DE2109507C3 - Vakuumofen - Google Patents

Description

durchführbar sein soll. Schleusentür 8 über die in der Zeichnung dargestell-

Zur Lösung dseser Aufgabe ist der Vakuumofen ten Kniehebel einen druckdichten Abschluß zwischen

der Erfindung gekennzeichnet durch eine waagerecht Abschreckkammer 2 bzw. 3 und Heizkammer 1.

binteremanderuegende und unmittelbar aufeinander- Die Heizkammer 1 besteht aus einem quaderfönrri- folgende Anordnung der ersten Kammer, der Heiz- ₅ gen Isoliergehäuse 11, das an den beiden Stirnseiten

kammer und der zweiten Kammer, duich je eine un- mit aach oben verfahrbaren Heizkammertüren 12

abhängig voneinander betreibbare vakuumdicht ab- versehen ist, die durch einen Hubzylinder 16 baätigt

schließende Tür zwischen der Heukammer und den werden. Innerhalb des Isoliergehäuses Il sind meh-

beiden Kammern, durch je eine von den Kammern in _rere Heizelemente 13 angeordnet, die vorzugsweise

die Heizkammer verfahrbare Beschickungsvorrich- io elektrisch beheizt werden und die auf Tragschienen

rung, sowie dadurch, daß eine Kammer als öl- 15 ruhenden Chargen aufheizen. Der besseren Über-

abschreckkammer und die andere als Gasabschreck- sich'lichkeit wegen sind in der Zeichnung keine

kammer ausgebildet ist. Chargen dargestellt, die üblicherweise in sogenann-

Vorzugsweise ist zwischen der Heizkammer und ten Chargierkörben enthalten sind. Die im wesentli- den die Kammern gegenüber der Heizkammer ab- 15 chen aus" dem Isoliereehäuse 11 bestehende Heiz schließenden Türen jeweils eine als Hitzeschild wir- kammer 1 befindet sich in einem zylindrischen kende Heizkammertür angeordnet. Druckbehälter 14. der an den Stirnseiten von den

Der erfindungsgemäß ausgebildete Vakuumofen voranstehend erwähnten Schleusentüren 8 abgedich-

ermüglicht gegenüber den bekannten Bauarten eine tet werden kann.

erheblich kürzere Chargenfolge bei gleichzeitig konti- 20 Die Gasabschreckkammer2 besteht im vesentH-nuierliehem Betrieb der Heizkammer, da durch die chen aus einem Druckbehälter 21. der mit einer als Schleusen verwendbaren Abschreckkammern zu Fronttür 22 versehen ist, welche druckdicht abscheiden Seiten der Heizkammer bereits während des schlossen werden kann. Im Inneren des Druekbehäl-Abschreckens einer Charge in einer Abschreckkam- ters 21 ist eine Beschickungsvorrichtung 23 vorgesemer die nächste Charge über die andere Abschreck- 25 hen. mit deren Hilfe ein nicht dargestellter Chargierkammer in die Heizkammer gebracht werden kann. korb bei geöffneter Schleusentür 8 und geöffneter Sollen die Chargen beispielsweise in der Gasab- Heizkammertür 12 in die Heizkammer Γ gefahren schreckkammer abgeschreckt werden, so erfolgt die bzw. aus der Heizkammer 1 abgezogen werden kann. Beschickung des Vakuumofens über die ölab- Die Gasabschreckkammer 2 ist"mit einer nicht dargeschreckkammer, die bei diesem Betrieb lediglich als 30 stellten Gasleitung und ebenfalls nich: dargestellten Schleuse verwendet wird. Es entfällt somit das stan- Wärmeaustauschelementen versehen, die zum Abdige Abkühlen und Aufheizen der Heizkammer, wo- kühlen des in die Gasabschreekkammer 2 einblasbadurch sich erhebliche Kostenersparnisse für die auf- ren Inertgases bestimmt sind, das zusätzlich durch zuwendende Energie ergeben. Andererseits crmög- einen Ventilator umgewälzt werden kann,
licht der erfindungsgemäße Vakuumofen, daß die 35 Auch die Ölabschreckkammer 3 besitzt einen aufgeheizten Chargen wahlweise mit Öl oder Gas ab- Druckbehälter 31, der durch eine Fronttür 32 vergeschreckt werden, wobei durchaus ein wechselwei- schließbar ist. Unterhalb des Druckbehälters 31 ist ser Betrieb möglich ist. Da der erfindungsgemäße weiterhin ein ölbehälter 33 angeordnet, dessen Ölfül-Vakuumofen mit kurzen Transportwegen arbeitet, lung durch eine ölumwälzvorrichtung 34 im Umlauf ergibt sich insgesamt ein kompakter Vakuumofen, 40 versetzt werden kann. Eine in der ölabschreckkamder bei hoher Leistung und verhältnismäßig geringen mer 3 vorhandene Beschickungsvorrichtung 35 er-Energiekosten vielfältige Behandlungsverfahren er- möglicht im Gegensatz zur Beschickungsvorrichtung möglicht. 23 der Gasabschreckkammer 2 nicht nur eine

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des waagerechte Be- und Entladung der Heizkammer 1.

erfindungsgemäßen Vakuumofens in einer teilweise 45 sondern ein senkrechtes Absenken von Chargierkör-

gesch.iiltenen perspektivischen Ansicht dargestellt. ben in den Ölbehälter 33 zum Abschrecken der

Der Vakuumofen besitzt in seiner Mitte eine Heiz- Charge.

kammer 1, der an zwei gegenüberliegenden Seiten Mit dem voranstehend beschriebenen Vakuumofen

eine Gasabschreekkammer 2 und eine Ölabschreck- ist ein kontinuierlicher Betrieb der Heizkammer 1

kammer 3 vorgeschaltet sind. Alle drei Kammern 1, 50 möglich, wenn die Chargen in einer Richtung durch

2 und 3 stehen über Vakuumleitungen 5 mit Vaku- den Vakuumofen transportiert werden. Wenn bei-

umpumpcn4 in Verbindung, wobei nicht näher be- spielsweise eine Abschreckung in Öl vorgenommen

zeichnete Ventile dafür sorgen, daß alle drei Kam- werden soll, wird die Heizkammer I durch die Gas-

mern 1, 2 und 3 unabhängig voneinander evakuiert abschreckkammer 2 beschickt, die in diesem Fall

werden können. 55 nur als Schleuse wirkt. Auf diese Weise kann die in

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die der Hci/kammer 1 aufgeheizte Charge in die Ölab-

Ölabschreckkammer3, die Heizkammer 1 und die schreckkammer 3 transportiert und in der Ölab-

Gasabschreckkammer 2 waagerecht hintereinander- schreckkammer 3 abgeschreckt werden, während

liegend angeordnet, so daß die Gasabschreckkam- gleichzeitig ein Nachfüllen der Heizkammer 1 von

mer 2 und die ölabschreckkammer 3 von der Seite 60 der Gasabschreekkammer 2 her erfolgt. Umgekehrt

her beschickt werden können, zu welchem Zweck ein ist natürlich auch ein kontinuierlicher Betrieb bei der

auf Schienen 6 laufender Beschickungswagen 7 vor- Beschickung der Heizkammer 1 von der als Schleuse

gesehen ist. Die Trennung der Gasabschreckkam- wirkenden Ölabschreckkammer 3 her möglich, wobei

mer 2 bzw. Ölabschreckkammer 3 von der Heizkam- das Abschrecken in der Gasabschreekkammer 2 er-

mer 1 erfolgt jeweils durch eine Schleusentür 8, die 65 folgt, die durch Einblasen von Inertgas gekühlt wird,

von einem Hubzylinder9 aus der in der Zeichnung Selbstverständlich ist es auch möglich, den Va-

dargestellten Stellung nach oben weggezogen werden kuumofen diskontinuierlich zu betreiben, indem die

kann. In der geschlossenen Stellung bewirkt die Chargen aus derjenigen Abschreckkammer 2 oder 3

entnommen werden, durch die sie in die Heizkammer 1 gelangten. So ist beispielsweise ein Beschicken der Heizkammer 1 durch die ölabschreckkammer 3 möglich, worauf nach dem Aufheizen der Charge in der Heizkammer 1 ein Abschrecken der Charge wiederum in der ölabschreckkammer 3 erfolgt, aus der die Charge schließlich auch mittels des Beschikkungswagens 7 entfernt wird.

Dieser diskontinuierliche Betrieb kann gegebenenfalls zu einem kontinuierlichen Betrieb der Heizkammer 1 umgestaltet werden, wenn die Heizkammer 1 abwechselnd von der Gasabschreckkammer 2 und der ölabschreckkammer 3 beschickt wird, wobei jede

Charge in derjenigen Abschreckkammer 2 bzw. 3 abgeschreckt wird, durch die sie in die Heizkammer I gelangt ist.

Bei allen diesen voranstehend beschriebenen Betriebsarten kann die Abschreckung in der Gasabschreckkammer 2 entweder langsam im Vakuum oder beschleunigt durch Einblasen von Inertgas erfolgen, wobei das Inertgas durch die in der Gasabschreckkammer 2 vorhandenen Wärmetauscher in gewünschtem Maß gekühlt und gegebenenfalls durch den Ventilator 24 umgewälzt werden kann. Hierdurch ergibt sich für die Gasabschreckung die Möglichkeit unterschiedlich einstellbarer Intensität.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. mer durch eine luftdicht abschließbare Türöffnung verbunden ist.

   Patentansprüche: _Bei <jj_csem aus zwei Kammern bestehenden Va

   kuumofen wird die in der Heizkammer erhitzte

   Heizkammer abdicntbar sind, sowie mit einer steltbar sind. Bei den bekannten Zwcikammenaku-Vorrichtung zum Transport der Werkstücke zwi- * umÖfen mit einer ölabscnreckcmnchtung .st innerhalb sehen dei Kammern, gekennzeichnet eines gemeinsamen Druckbchaltcrs neben oder undurch eine waagerecht hintereinanderliegende terhalb der Hcizkammer ein Ölbad angeordnet, ,„ und unmittelbar aufeinanderfolgende Anordnung i_S das die Charge nach Ab auf der Heizpenodc mittels der ersten Kammer (2), der Heizkammer (1) und einer Beschickungsvorrichtung gebracht wird,
   der zweiten Kammer (3), durch je eine unabhän- Die voranstehend beschriebenen Bauarten von Va-

   gig voneinander betreibbare vakuumdicht ab- kuumöfen besitzen unabhängig von der Art der Abschließende Tür (8) zwischen der Heizkammer schreckung durch Inertgas oder Ol den Nachteil, daß (1) und den beiden Kammern (2, 3), durch je eine 20 der Heizvorgang nicht nur beim Be- und Entladen, von den Kammern (2, 3) in die Heizkammer (1) sondc-m auch während des Abschreckvorganges unverfahrbare Beschickungsvorrichtung (23, 35) tcrbrochen werden muß, so daß die Heizkammer unsowie dadurch, daß eine Kammer als Ölabschreck- tor erheblichem Energieaufwand fur jede Charge erkammer (3) und die andere als Gasabschreck- neul aufgeheizt werden muß.

   kammer (2) ausgebildet ist. 25 Fs ist schließlich ein Vakuumofen fur die Wärme-
2. 2. Vakuumofen nach Anspruch 1, dadurch ge- behandlung von Werkstücken mit einer evakuierbakennzeichnet, daß zwischen der Heizkammer (1) ren Heizkammer bekannt, (deutsche Offcnlegungs- und den die Kammern (2, 3) gegenüber der Heiz- schrift 1 808 857), der neben der Heizkammer mit kammer (1) abschließenden Türen (8) jeweils eine zwei sowohl als Schleuse als auch als Abschreckkamals Hitzeschild wirkende Heizkammertür (12) an- 30 mer betreibbaren, evakuierbaren Kammern versehen geordnet ist. ist, die mit der Heizkammer in einer gemeinsamen

   Ebene angeordnet und gegenüber der Heizkammer abdichtbar sind, und der eine Vorrichtung zum Transport der Werkstücke zwischen den Kammern

   35 aufweist.

   Dieser bekannte Vakuumofen besitzt ein T-förmigcs Gehäuse, welches die drei Kammern enthält. Während sidi die beiden Abschreckkammem, getrennt durch einen Überfiihrungsbereich, gegcnüber-

   Die Erfindung betrifft einen Vakuumofen für die 40 liegen, befindet sich die Heizkammer rechtwinklig zu Wärmebehandlung von Werkstücken mit einer eva- den Abschreckkammern, wiederum im Anschluß an kuierbaren HeizKammer und zwei als Schleusen und den übcrführungsbercich. Die Transportvorrichtung als Abschreckkanten zu betreibenden, evakuierba- besteht aus einem zwischen den Abschreckkammern ren Kammern, die mit dei Heizkammer in einer ge- beweglichen Traggestell, an dem eine Dichlplatic bemeinsamen Ebene angeordnet und gegenüber der 45 festigt ist, die in der jeweiligen Endslellung eine der Heizkammer abdichtbar sind, sowie mit einer Vor- beiden Abschreckkammem gegenüber dem Überführichtung zum Transport der Werkstücke zwischen den rungsbereich abdichtet. Der Transport der Charge Kammern. vom Überführungsbereich in die Heizkammer und

   Vakuumöfen für die Wärmebehandlung metalli- zurück wird durch eine zweite, in der Art eines Stöscher Gegenstände, beispielsweise zum Blankhärten, 50 ßels abgebildete Transportvorrichtung bewirkt.
   Glühen, Sintern, Hartlöten oder Spannungsfreiglü- Auch dieser bekannte Vakuumofen besitz! den

   hen, sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Nachteil, daß bei einem Transport zwischen den drei Sie sind jeweils mit einer Einrichtung versehen, mit- Kammern ein Druckausgleich stattfindet. Neben tels der die in der Heizkammer erhitzten Gegen- einem komplizierten Transport der Charge ergibt stände durch Inertgas oder öl mit vorgegebener 55 sich als weiterer Nachteil, daß eine erneute Bcschik-Temperaturanderungsgeschwindigkeit abgeschreckt kung erst nach Entnahme der abgeschreckten Charge werden können. Im einfachsten Fall werden die in der und nach Rückzug der Dichtplatte möglich ist, wenn Heizkammer befindlichen Gegenstände, die söge- der bekannte Vakuumofen mit einem Durchlauf der nannte Charge, von kaltem Gas umslröm;, das nach Charge in einer Richtung betrieben wird,
   öffnen einer Boden- und einer Deckentür durch die 60 Ausgehend von einem Vakuumofen der voran-Heizkammer hindurch umgewälzt wird, wobei sieh stehend beschriebenen Art liegt der Erfindung die die Heizkammer innerhalb eines evakuierbaren Aufgabe zugrunde, eir.2 fortlaufende und gleich-Druckbehälters befindet. Da hierbei die verhältnis- zeitige Behandlung in allen drei Behandlungsphasen, mäßig empfindlichen Heizstäbe der Heizkammer nämlich Beschicken, Wärmebehandeln und Abkühebenfalls vom Gas umspült werden, wodurch Be- 65 len, mit kurzen Transportwegen und unter Aufrechtschädigungen auftreten können, ist es weiterhin be- erhaltung des Vakuums sowie der Temperatur in der kannt, eine von der Heizkammer getrennte Gasab- Heizkammer zu ermöglichen, wobei die Abkühlung schreckkammer anzuordnen, die mit der Heizkam- wahlweise in flüssigem oder gasförmigem Medium