164111. lajstromszámú szabadalom • Eljárás izzító áram átadására gázplazma kontaktuson keresztül

7 164111 8 ciálú pontjai között áram folyik. Az áramkör a fémdarabon kívül, a plazmában záródik. Ezt a tényt hasznosítja a találmány szerinti eljárás egyik foganatosítási módja azzal, hogy az izzítandó munkadarabbal csak egy ívplazma és az izzító áram létrehozásához szükséges potenciálkülönbséget a munkadarab izzítandó szakaszának két pontja között az egyetlen ívplazma két nem ekvipotenciális szakasza, ill. nem ekvipotenciális pontja biztosítja. Ily módon az ívet fenntartó áramforrás egyúttal az izzító áramforrás szerepét is betölti. Huzal, szalag, cső egy folyamatosan változó szakaszának folyamatos izzításakor előfordulhat olyan igény, hogy az ívnél egyszerűbb mechanikus vagy más konvencionális kontaktus megoldást lenne célszerű alkalmazni. Ezt azonban akadályozza az, hogy a munkadarab egyszer már felizzított szakasza oxidálódik. Emiatt a mechanikus vagy más konvencionális kontaktussal az izzított szakasz előtti helyen az áram átadása nem ütközik nehézségbe, de az izzított szakasz utáni kontaktus helyen annál inkább. Ezt a problémát hidalja át a találmány szerinti eljárás foganatosítási módja azzal hogy az izzító áramot az izzított szakasz előtt konvencionális, mechanikus, görgős kontaktussal, ezután pedig gázplazma kontaktussal vezetjük az izzítandó munkadarabhoz. A gyorsan futó huzal, szalag, cső, rúd folyamatos izzításakor, amikor ezeknek az anyagoknak egy-egy folytonos változó darabja fut át két vagy három az áramot a darabra átadó kontaktus között, az izzító rendszerből - (a kontaktusok közül) - kifutó izzó anyagot le kell hűteni. Ennek a lehűtésnek az egyik szokásos módja a vízhűtés. A találmány szerinti eljárás egyik foganatosítási módja az, hogy az izzító rendszer kontaktusai közül az első, ill. az első és a második egy-egy gázplazma kontaktus, míg a harmadik, tehát az utolsó valamilyen vizes elektrolit kontaktus, amely egyúttal az izzó anyag lehűtését is szolgálja. A találmány szerinti eljárás megvalósítására a következő példa szolgál: A huzalhúzó berendezésből 10 m/sec sebességgel kifutó <j> 0,5-1 mm-es vashuzalt folyamatosan kívánjuk kilágyítani. Ehhez a futó huzal egy-egy folytonosan változó rövid, mintegy 0,7 m-es szakaszán egyenáramot akarunk átbocsátani, hogy ezt a rövid szakaszt a Joule hő révén a lágyításhoz szükséges hőmérsékletre emelje. Az áram hozzávezetéséhez azonban megfelelő kontaktus szükséges. Ezt a kontaktust normális nyomású argon gázban égő ívplazmával biztosítjuk. A gyorsan futó huzal az 1. sz. ábrán vázolt elrendezés szerint egymástól 0,7 m távolságra elhelyezett két ívplazmán (1) és (2) halad át. A plazma, mint vezetőképes közeg, biztosítja az izzító áramot szolgáltató áramforrás sarkai és a 0,7 m hosszú huzalszakasz két vége közötti villamos kontaktust. A két ívplazma fenntartására egy-egy önálló 1 kW teljesítményű 30 V-os egyenáramú dinamó szolgál (3), (4). Az izzító áramot egy 170 V-os, 15 kW teljesítményű egyenáramú dinamó (5) biztosítja, amelynek a két kapcsát a két ívplazma katódjára kötjük úgy, hogy ahhoz a plazmához, amelyhez a huzal hidegen érkezik, az izzító áramforrás negatív sarka csatlakozik. 5 Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás villamos áramnak szilárd fémtárgyakon való átvezetésére, melynek során a fémtárgyat az 10 áram Joule hőjével a megolvadást el nem érő hőmérsékletre hevítjük, azzal jellemezve, hogy hozzávezető kontaktusként gázplazmát állítunk elő, és az áramot e gázplazmán keresztül vezetjük a fémtárgyhoz. (Elsőbbsége: 1971. IX. 3.) 15 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosításának módja, azzal jellemezve, hogy villamos ívplazma alkalmazása esetén az ívplazma gázterébe alkálifém gőzét vezetjük be. (Elsőbbsége: 1971. IX. 3.) 20 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a fémtárgyat és/vagy a plazmát egymáshoz képest különböző sebességgel mozgatjuk. (Elsőbbsége: 1971. IX. 3.) 25 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az izzító áram előállításához szükséges potenciálkülönbséget úgy hozzuk létre, hogy a fémtárgyat legalább két plazma közé helyezzük, majd a 30 plazmákba az izzítóáramforrással összekötött elektródák szabad sarkait helyezzük be. (Elsőbbsége: 1971. XII. 21.) 5. A 2—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosításának módja, azzal jellemezve, 35 hogy az izzító áram előállításához szükséges potenciálkülönbséget úgy hozzuk létre, hogy a fémtárgyat legalább két plazma közé helyezzük, majd az izzító áramforrás sarkait az ívplazmákat fenntartó elektródákhoz csatlakoztatjuk. (Elsőbb-40 sége: 1971. XII. 21.) 6. A 4. vagy 5. igénypont bármelyike szerinti eljárás foganatosításának módja, azzal jellemezve, hogy a fémtárgynak a plazmák közötti, árammal átjárt szakaszon túlnyúló részén — főleg baleset-45 védelmi célból - oly módon biztosítunk föld potenciált, hogy a fémtárgyat egyidejűleg legalább három plazmával érintkeztetjük, miközben a szélső plazmáknak az izzító áramforráshoz csatlakozó elektródáit azonos, a középső plazmáét pedig az 50 izzító áramforrás feszültségének megfelelő potenciálszinten tartjuk. (Hsőbbsége: 1971. XII. 21.) 7. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosításának módja, azzal jellemezve, hogy az izzítóáram létrehozásához szükséges 55 potenciálkülönbséget a fémtárgy két pontja között egyetlen ívplazmával oly módon biztosítjuk, hogy a fémtárgy izzítandó szakaszát az ívplazma különböző potenciálú részei közé helyezzük vagy a fémtárgyat e különböző potenciálú részek között 60 mozgatjuk. (Elsőbbsége: 1971. XII. 21.) 8. Az 1—7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosításának módja, azzal jellemezve, hogy az izzító áramot a fémtárgy egy szakaszán úgy vezetjük át, hogy az áram hozzávezetésére a 65 szakasz egyik helyén gázplazma kontaktust, másik 4