉厚が小さいため構造上の強度を 大きくすることができず、十分な耐久性を得ることができないおそれがある。

【００１１】 そこで、この考案は、前記誘導加熱装置の加熱部を通過しても加熱されること がなく、構造的に大きな強度を有する誘導加熱装置のダミーバー構造を提供する ことを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

上述した目的を達成するために、この考案に係る誘導加熱装置のダミーバー構 造は、電磁誘導により工作物を加熱する誘導加熱装置の加熱部で加熱されている 工作物を該加熱部から押し出すために、該加熱部に差し入れるダミーバーにおい て、前記電磁誘導が起こらない厚さの側壁同士を、該電磁誘導が起こらない太さ の連結棒により連結して構成したことを特徴としている。

【００１３】

【作用】

前記誘導加熱装置により工作物を加熱する際は、工作物を加熱部に差し入れて 加熱し、その後ろから別の工作物を上記加熱部に差し入れて、既に加熱された工 作物を押し出している。

【００１４】 そして、上記誘導加熱装置の稼働を終了させる際には、前記ダミーバーを上記 加熱部に差し入れて、既に加熱されている工作物を押し出す。該ダミーバーは、 前記電磁誘導が起こらない前記側壁と前記連結棒とにより構成されているので、 加熱されて高温になることなく、前記加熱部の内部を通過する。また、上記ダミ ーバーは前記側壁同士が前記連結棒により連結されているので、構造上は十分な 強度を有しており、前記工作物を確実に押し出すことができる。

【００１５】 そして、前記工作物を押し出した後、上記ダミーバーが前記加熱部に差し入れ られた状態で、前記誘導加熱装置の稼働を終了させる。再び該誘導加熱装置が稼 働されると、新たな工作物が上記加熱部に差し入れられ、上記ダミーバーが押し 出される。該ダミーバーは適宜保管され、次に上記誘導加熱装置の稼働が停止さ れる時に再び使用され、何度も繰返し使われることになる。

【００１６】

【実施例】

以下、図示した実施例に基づいて、本考案に係る誘導加熱装置のダミーバー構 造を具体的に説明する。

【００１７】 図１に示すように、ダミーバー10は、円筒を半割りにした断面ほぼ半円弧形状 の一対の側壁12の内側面同士が対向され、これら側壁12同士が連結棒14a、14b、 14c で止着されることにより構成されている。

【００１８】 上記側壁12は、厚さ約３mmのステンレス鋼により構成され、上記連結棒14a 、 14b、14cを嵌合する嵌合孔12a、12b、12c が設けられている。図１及び図２に示 すように、上記側壁12のほぼ中央であって長手方向に沿った線上に、上記嵌合孔 12aが一定の間隔をおいて設けられている。そして、上記嵌合孔12a同士を結んだ 線から曲面に沿って一の方向に約60度傾斜した線上に、上記嵌合孔12a 同士の間 隔とほぼ等しい間隔で、かつ各嵌合孔12a と円周方向上で一致しない位置に、前 記嵌合孔12bが設けられている。また、上記嵌合孔12a同士を結んだ線から曲面に 沿って上記方向と反対方向に約60度傾斜した線上に、上記嵌合孔12a 同士の間隔 とほぼ等しい間隔で、かつ各嵌合孔12a及び各嵌合孔12bと円周方向上で一致しな い位置に、前記嵌合孔12c が設けられている。

【００１９】 前記連結棒14a、14b、14c は直径約３mmのステンレス製となっており、前記側 壁12の内側面を対向させて、対向する前記嵌合孔12a、12b、12c 同士に上記連結 棒14a、14b、14c の両端部を嵌合し、上記側壁12同士を連結している。このため 、各連結棒14a、14b、14c の傾きは、ダミーバー10の端部から母線方向に一定間 隔をおいて、図２に示すように、ほぼ垂直な連結棒14a 、右に約60度傾斜した連 結棒14b、左に約60度傾斜した連結棒14cの３種類の傾きを順に繰返している。

【００２０】 そして、上述したダミーバー10を使用する誘導加熱装置について説明する。な お、本実施例では、棒材を熱間鍛造する生産ラインにおける誘導加熱装置につい て説明している。

【００２１】 前記生産ライン中の鍛造装置の直前に誘導加熱装置が配設されており、図３に 示すように、該誘導加熱装置16の上部には、工作物18が搬送されるレール20が設 けられている。そして、該レール20の前記生産ラインの上流側の端部20a は、図 示しないワーク供給装置に接続され、上記レール20の下流側の端部20b は、図示 しない鍛造装置に接続されている。

【００２２】 また、上記誘導加熱装置16の上部には、断面ほぼ円形の加熱孔22a を有する加 熱部22が連続して配設されており、該加熱部22の加熱孔22a の内部の下部には、 前記レール20が敷設されている。上記加熱部22は、上記加熱孔22a を有するほぼ 円筒形状の芯材の周囲に電線を巻回してコイルを形成し、該コイルの回りを外壁 で覆って構成されている。

【００２３】 そして、前記レール20上であって上記加熱部22の上流側には、工作物18を上記 加熱部22の加熱孔22a に押し入れるローラ部24が配設されている。

【００２４】 また、前記誘導加熱装置16の下部には、前記加熱部22の内部のコイルに高周波 の交流電流を通電する電源装置が内蔵されている。

【００２５】 ここで、上述した誘導加熱装置16に前記ダミーバー10を使用する手順を、図３ に則して説明する。

【００２６】 前記生産ライン上の各装置が稼働している時は、前記誘導加熱装置16のレール 20の上流側から工作物18が搬送される。該工作物18は前記ローラ部24を通過する 際、下流側に押し出される。そして、該工作物18は上流側の工作物18に押されな がら前記加熱部22に送り込まれ、同時に、該工作物18は下流側の工作物18を押し 進めている。この時、上記加熱部22の内部のコイルには高周波の交流電流が通電 されており、該加熱部22の加熱孔22a の内部には磁界が発生し、上記工作物18に 電磁誘導が起こることになる。該電磁誘導により工作物18は加熱され、複数の加 熱部22を通過する間に上記工作物18は所定温度に加熱され、上記加熱部22から押 し出された後、前記鍛造装置で所望の形状に鍛造される。

【００２７】 ところで、前記生産ラインを停止する際には、前記誘導加熱装置16の稼働を終 了させる。この時、前記加熱部22の内部に差し入れられている工作物18は加熱を 完了させる必要があるので、前記コイルに交流電流を通電したまま、前記ローラ 部24の上流側から前記ダミーバー10が差し入れられ、該ローラ部24により下流側 に押し出され、上記工作物18を加熱部22から加熱した状態で押し出すこととして いる。

【００２８】 また、上記加熱部22から全ての工作物18が押し出されてから、前記誘導加熱装 置16の稼働を終了させ、上記ダミーバー10を上記加熱部22の内部に残留させてお く。そして、上記誘導加熱装置16を再び稼働する際に、上記加熱部22に差し入れ る新たな工作物18により上記ダミーバー10は押し出される。押し出されたダミー バー10は適宜保管しておき、上記誘導加熱装置16の稼働を終了する際に繰返して 用いることができる。

【００２９】 以上説明したように、本実施例によれば、前記ダミーバー10の側壁12の厚さを 約３mmとし、前記連結棒14a、14b、14c の直径を約３mmとしたので、前記電磁誘 導が起こらず加熱されることがない。また、前記側壁12及び前記連結棒14a、14b 、14c をステンレス製としたので、材質が耐熱性に優れている。このため、加熱 された工作物18に接触して上記ダミーバー10が伝熱により加熱されても、該ダミ ーバー10が劣化することはなく、十分な強度を維持することができる。なお、耐 熱性に優れ、十分な強度を有する材質であれば、ステンレス鋼以外の材質であっ ても構わない。

【００３０】 また、図２に示すように、前記連結棒14a、14b、14c の傾きは、ダミーバー10 の端部から長手方向に一定間隔をおいて、ほぼ垂直、右に約60度傾斜、左に約60 度傾斜の３種類を順に繰返しており、前記側壁12同士がこれら連結棒14a、14b、 14c の規則的な配列により連結されている。このため、上記側壁12同士が十分強 固に連結され、ダミーバー10としての強度を十分に保つことができる。

【００３１】 なお、本実施例では、ダミーバー10を単一の材質のみにより構成したが、ダミ ーバー10の前後端面が工作物18に接触して加熱されることを防止するために、該 ダミーバー10の前後端部に耐火材を取り付ける等により耐火性を具備させた構造 であっても構わない。このダミーバー10の前後端面に加熱された工作物18が接触 した場合、上記耐火材には伝熱されるが、ダミーバー10の側壁12にはほとんど伝 熱されず、該ダミーバー10の強度が劣化するおそれはない。

【００３２】

【考案の効果】

上述したように、本考案に係る誘導加熱装置のダミーバー構造によれば、前記 電磁誘導が起こらない厚さの側壁と、該電磁誘導が起こらない太さの連結棒とに より構成しているので、上記ダミーバーが加熱されることはない。このため、ダ ミーバーが劣化することがなく、寿命が長くなり、前記工作物の製造費が低減さ れる。

【００３３】 また、適宜な本数の前記連結棒により側壁同士を連結できるので、ダミーバー の構造が強固なものとなる。このため、前記工作物を押し出すために、十分な強 度を保つことができ、容易に損傷することはない。

【００３４】 さらに、前記連結棒のみにより側壁同士を連結しているので、ダミーバー自体 の重量は小さいものとなる。このため、工作物を押し出すために加える力は小さ くて足り、運搬や保管等の通常の取扱いが容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ダミーバーの全体の構造を示す斜視図である。

【図２】ダミーバーの端面を示す側面図である。

【図３】誘導加熱装置の概略を示す正面図である。

【図４】従来のダミーバーの構造を示す斜視図である。

【図５】従来の別のダミーバーの構造を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

10 ダミーバー 12 側壁 14a 連結棒 14b 連結棒 14c 連結棒 16 誘導加熱装置 18 工作物 22 加熱部 22a 加熱孔

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電磁誘導により工作物を加熱する誘導加
   熱装置の加熱部で加熱されている工作物を該加熱部から
   押し出すために、該加熱部に差し入れるダミーバーにお
   いて、 前記電磁誘導が起こらない厚さの側壁同士を、該電磁誘
   導が起こらない太さの連結棒により連結して構成したこ
   とを特徴とする誘導加熱装置のダミーバー構造。