DE2241382A1 - Vorrichtung zum spruehhaerten von langen zylindrischen werkstuecken mit unterschiedlichen durchmessern - Google Patents

Description

Patentanwälte Dlpl.-Ing. R. BEETZ ββηί

Dr,-»ng! R. BEETZ Jr.
9Mtn*hen22, Steinedorfatr. 1Ö

310-19.283P(19.284H) 23- 8. 1972

CREUSOT-LOIRE, Paris (Prankreich)

Vorrichtung zum Sprühhärten von langen zylindrischen Werkstücken mit unterschiedlichen Durchmessern

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Sprühhärten von langen zylindrischen Werkstücken mit unterschiedlichen Durchmessern, die in horizontaler Lage, auf Drehstützvorrichtungen drehbar gehalten sind, die in Richtung der Längsachse der Werkstücke verschiebbar sind, von denen zumindest eine das Werkstück in Drehung versetzt. Das Härten kann hierbei durch Zerstäubung von Wasser oder gegebenenfalls durch Einblasen von Luft erfolgen.

Diese Vorrichtung, bei der sich das Werkstück um seine Achse in einer horizontalen Lage dreht, ist insbesondere zum Härten von sehr schweren Drehteilen vorgesehen und umfaßt eine Vielzahl von zylindrischen Elementen mit unterschiedlichen Durchmessern,

Es gibt Vorrichtungen zum Härten von schweren Drehteilen, beispielsweise von Rotoren von Turbinen oder ähnlichen

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Gegenständen, bei denen das Werkstück In vertikaler oder horizontaler Lage vor der Vorrichtung zum Abschrecken gehalten ist. Eine Vorrichtung des ersten Typs ist in der PR-PS 1 204 662 beschrieben. Sie umfaßt insbesondere Drehstutzen, auf denen das zu härtende Werkstück aufgehängt ist, wobei sich die Härtekolonne neben dem Werkstück erstreckt. Diese Vorrichtung gestattet nicht die Behandlung von sehr schweren und sehr sperrigen Werkstücken. Bei der Härtevorrichtung mit horizontaler Anordnung, wie sie in der FR-PS 1 425 398 beschrieben ist, ruht das Werkstück auf zwei Rollenpaaren, wobei jedes Rollenpaar auf einem Drehschlitten angeordnet ist, von denen eine der Rollen durch einen Motor angetrieben ist, die die Drehbewegung auf das Werkstück vor der Härteeinrichtung überträgt. Die zuletzt erwähnte Vorrichtung ist besonders zur Aufnahme und zum Antrieb von bereits bearbeiteten Werkstücken geeignet.

Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung vermeidet diese Nachteile. Sie gestattet rohe oder vorbearbeitete, schwere und sperrige Werkstücke zu behandeln.

Gemäß der Erfindung umfaßt die Vorrichtung zwei Drehstü.tzvorrichtungen, die in Richtung der Längsachse des Werkstückes verschiebbar sind, von denen zumindest eine das Werkstück in Drehung versetzt. Jede der Drehstützvorrichtungen weist ein endloses Band oder eine endlose Kette auf, die über zwei in gleicher Höhe oben an der Stützvorrichtung mit einem zumindest dem Durchmesser des Werkstückes entsprechenden Abstand angeordneten Rollen und über eine Vorgelegevorrichtung geführt ist, die unten angeordnet ist, wobei das obere

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Trum das zu härtende Werkstück abstützt. Die Vorgelegevorrichtung umfaßt eine untere bewegliche Rolle und einen Kettenspanner oder eine durch einen Motor angetriebene untere Rolle.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung. In dieser zeigt;

Fig. 1 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung]

Pig. 2 eine Ansicht einer Drehstützvorrichtung, bei der die untere Rolle durch einen Motor angetrieben istj und

Fig. 3 eine Ansicht einer Drehstützvorrichtung, bei der die untere Rolle ein Spannen der Kette gestattet, um die vertikale Lage des zu härtenden Werkstücks zu verstellen.

Die Vorrichtung nach der Pig.l zeigt das zu härtende Werkstück 3 abgestützt und angetrieben durch zwei Drehstützvorrichtungen 1 und 2. Die Drehstützvorrichtung 1 bewirkt insbesondere die Drehung des Werkstückes 3. Die Drehstützvorrichtung 2 gestattet die Horizontaleinstellung des Werkstückes unabhängig von seinem Profil.

Die Härtevorrichtung 4, die sehr schematisch in den Fig. und 3 dargestellt ist, gehört nicht zum Rahmen der Erfindung. Sie besteht aus Rampen mit jeweils einer Vielzahl von Zerstäubern, die durch Rohre 5 getragen sind und beim Aufbringen

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und Abheben der Werkstücke vollständig wegklappbar oder teilweise abklappbar sind, um die Lage der verschiedenen Zerstäubungseinrichtungen dem Profil des Werkstückes anpassen zu können.

Die Drehstützvorrichtung 1, die in Einzelheiten in Flg. 2 dargestellt ist, besteht aus geschweißten Elementen und weist eine Doppelkette 11 auf, die das Werkstück 3 abstützt. Die Kette 11 ist über zwei Rollen oder Scheiben und 151 geführt, die beweglich zu beiden Seiten des Werkstückes 3 angeordnet sind. Weiterhin verläuft die Kette über eine untere Rolle 151, die unterhalb dem Werkstück 3 angeordnet ist. Die seitlichen Kettentrume sind durch Kettenführer 123 und 133 geführt. Die Achsen der Rollen 121 und 131 sind in Lagern gehalten, die durch Zerstäubung von Wasser gekühlt werden und durch Stützgehäuse 122 und 132 getragen sind. Diese Stutzgehäuse sind auf einem bewegbaren Grundrahmen angeordnet, der aus einem Querträger 141 besteht, welcher auf querverlaufenden kleineren Balken 142, 143 und 144 abgestützt sind, die durch längsverlaufende kleinere Balken wie 145 untereinander verbunden sind. Die untere von einer Abdeckhaube 147 umgebene Rolle 151 ist zwischen zwei Balken 143 und 144 angeordnet, die so profiliert sind, daß sie die Achse 152 der Rolle 151 frei hindurchlassen, welche in Lagern in der Abdeckhaube 147 gehalten ist. Die Rolle 151 ist durch ein Untersetzungsgetriebe 153, das zwischen den Balken 142 und 143 liegt und mit einem Motor in Verbindung steht, angetrieben.

Vermittels der Balken 142, 143 und 144 ruht der Grundrahmen auf und kann quer zur Achse des Werkstückes 3 auf einem

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festen Grundrahmen l6 verschoben werden, der aus den Balken 162, I63 und 164 besteht, welche durch zwei Platten I65 und 166 miteinander verbunden sind, die auf den Fundamenten ruhen. Die mit dem beweglichen Grundrahmen versehene Vorrichtung, welcher nach beiden Seiten der horizontalen Achse der Vorrichtung beweglich ist, soll evtl. Verschiebungen in Längsrichtung des Werkstückes 3 in bezug auf die Drehstützvorrichtungen 1 und 2 verhindern und ausgleichen. Nach der Querverschiebung des Grundrahmens 14 ruht das Werkstück 3 auf der Kette 11 entsprechend einem Beruhrungsbogen mit Schraubenlinienform auf und das Werkstück 3 ist einer leichten schraubenförmigen Bewegung unterworfen. Die Gleitschuhe wie 142b , und 162b sind auf den Balken des festen Grundrahmens und, des beweglichen Grundrahmens angeordnet. Die Querbewegung des beweglichen Grundrahmens wird durch vier hydraulische Stellzylinder wie l6j5c, l6j5d, l64d bewirkt, die von einem Steuerpult aus betätigt werden und symmetrisch und horizontal im Inneren der Balken I63 und 164 des festen Grundrahmens angeordnet sind. Die Führung der Querbewegung ist durch zwei Gleitführungen auf dem festen Grundrahmen 16, wie 167 und zwei Führungsbacken an dem bewegbaren Grundrahmen 14, wie 148 gesichert. Die beiden Gleitführungen sind parallel zueinander und gegenüberliegend an den Balken angeordnet, die.mit den Platten 165 und I66 verbunden sind. Die in Fig. 3 dargestellte Drehstützvorrichtung 2 umfaßt eine Kette 21, die über drei bewegliche Rollen 221, 231 und 252 geführt ist. Das Werkstück 3 ruht auf dem oberen Trum, das sich zwischen den Rollen 221 und 231 erstreckt, die durch Stützgehäus 222 und 232 getragen sind. Die Stützgehäuse sind auf einem Querträger 241 angeordnet, der auf Schienen 6, 6' und 7, 7' ruht, die symmetrisch und parallel

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zueinander in bezug auf die Achse des Werkstückes 3 angeordnet sind. Die Drehstutzvorrichtung 2 ist in Längsrichtung, längs der Achse des Werkstückes 3 verschiebbar. Der Querträger 241 ist durch Befestigungsmittel 8 und 9 auf einem beliebigen Platz der Schienen festgelegt. Die untere Rolle 252 ist in einem Gehäuse 251 angeordnet, das in vertikaler Richtung beweglich ist und durch vier Säulen wie 253, 254 und 255 geführt ist, die in Rohren wie 242 gleiten, welche im Inneren des Trägers 241 vorgesehen sind. Hydraulische Stellzylinder wie 243 sind in dem Träger 241 vorgesehen und steuern die vertikale Verschiebung des Gehäuses 251. Die Anordnung von Ventilen In dem hydraulischen Kreis der Stellzylinder gestattet die Festlegung der Kolbenstangen der Stellzylinder aufgrund der Inkompressibilität des Öles. Das Niveau, in welchem die Spannrolle 252 festgelegt ist, und zwar durch das Schließen der Ventile kann von einem Steuerpult ausgewählt werden.

Die Drehstutzvorrichtung 1 ist grundsätzlich stärker belastet und der zylindrische Teil des Werkstückes 3,der mit der Kette 11 in Berührung steht,weist im allgemeinen einen größeren Durchmesser auf als derjenige Teil, der mit der Kette 21 der Drehstutzvorrichtung 2 in Berührung steht. Diese Anordnung des Werkstückes 3 begünstigt seinen Antrieb durch die Drehstützvorrichtung 1. Um einen genügenden Umsohlingungsbogen zwischen der Kette 21 der Drehstützvorrichtung 2 und dem Werkstück 3 zu sichern und ein Schwanken des Werkstückes zu begrenzen, ist der Abstand der Stützgehäuse 222 und 232 der Drehstützvorrichtung 2 einstellbar. Die Stützgehäuse 222 und 232 sind auf dem Querträger 241 durch Befestigungsmittel 244, 245 und 246 mit Längsschlitzen und Querkeilen befestigt, welche demontierbar sind und die

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Einstellung des Abstandes der Stützgehäuse gestatten. Das Stützgehäuse 222 ist in Fig. 2 in der angenäherten Stellung dargestellt, die für Werkstücke mit kleinem Durchmesser bestimmt ist, während das Stützgehäuse 232 in einer Stellung für Werkstücke mit großem Durchmesser dargestellt ist.

Die Erfindung ist nicht auf die weiter oben beschriebene Vorrichtung beschränkt, sondern kann in Einzelheiten oder hinsichtlich der verwendeten Zusatzeinrichtungen vollständig geändert werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Beispielsweise,wenn der Abstand zwischen dem Berührungsdurchmesser der einen Drehstützvorrichtung und dem Be= rührungsdurehmesser der anderen Drehstützvorrichtung sehr groß ist, kann die Horizontalregulierung der Achse des Werkstückes durch die Regelung der Kette der Drehstützvorrichtung zwei Nachteile aufweisen, wobei die Drehstützvorrich'tung 2 einen beträchtlichen Raumbedarf und eine entsprechende Dimensionierung erfordert, welche die Vorrichtung die erforderliche Festigkeit verleiht. Eine zusätzliche Regulierung in vertikaler Richtung der einen Drehstützvorrichtung kann vorgesehen sein. Ein Fundament mit mehreren Höhen, die in Fig. 1 mit B, M und H bezeichnet sind, gestatten die vertikale Einstellung der Drehstützvorrichtung 1 um die horizontale Lage der Achsen der Werkstücke in Abhängigkeit von ihrem Profil einstellen zu können.

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Claims (5)

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Sprühhärten von langen zylindrischen Werkstücken mit unterschiedlichen Durchmessern, die in horizontaler Lage auf Drehstutzvorrichtungen drehbar gehalten sind, die in Richtung der Längsachse der Werkstücke verschiebbar sind, von denen zumindest eine das Werkstück in Drehung versetzt, dadu rch gekennzeichnet, daß jede Drehstützvorrichtung (1, 2) ein endloses Band oder eine endlose Kette (11, 21) aufweist, die über zwei in gleicher Höhe oben an der Stützvorrichtung mit einem zumindest dem Durchmesser des Werkstückes (3) entsprechenden Abstand angeordnete Rollen (121, 123; 221, 231) und über eine Vorgele ge vorrichtung (151) geführt ist, die unten angeordnet ist, wobei das obere Trum das zu härtende Werkstück (3) abstützt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die beiden oberen Rollen (121, 13I) zumindest einer Drehstützvorrichtung (1) auf einem beweglichen Zwischenrahmen (14) angeordnet sind, der in horizontaler Richtung senkrecht zur WerkstUckachse auf einem unteren unbeweglichen Rahmen (16) verschiebbar und durch eine Antriebsvorrichtung (163c, l63d, l64d) festlegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgelegevorrichtung eine untere bewegliche Rolle (I51) und einen Kettenspanner umfaßt.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche l bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgelegevorrichtung eine

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durch einen Motor (154) angetriebene untere Rolle (151) aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden oberen zu beiden Seiten des Werkstückes (3) angeordneten Rollen (2Jl, 221) in StUtzgehäusen (2j52₃ 222) vorgesehen sind, deren gegenseitiger Abstand einstellbar ist.

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