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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Transportieren metallischer Werkstücke, insbesondere während einer
Wärmebehandlung,
mit einer Transporteinrichtung und einem die Transportrichtung horizontal
verfahrenden Fahnwerk.
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Vorrichtungen der vorgenannten Art
sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der
EP 1 229 137 bekannt und haben sich
im alltäglichen
Praxiseinsatz bewährt.
Sie dienen dazu, die im Rahmen einer Wärmebehandlung unterschiedlichen
Wärmebehandlungskammern
zuzuführenden
Werkstücke auf
einfache Weise zu transportieren und bedarfsgerecht den jeweiligen
Wärmebehandlungskammern zuzuführen. Dabei
ist es insbesondere von Vorteil, daß die Transportvorrichtung
unabhängig
von den jeweils modulartig aufgebauten Wärmebehandlungskammern verfahren
werden kann, so daß es
dem Anwender möglich
ist, einzelne Behandlungskammern in veränderbarer Reihenfolge bedarfsgerecht
anzufahren. Um sicherzustellen, daß die zu behandelnden Werkstücke während des
Transportes nur einer vorgebbaren Atmosphäre ausgesetzt werden, kann gemäß der
EP 1 229 137 vorgesehen
sein, die Transporteinrichtung als eine wärmeisolierte und vakuumdichte
ausgebildete Transportkammer auszubilden.
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Bei einer derartigen Ausgestaltung
der Transporteinrichtung ist es wesentlich, daß die Transporteinrichtung
und die anzufahrende Wärmebehandlungskammer
vakuumdicht und wärmeisoliert aneinander
angekoppelt werden können.
Zu diesem Zweck ist es erforderlich, die Transporteinrichtung einerseits
sowie die Wärmebehandlungskammer
andererseits in ihrer jeweiligen Lage exakt zu positionieren, so
daß ein
definiertes Ankoppeln der Transporteinrichtung an einer jeweiligen
Wärmebehandlungskammer
durchgeführt
werden kann. Dabei können auch
schon nur geringfügige
Abweichungen in der Positionierung der Transporteinrichtung und/oder
der Wärmebehandlungskammer
Lageungenauigkeiten zur Folge haben, aufgrund derer eine sichere,
d. h. insbesondere vakuumdichte Kopplung von Transporteinrichtung
und Wärmebehandlungskammer
nicht immer gewährleistet
werden kann. Gründe
für derartige
Lageungenauigkeiten können
Fertigungstoleranzen, verschleißbedingte
Abnutzungen, verschiedenartig wirkende Temperatureinflüsse oder
Druckunterschiede sein.
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Infolge solcher Lageabweichungen
ist es in der Vergangenheit zu Problemen bei der Ankopplung der
Transporteinrichtung gekommen, woraus in nachteiliger Weise verlängerte Zeiten
für die
Verfahrensdurchführung
oder gar Verfahrensabbrüche
resultierten.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher,
eine Vorrichtung zum Transportieren metallischer Werkstücke bereitzustellen,
die eine positionsgenaue Ankopplung der Transporteinrichtung an
ein Gegenmodul, beispielsweise an eine Wärmebehandlungskammer ermöglicht.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch
eine Vorrichtung zum Transportieren metallischer Werkstücke, die
dadurch gekennzeichnet ist, daß die
Transporteinrichtung von einem relativ zum Fahrwerk verfahrbar angeordneten
Gestell getragen ist, wobei die Transporteinrichtung gegenüber dem
Gestell schwimmend gelagert ist.
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Horizontal verfahrbar angeordnet
ist die Transporteinrichtung mittels des beispielsweise auf Schienen
bewegbaren Fahrwerks. Die Transporteinrichtung kann auf diese Weise
an einzelne Gegenmodule, beispielsweise Wärmebehandlungskammern herangefahren
werden. Getragen ist die Transporteinrichtung von einem relativ
zum Fahrwerk verfahrbar angeordneten Gestell, so daß nach einem Heranfahren
der Transporteinrichtung an ein Gegenmodul die Transporteinrichtung
relativ zum Fahrwerk an das Gegenmodul angekoppelt werden kann.
Ein Positionieren der Transporteinrichtung erfolgt mithin aufgrund
zweier unterschiedlicher Bewegungen. Mit einer ersten Verfahrbewegung
wird die Transporteinrichtung mittels des horizontal verfahrenden
Fahrwerks an das jeweilige Gegenmodul bedarfsgerecht herangefahren
und mit einer zweiten Verfahrbewegung wird die Transporteinrichtung
zur Ankopplung an das Gegenmodul relativ zum Fahrwerk verfahren. Im
Zuge der zweiten Verfahrbewegung erfolgt die Ankopplung der Transporteinrichtung
an das Gegenmodul, wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, daß die Transporteinrichtung
gegenüber
dem Gestell schwimmend gelagert ist. Etwaige Positionsungenauigkeiten
der Transporteinrichtung gegenüber
dem Gegenmodul können
so ausgeglichen werden, so daß in
jedem Fall eine wunschgemäße Ankopplung von
Transporteinrichtung einerseits und Gegenmodul andererseits erreicht
werden kann. Die schwimmende Lagerung der Transporteinrichtung erlaubt
es dabei, etwaige Schiefstellungen der Transporteinrichtung gegenüber dem
anzufahrenden Gegenmodul, die sich beispielsweise infolge von Fertigungstoleranzen
ergeben können,
auszugleichen. Eine wärmeisolierte
und vakuumdichte Verbindung zwischen Transporteinrichtung und Gegenmodul
kann so in vorteilhafterweise sichergestellt werden.
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Im Sinne der Erfindung wird hierbei
unter schwimmender oder auch flexibler Lagerung eine solche Lagerung
verstanden, die insbesondere in Bezug auf die horizontale Ebene
Positionsungenauigkeiten, d. h. Schiefstellungen kompensieren kann.
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Gebildet ist die schwimmende Lagerung
der Transporteinrichtung vorzugsweise aus einer Mehrzahl von zwischen
Transporteinrichtung einerseits und Gestell andererseits angeordneten
elastischen Lagerkörpern.
Dabei ist vorzugsweise eine jede kraftübertragende Verbindung zwischen
Transporteinrichtung und Gestell unter Zwischenordnung eines entsprechenden
Lagerkörpers
ausgebildet. So kann beispielsweise vorgesehen sein, die Transporteinrichtung
und das korrespondierend hierzu ausgebildete Gestell an vier Lagerstellen
kraftübertragend miteinander
zu verbinden. Dementsprechend wären insgesamt
vier Lagerkörper
vorzusehen, wobei jeweils pro Lagerstelle ein Lagerkörper zwischen
Gestell und Transporteinrichtung anzuordnen wäre.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der
Erfindung weisen die Lagerkörper
einen vorzugsweise aus Gummi gebildeten Formkörper auf. Hierdurch bedingt
wird eine elastische Lagerung der Transporteinrichtung gegenüber dem
Gestell erreicht, wodurch die vorbeschriebene schwimmende Lagerung
sichergestellt ist. Dabei weist der Formkörper vorzugsweise gestell-
wie auch transporteinrichtungsseitig jeweils eine aus Metall, vorzugsweise
aus Stahl bestehende Abschlußplatte
auf. Dies ermöglicht
eine gute Verbindbarkeit des Lagerkörpers sowohl mit der Transporteinrichtung
als auch mit dem Gestell einerseits sowie eine gute Krafteinleitung
der von den Lagerkörpern
jeweils aufzunehmenden Lagerkräfte
andererseits. Zudem können
die Anschlußplatten
eine vergleichsweise hohe Vertikalkraft bei geringer Verformung
aufnehmen, so daß die
sichere Lagerung auch einer mit Werkstücken beladene Transporteinrichtung
gewährleistet
ist.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der
Erfindung weist der Formkörper
zudem wenigstens eine aus Metall, vorzugsweise aus Stahl bestehende
Einlageplatte auf. Der zuvor beschriebene Effekt, daß die Lagerkörper eine
hohe Vertikalkraft bei gleichzeitig geringerer Verformung aufnehmen
können,
wird durch diese Maßnahme
in vorteilhafterweise verstärkt.
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Insgesamt wird mit den erfindungsgemäßen Lagerkörpern auf
einfache und kostengünstige
Weise eine schwimmende Lagerung der Transporteinrichtung realisiert,
die in einer bezogen auf die Transporteinrichtung horizontalen Ebene
größere Bewegungen
und Lageungenauigkeiten zu kompensieren vermag, wobei gleichzeitig
sichergestellt ist, daß hohe
Vertikalkräfte
durch die Lagerung aufgenommen werden können.
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Um verhindern zu können, daß es infolge auftretender
Schubkräfte
zu einer Beschädigung
des Lagerkörpers
kommt, ist gemäß einem
weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß die Anschlußplatte
bzw. die Einlageplatte auf- bzw. einvulkanisiert am Formkörper angeordnet
sind. Eine sichere Krafteinleitung bzw. Kraftübertragung innerhalb des Lagerkörpers ist
auf diese Weise sichergestellt.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der
Erfindung ist vorgesehen, daß für einen
vakuumdichten Anschluß einer
als Transportkammer ausgebildeten Transporteinrichtung an ein korrespondierend
ausgebildetes Gegenmodul die Transportkam mer eine anschlußseitig
angeordnete Spannvorrichtung aufweist. Sinn und Zweck dieser Spannvorrichtung
ist die lagesichere Fixierung der Transportkammer gegenüber dem
Gegenmodul. Eine unter Ausnutzung der flexiblen Lagerung positionsgenau
an ein Gegenmodul herangefahrene Transporteinrichtung kann mit Hilfe
der Spannvorrichtung lagefixiert am Gegenmodul angeordnet werden,
so daß nach
einer Ankopplung der Transporteinrichtung eine relative Verschiebbarkeit
zwischen Transporteinrichtung und Gegenmodul nicht möglich ist.
Die Ausbildung einer gas- und/oder vakuumdichten Verbindung zwischen Transporteinrichtung
und Gegenmodul kann so bis zu einem Lösen der Spannvorrichtung lagegesichert werden.
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Alternativ zur vorbeschriebenen Spannvorrichtung
ist es natürlich
auch möglich,
eine vakuumfeste Verbindung zwischen Transporteinrichtung und Gegenmodul
durch ein Anpressen der Transporteinrichtung an das Gegenmodul zu
bewirken, doch hat sich in der Praxis insbesondere die Verwendung
einer Spannvorrichtung als besonders effektiv herausgestellt. Zur
Unterstützung
der Ankoppelbewegung kann am Gegenmodul eine Zentriereinrichtung
vorgesehen sein, die die heranfahrende Transporteinrichtung in Bezug
auf die an der Transporteinrichtung einerseits und dem Gegenmodul
andererseits vorgesehenen Öffnungen
zentriert.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der
Erfindung besteht die Spannvorrichtung aus wenigstens zwei relativ
zur Transporteinrichtung verfahrbar angeordneten Spannmitteln, die
in Verspannstellung in am Gegenmodul ausgebildete Widerlager eingreifen. Die
beiden verfahrbar angeordneten Spannmittel sind vorzugsweise seitlich
gegenüberliegend
an der Transporteinrichtung angeordnet und werden nach einer Positionierung
der Transporteinrichtung gegenüber
dem Gegenmodul ausgefahren und in am Gegenmodul ausgebildete Widerlager
eingehakt. Im Anschluß daran
werden die Spannmittel angezogen, wodurch in lagesichernden Weise
die Transporteinrichtung an das Gegenmodul angepreßt wird.
Für ein vereinfachtes
Eingreifen der Spannmittel in die am Gegenmodul ausgebildeten Widerlager
sind die Spannmittel vorzugsweise verdrehbar ausgebildet.
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Gebildet sind die Spannmittel vorzugsweise aus
einem hydraulisch, pneumatisch und/oder elektrisch verfahrbar bzw.
verdrehbar ausgebildeten Zylinder, an dessen gegenmodulseitigem
Ende Spanneisen ausgebildet sind. Vorzugsweise sind die Spanneisen
auswechselbar am Zylinder angeordnet, so daß sie bedarfsgerecht nach Größe und Gewicht ausgesucht
und montiert werden können.
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Zur Ausbildung einer gas- und/oder
vakuumdichten Verbindung zwischen Transporteinrichtung und Gegenmodul
weist die Transporteinrichtung anschlußseitig eine Dichtung, vorzugsweise
in Form eines O-Rings auf. Nach einem Anpressen der Transporteinrichtung
an das Gegenmodul wird mittels dieser Dichtung eine sämtlichen
Anforderungen gerecht werdende Abdichtung zwischen Transporteinrichtung
und Gegenmodul erreicht, so daß unter
Abschluß gegenüber der
die Einrichtung umgebenden Atmosphäre Werkstücke aus dem Gegenmodul in die Transporteinrichtung
und umgekehrt übergeben
werden können.
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Weitere Vorteile und Merkmale der
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand
der Figuren. Dabei zeigen:
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1:
eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zum Transportieren
metallischer Werkstücke
gemäß der Erfindung;
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2:
eine schematische Draufsicht von oben einer Vorrichtung zum Transportieren
metallischer Werkstücke
gemäß der Erfindung;
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3:
eine schematische Rückansicht
einer Vorrichtung zum Transportieren metallischer Werkstücke gemäß der Erfindung;
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4a:
eine Seitenansicht eines Lagerkörpers;
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4b:
eine Draufsicht auf einen Lagerkörper;
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5:
eine schematische Darstellung einer Anlage zur Wärmebehandlung metallischer
Werkstücke
unter Verwendung einer Vorrichtung gemäß der 1 bis 3 und
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6a bis 6d: eine schematische Draufsicht von
oben betreffend die einzelnen Schritte eines Ankoppelvorganges.
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Dargestellt ist in den 1 bis 3 eine Vorrichtung zum Transportieren
metallischer Werkstücke,
wobei die hier dargestellte Vorrichtung 1 eine Transporteinrichtung
in Form einer nach außen
hin wärmeisolierten
und vakuumdicht ausgebildeten zylindrischen Transportkammer 2 aufweist.
Die Transportkammer 2 dient der Aufnahme und dem Transport
zu einer Charge zusammengestellter, in den Figuren nicht näher gezeigter
Werkstücke.
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Die Vorrichtung 1 umfaßt des weiteren
ein Fahrgestell 3, unter dessen Verwendung die Transportkammer 2 horizontal
verfahrbar ist. Das Fahrwerk 3 besteht vorzugsweise aus
einer im Detail nicht näher
dargestellten Rahmenkonstruktion, die mittels entsprechender Räder 4 in
dafür ausgebildeten Schienen 5 geführt wird.
Für den
Antrieb dient ein am Fahrgestell 3 angeordneter Elektromotor 6.
Getragen wird die als Transportkammer 2 ausgebildete Transporteinrichtung
von einem Gestell 7, das seinerseits quer zur Bewegungsrichtung
des Fahrgestells 3 auf diesem verfahrbar angeordnet ist.
Zu diesem Zweck verfügt
das Gestell 7 über
Räder 8,
mittels derer das Gestell 7 auf am Fahrgestell 3 ausgebildeten
Schienen 9 relativ zum Fahrwerk 3 verfahren werden
kann.
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Die Vorrichtung 1 ist außerdem mit
in den Figuren nicht näher
dargestellten Mitteln zum Be- und Entladen der innerhalb der Transportkammer 2 anzuordnenden
Werkstücke
versehen, die eine horizontal verfahrbare Klinke aufweisen. Durch
einen elektromechanischen Antrieb läßt sich die Klinke mittels
einer vor- und rückfahrbaren
Druckkette in horizontaler Richtung bewegen, wobei die Führung des
Leerturms in einer vertikal angeordneten Aufnahme vorgenommen wird.
Auf diese Weise ist sichergestellt, daß alle Start- bzw. Bremsvorgänge in Hinsicht
auf ein zuverlässiges
Verfrachten der Werkstücke
von der Transportkammer 2 in eine Behandlungskammer 50,
wie sie beispielsweise in den 5 und 6a bis 6d gezeigt ist, oder umgekehrt weich,
d. h. ruckfrei ablaufen.
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Wie insbesondere den 1 bis 3 zu
entnehmen ist, ist die Transportkammer 2 an eine Vakuumanlage 10 angeschlossen.
Diese Anlage ermöglicht
es, das Innere der Transportkammer 2 auf einen Enddruck
von ca. 0,1 mbar zu evakuieren und bei einer Leckrate von ca. 0,003
mbar l/sek auf diesem Druckniveau zu halten. Mithin ist sichergestellt,
daß die
sich in der Transportkammer 2 befindenden, wär mebehandelten
Werkstücke
vor Umgebungseinflüssen,
wie etwa einer eine unerwünschte
Oxidation herbeiführenden
Sauerstoffzufuhr, geschützt
sind.
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Um einen merklichen Temperaturabfall
der etwa zuvor in einer Behandlungskammer 50 erwärmten Werkstücke zu vermeiden,
ist die Transportkammer 2 mit einer austauschbaren thermischen
Isolierung aus beispielsweise Chrom-Nickel-Stahl versehen und weist
zusätzlich
an eine Stromdurchführung angeschlossene
Heizelemente auf. Die Heizelemente gewähren eine Erwärmung der
leeren Transportkammer 2 auf bis zu ca. 1200° C in kürzester
Zeit bei einer Regeltemperatur von ca. ± 5° C.
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An der Frontseite der Transportkammer 2 ist eine
hermetisch schließende
Beladetür
angeordnet, die durch eine im vorliegenden Fall hydraulisch, je nach
Anwendung aber auch elektrisch oder pneumatisch betätigbaren
Antrieb in vertikaler Richtung anhebbar ist. Zum Öffnen bzw.
Schließen
bewegt sich die Beladetür
in einem doppelwandigen Portal 11 auf dessen der Transportkammer 2 abgewandten
Seite eine Spanneinrichtung bildende Spannmittel 12 angeordnet
sind. Das mit den Rädern 4 versehene Fahrgestell 3 der
Vorrichtung 1 wird durch eine mittels eines Umrichters
angesteuerten und damit ruckfrei startenden bzw. bremsenden E-Motor 6,
vorzugsweise einem Getriebemotor angetrieben. Die eine Positionsgenauigkeit
von ca. 1 mm erlaubende Verfahrgeschwindigkeit des in allen Richtungen
frei fahrenden und auf der Stelle drehenden Fahrwerks 3 beträgt dabei
nur zwischen 0,01 m/sek und 0,03 m/sek, so daß zusätzliche Schutzmaßnahmen,
wie etwa eine Gitteranordnung, entbehrlich sind. An der vorderen
und hinteren Stirnseite des Fahrwerks 3 sind gleichwohl
aber Sicherungseinrichtungen vorgesehen, um beim Auftreffen auf
ein Hindernis einen Nothalt auszulösen.
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Die auf dem Fahrwerk 3 angeordneten Schienen 9 dienen
der relativen Verfahrbarkeit der Transportkammer 2 gegenüber dem
Fahrwerk 3, wobei ein Verfahren der Transportkammer 2 um
eine Strecke von ca. 200 mm möglich
ist. Die Transportkammer 2 wird dabei durch einen nicht
dargestellten Hydraulikzylinder bewegt.
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Für
eine positionsgenaue Ankopplung der Transportkammer 2 an
einer als Gegenmodul dienende Behandlungskammer 50 ist
die Transportkammer 2 mittels flexibler Lagerkörper 13 schwimmend im
Gestell 7 gelagert. Bewirkt wird durch diese schwimmende
Lagerung, daß die
Transportkammer 2 in einer horizontal verlaufenden Ebene
zum Gestell 7 relativ bewegbar angeordnet ist, so daß Positions- und
Lageungenauigkeiten zwischen Transportkammer 2 einerseits
und Behandlungskammer 50 andererseits ausgeglichen werden
können.
Ein sicheres Andocken, d. h. ein sicheres vakuumdichtes Ankoppeln
der Transportkammer 2 am Gegenmodul kann so in vorteilhafterweise
sichergestellt werden. Zur Unterstützung des Ankoppelvorganges
kann zudem eine Zentrierhilfe vorgesehen sein, die wahlweise am Gegenmodul
oder der Transportkammer 2 angeordnet ist.
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Vorzugsweise zu verwendende Lagerkörper 13 sind
beispielhaft in den 4a und 4b gezeigt. Gebildet ist
der Lagerkörper
aus einem elastischen Material, beispielsweise einem aus Gummi gebildeten
Formkörper 17.
Der Formkörper 17 weist
gestell- wie auch transportkammerseitig jeweils eine aus Metall,
vorzugsweise aus Stahl gebildete Abschlußplatte 14 bzw. 15 auf.
Versehen sind diese Anschlußplatten 14 bzw. 15 mit
Bohrungen 18, die es ermöglichen, auf einfache Weise
eine kraftübertragende
Verbindung zwischen Transportkammer 2 auf der einen Seite
und Gestell 7 auf der anderen Seite auszubilden. Eingelassen
in den Formkörper 17 sind
zudem Einlageplatten 16. Zusammen tragen die Anschlußplatten 14 bzw. 15 sowie
die Einlageplatten 16 dazu bei, daß die Lagerkörper 13 eine
hohe Vertikalkraft bei einer nur geringen Verformung aufnehmen können. In
der horizontalen Ebene, d. h. in der im wesentlichen parallel zu
den Anschluß-
bzw. Einlageplatten verlaufenden Ebene können allerdings Bewegungen,
d. h. Positions- bzw. Lageungenauigkeiten der Transportkammer 2 ausgeglichen
und gegenüber
dem Gestell 7 kompensiert werden. Auf diese Weise ist eine
positionsgenaue Ausrichtung der Transportkammer 2 gegenüber dem
Gegenmodul möglich.
Die schwimmende bzw. flexible Lagerung der Transportkammer 2 ermöglicht mithin
eine Lageungenauigkeiten kompensierende Ankopplung der Transportkammer 2 am Gegenmodul 50.
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Für
eine lagesichere Anordnung der Transportkammer 2 an der
Behandlungskammer 50 dienen die an der Transportkammer 2 vorgesehenen Spannmittel 12.
Diese sind verfahrbar ausgebildet und können bedarfsgerecht derart
verfahren werden, daß die
Transportkammer 2 unter Ausbildung einer vakuumdichten
Verbindung an die Behandlungskammer 50 angepreßt wird.
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Gebildet sind die Spannmittel 12 jeweils
aus einem Hydraulikzylinder 19 und einem endseitig am Hydraulikzylinder 19 angeordneten
Spanneisen 20. Getragen wird ein jeder Hydraulikzylinder 19 von
einer Traverse 21, die ihrerseits jeweils an der Transportkammer 2 angeordnet
ist. Die Hydraulikzylinder 19 können in der quer zur Bewegungsrichtung
des Fahrgestells 3 liegenden Richtung verfahren und um die
Längsachse
der Hydraulikzylinder 19 verdreht werden. In Verspannstellung
greifen die Eisen 20 der Spannmittel 12 in an
der Behandlungskammer 50 ausgebildete Widerlager 22 ein,
wie dies insbesondere den 6a bis 6d entnommen werden kann.
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Dargestellt ist in den 6a bis 6d der Verfahrensablauf des Ankoppelns
der Transportkammer 2 an eine Behandlungskammer 50.
Durch das Fahrgestell 3 in Position gebracht befindet sich
in den 6a bis 6d die Transportkammer 2 gegenüber der Behandlungskammer 50,
an welche die Transportkammer 2 angekoppelt werden soll.
Gemäß der in 6a dargestellten Position
befindet sich die Transportkammer 2 noch in relativer Entfernung
gegenüber
der Behandlungskammer 50, wobei sich die Spannmittel 12 in
ihrer Ausgangsstellung befinden.
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Gemäß der in 6b dargestellten Position ist die Transportkammer 2 samt
Gestell 7 relativ zum Fahrgestell 3 verfahren
und in Richtung der Behandlungskammer 50 an diese herangefahren.
In dieser Stellung sind die Transportkammer 2 und die Behandlungskammer 50 nunmehr
nur noch wenige Millimeter voneinander entfernt. Auch in dieser
Position der Transportkammer 2 verweilen die Spannmittel 12 nach
wie vor in ihrer Ausgangsstellung. Sobald die Transportkammer 2 die
in 6b gezeigte Stellung erreicht
hat, verdrehen sich die Hydraulikzylinder 9 der Spannmittel 12 um
90°, so
daß die
Spanneisen 20 der Spannmittel 12 in die am Gegenmodul
ausgebildeten Widerlager 22 eingreifen. Im nächsten Verfahrensschritt,
der in 6d gezeigt ist,
verfahren nunmehr die Hydraulikzylinder 12 in Richtung
auf die Transportkammer 2 zurück, wobei infolge der Abstützung der
Spanneisen 20 an den Widerlagern 22 die Transportkammer 2 die
verbleibenden Millimeter an die Behandlungskammer 50 herangezogen
und vakuumdicht an diese herangepreßt wird. Anschlußseitig
kann dabei die Transportkammer eine Dichtung, vorzugsweise in Form
eines O-Rings aufweisen.
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Erfindungsgemäß wird unter Verwendung der
schwimmenden Lagerung eine Positions- bzw. Lageausgleichsmöglichkeit
der Transportkammer 2 gegenüber einer Behandlungskammer 50 geschaffen,
so daß etwaige
Schiefstellungen der Transportkammer 2 ausgeglichen werden
können.
Die auf diese Weise ausgeglichene Positionierung der Transportkammer 2 gegenüber der
Behandlungskammer 50 kann unter Verwendung der Spannmittel 12 lagegesichert
werden, wobei eine vakuumdichte Verbindung zwischen Transportkammer 2 einerseits
und Behandlungskammer 50 andererseits dadurch erzielt wird,
daß die
Transportkammer 2 unter Zwischenordnung einer entsprechenden
Dichtung durch die Spannmittel 12 an die Behandlungskammer 50 herangepreßt wird.
Sobald der Be- bzw. Entladevorgang beendet ist, Können die
Spannmittel 12 wieder gelöst werden, wodurch die Behandlungskammer 2 wieder freigegeben
und gegenüber
der Behandlungskammer 50 verfahren werden kann.
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5 zeigt
beispielhaft eine Anlage, in welcher eine gemäß den 1 bis 3 beschriebene
Vorrichtung 1 verwendet wird. Beidseitig der Vorrichtung 1 sind
eine Reihe unterschiedlicher Behandlungskammern 50 aufgestellt,
wobei vorgesehen sind eine Vakuum-Vorwärmekammer 50a, Unterdruck-Aufkohlungskammer 50b,
Diffusionskammer 50c und eine Gasabschreckungskammer 50d bzw.
alternativ auch Öl-
oder Salzbadsabschreckkammern.
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Um die über ein Förderband oder eine Rollenbahn 51 in
die Vakuum-Vorwärmekammer 50a zu Beginn
eingebrachten, unbehandelten Werkstücke in die der jeweiligen Wärmebehandlung
entsprechenden Behandlungskammer 50 zu transportieren,
wird die Transportkammer 2 der Transportvorrichtung 1 über die
stationär
vor jeder Behandlungskammer 50 angeordnete Schleuse 55 an
die Vakuum-Vorwärmekammer 50a angekoppelt.
In der vorbeschriebenen Weise erfolgt dabei eine Ankopplung unter
Verwendung der zuvor beschriebenen Spannmittel 12.
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Zum Beladen der Transportkammer 2 mit den
Werkstücken
werden die Schleuse 55 und die Transportkammer 2 evakuiert.
Sodann werden die Türen
der Vakuum-Vorwärmekammer 50a und
der Schleuse 55 sowie die Beladetür der Transportkammer 2 geöffnet und
die Werkstücke
mittels der Ladegabel in die Transportkammer 2 verfrachtet.
Nachdem die Beladetür
wieder geschlossen ist, wird die Transportkammer 2 zu einer
der Unterdruck-Aufkohlungskammern 50b transportiert. Die
thermische Isolierung sowie die Heizelemente stellen dabei sicher, daß die Werkstücke keinen
Temperaturverlust erfahren. Nach Erreichen der Position der entsprechenden Aufkohlungskammer 50b öffnet sich
eine der Beladetür
gegenüberliegende
zweite Tür
der auf den Schienen 5 geradlinig verfahrbaren Transportvorrichtung 1 und
die Werkstücke
werden über
die an diese Behandlungskammer 50 stehende Schleuse mittels
der Ladegabel in die Aufkohlungskammer 50d verschoben.
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Beim weiteren Transport der Werkstücke in etwa
eine der Diffusionskammern 50c oder die Gasabschreckungskammer 50d wiederholt
sich der zuvor beschriebene Ablauf in entsprechender Weise. Die
jeweils gesondert evakuierbar ausgestalteten Schleusen 55 tragen
dazu bei, daß die
Werkstücke ohne
großen
Zeitverlust auch zwischen Behandlungskammern 50 transportiert
werden können,
die, wie etwa die Aufkohlungskammer 50b und die Diffusionskammern 50c,
unterschiedliche Atmosphären beherbergen,
wobei zugleich sichergestellt ist, daß die Werkstücke in dem
sie vor Umgebungseinflüssen schützenden
Vakuum im Inneren der Transportkammer 2 transportiert werden.
Schließlich
verlassen die Werkstücke
die Gasabschreckkammer 50d über ein Förderband 52, das je
nach Art der Wärmebehandlung
die Werkstücke
noch zu einem Anlaßofen 53 und
einem sich an diesen anschließenden
Kühltunnel 54 fördert.
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Transportkammer
- 3
- Fahrgestell
- 4
- Rad
- 5
- Schiene
- 6
- Elektromotor
- 7
- Gestell
- 8
- Rad
- 9
- Schiene
- 10
- Vakuumanlage
- 11
- Portal
- 12
- Spannmittel
- 13
- Lagerkörper
- 14
- Anschlußplatte
- 16
- Einlageplatte
- 17
- Formkörper
- 18
- Bohrung
- 19
- Hydraulikzylinder
- 20
- Spanneisen
- 21
- Traverse
- 22
- Widerlager
- 50
- Behandlungskammer/Gegenmodul
- 50a
- Vakuum-Vorwärmekammer
- 50b
- Unterdruck-Aufkohlungskammer
- 50c
- Diffusionskammer
- 50d
- Gasabschreckungskammer
- 51
- Förderband/Rollenbahn
- 52
- Förderband/Rollenbahn
- 53
- Anlaßofen
- 54
- Kühltunnel
- 55
- Schleuse