DE102009014665A1 - Operating method for loading and unloading metallic materials in e.g. atmosphere furnace to perform heat treatment of metallic materials, involves starting operating cycle by loading load on plane moving perpendicular to chamber - Google Patents
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Abstract
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft ein Arbeitsverfahren und eine Vorrichtung zum Be- und Entladen für einen Industrieofen wie Wärmebehandlungsofen zur Wärmebehandlung von metallischen Werkstoffen. Insbesondere betrifft die Erfindung das Be- und Entladen innerhalb eines Atmosphärenkammerofens, wie er z. B. zur Wärmebehandlung durch Aufkohlung von metallischen Werkstoffen mittels Schutzgas, wie z. B. Kohlenstoffmonoxid, Wasserstoff, Wasserdampf, Kohlenstoffdioxid und Stickstoff verwendet wird.The The invention relates to a working method and a device for Loading and unloading for an industrial furnace such as heat treatment furnace for the heat treatment of metallic materials. Especially the invention relates to loading and unloading within an atmospheric chamber furnace, as he z. B. for heat treatment by carburization of metallic Materials by inert gas, such. For example, carbon monoxide, hydrogen, Water vapor, carbon dioxide and nitrogen is used.
Stand der TechnikState of the art
Insbesondere Atmosphärenkammeröfen umfassen im Wesentlichen
- – eine Heizkammer, die in einen Behandlungsraum und einen Aufbereitungsraum unterteilt sein kann,
- – eine Abschreckkammer mit Abschreckbad und
- – eine Innentür zwischen Heizkammer und Abschreckkammer.
- A heating chamber, which may be divided into a treatment room and a treatment room,
- - A quenching chamber with Abschreckbad and
- - An inner door between heating chamber and quenching chamber.
Bekannterweise sind den Wärmebehandlungsöfen innerhalb wirkende Ladesysteme für den Chargentransport mit Beladung auf der Seite der Abschreckkammer zugeordnet. Jedoch ist für den Transport auch die Beladung auf der Seite der Heizkammer möglich. Bei diesen Arten von Wärmebehandlungsöfen trennt eine Innentür die Heizkammer und die Abschreckkammer.known manner are effective within the heat treatment furnaces Charging systems for batch transport with loading on the Side of quenching chamber assigned. However, for transportation also the loading on the side of the heating chamber possible. For these types of heat treatment furnaces separates an inner door the heating chamber and the quenching chamber.
Das Ladesystem sorgt für eine Förderung des wärmezubehandelnden Materials (Charge) wie z. B. zur Wärmebehandlung durch Aufkohlung von metallischen Werkstoffen im Ablauf eines Be- und Entladezyklus zwischen Abkühlbereich mit der Abschreckkammer und Heizkammer. Nach der Wärmephase verläuft besagte Förderung von der Heizkammer zurück in den Abkühlbereich mit Übergabe der Charge an einen Hubtisch zur Durchführung des eigentlichen Abschreckvorgangs, wie z. B. in einem Ölbad.The Charging system ensures a promotion of the heat-treated Materials (batch) such as B. for heat treatment Carburizing of metallic materials in the course of a loading and unloading cycle between cooling zone with the quenching chamber and heating chamber. After the heating phase said promotion runs from the heating chamber back to the cooling area with transfer of the batch to a lifting table for implementation the actual quenching process, such. B. in an oil bath.
Problematisch ist bei diesem Arbeitsablauf, daß
- – einerseits die durch die Tür vermittelte Trennung der Heizkammer von der Abschreckkammer prozeßgerecht zu gewährleisten ist, wenn die Wärmebehandlung oder der Abschreckvorgang läuft,
- – andererseits der Wechsel der Taktfolgen zügig und ohne störende Beeinflussung durch den Bewegungsablauf der einzelnen Teile des Ladesystems vonstatten gehen muß.
- On the one hand, the process of ensuring the separation of the heating chamber from the quenching chamber, mediated by the door, when the heat treatment or the quenching process is running,
- - On the other hand, the change of timing must be done quickly and without disturbing influence by the movement of the individual parts of the charging system.
Die zum Stand der Technik untersuchten Abläufe und Vorrichtungen zum Be- und Entladen für Industrieöfen bieten keinen Ansatz, dieses komplexe System zu verbessern.The The prior art examined processes and devices to load and unload for industrial furnaces no approach to improve this complex system.
So
zeigt zwar die Offenlegungsschrift
Es wurde auch schon ein intern bekanntes Ladesystem mit der Aufgabenstellung entwickelt, die für die Abschreckung benötigte Kühlgasmenge zu reduzieren und die auf die Charge wirkende Abschreckintensität in der Abschreckkammer zu verbessern.It was already an internally known charging system with the task developed, which needed for deterrence To reduce the amount of cooling gas and acting on the batch To improve quenching intensity in the quenching chamber.
Dazu
wurde gemäß
- a) Heizkammer und Abschreckkammer nicht wie bisher in mehreren, sondern nur in einem Gehäuse mit einer die Heizkammer von der Abschreckkammer räumlich trennenden hochdruckfesten Trennwand mit Chargenöffnung für den Transport der Charge zu integrieren,
- b) die Chargenöffnung durch eine horizontal verfahrbare Trenntür abzudichten, die im abgedichteten Zustand die Heizkammer von der Abschreckkammer vakuum- und hochdruckfest trennt,
- c) in der Abschreckkammer ein horizontal verfahrbares Chargentransportsystem für den wechselseitigen Transport der Charge zwischen Abschreckkammer und Heizkammer anzuordnen,
- d) in der Heizkammer ein Chargenherdsystem vorzusehen und
- e) das Chargenherdsystem der Heizkammer und das Chargentransportsystem mit korrespondierenden Mitteln zur Übergabe/Übernahme der Charge auszustatten.
- a) heating chamber and quenching chamber not as previously in several, but only in a housing with a heating chamber of the quenching chamber spatially separating high-pressure-resistant partition to integrate with batch opening for the transport of the batch,
- b) to seal the batch opening by means of a horizontally movable separating door, which in the sealed state separates the heating chamber from the quenching chamber in a vacuum-tight and high-pressure-resistant manner,
- c) to arrange a horizontally movable charge transport system in the quenching chamber for the reciprocal transport of the charge between the quenching chamber and the heating chamber,
- d) to provide a batch hearth system in the heating chamber, and
- e) equip the batch hearth system of the heating chamber and the batch transport system with corresponding means for transferring / taking over the batch.
Auch diese Lösung erfordert große Baulängen und groß dimensionierte Lastträger, um die auftretenden Lasten über die erforderliche Transportlänge zu bewegen.Also this solution requires large lengths and large load carriers to the occurring Loads over the required transport length too move.
Schließlich
würden auch bekannte Ladesysteme für die Bedienung
von mehreren Wärmebehandlungsöfen entsprechend
der
Eine
Besonderheit der Be- und Entladung besteht, wenn z. B. gemäß der
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Aufgabetask
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Arbeitsverfahren und eine Vorrichtung zum Be- und Entladen für einen Industrieofen wie Wärmebehandlungsofen zur Wärmebehandlung von metallischen Werkstoffen, insbesondere zum Be- und Entladen innerhalb eines Atmosphärenkammerofens, zu schaffen, wonach der Be- und Entladezyklus unter Inanspruchnahme eines nur geringen Bauraumes abläuft, dabei der Zyklus in die Verfahrensstufen der Wärmebehandlung störungsfrei integrierbar ist und die primären Phasen des Prozesses der Wärmebehandlung, wie im wesentlichen Wärmephase und Abschreckphase, derart nicht gestört werden, daß der Prozesses der Wärmebehandlung ohne nachteilige Beeinflussung ablaufen, ja sogar beschleunigt werden kann.Of the Invention is based on the object, a working method and a device for loading and unloading an industrial furnace like heat treatment furnace for heat treatment of metallic materials, in particular for loading and unloading within an atmospheric chamber furnace, according to which the and discharge cycle using only a small space expires, while the cycle in the stages of the heat treatment trouble-free integrable and the primary Phases of the process of heat treatment, as essentially Heat phase and quenching phase, so not disturbed be that the process of heat treatment without adversely affecting, indeed accelerating can.
Dabei soll die erfindungsgemäße Vorrichtung als Ladesystem die Charge, bestehend aus dem wärmezubehandelnden Material und den Chargiermitteln (z. B. Roste, Körbe, etc.), im Be- und Entladezyklus aus dem Abkühlbereich in die Heizkammer und nach der Wärmephase von der Heizkammer zurück in die Abkühlkammer mittels eines Hubtisches befördern. Die Einschleppung von z. B. Abschrecköl in die Heizkammer soll so auf ein minimales Maß begrenzt werden.there the device according to the invention is intended as a charging system the batch consisting of the heat-treated material and the charging equipment (eg grates, baskets, etc.), in the Loading and unloading cycle from the cooling area in the heating chamber and after the heat phase back from the heating chamber convey into the cooling chamber by means of a lifting table. The introduction of z. B. quenching oil in the heating chamber should be limited to a minimum.
Aufgabengemäß soll die Erfindung auch für Wärmebehandlungsöfen mit oben genannter Gasrezirkulation anwendbar sein, wobei hier der Betrieb kontinuierlich ablaufen muß und be- und entladebedingte Unterbrechungen sich nicht störend auf die Wärmebehandlung auswirken dürfen.According to the task the invention also for heat treatment furnaces be applicable with the above gas recirculation, in which case the Operation must run continuously and loading and unloading-conditioned Interruptions do not interfere with the heat treatment may affect.
Lösungsolution
Die Aufgabe wird nach dem Arbeitsverfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 3 gelöst.The Task is performed according to the working method according to Claims 1 to 3 solved.
Das Arbeitsverfahren zum Be- und Entladen für einen Industrieofen wie Wärmebehandlungsofen mit Heizkammer und Abschreckkammer und dazwischen angeordneter Innentür zur Wärmebehandlung von Chargen wie metallischen Werkstoffen setzt einen Zyklus ablaufender Arbeitsschritte oder zeitweise innehaltender Phasen voraus, wie
- – Beginn der Beladung und Beladung zur Wärmebehandlung,
- – Start des Entladevorgangs und Entladevorgang nach der Wärmebehandlung,
- – Freifahren der Charge,
- – Abschreckvorgang und Ruhestellung des Be- und Entladens unter Verwendung einer die Charge fördernden Vorrichtung zum Be- und Entladen,
- - start of loading and loading for heat treatment,
- Start of unloading and unloading after the heat treatment,
- - retracting the batch,
- Quenching operation and rest position of loading and unloading using a batch conveying device for loading and unloading,
Gemäß dem Verfahren wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
- a) vor Beginn der Beladung der Heizkammer die Charge auf einer zur Heizkammer vertikal bewegten ersten Ebene gelagert wird, dann die Charge von dieser ersten Ebene mittels horizontal agierender Aktionsmittel in die Heizkammer zu einer Position „Wärmebehandlung” gebracht wird und danach die Aktionsmittel aus der Heizkammer herausgezogen werden,
- b) mit dem Start des Entladevorgangs die Aktionsmittel bis zu einer Position „Rücktransport in Endstellung” in die Heizkammer eingefahren werden und dort eine Fixierung der Charge zu den Aktionsmitteln vorgenommen wird, sodann während des Entladevorgangs mittels der Aktionsmittel die Charge auf eine zur Heizkammer vertikal bewegte zweite Ebene in eine Position „Abschreckung” befördert wird,
- c) mit dem Freifahren der Charge während der gering aus einer „Transportstellung” fahrenden Aktionsmittel die Fixierung zwischen Charge und Aktionsmittel gelöst wird und
- d) für den Abschreckvorgang die Charge ohne die Aktionsmittel auf der zu einem Abschreckbad der Abschreckkammer bewegten zweiten Ebene befördert wird und für die folgende Ruhestellung die Charge im Abschreckbad bleibt, wobei die Aktionsmittel sich in einer die Fixierung vorbereitenden Position befinden und der Zyklus mit der Beladung einer neuen Charge auf der zur Heizkammer vertikal bewegten ersten Ebene neu begonnen werden kann.
- a) before the start of the loading of the heating chamber, the charge is stored on a first vertical plane to the heating chamber, then the batch is brought from this first level by horizontally acting action means in the heating chamber to a position "heat treatment" and then the action means from the heating chamber be pulled out,
- b) with the start of the unloading the action means are retracted to a position "return transport in end position" in the heating chamber and there fixation of the charge is made to the action means, then during the unloading process by means of the action means the batch to a vertically moved to the heating chamber second level is moved to a "deterrence" position,
- (c) by releasing the batch, while the means of transport are moving slightly from a "transport position", the fixation between the batch and the means of action is resolved; and
- d) for the quenching process, the batch is conveyed without the action means on the second level moving to a quench bath of the quenching chamber and for the following rest position the batch remains in the quench bath, the action means being in a fixation preparatory position and the cycle of loading a new batch can be restarted on the first level moved vertically to the heating chamber.
Die erfindungsgemäßen Arbeitsschritte bestehen in ihrer weiteren Ausbildung mm darin, daß
- a) vor Beginn der Beladung der Heizkammer die Charge auf einer ersten Ebene einer zweidimensional agierenden Vorrichtung mit vertikal bewegbarem Tisch gelagert wird, wobei die Innentür geschlossen und die Vorrichtung in Ruhestellung ist,
- b) mit der Beladung der Charge die Innentür geöffnet wird und die Charge durch Aktionsmittel der Vorrichtung mittels horizontalem Schub in die Heizkammer auf eine Position „Wärmebehandlung” gebracht wird,
- c) während der Wärmebehandlung die Innentür geschlossen ist und die Vorrichtung außerhalb der Heizkammer in Ruhestellung ist,
- d) mit dem Start des Entladevorgangs die Innentür teilweise geöffnet wird, Aktionsmittel der Vorrichtung bis zu einer Position „Rücktransport” in die Heizkammer eingefahren werden und in dieser Position eine Verbindung zwischen Charge und Vorrichtung mittels Fixierung hergestellt wird,
- e) während des Entladevorgangs die Innentür ganz geöffnet und Aktionsmittel der Vorrichtung die Charge durch horizontalen Zug auf eine zweite Ebene des Tisches in eine Position „Abschreckung” befördern,
- f) mit dem Freifahren der Charge die Innentür geschlossen wird und dabei während der gering aus der „Transportstellung” fahrenden Aktionsmittel der Vorrichtung die Fixierung zwischen Charge und Vorrichtung gelöst wird,
- g) für den Abschreckvorgang die Innentür geschlossen bleibt, dabei die Vorrichtung hinsichtlich einer ihrer horizontalen Bewegungsaktionen außer Funktion ist, jedoch dabei die Charge auf einer zweiten Ebene des vertikal in der Vorrichtung bewegbaren Tisches ohne die Aktionsmittel selbst in ein Abschreckbad der Abschreckkammer befördert wird und
- h) für die folgende Ruhestellung die Innentür geschlossen ist und die Charge im Abschreckbad bleibt, danach die Vorrichtung in ihren zweidimensionalen Aktionen zwar außer Funktion ist, jedoch die Aktionsmittel der Vorrichtung sich in einer die Fixierung vorbereitenden Position befinden und der Transportzyklus mit dem Arbeitsschritt neu begonnen werden kann.
- a) before the loading of the heating chamber, the charge is stored on a first level of a two-dimensional device with a vertically movable table, wherein the inner door is closed and the device is at rest,
- b) with the loading of the batch, the inner door is opened and the batch is brought by means of action of the device by means of horizontal thrust in the heating chamber to a position "heat treatment",
- c) during the heat treatment, the inner door is closed and the device is outside the heating chamber at rest,
- d) with the start of the unloading the inside door is partially opened, action means of the device are retracted to a position "return transport" in the heating chamber and in this position, a connection between batch and device is made by fixation,
- e) during the unloading operation, fully open the inner door and action means of the apparatus move the batch by horizontal draw to a second level of the table into a "deterrent" position,
- f) the interior door is closed when the batch is moved free, and the fixation between the batch and the device is achieved during the action means of the device, which moves slightly out of the "transport position",
- g) for the quenching process, the inner door remains closed, the device is in function of one of their horizontal movement actions out of function, however, while the batch is transported on a second level of the vertically movable in the device table without the action means itself in a quench the quenching chamber and
- h) for the following rest position, the inner door is closed and the batch remains in the quench bath, after which the device is in its two-dimensional actions indeed inoperative, but the action means of the device are in a fixation preparatory position and the transport cycle is restarted with the step can be.
Bei einer Anwendung des Verfahrens für Wärmebehandlungsöfen mit einem Schutzgasrezirkulationssystem für die Gasaufkohlung ist vorgesehen, daß
- i) im Arbeitsschritt a) eine Gasrezirkulation für ein aufzubereitendes Schutzgas zur Heizkammer angehalten wird,
- j) in den Arbeitsschritten b) und c) die Gasrezirkulation aktiviert wird und läuft,
- k) in den Arbeitsschritten d) bis h) die Gasrezirkulation zunächst angehalten wird und dann so bleibt, wonach der Transportzyklus für die Wärmebehandlung gemäß Schritt i) bzw. a) wiederholt wird.
- i) in step a) a gas recirculation is stopped for a protective gas to be treated to the heating chamber,
- j) in steps b) and c) the gas recirculation is activated and running,
- k) in the steps d) to h) the gas recirculation is first stopped and then remains, after which the transport cycle for the heat treatment according to step i) or a) is repeated.
Die Durchführung des Arbeitsverfahrens erfolgt mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die die Merkmale der Ansprüche 4 bis 10 aufweist.The Implementation of the working process is carried out with an inventive Device having the features of claims 4 to 10.
Prinzipiell umfasst die Vorrichtung folgende Merkmale:
- e) Horizontal agierende Aktionsmittel mit Fixierung für das Be- und Entladen der Charge,
- f) eine zur Heizkammer vertikal bewegbare erste Ebene für die Lagerung der Charge vor der Beladung der Heizkammer,
- g) eine zur Heizkammer und zu einem Abschreckbad der Abschreckkammer vertikal bewegbare zweite Ebene für die Lagerung der Charge und Beförderung zu dem Abschreckbad, wobei
- h) die horizontal agierenden Aktionsmittel mit Fixierung sowohl in der ersten Ebene als auch in der zweiten Ebene mit der Charge in Einwirkung stehen.
- e) Horizontally acting action means with fixation for loading and unloading the batch,
- f) a first level, which can be moved vertically to the heating chamber, for the storage of the charge before the loading of the heating chamber,
- g) a second level vertically movable to the heating chamber and to a quench bath of the quenching chamber for the storage of the charge and transport to the quench bath, wherein
- h) the horizontally acting action means with fixation in the first level as well as in the second level with the batch are in effect.
Die demnach in zweidimensionaler Aktionsrichtung wirkende Vorrichtung zur Durchführung des Arbeitsverfahrens zum Be- und Entladen eines Industrieofens wie Wärmebehandlungsofen mit Heizkammer und Abschreckkammer und dazwischen angeordneter Innentür wird erfindungsgemäß ausgebildet durch
- a) Aktionsmittel mit mindestens einer horizontal aus- und einfahrbaren und über ein Antriebsmittel geführten Schubstange mit Fixierung, welche einen ersten Finger und einen zweiten Finger aufweist und
- b) einen vertikal bewegbaren Tisch mit einer ersten Ebene zur Lagerung der Charge vor der Wärmebehandlung und einer zweiten Ebene zur Lagerung der Charge für deren Abschreckung.
- a) action means with at least one horizontally extending and retractable and guided by a drive means push rod with fixation, which has a first finger and a second finger and
- b) a vertically movable table having a first level for storing the batch before the heat treatment and a second level for storing the batch for their deterrence.
Das Antriebsmittel für die Schubstange weist in raumsparender Hinsicht ein aufrollbares Schubmittel wie Kette und/oder ein Kettenrad auf.The Drive means for the push rod has a space-saving Regarding a rollable pushing means such as chain and / or a sprocket on.
Vorteilhaft ist die die Funktion einer aufrollbaren Zahnstange übernehmende Kette mittels der Schubstange in einer die Kette starr führenden Schiene bewegbar, so daß sich mit einem in der Funktion kombinierten Antriebsmittel in Verbindung mit der Fixierung Schub und Zug raumsparend ausführen lassen.Advantageous is the function of a roll-up rack taking over Chain by means of the push rod in a rigidly guiding the chain rail movable, so that combined with one in the function Drive means in connection with the fixation thrust and train space-saving let execute.
An der Schubstange ist an einem Ende der erste Finger als schwenkbarer, über eine Kulisse umleg- oder aufrichtbarer Mitnehmer für den Transport der Charge in die Abschreckkammer ausgebildet und am anderen Ende der zweite Finger für den Transport der Charge aus der Abschreckkammer in die Heizkammer fest mit der Schubstange verbunden.At The push rod is at one end the first finger as a swiveling, over a backdrop umleg- or erectable driver for the Transport of the charge formed in the quenching chamber and the other End of the second finger for the transport of the batch the quenching chamber in the heating chamber firmly connected to the push rod.
Der Tisch ist mit der ersten Ebene zur Lagerung der Charge vor der Wärmebehandlung und mit der zweiten Ebene zur Lagerung der Charge für deren Abschreckung im Bereich der Abschreckkammer angeordnet. Zur verfahrensgemäßen Erfüllung seiner Funktion ist dabei der Tisch zur Beladung der Heizkammer mit der Charge auf der ersten Ebene oder zur Beförderung der Charge auf der zweiten Ebene in das Abschreckbad über bekannte Antriebe, wie Pneumatikzylinder oder Spindel-Mutter-Systeme vertikal absenk- und anhebbar.Of the Table is with the first level for storage of the batch before the heat treatment and with the second level for storing the batch for their Deterrence arranged in the quench chamber. For procedural Fulfilling its function is the table for loading the heating chamber with the batch on the first level or for transport transfer the charge to the quench bath on the second level known drives, such as pneumatic cylinders or spindle nut systems vertically lowered and raised.
Die Erfindung wird an einem speziellen Ausführungsbeispiel eines Industrieofens an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Jedoch ist die Erfindung allgemein für Industrieöfen zur Wärmebehandlung wie Aufheizen und Abkühlen von metallischen Werkstoffen verwendbar, die das Be- und Entladen der Charge betrifft.The invention will be described in more detail on a specific embodiment of an industrial furnace with reference to the drawings. However, the invention is generally applicable to industrial ovens for heating action such as heating and cooling of metallic materials, which relates to the loading and unloading of the batch.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Die
Zeichnungen zeigen Phasen des Ablaufs des Arbeitsverfahrens und
die erfindungswesentlichen Konstruktionsmerkmale der Vorrichtung
(
Bester Weg zur Ausführung der ErfindungBest way to execute the invention
Die
Zeichnungen gemäß den
Der
Aufbereitungsraum mit Katalysatorbett kann funktionell mit der Heizkammer
Der
Industrieofen
Eine
Innentür
Das
eingangs im Stand der Technik vollständigkeitshalber beschriebene
Verfahren, bei dem Schutzgas rückgewonnen wird, kann vorteilhaft
auch mit dem neuen erfindungsgemäßen Arbeitsverfahren und
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Die
Erfindung ist jedoch nicht auf Industrieöfen mit rezirkulierendem
Schutzgas beschränkt, wie es an Hand der in
Entsprechend
dem erfindungsgemäßen Arbeitsverfahren zum Be-
und Entladen mittels der Vorrichtung
- – Gemäß
1 der Beginn der Beladung mit den Phasen: • Die Charge5 steht auf einer ersten Ebene7.1 eines Tisches7 , • die in diesem Fall gasdichte Innentür4 ist geschlossen, • die in diesem Beispiel vorhandene Gasrezirkulation wird angehalten, • die Vorrichtung6 ist im Bereich der Abschreckkammer in Ruhestellung. - – Gemäß
2 die Beladung zur Wärmebehandlung mit den Phasen: • Die in diesem Fall gasdichte Innentür4 ist geöffnet, • die in diesem Beispiel vorhandene Gasrezirkulation steht, • Aktionsmittel9 der Vorrichtung6 schieben die Charge5 in die Heizkammer2 auf eine Position „Wärmebehandlung”. - – Gemäß
3 die Wärmebehandlung mit den Phasen: • Die in diesem Fall gasdichte Innentür4 ist geschlossen, • die in diesem Beispiel vorhandene Gasrezirkulation läuft, • die Vorrichtung6 ist im Bereich der Abschreckkammer in Ruhestellung. - – Gemäß
4 der Start des Entladevorgangs mit den Phasen: • Die in diesem Fall gasdichte Innentür4 ist teilweise geöffnet, • die in diesem Beispiel vorhandene Gasrezirkulation steht, • Aktionsmittel9 der Vorrichtung6 sind ausgefahren in Endstellung und schieben dabei die Charge5 weiter in die Heizkammer2 , • ein erster Finger8.1 einer Fixierung8 der Vorrichtung6 fällt in eine Transportstellung. - – Gemäß
5 nach der Wärmebehandlung der Entladevorgang mit den Phasen: • Die in diesem Fall gasdichte Innentür4 ist ganz geöffnet, • die in diesem Beispiel vorhandene Gasrezirkulation steht, • Aktionsmittel9 der Vorrichtung6 ziehen die Charge auf eine zweite Ebene7.2 des Tisches7 bis in eine Position „Abschrecken”. - – Gemäß
6 das Freifahren der Charge5 mit den Phasen: • Die in diesem Fall gasdichte Innentür4 schließt, • die in diesem Beispiel vorhandene Gasrezirkulation steht, • Aktionsmittel9 der Vorrichtung6 fahren gering in Richtung Heizkammer2 , um den ersten Finger8.1 der Fixierung8 aus dem Eingriff an der Charge5 zu lösen. - – Gemäß
7 den Abschreckvorgang mit den Phasen: • Die in diesem Fall gasdichte Innentür4 ist geschlossen, • die in diesem Beispiel vorhandene Gasrezirkulation steht, • die Aktionsmittel9 der Vorrichtung6 stehen, • der Tisch7 mit der auf der zweiten Ebene7.2 sich befindenden Charge5 wird ins Abschreckbad abgesenkt. - – Gemäß
8 mit den Phasen: • Die in diesem Fall gasdichte Innentür4 ist geschlossen, • die in diesem Beispiel vorhandene Gasrezirkulation steht, • die Charge5 befindet sich im Abschreckbad3.1 , • die Aktionsmittel9 der Vorrichtung6 fahren in Ruhestellung, dabei wird der erste Finger8.1 über eine Kulisse9.6 wieder aufgerichtet und • die Vorrichtung6 steht so für einen neuen Ladevorgang bereit.
- - According to
1 the beginning of loading with the phases: • The batch5 is on a first level7.1 a table7 • the gas-tight inner door in this case4 is closed, • the gas recirculation in this example is stopped, • the device6 is at rest in the area of the quenching chamber. - - According to
2 the load for the heat treatment with the phases: • The in this case gas-tight inner door4 is open, • the gas recirculation in this example is available, • means of action9 the device6 push the batch5 in the heating chamber2 to a position "heat treatment". - - According to
3 the heat treatment with the phases: • The in this case gas-tight inner door4 is closed, • the gas recirculation in this example is running, • the device6 is at rest in the area of the quenching chamber. - - According to
4 the start of the discharging process with the phases: • The in this case gas-tight inner door4 is partially open, • the gas recirculation is present in this example, • means of action9 the device6 are ausgefah in the end position and push the batch5 further into the heating chamber2 , • a first finger8.1 a fixation8th the device6 falls into a transport position. - - According to
5 after the heat treatment the discharge process with the phases: • The in this case gas-tight inner door4 is completely open, • the gas recirculation in this example is available, • means of action9 the device6 pull the batch to a second level7.2 the table7 into a position "quenching". - - According to
6 the free movement of the batch5 with the phases: • The in this case gas-tight inner door4 closes, • the gas recirculation present in this example, • means of action9 the device6 drive slightly towards the heating chamber2 to the first finger8.1 the fixation8th out of engagement with the batch5 to solve. - - According to
7 the quenching process with the phases: • The in this case gas-tight inner door4 is closed, • the gas recirculation in this example is available, • the means of action9 the device6 stand, • the table7 with the second level7.2 existing batch5 is lowered into the quench bath. - - According to
8th with the phases: • The in this case gas-tight inner door4 is closed, • the gas recirculation is present in this example, • the charge5 is in the quench bath3.1 , • the means of action9 the device6 go to rest, this will be the first finger8.1 over a backdrop9.6 set up again and • the device6 is thus ready for a new charge.
Diese Darstellungen vorausgesetzt, erklärt sich das erfindungsgemäße Arbeitsverfahren grundsätzlich mit den folgenden kennzeichnenden Schritten:
- a) Vor Beginn der Beladung der Heizkammer
2 wird die Charge5 auf einer zur Heizkammer2 vertikal bewegten ersten Ebene7.1 gelagert, dann die Charge5 von dieser ersten Ebene7.1 mittels horizontal agierender Aktionsmittel9 in die Heizkammer2 zu einer Position „Wärmebehandlung” gebracht, wonach die Aktionsmittel9 aus der Heizkammer2 herausgezogen werden, - b) mit dem Start des Entladevorgangs werden die Aktionsmittel
9 bis zu einer Position „Rücktransport in Endstellung” in die Heizkammer2 eingefahren, dort erfolgt eine Fixierung8 der Charge5 zu den Aktionsmitteln9 , sodann wird während des Entladevorgangs mittels der Aktionsmittel9 die Charge5 auf eine zur Heizkammer2 vertikal bewegte zweite Ebene7.2 in eine Position „Abschreckung” befördert, - c) mit dem Freifahren der Charge
5 wird während der gering aus einer „Transportstellung” fahrenden Aktionsmittel9 die Fixierung8 zwischen Charge5 und Aktionsmittel9 gelöst und - d) für den Abschreckvorgang wird die Charge
5 ohne die Aktionsmittel9 auf der zu einem Abschreckbad3.1 der Abschreckkammer3 bewegten zweiten Ebene7.2 befördert, für die folgende Ruhestellung bleibt die Charge5 im Abschreckbad3.1 , wobei die Aktionsmittel9 sich in einer die Fixierung8 vorbereitenden Position befinden und der Zyklus mit der Beladung einer neuen Charge5 auf der zur Heizkammer2 vertikal bewegten ersten Ebene7.1 neu begonnen werden kann.
- a) Before starting the loading of the heating chamber
2 will be the batch5 on one to the heating chamber2 vertically moving first level7.1 stored, then the batch5 from this first level7.1 by means of horizontally acting means of action9 in the heating chamber2 brought to a position "heat treatment", according to which the action means9 from the heating chamber2 be pulled out, - b) with the start of the unloading process, the means of action
9 up to a position "return transport into end position" in the heating chamber2 retracted, there is a fixation8th the batch5 to the means of action9 , then during the unloading process by means of action9 batch5 on one to the heating chamber2 vertically moving second level7.2 promoted to a position of "deterrence", - c) with the free movement of the batch
5 is during the low from a "transport position" driving action9 the fixation8th between batch5 and action means9 solved and - d) for the quenching process, the batch
5 without the means of action9 on the to a quenching bath3.1 the quenching chamber3 moving second level7.2 for the following rest position remains the batch5 in the quench bath3.1 , where the means of action9 yourself in a fixation8th preparatory position and the cycle with the loading of a new batch5 on the to the heating chamber2 vertically moving first level7.1 can be restarted.
Das Arbeitsverfahren ist wie folgt ausbaufähig:
- a) Vor Beginn der Beladung der Heizkammer
2 wird die Charge5 auf einer ersten Ebene7.1 eines in einer vertikalen Dimension bewegbaren Tisches7 der zweidimensional agierenden Vorrichtung6 gelagert, dabei die Innentür4 geschlossen und horizontal agierende Aktionsmittel9 der Vorrichtung6 in Ruhestellung sind, - b) mit der Beladung der Charge
5 wird die Innentür4 geöffnet und die Charge5 mittels der schiebende Aktionsmittel9 der Vorrichtung6 in die Heizkammer2 zu einer Position „Wärmebehandlung” gebracht, - c) während der Wärmebehandlung ist die Innentür
4 geschlossen und die Vorrichtung6 außerhalb der Heizkammer2 in Ruhestellung, - d) mit dem Start des Entladevorgangs wird die Innentür
4 teilweise geöffnet, die Aktionsmittel9 der Vorrichtung6 werden bis zu einer Position „Rücktransport in Endstellung” in die Heizkammer2 eingefahren, wo eine Fixierung8 der Charge5 vorgenommen und in dieser Position eine Verbindung zwischen Charge5 und Aktionsmittel9 der Vorrichtung6 hergestellt wird, - e) während des Entladevorgangs wird die Innentür
4 vollständig geöffnet, mittels Aktionsmittel9 der Vorrichtung6 wird die Charge5 auf eine zweite Ebene7.2 des absenkbaren Tisches7 in eine Position „Abschreckung” befördert, - f) mit dem Freifahren der Charge
5 wird die Innentür4 geschlossen und dabei während der gering aus der „Transportstellung” fahrenden Aktionsmittel9 der Vorrichtung6 die Fixierung8 zwischen Charge5 und Aktionsmittel9 der Vorrichtung6 gelöst, - g) für den Abschreckvorgang bleibt die Innentür
4 geschlossen, dabei ist die Vorrichtung6 hinsichtlich der Bewegungsaktionen ihrer Aktionsmittel9 außer Funktion, jedoch wird die Charge5 auf der zweiten Ebene7.2 des in der vertikalen Dimension bewegbaren Tisches7 ohne die Aktionsmittel9 in ein Abschreckbad3.1 der Abschreckkammer3 befördert und - h) für die folgende Ruhestellung bleibt die Innentür
4 geschlossen, die Charge5 befindet sich im Abschreckbad3.1 , danach ist die Vorrichtung6 in ihren zweidimensionalen Aktionen des Be- und Entladens außer Funktion, jedoch befindet sich die Vorrichtung6 in einer die Fixierung8 vorbereitenden Position, wonach der Transportzyklus mit dem Arbeitsschritt a) neu begonnen werden kann.
- a) Before starting the loading of the heating chamber
2 will be the batch5 on a first level7.1 a movable table in a vertical dimension7 the two-dimensional acting device6 stored, while the inner door4 closed and horizontally acting means of action9 the device6 are at rest, - b) with the loading of the batch
5 will be the inner door4 opened and the batch5 by means of the sliding action means9 the device6 in the heating chamber2 brought to a position "heat treatment", - c) during the heat treatment is the inner door
4 closed and the device6 outside the heating chamber2 at rest, - d) with the start of the unloading process, the inner door
4 partially open, the means of action9 the device6 be up to a position "return transport in end position" in the heating chamber2 retracted, where a fixation8th the batch5 made and in this position a connection between batch5 and action means9 the device6 will be produced, - e) during the unloading process, the inner door
4 completely open, by means of action9 the device6 will be the batch5 on a second level7.2 of the lowerable table7 promoted to a position of "deterrence", - f) with the free movement of the batch
5 will be the inner door4 closed and during the low from the "transport position" driving action9 the device6 the fixation8th between batch5 and action means9 the device6 solved, - g) for the quenching remains the inner door
4 closed, this is the device6 with regard to the movement actions of their means of action9 out of action, however, the batch becomes5 on the second level7.2 of the table movable in the vertical dimension7 without the means of action9 in a quench bath3.1 the quenching chamber3 promoted and - h) the inner door remains for the following rest position
4 closed, the batch5 is in the quench bath3.1 after that is the device6 in their two-dimensional actions of loading and unloading out of action, however, the device is located6 in one the fixation8th preparatory position, after which the transport cycle with the step a) can be restarted.
Bei einer Anwendung des Verfahrens für Wärmebehandlungsöfen mit einem Schutzgasrezirkulationssystem für die Gasaufkohlung ist vorgesehen, daß
- i) in den Arbeitsschritten
a) und b) eine Gasrezirkulation für ein aufzubereitendes
Schutzgas zur Heizkammer
2 angehalten wird, - j) in dem Arbeitsschritt c) die Gasrezirkulation aktiviert wird und läuft und
- k) in den Arbeitsschritten d) bis h) die Gasrezirkulation zunächst wieder angehalten wird und dann so bleibt, wobei der Transportzyklus für die Wärmebehandlung gemäß Schritt i) bzw. a) wiederholt wird.
- i) in steps a) and b) a gas recirculation for a protective gas to be treated to the heating chamber
2 is stopped - j) in step c) the gas recirculation is activated and running and
- k) in the steps d) to h), the gas recirculation is first stopped again and then remains so, wherein the transport cycle for the heat treatment according to step i) or a) is repeated.
Vorteilhaft kann dabei gesichert werden, daß die Verfahrensstufen der Wärmebehandlung und die Stufen der Schutzgasrückgewinnung in ihrer Verknüpfung zur Be- und Entladung weiter kontinuierlich und verzögerungsfrei ablaufen können.Advantageous can be ensured that the process steps of Heat treatment and the stages of inert gas recovery in their connection to loading and unloading continue to be continuous and can run without delay.
Aus
den
- a) Horizontal agierende Aktionsmittel
9 mit Fixierung8 für das Be- und Entladen der Charge5 , - b) eine zur Heizkammer
2 vertikal bewegbare erste Ebene7.1 für die Lagerung der Charge5 vor der Beladung der Heizkammer2 , - c) eine zur Heizkammer
2 und zu einem Abschreckbad3.1 der Abschreckkammer3 vertikal bewegbare zweite Ebene7.2 für die Lagerung der Charge5 und Beförderung zu dem Abschreckbad3.1 , wobei - d) die horizontal agierenden Aktionsmittel
9 mit Fixierung8 sowohl in der ersten Ebene7.1 als auch in der zweiten Ebene7.2 auf die Charge5 einwirkend in Verbindung stehen.
- a) Horizontally acting means of action
9 with fixation8th for loading and unloading the batch5 . - b) one to the heating chamber
2 vertically movable first level7.1 for the storage of the batch5 before loading the heating chamber2 . - c) one to the heating chamber
2 and to a quench bath3.1 the quenching chamber3 vertically movable second level7.2 for the storage of the batch5 and transportation to the quench bath3.1 , in which - d) the horizontally acting means of action
9 with fixation8th both in the first level7.1 as well as in the second level7.2 on the batch5 interactively interact.
Die
Vorrichtung
- a)
Aktionsmittel
9 mit mindestens einer horizontal aus- und einfahrbaren und über ein Antriebsmittel9.2 geführten Schubstange9.1 mit Fixierung8 , welche einen ersten Finger8.1 und einen zweiten Finger8.2 aufweist, und - b) einen in einer zweiten Dimension zu dem Aktionsmittel
9 vertikal bewegbaren Tisch7 mit einer ersten Ebene7.1 zur Lagerung der Charge5 vor der Wärmebehandlung und einer zweiten Ebene7.2 zur Lagerung der Charge5 für deren Abschreckung.
- a) means of action
9 with at least one horizontally extending and retractable and a drive means9.2 guided push rod9.1 with fixation8th giving a first finger8.1 and a second finger8.2 has, and - b) one in a second dimension to the means of action
9 vertically movable table7 with a first level7.1 for storage of the batch5 before the heat treatment and a second level7.2 for storage of the batch5 for their deterrence.
In
der Einzelheit gemäß
Gemäß einer
weiteren Einzelheit in
Allgemein
ist den
In
den
Diese
Kombination der horizontal verfahrbaren und konstruktiv besonders
ausgebildeten Aktionsmittel
Gewerbliche AnwendbarkeitIndustrial Applicability
Der Erprobungsaufbau bestätigte die Funktion der beschriebenen Merkmale und ihre Vorteile, womit eine hersteller- und anwenderseitige Verwertung der Erfindung sowie ihre verfahrens- und vorrichtungsseitige Realisierung in einem Industrieofen mit den angestrebten Vorteilen möglich wird.Of the Test setup confirmed the function of the described Features and their advantages, with which a manufacturer and user side Utilization of the invention and its method and device side Realization in an industrial furnace with the desired advantages becomes possible.
- 11
- Industrieofenindustrial furnace
- 22
- Heizkammerheating chamber
- 33
- Abschreckkammerquenching
- 3.13.1
- Abschreckbadquenching
- 44
- Innentürinterior door
- 55
- Chargecharge
- 66
- Vorrichtungcontraption
- 77
- Tischtable
- 7.17.1
- erste Ebenefirst level
- 7.27.2
- zweite Ebenesecond level
- 88th
- Fixierungfixation
- 8.18.1
- erster Fingerfirst finger
- 8.28.2
- zweiter Fingersecond finger
- 99
- Aktionsmittelmeans of action
- 9.19.1
- Schubstangepushrod
- 9.29.2
- Antriebsmitteldrive means
- 9.39.3
- Kette/ZahnstangeChain / rack
- 9.49.4
- KettenradSprocket
- 9.59.5
- Schienerail
- 9.69.6
- Kulissescenery
- 1010
- Antriebdrive
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - DE 3908265 A1 [0007] - DE 3908265 A1 [0007]
- - DE 102008029001 [0009, 0012] - DE 102008029001 [0009, 0012]
- - EP 1473372 [0011] - EP 1473372 [0011]
- - DE 3631389 C2 [0012] - DE 3631389 C2 [0012]
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200910014665 DE102009014665A1 (en) | 2009-03-27 | 2009-03-27 | Operating method for loading and unloading metallic materials in e.g. atmosphere furnace to perform heat treatment of metallic materials, involves starting operating cycle by loading load on plane moving perpendicular to chamber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200910014665 DE102009014665A1 (en) | 2009-03-27 | 2009-03-27 | Operating method for loading and unloading metallic materials in e.g. atmosphere furnace to perform heat treatment of metallic materials, involves starting operating cycle by loading load on plane moving perpendicular to chamber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family
ID=42664011
Family Applications (1)
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DE200910014665 Ceased DE102009014665A1 (en) | 2009-03-27 | 2009-03-27 | Operating method for loading and unloading metallic materials in e.g. atmosphere furnace to perform heat treatment of metallic materials, involves starting operating cycle by loading load on plane moving perpendicular to chamber |
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- 2009-03-27 DE DE200910014665 patent/DE102009014665A1/en not_active Ceased
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |
Effective date: 20130115 |