DD225136A1

DD225136A1 - Aufstockbare einrichtung zur aufnahme waermezubehandelnden gutes

Info

Publication number: DD225136A1
Application number: DD26465284A
Authority: DD
Inventors: Karl Lange; Gerhard Bienia; Dietmar Weise; Wolfgang Haustein; Joachim Thieme
Original assignee: Giesserei Anlagenbau Und Gusse
Priority date: 1984-06-28
Filing date: 1984-06-28
Publication date: 1985-07-24

Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EINE AUFSTOCKBARE EINRICHTUNG ZUR AUFNAHME WAERMEZUBEHANDELNDEN GUTES, INSBESONDERE GUSSSTUECKE AUS EISEN-KOHLENSTOFF-LEGIERUNGEN UNTERSCHIEDLICHER GROESSE UND KONFIGURATION ZUR DURCHFUEHRUNG VON WAERMEBEHANDLUNGEN BEI GUSS- BZW. WERKSTUECKEN AUS JEWEILS VERSCHIEDENEN WERKSTOFFEN. ZWECK IST ES, GEBRAUCHSEIGENSCHAFTEN DURCH VERBESSERUNG DER QUALITAETSKENNWERTE ZU ERHOEHEN, WEITGEHENDE OFENRAUMAUSLASTUNG UND ARBEITSERLEICHTERUNGEN FUER DAS PERSONAL HERBEIZUFUEHREN. DIE ERFINDUNGSGEMAESSE EINRICHTUNG SOLL VERZUGSARM UND TERMPERATURWECHSELBESTAENDIG SEIN. GLEICHZEITIG WIRD GEWAEHRLEISTET, DASS JEDES WAERMEZUBEHANDELNDE TEIL AN SEINER GESAMTEN OBERFLAECHE EINE GLEICHMAESSIGE UND SICHERE THERMISCHE BEHANDLUNG MIT EINER NACHFOLGEND ZIELGERICHTETEN SCHNELLEREN ABKUEHLUNG ERFAEHRT. GLEICHZEITIG SOLL EIN MEHRFACHES AN WAERMEZUBEHANDELNDEM GUT GEGENUEBER DER EIGENMASSE AUFGENOMMEN WERDEN KOENNEN. DIE AUFGABE WIRD DADURCH GELOEST, DASS EIN WABENFOERMIGER GRUNDKOERPER IN VERBINDUNG MIT EINSTECKBAREN TRAGSAEULEN EINEN MEHRERE AUFNAHMEEBENEN AUFWEISENDEN UND DEM JEWEILIGEN OFENRAUM ANGEPASSTEN VERBAND BILDET, WELCHER AUS EINER THERMISCH BESTAENDIGEN LEGIERUNG BESTEHT.

Description

Titel der Erfindung

Aufstockbare Einrichtung zur Aufnahme wärmezubehandelnden Gutes

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine aufstockbare Einrichtung zur Aufnahme wärmezubehandelnden Gutes, insbesondere Gußstücke vorwiegend aus Eisen-Kohlenstofflegierungen unterschiedlicher Größe und Konfiguration zur Durchführung von Nachbehandlungsprozessen, z. B„ von Wärmebehandlungen bei GuS- bzw» Werkstücken aus jeweils verschiedenartigen Werkstoffen sowohl in Glühereien als auch in Gießereien.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Guß- bzw. Werkstücke aus Eisen-Kohlenstofflegierungen, die gezielten thermischen Behandlungen auszusetzen sind, we.rden in der Regel in größeren Stückzahlen als gleichartige Massenware in dafür vorbestimmten öfen aufgeheizt und im Anschluß daran zügig abgekühlt bzw. abgeschreckte Das wärmezubehandelnde Gut wird dazu bei bekannten Einrichtungen» beispielsweise in perforierten Behältern oder Paletten, erhitzt und nachfolgend entweder in ein Abschreckbad geschüttet oder auch in den Behältern verbleibend, an der Luft abgekühlt.

Wesentlicher Mangel dieser Einrichtungen ist es, daß der Abkühlungsprozeß der erwärmten Werkstücke infolge der bestehenden Anhäufungen" sowohl in Gestalt von Haufwerk im

Abschreckbad als auch als dichte Packung in den Behältern bei Luftabkühlung bei den einzelnen Teilen ungleichmäßig verläuft. Die damit verbundene unterschiedliche Gefügeausbildung führt schließlich insbesondere bei Teilen mit geforderter hoher Verschleißbeständigkeit unweigerlich zu Ausschuß.

In DE-AS 1216905 wurde versucht, diesem Mangel,dadurch zu begegnen, daß mittels einer Kombination herkömmlicher Einrichtungen, bestehend aus einer Rutsche, einer in einem Kühlmittelstrom befindlichen Trommel und einer treppenstufenförmigen Gleitbahn für das wärmezubehandelnde Gut, die bisherigen unerwünschten Anhäufungen der Teile ausgeschlossen werden. Die Nachteile dieser Vorrichtung bestehen jedoch einerseits darin, daß die das wärmezubehandelnde Gut während der Aufheizperiode aufnehmende Einrichtung und die nachfolgenden Aggregate getrennte Systeme darstellen und somit eine Obergabe des heißen Gutes erfolgen muß. Neben möglichen Deformierungen bei insbesondere dünnwandigen Teilen erweist sich andererseits als nachteilig, daß die Anlage für sperrige Guß- bzw. Werkstücke wenig geeignet ist, da durch Verhakungen dieser Teile die Gefahr der Blockierung der gesamten Anlage besteht. Schließlich ist der Aufwand für eine Wartung dieser Einrichtung unvertretbar hoch.

Desweiteren ist mit DE-PS 3208599 ein Transportrost für die Wärmebehandlung von Werkstücken vorbeschrieben, der das wärmezubehandelnde Gut auf Einzelrosten auf jeweils einer Ebene aus dem Glühofen über Rollen oder Schienen zum Bestimmungsort befördert. Die technische Aufgabenstellung dieser Einrichtung besteht jedoch nicht darin, das Verhältnis Masse des wärmezubehandelnden Gutes zur Masse des Transportmittels extrem zugunsten der Masse des wärmezubehandelnden Gutes zu verändern und dabei gleichzeitig zu gewährleisten., daß chargenweise eine größere Menge an Teilen an jeder Stelle ihrer Oberfläche zwecks

gezielter Gefügeausbildung exakt die absolut gleiche thermische Behandlung erfährt, sondern verfolgt ausschließlich konstruktive Veränderungen zum Zwecke einer stabilen Temperaturwechselbeständigkeit. Die Anwendung dieses im wesentlichen zum Glühen von Guß- und Schmiedestücken im Durchlaufverfahren nur in einer Ebene einsetzbaren Transportrostes ist jedoch für eine chargenweise Wärmebehandlung von Massenteilen im intermittierenden Ofenbetrieb zur Einstellung spezieller Werkstoffkennwerte gänzlich ungeeignet.

Schließlich ist, wie in DE-AS 2547400 beschrieben, neben anderem eine Einrichtung zum mehretagigen Trocknen von keramischen Formungen bekannt. Danach werden keramische Formlinge auf sogenannten Trocknungsrahmen abgelegt und letztere in Trocknungsräumen auf Ständern positioniert. Nach erfolgtem Trocknungsprozeß findet ein Umladen zu Stapeln auf Brennwagen statt, die im Anschluß daran durch „Brennöfen fahren.

Infolge der stark voneinander abweichenden fachspezifi- .

sehen Bedingungen bei der Behandlung keramischer Materialien gegenüber "eisenmetallischen Werkstoffen ist jedoch die Übertragung der mit DE-AS 2547400 angebotenen technischen Lösung auf die Verhältnisse in Glühereien oder Gießereien ohne erheblichen zusätzlichen Aufwand konstruktiver und materieller Art nicht mögliche

Ziel der Erfindung

Mit der Erfindung wird der Zweck verfolgt, wärmezubehandelndem Gut, insbesondere Gußstücken,, erhöhte Gebrauchseigenschaften durch verbesserte Qualitätskerinwerte zu verleihen. Es ist weiterhin vorgesehen, eine weitgehende Auslastung des Ofenraumes zu gewährleisten, wobei gleichzeitig Arbeitserleichterungen für das Personal durch leichtere Manipulierfähigkeit der das wärmezubehandelnde Gut aufnehmenden Einrichtungen angestrebt und die bisherigen War-

mebehandiungsfehler bei den in Paletten eingelagerten Teilen vermieden werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die technische Aufgabenstellung der Erfindung besteht darin, eine Einrichtung zur Aufnahme wärmezubehandelnden Gutes bereitzustellen, die sowohl materialseitig als auch konstruktiv eine hohe Teraperaturwechselbeständigkeit und Verzugsarmut aufweist.

Desweiteren ist gewährleistet, daß jedes einzelne Teil des wärmezubehandelnden Gutes an seiner gesamten Oberfläche eine gleichmäßige und sichere thermische Behandlung mit einer nachfolgend zielgerichteten und gegenüber allen bisherigen Verfahren mindestens ura 30 bis 100 % schnelleren allseitigen Abkühlung erfährt. Gleichzeitig soll die erfindungsgemäße Einrichtung ein Mehrfaches an wärmezubehandelndem Gut gegenüber ihrer Eigenmasse aufnehmen können.

Die technische Aufgabenstellung wird dadurch gelöst-, daß die aufstockbare Einrichtung zur Aufnahme wärmezubehandelnden Gutes zunächst aus einem wabenförmigen Grundkörper mit auf seinen Stirnseiten angeordneten Tragzapfen besteht. Die Längsseiten weisen vertikal orientierte und die horizontale Mittellinie des wabenförmigen Grundkörpers jeweils ungleich überragende und mit ihm fest verbundene Laschen auf. Die kürzeren Laschen unterhalb des wabenförmigen Grundkörpers bilden eine Distanzbrücke zur Auflagefläche, und die längeren Laschen oberhalb des wabenförmigen Grundkörpers sind als Absturzsperre für das wärmezubehandelnde Gut ausgelegt. Der wabenförmige Grundkörper kann außerdem einsteckbare Tragsäulen, bestehend aus sechskantförmigen Einsteckteilen mit jeweils einem kreuzförmigen Mittelteil, aufnehmen, denen weitere wabenförmige Grundkörper zur Ausbildung mehrerer Aufnahmeebenen zuordenbar sind. Es ist vorteilhaft, wenn der wabenförmige Grundkörper und die einsteckbaren Tragsäulen aus einer thermisch beständigen Legierung, vorzugsweise CrNi 24 4, bestehen.

Der Abstand der einzelnen Teile des wärmezubehandelnden Gutes zueinander auf den Aufnahmeebenen der wabenförmigen Grundkörper entspricht jeweils mindestens der durchschnittlichen Wanddicke des wärmezubehandelnden Gutes. Die einsteckbaren und beliebig lang wählbaren Tragsäulen stellen bei der Ausbildung von mehreren Aufnahmeebenen jeweils wechselseitige Dreipunktauflagen zwischen den waben· förmigen Grundkörpern dar.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Einrichtung bestehen darin, daß z· B. Gußstücke, welche einer Wärmebehandlung zu unterziehen sind, allseitig an ihrer gesamten Oberfläche absolut gleichen thermischen Bedingungen ausgesetzt werden können-, wodurch gezielt bestimmte Werkstoffeigenschaften erreicht werden. Ausschuß und vorzeitiger Verschleiß durch fehlerhafte oder unzureichende Gefügeausbildung sind weitgehend vermeidbar und Materialverluste verhältnismäßig gering. Darüberhinaus gewährleistet die erfindungsgemäße Einrichtung eine größtmögliche Ofenrauraauslastung, wobei sich die Aufstockungsh'öhe beliebig der jeweiligen Größe ,des wärmezubehandelnden Gutes anpassen läßt.

Ausführunqsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen

Figur 1 Vorderansicht des wabenförmigen Grundkörpers mit Tragzapfen und Laschen

Figur 2 Seitenansicht des wabenförmigen Grundkörpers mit Tragzapfen und Laschen

Figur 3 Draufsicht des wabenförmigen Grundkörpers mit Tragzapfen und Laschen

Figur 4 Vorderansicht einer einsteckbaren Tragsäule mit sechskantförmigem Einsteckteil und kreuzförmigem Mittelteil

Figur 5 Schnittdarstellung des sechskantförmigen Ein-5 ' - - steckteiles

Figur 5 Schnittdarstellung des kreuzförmigen Mitteltei-

-' . ' ' : les . ' . '

Figur 7 Vorderansicht eines Verbandes aufgestockter wabenförmiger Grundkörper mit eingesteckten Tragsäulen

Figur 8 Schematische Darstellung der durch wechselseitige Dreipunktauflagen aufgestockten Aufnahmeebenen

Figuren 1, 2 und 3 zeigen den wabenförmigen Grundkörper 1 mit den Tragzapfen 2 und den an den Längsseiten vertikal orientierten Laschen, lang, 3a und den Laschen, kurz,. 3b in verschiedenen Ansichten.

Figur 4 läßt die Vorderansicht einer einsteckbaren Tragsäule 4 mit dem in Figur 5 im Schnitt A - A dargestellten 2G sechskantförmigen Einsteckteil 5 und dem in Figur 6 im Schnitt B- B gezeigten kreuzförmigen Mittelteil 6 erkennen«

In Figur 7 ist ein aufgestockter Verband, bestehend aus wabenförmigen Grundkörpern 1 und einsteckbaren Tragsäulen 4, dargestellt.

Figur S kennzeichnet schematisch dargestellt_; die verschiedenen Aufnahmeebenen 7, deren Abstände zueinander von der Länge der in wechselseitiger Dreipunktauflage angeordneten einsteckbaren Tragsäulen 4 bestimmt werden,

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende:

Die aufstockbare Einrichtung zur Aufnahme wärmezubehandelnden Gutes bildet mit ihren Hauptelementen, den wabenförmigen Grundkörpern 1 und den einsteckbaren Tragsäulen 4, de-

ren Länge von der Größe der Gußstücke abhängig ist, einen kompletten Verband mit mehreren Aufnahmeebenen 7« Die Anzahl der Aufnahmeebenen 7 wird von der Größe des aufnahmefähigen Ofenraumes bestimmt. Die einsteckbaren Tragsäulen 4 verleihen dem gesamten Verband durch Anordnung in wechselseitiger Dreipunktauflage nach Figur 8 die erforderliche Stabilität. Die an den Stirnseiten des wabenförmigen Grundkörpers 1 angeordneten Tragzapfen 2 gestatten eine unkomplizierte Manipulation. Die Laschen 3a oberhalb des wabenförmigen Grundkörpers fungieren als Absturzsperre gegenüber dem wärmezubehandelnden Gut« Unterhalb bilden die kürzeren Laschen 3b eine Distanzbrücke gegenüber der Ablagefläche, so daß eine ausreichende Luftzirkulation gewährleistet ist.

Claims

Erfindunqsanspruch

1. Aufstockbare Einrichtung zur Aufnahme wärmezubehandelnden Gutes, insbesondere Gußstücke vorwiegend aus Eisen-Kohlenstoff-Legierungen unterschiedlicher Größe und Konfiguration., gekennzeichnet dadurch-, daß ein wabenförmiger Grundkörper (1) mit auf seinen Stirnseiten angeordneten Tragzapfen (2) an den Längsseiten vertikal orientierte und die horizontale Mittellinie des wabenförmigen Grundkörpers (1) jeweils ungleich überragende und mit ihm fest verbundene Laschen (3a, 3b) aufweist, wobei die kürzeren Laschen (3b) unterhalb des wabenförmigen Grundkörpers (1) als Distanzbrücke zur Ablagefläche und die längeren-Laschen (3a) oberhalb des wabenförmigen Grundkörpers (1) als Absturzsperre für das wärmezubehandeln- de Gut ausgelegt sind,und der wabenförmige Grundkörper (1) einsteckbare Tragsäulen (4), bestehend aus sechskantförmigen Einsteckteilen (5) mit jeweils einem kreuzförmigen Mittelteil (6), aufnimmt, denen weitere wabenförmige Grundkörper (1) zur Ausbildung mehrerer Aufnahmeebenen (7) zuordenbar sind»
2. Aufstockbare Einrichtung zur Aufnahme wärmezubehandelnden Gutes nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der wabenförmige Grundkörper (1) und die einsteckbaren Tragsäulen (4) aus einer thermisch beständigen Legierung, vorzugsweise CrNi 24 4, bestehen.
3. Aufstockbare Einrichtung zur Aufnahme wärmezubehandelnden Gutes nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Abstand der einzelnen Teile des wärmezubehandelnden Gutes zueinander auf den Aufnahmeebenen (7) der wabenförmagen Grundkörper (1) jeweils mindestens der durchschnittlichen Wanddicke des wärmezubehandelnden Gutes entspricht,
4. Aufstockbare Einrichtung zur Aufnahme wärmezubehandelnden Gutes nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die dem wärmezubehandelndan Gut entsprechend beliebig lang

einsteckbaren Tragsäulen (4) in den wabenförmigen Grundkörpern (1) bei der Ausbildung mehrerer Aufnahmeebenen (7) jeweils wechselseitige Dreipunktauflagen darstellen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen