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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Be- und Entladen
eines Wärmebehandlungsofens,
insbesondere eines Drehherdofens, sowie ein entsprechendes Verfahren.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner die Verwendung einer Vorrichtung
mit einem Rahmengestell mit einer ersten oberen und einer zweiten
unteren Ablagefläche,
die parallel übereinander
angeordneten sind und über eine
Mehrzahl von Streben miteinander verbunden sind, zum Be- und Entladen
eines Wärmebehandlungsofens.
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Drehherdöfen werden
gemäß dem Stand
der Technik üblicherweise über einen
sogenannten Elevator be- und entladen. Zum Beladen wird zunächst ein
Werkstück
auf die Stell-Gleitfläche
des Elevators bewegt, und zwar standardmäßig mit einer geeigneten Stoßvorrichtung.
Nachfolgend wird das Werkstück über eine Öffnung in
der Außenwand
des Drehherdofens in diesen geschoben, und zwar ebenfalls mit einer
Stoßvorrichtung.
Je nach Konstruktion des Drehherdofens sowie des Elevators und weiterer
zur Be- und Entladung dienenden Einrichtungen kann dazu dieselbe
oder eine andere Stoßvorrichtung
verwendet werden. Zum Entladen wird ein Werkstück nach der Wärmebehandlung
im Drehherdofen mit einer Stoßvorrichtung,
die außerhalb
der Innenwand des Drehherdofens angeordnet ist, aus dem Ofen und
auf die Stell-Gleitfläche
des Elevators geschoben. Anschließend wird die Stell-Gleitfläche mit
samt dem aufliegenden Werkstück
zum Abschrecken des Werkstücks
in ein Ölbad
gesenkt. In dieser unteren Stellung des Elevators wird das Werkstück mit einer weiteren
Stoßvorrichtung
von der Stell-Gleitfläche gestoßen. Die
Stell-Gleitfläche
des Elevators wird aus dem Ölbad
in die Stellung zum Beladen gehoben und ein weiteres Werkstück wird
auf die Stell-Gleitfläche
geschoben, um anschließend
in den Drehherdofen bewegt zu werden. Da die Stell-Gleitfläche des Elevators
bei jedem Entladevorgang in das Ölbad eingetaucht wird,
ist diese ständig
mit Öl
benetzt, welches beim Schieben von Werkstücken von der Stell-Gleitfläche mit
diesen in den Drehherdofen gelangt. Aufgrund der dort herrschenden
Temperaturen verdampft bzw. verbrennt das mit den Werkstücken eingeschleppte Öl und verunreinigt
die Atmosphäre in
dem Drehherdofen. Um eine gleichbleibend hohe Qualität bei der
Wärmebehandlung
zu erreichen, ist eine solche Verunreinigung der Atmosphäre unbedingt
zu vermeiden.
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Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung bzw.
ein Verfahren zu schaffen, mit welcher bzw. welchem der Öleintrag
in einen Wärmebehandlungsofen
bei dessen Beladung vermieden werden kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
zum Be- und Entladen eines Wärmebehandlungsofens,
insbesondere eines Drehherdofens, umfasst ein Rahmengestell mit
einer ersten oberen und einer zweiten unteren Ebene, die parallel übereinander
angeordneten sind und über
eine Mehrzahl von Rahmenstreben miteinander verbunden sind, wobei
die erste und die zweite Ebene jeweils eine Mehrzahl von Öffnungen aufweisen
und wobei die Rahmenstreben eine Mehrzahl von Führungsmitteln aufweisen.
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Die
Vorrichtung umfasst ferner eine Mehrzahl von mit einem Hebemechanismus
verbundenen Hubstreben, die vertikal bewegbar in den Führungsmitteln
der Rahmenstreben gelagert sind und sich vertikal über die
obere Ebene hinweg erstrecken, wobei jede Hubstrebe bei einer ersten,
der ersten Ebene zugeordneten Position und bei einer zweiten, der zweiten
Ebene zugeordneten Position einen Mitnehmer aufweist. Die Mitnehmer
sind derart an den Hubstreben ausgerichtet, dass sie bei einer Vertikalbewegung
der Hubstreben in bzw. durch die Öffnungen in den zugeordneten
Ebenen bewegbar sind. Die Vorrichtung umfasst ferner noch zumindest
ein an einer Rahmenstrebe angeordnetes Haltemittel, welches die
Vertikalbewegung der entsprechenden Hubstrebe begrenzt.
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Die
Erfindung basiert auf der Idee eine „doppelstöckige" Vorrichtung zum Be- und Entladen eines Wärmebehandlungsofens zu
verwenden, wobei diese Vorrichtung neben einem Rahmengestell, welches die
erste und zweite Ebene umfasst, einen weiteren von den Hubstreben
gebildeten Hubrahmen umfasst, und wobei die Hubstreben eine Mehrzahl
von Mitnehmern aufweisen. Die Mitnehmern und die Ebenen bilden dabei
eine Ablagefläche,
die je nach Stellung der Hubstreben in dem Rahmengestell einmal
derart gestaltet ist, dass Werkstücke lediglich auf der Ebene aufliegen
bzw. auf diese aufgeschoben oder von dieser gestoßen werden
können,
zum anderen aber auch lediglich die Mitnehmer die Ablagefläche für die Werkstücke bilden,
wobei es dann möglich
ist, dass die Werkstücke
von einem Hebe/Senk-Manipulator untergriffen werden und so in bzw.
aus dem Drehherdofen transportiert werden können.
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Zum
Be- und Entladen des Wärmebehandlungsofens
werden unterschiedliche Ebenen bzw. Ablageflächen verwendet. Während die
obere Ebene bzw. Fläche
stets zum Beladen des Drehherdofens verwendet wird, wird die untere
Ebene stets zum Entladen verwendet. Somit wird vermieden, dass beim Beladen
des Dreherdofens Öl
in diesen eingetragen wird.
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Durch
die Verwendung der Mitnehmer, die an den Hubstreben angeordnet sind,
ist es ferner möglich,
die Werkstücke
zum Be- und Entladen
nicht zu stoßen,
sondern diese mit einem Hebe/Senkmanipular in bzw. aus dem Drehherdofen
zu bewegen. Dazu greift der Manipulator unter die Werkstücke und
hebt sie für
die entsprechende Manipulation geringfügig an. Ein solches Untergreifen
der Werkstücke
ist nur dann möglich,
wenn diese durch die Mitnehmer von den Ebenen gehoben werden, so
dass ein Freiraum für
entsprechende Hebemittel des Manipulators geschaffen wird. Eine
derartiges Be- und Entladen ist ausgesprochen vorteilhaft, da auf
sogenannte Schienensteine in dem Drehherdofen verzichtet werden kann,
auf denen die Werkstücke
bei üblichen
Be- und Entladevorrichtungen in bzw. aus dem Drehherdofen geschoben
werden. Diese Schienensteine sind nur ausgesprochen schwierig mit
gleichbleibender Qualität
herstellbar und müssen
innerhalb relativ kurzer Zeitintervalle kosten- und zeitintensiv
ausgetauscht werden.
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Das
Rahmengestell der Vorrichtung ist so gestaltet, dass Werkstücke ohne
Probleme auf bzw. von den entsprechenden Ebenen bzw. Mitnehmern bewegt
werden können.
Der Begriff "Werkstück" umfasst bei dieser
Anmeldung sowohl einzelne Werkstücke,
die ohne Roste oder dergleichen bewegt werden, als auch mehrere
Werkstücke
auf sogenannten Rosten, wobei die Werkstücke dann stets zusammen mit
den Rosten bewegt werden.
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Je
nach Anwendungszweck kann das Rahmengestell drei oder mehr Rahmenstreben
aufweisen, über
die die beiden Ebenen miteinander verbunden sind. Es ist auch möglich, zwei
Rahmenstreben in gewissen Abschnitten über eine Wandung miteinander
zu verbinden, sollte dies – beispielsweise
aus Stabilitätsgründen oder
zur Wärmestrahlungsdämmung – notwendig
sein.
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Die
Rahmenstreben weisen eine Mehrzahl von Führungsmitteln auf, in denen
die Hubstreben geführt
sind. Wie viele Führungsmittel
pro Rahmenstrebe verwendet werden, ist primär abhängig von der Größe der Vorrichtung
und dem Gewicht der zu bewegenden Werkstücke.
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In
den Führungsmitteln
sind vertikal bewegbar Hubstreben gelagert, die mit einem Hebemechanismus
verbunden sind. Dabei können
sämtliche
Hebenstreben mit einem separaten Hebemechanismus verbunden sein,
oder mehrere Hebestreben sind miteinander gekoppelt und mit dem
gleichen Hebemechanismus verbunden. Beispielsweise können je zwei
Streben mit einem Hebemechanismus verbunden sein, so dass es möglich ist,
die Hubstreben unterschiedlichen stark zu heben bzw. senken. Die Hubstreben
bilden einen „Hubrahmen", der gegen das Rahmengestell
verschiebbar ist. Dabei können die
Hubstreben derart ausgebildet sein, dass sie „innerhalb" des Rahmengestells angeordnet sind,
wobei in diesem Fall die Ebenen weitere Öffnungen bzw. angepasste Öffnungen
aufweisen, da die Hubstreben in einem solchen Fall zumindest teilweise durch
die Ebenen geführt
sind. Die Hubstreben können
jedoch durch die Führungsmittel
auch „außerhalb" des Rahmengestells
geführt
sein. In einem solchen Fall bewegen sich die Hubstreben außerhalb des
Rahmengestells, die Mitnehmer jedoch bewegen sich in bzw. durch
die Ebenen. Die Öffnungen
in den Ebenen sind dabei stets so gestaltet, dass diese entweder
die Mitnehmer aufnehmen können
oder dass sich die Mitnehmer durch diese hindurch bewegen können. In
einem solchen Fall erstrecken sich die Öffnungen natürlich durch
die vollständige
Höhe der Ebenen.
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Ob
sich die Mitnehmer bei entsprechenden Vertikalbewegungen durch oder
lediglich in die Ebenen bewegen ist abhängig von der Konstruktion der Vorrichtung.
Diese kann so ausgebildet sein, dass sich die Mitnehmer lediglich
in die Ebenen bewegen. In einem solchen Fall ist dafür zu sorgen,
dass die Oberseite der Mitnehmer im Wesentlichen bündig mit der
Oberfläche
der Ebenen abschließt,
damit ggf. Werkstücke
auf oder von den Ebenen geschoben werden können.
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An
zumindest einer Rahmenstrebe ist ein Haltemittel angeordnet, welches
die Vertikalbewegung der entsprechenden Hubstrebe begrenzt. Wird lediglich
ein Haltemittel verwendet, sind alle Hubstreben miteinander verbunden,
so dass das Haltemittel die Vertikalbewegung sämtlicher Hubstreben begrenzt.
Sind die Hubstreben nicht alle miteinander verbunden, müssen entsprechend
mehr Haltemittel vorgesehen werden.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
kann an beliebige Arten von Wärmebehandlungsöfen angepasst
werden. Insbesondere ist sie für
Drehherdöfen geeignet,
da bei diesen üblicherweise
eine Öffnung
in dem Drehherdofen sowohl für
die Be- als auch die Entladung verwendet wird.
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Bei
einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind auf der Oberseite zumindest einer der Ebenen Gleitschienen
angeordnet. Diese vereinfachen die Bewegung der Werkstücke auf
bzw. von den Ebenen, so dass entsprechend kleinere Stoßvorrichtungen
verwendet werden können.
Die Verwendung der Gleitschienen hat ferner den Vorteil, dass beim
Auftreten von Verschleißerscheinungen
lediglich die Gleitschienen erneuert werden müssen, die Ebene selber jedoch
nicht ausgetauscht werden muss.
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Beim
Eintauchen der unteren Ebene in das Öl des Abschreckbades fließt das Öl an den
Rändern der
Ebene vorbei. Um das Eintauchen der Ebene in das Öl zu vereinfachen,
weist die untere Ebene eine Mehrzahl von zusätzlichen Öffnungen auf, durch die das Öl beim Eintauchen
der unteren Ebene in das Öl hindurchtreten
kann. Auf diese Weise kann man zum einen das Abschreckbad kleiner
gestalten, da man nicht mehr auf ein Vorbeifließen des Öls angewiesen ist, zum anderen
kann man das Eintauchen in das Öl beschleunigen,
da zusätzliche
Durchtrittsöffnungen für das Öl bereitgestellt
sind.
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Um
die Vertikalbewegung der Hubstangen gegenüber dem Rahmengestell zu begrenzen
ist zumindest ein Haltemittel an einer der Rahmenstreben angeordnet.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist eines der Führungsmittel
als Haltemittel ausgebildet. Auf diese Weise braucht kein gesondertes
Haltemittel bereitgestellt zu werden, was den Aufbau der Vorrichtung
insgesamt vereinfacht.
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Die
Aufgabe wird ferner durch ein erfindungsgemäßes Verfahren mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 6 gelöst.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren
wird die Vorrichtung zunächst
in einem Schritt a) über
die Hubstreben in eine erste Stellung gehoben. Bei dieser Bewegung
in die erste Stellung begrenzt das zumindest eine Haltemittel die
Vertikalbewegung der Hubstreben gegenüber dem Rahmengestell. Die
gesamte Vorrichtung wird also lediglich über die Hubstreben angehoben,
das Rahmengestell ist nicht direkt mit einem Hebemechanismus verbunden.
In dieser ersten Stellung befinden sich die unteren Mitnehmer oberhalb
der unteren Ebene, und ein Werkstück wird aus dem Wärmebehandlungsofen
auf die unteren Mitnehmer bewegt. Beispielsweise kann das Werkstück von außen gegriffen
werden und auf den Mitnehmern abgestellt werden. Eine weitere Möglichkeit der
Bewegung aus dem Wärmebehandlungsofen
auf die Mitnehmer ist weiter unten dargelegt.
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Nachdem
das Werkstück
auf den unteren Mitnehmern abgestellt ist, wird die Vorrichtung
in einem Schritt b) über
die Hubstreben so weit abgesenkt, das der untere, die unteren Mitnehmer
sowie die untere Ebene umfassende Abschnitt der Vorrichtung in das
Abschreckbad bewegt und die untere Ebene im Abschreckbecken abgestellt
wird, wobei die Mitnehmer jedoch oberhalb der jeweiligen Ebene verbleiben.
Da die Mitnehmer oberhalb der Ebenen verbleiben, liegt das Werkstück in dieser
Stellung noch immer auf den Mitnehmern auf.
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In
dieser abgesenkten Stellung wird in einem Schritt c) ein Werkstück auf eine
obere Ablagefläche, gebildet
aus der oberen Ebene und/oder den oberen Mitnehmern, bewegt. Dies
kann beispielsweise derart erfolgen, dass ein Manipulator ein Werkstück bei einem
Lager- oder Vorbereitungsplatz seitlich angreift und auf den oberen
Mitnehmern absetzt.
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Nachfolgend
wird das Werkstück
(Schritt d)) von der oberen Ablagefläche in den Wärmebehandlungsofen
bewegt. Dies kann beispielsweise wieder derart erfolgen, dass ein
Manipulator das Werkstück seitlich
angreift und in den Wärmebehandlungsofen hebt.
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Nachdem
das Werkstück
von den oberen Mitnehmern in den Wärmebehandlungsofen bewegt wurde,
werden bei Schritt e) die Hubstreben derart weiter abgesenkt, dass
sich die Mitnehmer in bzw. durch die Ebenen bewegen und dabei das
Werkstück von
den unteren Mitnehmern auf der unteren Ebene abgestellt wird.
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Für den Fall,
das die Vorrichtung derart konstruiert ist, dass sich die Mitnehmer
durch die Ebene bewegen und nicht lediglich in diese, sind in dem
Abschreckbad Abstandmittel angeordnet, auf denen die untere Ebene
zu diesem Zeitpunkt aufliegt, wodurch unterhalb der Ebene ein Freiraum
gebildet ist, in den sich die Mitnehmer an den Hubstreben bewegen
können.
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Anschließend wird
das Werkstück
bei Schritt f) mit einer geeigneten Vorrichtung von der unteren Ebene
entfernt.
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Vorzugweise
wird das Werkstück
bei Schritt a) in dem Wärmebehandlungsofen
von einem Hebe/Senk-Manipulator untergriffen und auf den unteren
Mitnehmern abgestellt.
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Das
Werkstück
kann bei Schritt c) beispielsweise seitlich von einem Manipulator
gegriffen werden und auf den oberen Mitnehmern abgestellt werden.
Es ist jedoch bevorzugt, dass das Werkstück bei Schritt c) mit einem
Hebe/Senk-Manipulator auf den oberen Mitnehmern absetzt, wobei der
Manipulator das Werkstück
bei dem Transport zu den Mitnehmern untergreift. Ein derartiger
Transport des Werkstücks gestaltet
sich deutlich einfacher und sicherer – es müssen keine speziellen Haltemit tel
an den Werkstücken
vorhanden sein, die ein seitliches Greifen dieser ermöglichen.
Darüber
hinaus muss der Manipulator keine Greiffunktionalität aufweisen,
sondern lediglich Hebemittel, die das Werkstück bei dem eigentlichen Transport
Untergreifen.
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Bei
einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird das Werkstück bei
Schritt d) von einem Hebe/Senk-Manipulator untergriffen und in den
Wärmebehandlungsofen
gehoben. Die Vorteile gegenüber
einem seitlichen Angriff eines Manipulators sind die oben dargelegten.
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Das
Werkstück
wird in Schritt f) von der unteren Ebene vorzugsweise mit einer
Stoßeinrichtung entfernt,
da diese konstruktiv einfacher ist, was insbesondere innerhalb des Ölbades wichtig
ist. Vorstellbar ist aber beispielsweise auch die Entfernung des
Werkstücks
mit einem Zugmechanismus, wobei dieser jedoch konstruktiv geringfügig komplexer
ist.
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Bei
einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens
werden die Hubstreben nach Schritt b) derart weiter abgesenkt, dass
die Mitnehmer in bzw. durch die Öffnungen
in den Ebenen bewegt werden, wobei das Werkstück von den unteren Mitnehmern
auf der unteren Ebene abgestellt wird. Bei Schritt c) wird dann
ein Werkstück
mit einer Stoßeinrichtung
auf die obere Ablagefläche
geschoben und anschließend
wird die Vorrichtung über die
Hubstreben derart angehoben, dass die Mitnehmer die Werkstücke von
den jeweiligen Ebenen anheben.
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Zwar
umfasst diese Weiterbildung einen weiteren Verfahrenschritt, jedoch
ermöglicht
es dieser Schritt, dass Werkstücke
auf die obere Ablagefläche, in
diesem Falle durch die obere Ebene gebildet, geschoben werden können. Das
Einschieben der Werkstücke
in den Wärmebehandlungsofen
ist aufgrund der oben genannten Nachteile zwar unerwünscht, das
Schieben der Werkstücke
außerhalb
des Wärmebehandlungsofens
ist jedoch aufgrund der sehr unterschiedlichen Bedingungen und Gegebenheiten unproblematisch.
Eine zum Schieben bzw. Stoßen der
Werkstücke
auf die obere Ebene verwendbare Stoßvorrichtung ist konstruktiv
einfacher und preisgünstiger.
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Sollte
lediglich eine sehr geringe Abschreckzeit notwendig sein, so kann
bei einer derartigen Führung
des Verfahrens der Schritt f) bereits zu diesem Zeitpunkt ausgeführt werden,
d. h. ein Werkstück
auf der unteren Ebene wird bereits zu diesem Zeitpunkt von der unteren
Ebene bewegt.
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Die
Erfindung betrifft ferner die Verwendung einer Vorrichtung mit einem
Rahmengestell mit einer ersten oberen und einer zweiten unteren
Ablagefläche,
die parallel übereinander
angeordneten sind und über
eine Mehrzahl von Streben miteinander verbunden sind, zum Be- und
Entladen eines Wärmebehandlungsofens,
wobei beim Entladen des Wärmebehandlungsofens
Werkstücke
aus dem Wärmebehandlungsofen
auf die untere Ablagefläche
bewegt werden und beim Beladen des Wärmebehandlungsofens Werkstücke von
der oberen Ablagefläche
in den Wärmebehandlungsofens
bewegt werden.
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Im
Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Vorrichtung
sowie ein Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand
der Zeichnung nähert
erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
und
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2a–2d Darstellungen
einzelner Verfahrensschritte eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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1 zeigt
eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die dargestellte Vorrichtung dient zum Be- und Entladen eines (nicht
dargestellten) Drehherdofens.
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Die
Vorrichtung (1) umfasst ein Rahmengestell (20)
sowie einen Hubrahmen (30). Das Rahmengestell (20)
umfasst eine obere Ebene (21) und eine zur oberen Ebene
parallele untere Ebene (22), wobei die Ebenen über vier
Rahmenstreben (23) miteinander verbunden sind, und zwar
derart, dass die Rahmenstreben (23) jeweils durch die Ecken
der Ebenen (21, 22) laufen bzw. an diesen befestigt
sind. Die Rahmenstreben (23) erstrecken sich vertikal über die obere
Ebene (21) hinweg und sind bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
bei ihren oberen Enden mit Querverbindungen (24) miteinander
verbunden. Derartige Quer verbindungen (24) sind jedoch
bei anderen Ausführungsbeispielen
nicht unbedingt erforderlich, erhöhen jedoch allgemein die Stabilität des Rahmengestells
(20).
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Die
Rahmenstreben (23) umfassen jeweils zwei Führungsmittel
(25), die oberhalb der Ebenen an diesen befestigt sind,
wobei die Führungsmittel (25)
bei jeder Rahmenstrebe bei den jeweils gleichen Höhen angeordnet
sind. Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel
sind die Führungsmittel
(25) ferner derart an den Rahmenstreben befestigt, dass
jeweils zwei Führungsmittel
zueinander ausgerichtet sind, und zwar entlang eines Randes einer
Ebene (21, 22).
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In
den beiden Führungsmitteln
(25) einer Rahmenstrebe (23) ist vertikal bewegbar
eine Hubstrebe (31) geführt.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
umfasst die Vorrichtung vier Hubstreben (31), die bei ihren
oberen Enden mit Querstreben (32) miteinander verbunden
sind. Gegenüberliegende
Ecken des durch die vier Querstreben (32) gebildeten Vierecks
sind durch weitere Streben (33) miteinander verbunden,
deren Schnittpunkt mit einem Hebemechanismus (34) verbunden
ist. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird also lediglich ein Hebemechanismus zum Heben bzw. Senken der
Hubstreben (31) bzw. der Vorrichtung (1) verwendet.
Es ist jedoch auch möglich,
beispielsweise jeder Hubstrebe (31) einen separaten Hebemechanismus
zuzuweisen – natürlich sind
die einzelnen Hubstreben (31) dann nicht mehr starr miteinander
verbunden.
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Die
obere und die untere Ebene (21, 22) weisen jeweils
eine Mehrzahl von Öffnungen
(21a, 22a) auf, die sich bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel durch
die gesamte Höhe
der Ebenen erstrecken. Die Öffnungen
erstrecken sich in einem Winkel von 90° von dem Rand der Ebenen zu
deren Mittelachse.
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Jede
der vier Hubstreben (31) umfasst bei einer ersten, der
oberen Ebene (21) zugeordneten Position und bei einer zweiten,
der unteren Ebene (22) zugeordneten Position einen Mitnehmer
(35, 36). Die Vorrichtung umfasst also vier untere
(36) und vier obere Mitnehmer (35), die jeweils
bei gleichen Höhen an
den Hubtreben (31) befestigt sind (und somit eine nicht
gezeigte Ebene aufspannen). Die Mitnehmer sind, bezogen auf einen
Rand einer Ebene, in einem Winkel von 90°C zu diesem Rand angeordnet
und ragen in die Vorrichtung hinein, wobei sich jeweils zwei Mitnehmer
gegenüberliegen.
Bei einer Vertikalbewegung der Hubstreben, also einer Relativbewegung der
Hubstreben (31) zu dem Rahmengestell (20), bewegen
sich die Mitnehmer (35, 36) in Öffnungen (21a, 22a)
hinein, die in der oberen und der unteren Ebene (21, 22)
ausgebildet sind. Aufgrund der gegenseitigen Ausrichtung der Öffnungen
(21a, 22a) und der Mitnehmer (35, 36)
können
diese vollständig in
bzw. durch die Ebene bewegt werden.
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Bei
dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wirken die Führungsmittel
(25) auch als Haltemittel, d. h. sie begrenzen die Relativbewegung
der Hubstreben (31) zu dem Rahmengestell (20).
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Die
in 1 gezeigte Konfiguration der Öffnungen und der Mitnehmer
ist lediglich eine von vielen. Beispielsweise können die Mitnehmer auch auf das
Zentrum der jeweiligen Ebene ausgerichtet sein. Gleiches gilt für die Anordnung
der Hubstreben zu den Rahmenstreben. Wesentlich ist, dass stets
eine Relativbewegung zwischen den Hubstreben und dem Rahmengestell
möglich
ist, und dass sich die Mitnehmer bei dieser Relativbewegung in bzw.
durch die Ebenen bewegen können.
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Bezüglich der
Materialwahl der einzelnen Komponenten der Vorrichtung ist lediglich
zu beachten, dass diese zum einen die entstehenden Kräfte aufnehmen
können,
und zum anderen den Temperaturen, die in unmittelbarer Nähe eines
Drehherdofens herrschen, standhalten. Ferner sollten bevorzugt solche
Materialen verwendet werden, die möglichst lange Wartungszyklen
ermöglichen,
da die Wartung der Vorrichtung stets einen Produktionsausfall für den Drehherdofen
mit sich bringt.
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Im
Folgenden werden anhand der 2a–2d einzelne
Schritte eines Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Be- und Entladen eines Wärmebehandlungsofens
beschrieben, wobei die in diesen Figuren gezeigte Vorrichtung leicht
von der Vorrichtung gemäß 1 abweicht.
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Unter
der eigentlichen erfindungsgemäßen Vorrichtung
(1) befindet sich ein (lediglich schematisch angedeutetes) Öl- oder Abschreckbad
(40) mit am Boden angeordneten Abstandmitteln (41, 61).
In dem Abschreckbad (40) ist ein Elevator (60)
angedeutet, mit welchem Werkstücke
nach der Abschreckung aus dem Abschreckbad gehoben werden.
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Die
Vorrichtung (1) umfasst vier Rahmenstreben (23)
sowie vier Hubstreben (31), die über Querstreben (32)
miteinander verbunden sind. Die Querstreben (32) sind wiederum
mit dem Hebemechanismus (34) verbunden. Die einzelnen Rahmenstreben
(23) umfassen jeweils drei Führungsmittel (25a, 25b, 25c),
von denen lediglich die Führungsmittel
(25b) als Haltemittel wirken und die Relativbewegung der
Hubstreben (31) zu den Rahmenstreben (23) begrenzen.
An jeder der Hubstreben (31) sind zwei Mitnehmer (35, 36)
angeordnet.
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Zunächst wird
die die Vorrichtung (1) über die Hubstreben (31)
in eine erste Stellung gehoben, in welcher ein Werkstück (50)
aus einem (nicht gezeigten) Drehherdofen auf die unteren Mitnehmer (36)
bewegt wird (2a). In dieser Stellung befinden
sich die unteren Mitnehmer (36) ungefähr auf dem Niveau des Wärmebehandlungsofens.
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Das
Werkstück
(50) kann beispielsweise mit einem (nicht dargestellten)
Hebe/Senk-Manipulator auf den oberen Mitnehmern (35) abgesetzt
werden. Bei einem solchen Ausführungsbeispiel
ist es nicht mehr notwendig, Schienensteine in dem Drehherdofen
zu verbauen – der
Hebe/Senk-Manipulator fährt mit
entsprechenden Hebemitteln unter das Werkstück in dem Drehherdofen, hebt
dieses an, bewegt das Werkstück
aus dem Drehherdofen und setzt es auf den Mitnehmern (35)
ab.
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Nachfolgend
(2b) wird die Vorrichtung über die Hubstreben (31)
so weit abgesenkt, das der untere, die unteren Mitnehmer (36)
sowie die untere Ebene (22) umfassende Abschnitt der Vorrichtung
in das Abschreckbad (40) bewegt und die untere Ebene (22)
im Abschreckbecken auf den Abstandmitteln (41) abgestellt
wird. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
werden die Hubstreben (31) derart abgesenkt, dass die Mitnehmer
(35, 36) durch die (nicht dargestellten) Öffnungen
(21a, 22a) in den Ebenen (21, 22)
bewegt werden, wobei das Werkstück
(50) von den unteren Mitnehmern (36) auf der unteren Ebene
(22) abgestellt wird.
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Sobald
die Vorrichtung diese Position erreicht hat, wird ein weiteres Werkstück (51)
mit einer (nicht gezeigten) Stoßeinrichtung
auf die obere Ebene (21) geschoben.
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Anschließend wird
die Vorrichtung über
die Hubstreben (31) derart angehoben wird, dass die Mitnehmer
(35, 36) die Werkstücke (50, 51)
von den jeweiligen Ebenen (21, 22) anheben (2c).
Nachfolgend wird das Werkstück
(51) von einem (nicht dargestellten) Hebe/Senk-Manipulator
untergriffen und in den Drehherdofen bewegt.
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Sobald
das Werkstück
(51) von den oberen Mitnehmern (35) in den Drehherdofen
bewegt wurde, wird die Vorrichtung über die Hubstreben (31)
derart abgesenkt, dass sich die Mitnehmer (35, 36)
durch die Ebenen (21, 22) bewegen und dabei das
Werkstück
(50) von den unteren Mitnehmern (36) auf der unteren
Ebene (22) abgestellt wird (2.
Von der unteren Ebene (22) wird das Werkstück (50)
mit einer (nicht dargestellten) Stoßvorrichtung auf eine untere Ebene
(62) des Elevators (60) geschoben, der neben der
eigentlichen Vorrichtung (1) im Abschreckbad (40)
angeordnet ist. Mit dem Elevator werden die Werkstücke aus
dem Abschreckbad (40) gehoben und dann der weiteren Bearbeitung
zugeführt.