DE1074608B

DE1074608B - Device for the continuous quenching of cylindrical bodies

Info

Publication number: DE1074608B
Application number: DENDAT1074608D
Authority: DE
Inventors: Marie Louis Dessarts Paris Pierre
Original assignee: Heurtey &. Cie Societe francaise a Responsabilite Limitee, Paris
Publication date: 1960-02-04

Description

Vorrichtung zum fortlaufenden Abschrecken von zylindrischen Körpern Im Rahmen der Wärmebehandlung zylindrischer Körper ist bekanntlich auch deren Abschrecken erforderlich. Zur fortlaufenden Abschreckung von zylindrischen Körpern sind verschiedene Vorrichtungen bekannt. So kennt man eine Ausführungsform, bei der ein Abschreckmittel versprühende Düsen in einem Kranz angeordnet sind, der den zylindrischen Hohlkörper umgibt, so daß das Abschreckmittel auf den zylindrischen Hohlkörper sprüht. Es ist dabei bekannt, die Düsen in mehreren Reihen hintereinander anzuordnen. Außerdem ist es bekannt, den abzuschreckenden Hohlkörper in eine ebenfalls zylindrische Abschreckkammer einzuführen, die am Einführungsende des zylindrischen Körpers auch mit einer den zylindrischen Körper umgebenden schlitzartigen Öff- nung zum Einführen des Abschreckmittels versehen ist, welches in der Abschreckkammer längs des abzuschreckenden zylindrischen Körpers strömt. Die bekannten Vorrichtungen zum fortlaufenden Ab- schrecken zylindrischer Körper sind nicht frei von Nachteilen. Bei der Ausführungsform, die mit kranzartigen angeordneten Düsen arbeitet, ist der Verbrauch an Abschreckungsmittel erheblich, nichtsdestoweniger wird eine gleichmäßige Abschreckung über den Umfang des zylindrischen Körpers nicht gewährleistet, was zu unterschiedlichen Gefügeausbildungen und den damit verbundenen Nachteilen führt. Darüber hinaus sind Abkühlungsgeschwindigkeit und Temperatur nicht einstellbar. Tatsächlich ist auch bei der Ausführungsform mit Abschreckkammer die gleichmäßige Abschreckung des zylindrischen Körpers nicht gewährleistet, zumal eine Kompensation der durch die Schwerkraft bedingten Einflüsse und des thermischen Auftriebs der Abschreckflüssigkeit nicht gewährleistet ist und nachteilige Dampfzonen auf dem abzuschreckenden Gut entstehen können. Bei kleineren Gegenständen ist es allerdings bekannt, die Gegenstände selbst im Abschreckmittel zu bewegen. Zylindrische Körper erheblicher Dimensionen können auf diese Weise kaum behandelt werden, zumindest würde auch auf diese Weise eine gleichmäßige Abschreckung nicht erreichbar sein.Device for the continuous quenching of cylindrical bodies As is known, their quenching is also necessary in the course of the heat treatment of cylindrical bodies. Various devices are known for the continuous quenching of cylindrical bodies. An embodiment is known in which nozzles which spray a detergent are arranged in a ring which surrounds the cylindrical hollow body, so that the detergent sprays onto the cylindrical hollow body. It is known to arrange the nozzles in several rows one behind the other. In addition, it is known to introduce the hollow body to be quenched into a likewise cylindrical quenching chamber, which is also provided at the insertion end of the cylindrical body with a slot-like opening surrounding the cylindrical body for introducing the quenching agent, which flows in the quenching chamber along the cylindrical body to be quenched. The known devices for continuous waste shy cylindrical body are not free of drawbacks. In the embodiment which works with nozzles arranged in the form of a ring, the consumption of detergent is considerable; In addition, the cooling rate and temperature cannot be set. In fact, even in the embodiment with the quenching chamber, the uniform quenching of the cylindrical body is not guaranteed, especially since compensation for the influences caused by gravity and the thermal buoyancy of the quenching liquid is not guaranteed and disadvantageous vapor zones can arise on the material to be quenched. In the case of smaller objects, however, it is known to move the objects themselves in the deterrent. Cylindrical bodies of considerable dimensions can hardly be treated in this way, at least a uniform deterrent would not be achievable in this way either.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zum fortlaufenden Abschrecken von zylindrischen Körpern so auszubilden, daß mit geringstem Verbrauch an Abschreckmitteln eine vollkommen gleichmäßige Abschreckung und damit eine gleichmäßige Abkühlungsgeschwindigkeit und Teniperaturverteilung in den abgeschreckten Körpern erzielbar und wählbar ist.The invention has the object of providing a device for to train continuous quenching of cylindrical bodies so that with the least Consumption of quenching agents a perfectly uniform quenching and thus an even cooling rate and temperature distribution in the quenched Bodies is achievable and selectable.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum fortlaufenden Abschrecken von zylindrischen Körpern. Nach der Erfindung ist eine derartige Vorrichtung gekennzeichnet durch eine dem axial in ihr vorbewegten abzuschreckenden Körper zugewandte Düsen enthaltende Abschreckkammer in einer rohrförmigen, über ein Vorgelege in Umdrehung versetzten Verteilungskammer, die in einer ortsfesten rohrförmigen Zuführungskammer für das Abschreckmittel untergebracht ist.The invention relates to a device for continuous quenching of cylindrical bodies. Such a device is characterized according to the invention by a nozzle facing the body to be quenched, which is axially advanced in it containing quenching chamber in a tubular, over a back gear in rotation offset distribution chamber contained in a stationary tubular feed chamber for the deterrent is housed.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Wand der Abschreckkammer von schräggestellten Düsen durchdrungen ist, die die Verteilungskammern und die Abschreckkammer miteinander in Verbindung setzen. Die Achsen der Düsen sind vorteilhaft sowohl in bezug auf eine Durchmesserebene der Abschreckkammer als auch in bezug auf einen in dieser Durchmesserebene gezogenen Halbmesser schräg angeordriet. Im übrigen empfiehlt es sich, die Düsen so anzuordnen, daß sie innerhalb der Abschreckkammer über die durch die Fliehkraft an der Kammerwand haftende Abschreckmittelschicht herausragen, weil auf diese Weise ein Vermischen des bereits verwendeten Abschreckmittels mit dem aus den Düsen austretenden vermieden und folglich die Abschreckwirkung verbessert wird. Im übrigen kann ein Ende der Abschreckkammer mit einer trichterförrnigen Erweiterung für den Abfluß des Abschreckmittels versehen sein, während das Ende einen inneren Sprengring trägt.A preferred embodiment of the invention is characterized in that that the wall of the quenching chamber is penetrated by inclined nozzles, the put the distribution chambers and the quench chamber in communication. The axes of the nozzles are advantageous both in relation to a diameter plane the quenching chamber as well as with respect to one drawn in this diameter plane Radius arranged at an angle. In addition, it is advisable to arrange the nozzles in such a way that that they are inside the quenching chamber via the centrifugal force on the chamber wall sticky quenchant layer stick out because this way mixing of the detergent already used with the one emerging from the nozzles is avoided and consequently the deterrent effect is improved. Incidentally, an end to the Quenching chamber with a funnel-shaped extension for the drainage of the quenching agent be provided, while the end carries an internal snap ring.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß erfindungsgernäß mit geringstem Verbrauch an Abschreckmitteln eine vollkommen gleichmäßige und einstellbare Abschreckung der zylindrischen Körper in bezug auf Abkühlungsgeschwindigkeit und Temperaturverteilung erreichbar ist. Auch kann durch die Rotation die Bildung nachteiliger Dampfzonen auf dem abzuschreckenden Gut leicht vermieden werden.The advantages achieved by the invention are mainly in it see that according to the invention with lowest consumption of detergents a perfectly uniform and adjustable quenching of the cylindrical bodies is achievable in terms of cooling rate and temperature distribution. The rotation can also cause disadvantageous steam zones to form on the detergent Well easily avoided.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung, die auch weitere -Merkmale der Erfindung offenbart, ausführlicher erläutert; es zeigt Fig. 1 eine teilweise geschnittene Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 in größerem Maßstab die radiale Anordnung der Düsen zur Ausgabe des Abschreckmittels.In the following, the invention is explained in more detail with reference to a drawing which shows only one exemplary embodiment and which also discloses further features of the invention; 1 shows a partially sectioned view of the device according to the invention, and FIG. 2 shows, on a larger scale, the radial arrangement of the nozzles for dispensing the detergent.

Die dargestellte Vorrichtung besitzt eine rohrförmige Zuführungskammer 1, welche in einem beliebigen Gestell befestigt ist und durch eine äußere Anschlußmuffe 2 mit einer Abschreckmittelquelle in Verbindung steht. Eine Seite der zylindrischen Kammer 1 ist durch einen Bund an einem Lagerbock 3 angeschlossen, welcher Rollen 4 enthält, welche gegen den Außenraum durch einen Staubschutz 5 und gegen den Innenraum durch Prallscheiben 6 geschützt sind.The device shown has a tubular feed chamber 1 which is fastened in any frame and is in communication with a source of quenching agent through an external connecting sleeve 2. One side of the cylindrical chamber 1 is connected by a collar to a bearing block 3 which contains rollers 4 which are protected from the outside by a dust cover 5 and from the inside by baffle plates 6.

Das andere Ende der Kammer 1 ist in gleicher Weise durch einen Bund an einem zweiten Lagerbock 7 angeschlossen, welcher durch innere Prallscheiben 9 geschützte Rollen 8 enthält. Der Lagerbock 7 trägt den Flansch 10 eines Gehäuses eines Zahnradvorgeleges und dient zur Aufnahme eines Gehäuses 11 -und einer Deckplatte 12, wobei der Flansch 10 und die Platte 12 ihrerseits die Wälzlager einer durch eine Riemenscheibe 14 angetriebenen Welle 13 halten. Die Welle 13 trägt ein Zahnrad 15 zum Antrieb eines auf der Längsachse des Körpers 1 zentrierten Zahnkranzes 16. Der Zahnkranz 16 wird von dem Ende einer durch die Rollen 4 und 8 gelagerten Verteilungskammer 17 getragen. Diese drehbare Verteilungskammer mündet durch breite Öffnungen 18 in die Zuführungskammer 1, wobei die mit Öffnungen 18 versehene Zone zwischen zwei von Dichtungen 21 und 22 umgebenen Dichtungsflächen 19 bzw. 20 liegt. Die Dichtung 21 ist an einem Innenflansch eines Endes der Kammer 1 befestigt, während die Dichtung 22 an einem Endbund des Lagerbocks 7 befestigt ist.The other end of the chamber 1 is connected in the same way by a collar to a second bearing block 7 which contains rollers 8 protected by inner baffle disks 9. The bearing block 7 carries the flange 10 of a housing of a gear train and serves to accommodate a housing 11 and a cover plate 12, the flange 10 and the plate 12 in turn holding the roller bearings of a shaft 13 driven by a belt pulley 14. The shaft 13 carries a gear 15 for driving a ring gear 16 centered on the longitudinal axis of the body 1. The ring gear 16 is carried by the end of a distribution chamber 17 supported by the rollers 4 and 8. This rotatable distribution chamber opens into the feed chamber 1 through wide openings 18 , the zone provided with openings 18 lying between two sealing surfaces 19 and 20, which are surrounded by seals 21 and 22. The seal 21 is attached to an inner flange of one end of the chamber 1 , while the seal 22 is attached to an end collar of the bearing block 7 .

Die Verteilungskammer 17 weist an einem Ende einen Ring 23 auf, welcher den Endflansch 24 einer Abschreckkammer 25 aufnimmt, wobei die dichte Befestigung dadurch erfolgt, daß mit Hilfe von Bolzen 26 eine in einer Ringnut des Flansches 24 angeordnete Dichtung 27 festgezogen und durch eine ringförmige Verhakungsrippe des Ringes 23 auf den Boden der Nut gedrückt wird. Das entgegengesetzte Ende der Abschreckkammer 25 ist mit einem flachen Ring 28 versehen, welcher durch eine Rippe 29 auf eine Dichtung 30 drückt, welche auf dem Boden einer Nut in der Oberfläche eines Flansches 31 angeordnet ist, welcher durch Bolzen 32 in einer inneren Endverstärkung der Verteilungskammer 17 befestigt ist.The distribution chamber 17 has at one end a ring 23 which receives the end flange 24 of a quenching chamber 25 , the tight fastening being effected by means of bolts 26 tightening a seal 27 arranged in an annular groove of the flange 24 and by means of an annular interlocking rib of the ring 23 is pressed onto the bottom of the groove. The opposite end of the quench chamber 25 is provided with a flat ring 28 which, through a rib 29, presses on a gasket 30 located at the bottom of a groove in the surface of a flange 31 which is secured by bolts 32 in an inner end reinforcement of the distribution chamber 17 is attached.

Bei dieser Ausbildung wird die Abdichtung der zwischen den Wandungen der Verteilungskammer 17 und der Abschreckkammer durch das Anziehen der Bolzen 26 durch die ohigen. Dichtungen gewährleistet. Es kann daher leicht die Abschreckkammer entsprechend dem Durchmesser des behandelten Gutes und der zu erzielenden Härtegesetzmäßigkeit. ausgewechselt werden, ohne daß die Verteilungskammer ausgewechselt werden muß.In this embodiment, the sealing between the walls of the distribution chamber 17 and the quenching chamber by tightening the bolts 26 through the ohigen. Seals guaranteed. It can therefore easily adjust the quenching chamber according to the diameter of the material being treated and the law of hardness to be achieved. can be changed without having to change the distribution chamber.

In der Abschreckkammer 25 findet das Verdüsen des Abschreckmittels statt; hierfür sind Düsen 33 vorgesehen, deren Verteilung und Zahl nach den Verhältnissen wählbar ist. Es ist zweckmäßig, daß die Düsen 33, von denen nur eine einzige in der Zeichnung dargestellt ist, schräg in bezug auf einen Halbmesser des durch die Abschreckkammer 25 gebildeten Zylinders sowie schräg in bezug auf eine Durchmesserebene dieses Zylinders liegen.The quenching agent is atomized in the quenching chamber 25; nozzles 33 are provided for this purpose, the distribution and number of which can be selected according to the circumstances. It is expedient that the nozzles 33, only one of which is shown in the drawing, are inclined with respect to a radius of the cylinder formed by the quenching chamber 25 and inclined with respect to a plane of the diameter of this cylinder.

Die Düse steht innerhalb der Abschreckkammer25 um eine Strecke vor, welche größer als die Dicke der durch die Fliehkraft gegen die Innenwand der Kammer gedrückten Flüssigkeitsschicht bleibt, so daß unbehindert durch diese Schicht die Düsenstrahlen den zu härtenden Körper treffen. Zur Erleichterung und Vergleichmäßigung des Abfließens dieser Flüssigkeitsschicht hat der Flansch 24 eine profilierte Form, während der Ring 28 mit einem vorspringenden inneren Kranz das Abfließen einer Flüssigkeitsschicht nach dem anderen Ende des Apparates verhindert.The nozzle protrudes within the quenching chamber 25 by a distance which is greater than the thickness of the liquid layer pressed by centrifugal force against the inner wall of the chamber, so that the nozzle jets hit the body to be hardened unhindered through this layer. To facilitate and even out the drainage of this layer of liquid, the flange 24 has a profiled shape, while the ring 28 with a protruding inner rim prevents a layer of liquid from flowing out to the other end of the apparatus.

Das abzuschreckende Gut erfährt einen axialen Vorschub in Pfeilrichtung, während die Abschreckkammer über das Zahnradvorgelege in Rotation versetzt wird.The goods to be quenched experience an axial advance in the direction of the arrow, while the quenching chamber is set in rotation via the gear reduction.

Claims

PATENT CLAIMS.- 1. Device for the continuous quenching of cylindrical bodies, characterized by a quenching chamber (25) containing your axially advanced body to be quenched facing nozzles (33 ) in a tubular distribution chamber (17) which is set in rotation via an intermediate gear and which is in a stationary tubular feed chamber (1) for the quenchant is housed.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the wall (25) of the quenching chamber is penetrated by inclined nozzles (33) which connect the distribution chamber (17) and the quenching chamber with one another. 3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the axes of the nozzles (33) are inclined both with respect to a diameter plane of the quenching chamber and with respect to a radius drawn in this diameter plane. 4. Device according to claims 2 and 3, characterized in that the nozzles (33) protrude within the quenching chamber beyond the quenching agent layer adhering to the chamber wall by the centrifugal force. 5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that one end of the quenching chamber is provided with a funnel-shaped extension (24) for the outflow of the hardening agent, while the other end carries an inner locking ring (28). 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the quenching chamber is pressed axially at the ends with the interposition of seals (27, 30) against flanges (23, 31) firmly connected to the rotating distribution chamber (17). 7. The device according to claim 1, characterized in that the distribution chamber (1) has openings in its wall between two sealing surfaces (19, 20). 8. Device according to claims 1 and 7, characterized in that the distribution chamber (1) is fixedly connected with means for its rotation, in particular with a toothed ring (16). 9. The device according to claim 1, characterized in that the stationary supply chamber (1) with the sealing surfaces (19, 20) of the rotating distribution chamber (1) opposite seals (21, 22) is provided and bearing blocks (3, 7) for storage the distribution chamber forms. 10. Device according to claims 8 and 9, characterized in that the fixed supply chamber (1) connected to a hardening agent source by a connecting flange (2) lying between the seals (21, 22) forms a bearing for an output shaft (13) which is provided with a gear wheel (15) which meshes with the ring gear (16) of the rotating distribution chamber. 11. The device according to claim 9, characterized in that the bearings (3, 7) are protected against leakage of the hardening agent by shielding rings (6, 9). Contemplated publications: USA. Patents No. 2542237, 2776230..