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Ofenanlage zur Wärmebehandlung von Stahl und Nichteisenmetallen Die
Erfindung betrifft eine Ofenanlage zur Wärmebehandlung von Stahl und Nichteisenmetallen,
mit einer beheizten, von unten her mit einer Charge beschickbaren Ofenkammer, der
ein tiefer liegendes Abschreckbad fest zugeordnet ist, in das eine wärmebehandelte
Charge durch eine auch der Beschickung dienende Transporteinrichtung einbringbar
ist.
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Für die Wärmebehandlung von Stahl und Nichteisenmetallen sind Ofenanlagen
bekannt, bei denen einen Ofenkammer, ein Abschreckbad und gegebenenfalls zusätzlich
eine Kühlkammer zu einer Baueinheit zusammengefasst sind. Eine zugeordnete eingebaute
Transporteinrichtung läßt die mit der Bewegung der Charge zusammenhängenden Bewegungsvorgänge
im Inneren der Ofenanlage ohne Eingriff von außen ablaufen, so daß die Erwärmung
und Abschreckung der Charge unter Luftabschluß geschehen kann.
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Am weitesten sind hierzu sog. Mehrzweck-Kammeröfen in der Praxis verbreitet,
bei denen eine Ofen- und eine Kühlkammer sowie das Abschreckbad in horizontaler
Lage nebeneinander angeordnet sind. Bei anderen Anlagen dieser Art
ist
das Abschreckbad unter der Kühlkammer vorgesehen. Als nachteilig wird bei solchen
Ofenanlagen der große Platzbedarf betrachtet. Außerdem ist der Schutzgasverbrauch
zum Spülen der Kühlkaw er nach jeder Beschickung ungünstig.
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Es ist deshalb bei einer in dz DT-PS 1 222 954 beschriebenen Ofenanlage
die Anordnung schon derart getroffen worden, daß die Ofenkammer, die Kühlkammer
und das Abschreckbad übereinander angeordnet wurden, wobei die Kühlkammer in der
Mitte liegt und die Beschickung und Entladung durch die Kühlkammer erfolgen. Diese
Ofenanlage erfordert in jedem Fall eine Kühlkammer oder einen dieser entsprechenden
Raum, der die Beschickung und Entladung ermöglicht. Außerdem muß die Kühlkammer
durch eine abgedichtete Tür nach außen abgeschlossen werden.
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Schließlich sind in der Praxis noch Ofenanlagen, beispielsweise zur
Behandlung von Aluminiumstangen, bekanntgeworden, bei denen die Ofenkammer oberhalb
eines Abschreckbades steht, beide Aggregate aber nicht fest miteinander verbunden
sind.
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Zur Beschickung und Entladung wird entweder die Ofenkammer oder das
Abschreckbad querverfahren.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Ofenanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, die sitzt bei
geringem Platzbedarf durch einen besonders einfachen betriebssicheren Aufbau auszeichnet
und die für die vielf.iltigen Wärmebehandlungsverfahren, beispielsweise in Schuezgasatmosphäre
oder im Vakuum etc., eignet.
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Zur Lösung dieser Aufg.-4be ist die Ofenanlage gemäß der Erfindung
dadurch okennzeichnet, daß die Ofenkammer mit dem Behälter des unmittelbar unter
ihr angeordneten Abschreckbades fest zu einer Einet verbunden ist und die Charge
bei
der Beschickung und der Entnahme mittels der Transporteinrichtung
durch den Abschreckbadbehälter hindurchtransportierbar ist, und daß während des
Beschickungsvorganges die Abschreckflüssigkeit zeitazeilig aus dem Abschreckbad-
- -behälter entleert ist.
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Hierbei ist es vorteilhaft, wenn dem Abschreckbadbehälter ein getrennter
Speicherbehalter zugeordnet ist, in den die Abschreckbadflüssigkeit durch Pumpen
zeitweilig umfüllbar ist.
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Zum Schutzes des Glühgutes gegen die Einwirkung von Luftsauerstoff
kann die Ofenkarniner nach der Beschickung in bekannter Weise evakuiert oder mit
Schutzgas gefüllt werden.
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Hierbei ist es zweckmäßig, wenn die Ofenkammer mit ihrer unteren Öffnungsberandung
in das Abschreckbad eintaucht, so daß beim Absenken der Charge in das gafUllte Abschreckbad
keine Luft an das Glühgut gelangen lcann O Die Transporteinrichtung weist mit Vorteil
eine in dem Abschreckbadbehälter angeordnete Hubvorrichtung mit einem höhenverstellbaren
und um eine vertikale Achse schwenkbaren Hubarm auf, auf deren Hubarm-ein Abschlußdeckel
für die Ofen-.
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kammer sitzt. Der Abschluß der Ofenkammer nach untengeschieht durch
diesen Abschlußdeckel, der von der Hubvorrichtung mit in das Abschreckbad gefahren
wird. Es ist zweckmäßig, wenn der Deckel auf dem Hubarm lösbar angeordnet ist, damit
er mit der Charge nach dem Abschrecken, falls erforderlich, gewaschen werden kann.
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Schließlich kann die Anordnung noch derart getroffen werden, daß die
Pumpen und die Hubvorrichtung mit einer dieser zugeordneten Schwenkvorrichtung selbsttätig
folgegesteuert sind, so daß alle Bewegungsvorgänge einschließlich des Umpumpens
der Abschreckbadflüssigkeit automatisch gesteuert sind.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Ofenanlage gemäß der Erfindung in
der Draufsicht und Fig. 2 die Ofenanlage nach Fig. 1, geschnitten längs der Linie
II-II der Fig. 1, in einer Seitenansicht.
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Die in den Fig. 1, 2 dargestellte Ofenanlage weist eine von unten
her beschickbare, senkrecht angeordnete Ofenkammer 1 auf, die feststehend mit einem
unmittelbar unter ihr angeordneten Behälter 2 eines Abschreckbades zu einer Einheit
verbunden ist. Die Ofenkammer ist'mit einer Umwälzeinrichtung 3 für die Ofenatmosphäre
versehen; ihre nach unten weisende Öffnung 4 ist durch einen Deckel 5 verschließbar,
auf dem die bei 6 angedeutete Charge des Glühgutes ruht. In den Abschreckbadbehälter
2 ragt eine Pumpe -7, die es gestattet, die in dem Behälter 2 befindliche Abschreckbadflüssigkeit
abzusaugen und in einen neben dem Behälter 2 angeordneten und von diesem durch eine
Trennwand 8 getrennten Speicherbehälter 9 umzupumpen, dem ebenfalls eine Pumpe 10
zugeordnet ist, die die Rückförderung der in dem Speicherbehälter 9 befindlichen
Abschreckbadflüssigkeit in den Behälter 2 gestattet.
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In dem Abschreckbadbehälter 2 ist als Transporteinrichtung eine Hubvorrichtung
mit einem Hubzylinder 11 angeordnet, der einen um eine vertikale Achse 12 schwenkbaren'Hubarm
13 auf- und abbewegt, mit welchem der Abschlußdeckel 5 der Ofenkammer 1 lösbar verbunden
ist. Mit dem Hubarm 13 ist außerdem eine Schwenkvorrichtung gekuppelt, die durch
einen hydraulischen Schwenkzylinder 14 gebildet ist, welcher es
gestattet,
den Hubarm 13 um die vertikale Achse 12 derart zu verschwenken, daß die von ihm
unterstützte Charge 6 unter eine durch einen Deckel 15 verschließbare öffnung 16
in der Deckwand des Abschreckbadbehälters 2 gelangt.
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Die Anlage arbeitet wie folgt: Die Beschickung der Ofenkammer 1 und
die Entnahme des wärmebehandelten Glühgutes aus der Ofenkammer geschehen durch den
Abschreckbadbehälter 2 hindurch, wobei die Beschickung im Sinne der in Fig. 2 eingetragenen
Pfeile 17 geschieht: Nach dem öffnen des Deckels 15 wird das Glühgut auf den mit
dem Deckel 5 unter die Öffnung 16 geschwenkten Hubarm 13 aufgesetzt, worauf der
Hubarm 13 so weit abgesenkt wird, daß das Glühgut ganz in den Behälter 2 eintritt;
hierauf wird der Hubarm 13 durch die Schwenkvorrichtung 14 um die vertikale Achse
12 so weit verschwenkt, daß das Glühgut unter die Öffnung der Ofenkammer 1 gelangt,
worauf schließlich, wie durch den nach oben weisenden Pfeil der Pfeile 17 angedeutet,
das Glühgut durch den Hubzylinder 11 in die Ofenkammer eingefahren und diese durch
den Deckel 5 verschlossen wird.
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Während des beschriebenen Beschickungsvorganges ist der Abschreckbadflüssigkeitsbehälter
2 entleert; d. h. die darin normalerweise enthaltene Abschreckbadflüssigkeit wurde
vorher mittels der Pumpe 7 in den Speicherbehälter 9 umgepumpt.
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Nach Abschluß des Beschickungsvorganges wird mittels der Pumpe 10
die Abschreckbadflüssigkeit wieder in den Behälter 2 zurückgepumpt, dessen Deckel
16 verschlossen wird. Die Ofenkammer 1 ragt mit ihrer Öffnungsberandung bei 18 in
die Badflüssigkeit, so daß eine einwandfreie Abdichtung der Ofenkammer nach außen
hin gewährleistet ist.
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Sowie die Wärmebehandlung des Glühgutes abgeschlossen ist, wird der
Hubarm 13 von dem Hubzylinder 11 abgesenkt, so daß das Glühgut durch Untertauchen
in der Abschreckbadflüssigkeit abgeschreckt wird. Hierbei wird der Deckel 5 mit
in das Abschreckbad eingefahren. Das abgeschreckte Glühgut wird sodann von der Schwenkvorrichtung
unter die Öffnung 16 geschwenkt, worauf der Hubzylinder 11 den Hubarm 13 soweit
anhebt, daß das Glühgut durch die Öffnung 16 nach außen tritt. Da der Deckel 5 mit
dem Hubarm 13 lösbar verbunden ist, kann er mit der Charge von dem Hubarm 13 abgenommen
und gewaschen werden.
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Die Ofenkammer kann, falls erforderlich, nach der Beschickung in bekannter
Weise evakuiert oder mit Schutzgas gefüllt werden. Der Hubzylinder 11 und der Schwenkzylinder
14 sind ebenso wie die Pumpen 7, 10 selbsttätig folgegesteuert, so daß die Beschickung
und Entnahme wie auch die Auslösung der Pumpen 7, 10 völlig automatisch erfolgen.
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Anstelle des Deckels 5 kann zum Abschluß der Ofenkammer 1 auch ein
querverfahrbarer Schieber Verwendung finden, der in der Zeichnung im einzelnen jedoch
nicht dargestellt ist.