DE2439906A1

DE2439906A1 - Vorrichtung zum abschrecken von haertegut

Info

Publication number: DE2439906A1
Application number: DE2439906A
Authority: DE
Inventors: Heinz Schloesser; Theodor Dr Ing Schmidt
Original assignee: Ludwig-Ofag-Indugas Ind GmbH
Current assignee: Ludwig-Ofag-Indugas Ind GmbH
Priority date: 1974-08-20
Filing date: 1974-08-20
Publication date: 1976-03-04
Also published as: FR2282470A1; DE2439906B2; AT344767B; GB1513295A; DE2439906C3; BR7505287A; FR2282470B1; ATA550675A; IT1040332B; SE7508064L; SE421632B

Description

Ludwig-Ofag-Indugas
Industrieofenanlagen GmbH
4^ Essen
Moltkeplatz 1

Vorrichtung zum Abschrecken von Härtegut

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abschrekken von auf einem Rost gestapeltem Härtegut durch Eintauchen (des Rostes mit dem Härtegut) in ein flüssiges Abschreckmittel, - bestehend aus Wanne für das Abschreckmittel, einerseits in der Wanne Einrichtung zum Einsetzen des Rostes in die Wanne und andererseits in der Wanne Umwälzeinrichtung, z.B. angetriebener Umwälzschraube, für das in der Wanne be-

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findliche Abschreckmittel, wobei die Umwälzeinrlchtung Abschreckmittelstrom erzeugt, der in der Wanne umgelenkt und unter den Rost gerichtet wird. - Die Umwälzeinrichtung kann in der Wanne oder auch in einer besonderen Abteilung neben der Wanne arbeiten. Sie kann mit einem Axialförderer, einer Verdrängerpumpe oder dergl. ausgerüstet sein.

Bei den (aus der Praxis) bekannten Vorrichtungen der beschriebenen Gattung strömt der Abschreckmittelstrom frei in der Wanne, er wird allerdings mit Hilfe von Leitblechen unter der Umwälzeinrichtung umgelenkt, am Boden der Wanne geführt und unter dem Rost mit Hilfe von Leitbleohen wieder nach oben gelenkt. Der Rückstrom erfolgt mehr oder weniger unkontrolliert. Obwohl es so gelingt, einen Abschreckmittelstrom unter den Rost zu drücken, so daß der Rost von diesem Abschreckmittelstrom durchströmt und das abzuschreckende Gut intensiv von dem Abschreckmittel beaufschlagt wird, ist die Abschreckung des Gutes bzw. der einzelnen gestapelten Stücke nicht sehr gleichmäßig: Selbst wenn man dafür sorgt, daß das Gut dem Abschreckvorgang mit homogener Temperaturverteilung zugeführt wird, zeigt sich an den einzelnen Stücken unterschiedlicher Härteverzug. Das hat man bisher als unvermeidbar in Kauf genommen.

Die beschriebenen Unregelmäßigkeiten beruhen, wie aus einer nicht zum Stande der Technik gehörenden Untersuchung resultiert, von der die Erfindung ausgeht, vermutlich darauf, daß die erzeugte Abschreckmittelströmung nicht nur durch die Umwälzeinrichtung und die Leitbleche sondern auch durch die Wände der Wanne als Randbedingungen im Sinne der Hydrodynamik

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bestimmt und daher nicht stabil im' Sinne stationär, stabiler Lösungen der hydrodynamischen Grundgleichungen ist. Von dieser Erkenntnis ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung so weiter auszubilden, daß das Härtegut von einem definierten, stabilen Abschreckmittelstrom beaufschlagt wird, der von den Randbedingungen, die aus der Form der Wanne resultieren, nicht mehr störend beeinflußt ist und der darüber hinaus - nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung noch dem Härtegut angepaßt werden kann.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abschrecken von auf einem Rost gestapelt_em Härtegut durch Eintauchen des Rostes mit dem Härtegut in ein flüssiges Abschreckmittel, bestehend aus Wanne für das Abschreckmittel, einerseits Einrichtung zum Einsetzen des Rostes in die Wanne und andererseits Umwälzeinrichtung, z.B. angetriebener Umwälzschraube, für das in der Wanne befindliche Abschreckmittel, wobei die Umwälzeinrichtung einen Abschreckmittelstrom erzeugt, der in der Wanne umgelenkt und unter den Rost gerichtet wird. Die Erfindung besteht darin, daß an die Umwälzeinriohtung ein Bündel von Rohren angeschlossen und das Bündel von Rohren bis unter die Einrichtung zum Einsetzen des Rostes geführt ist. - Erfindungsgemäß wird der Abschreckmittelstrom auf seinem Wege von der Umwälzeinrichtung zur Einrichtung zum Einsetzen des Rostes bzw. auf seinem Wege bis unter das Rost in eine Mehrzahl von Teilstföraen aufgelöst. Diese Teilströme sind voneinander hydrodynamisch entkoppelt, weil sie in separaten Rohren geführt sind. Gleichzeitig schirmen die

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Rohre den Einfluß der Randbedingungen ab, die bei der bekannten Ausführungsform durch die Wandungen der Wanne vorgegeben sind. Das zusammen macht den Abschreckmittelstrom definiert, so daß eine Abschreckung des Härtegutes ohne störenden Härteverzug möglich ist. Wo erforderlich, kann man zusätzlich den Abschreckmittelstrom dem abzuschreckenden Härtegut anpassen, und zwar dadurch, daß die einzelnen Rohre mit Ventilen, Drosseln oder dergleichen zur Steuerung des in dem Rohr fließenden Abschreckmittelteilstromes ausgerüstet sind. Dadurch lassen sich praktisch beliebige Geschwindigkeitsprofile in dem Abschreckmittelstrom, wo er auf das Härtegut auftrifft, erzielen. Die Rohre selbst bestehen aus Metall, Kunststoff oder derglei chen. Der Ausdruck Rohr umfaßt im Rahmen der Erfindung auch flexible Rohre, die leicht in der angegebenen Weise geführt werden können und damit letzten Endes auch Schläuche.

Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten der Gestaltung und der weiteren Ausbildung. Im allgemeinen wird man die Anordnung so treffen, daß die einzelnen Rohre im wesentlichen in einer Ebene unter dem Rost münden. Diese Maßnahme trägt zur Stabilisierung der Strömungsverhältnisse bei. Der Durchmesser der einzelnen Rohre ist grundsätzlich beliebig. In der Praxis bewährt hat sich eine Ausführungsform, die dadurch gekennzeichnet,ist, daß die einzelnen Rohre einen mehrere Zentimeter ausmachenden Durchmesser aufweisen. Sie können dann im Bündel U-förmig oder bogenförmig von der Umwälzeinrichtung zum Rost geführt sein. Das impliziert, daß die einzelnen Rohre unterschiedlich lang sind, wie es aus der U-förmigen oder bogenförmigen Führung des Bündels erfolgt. Sie können auch zur Erzielung unterschiedlicher Austrittsgeschwindigkeiten des Abschreckmittels

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unterschiedlich lang bzw. mit unterschiedlichen Durchmessern ausgerüstet sein. Andererseits läßt sich bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung der Durchmesser der Rohre stets so groß machen, daß unterschiedliche Länge der Rohre auf die angestrebten definierten Strömungsverhältnisse des Abschreckmittelstromes unter dem Rost sich nicht auswirkt. Wo sie sich störend auswirkt besteht die Möglichkeit, die einzelnen Rohre gleich lang zu machen, wobei die Rohre einzeln U- und/oder bogenförmig geführt sind. Aus energetischen Gründen wird man im allgemeinen die Vorrichtung insgesamt so auslegen, daß die Umwälzeinrichtung einen Abschreckmittelstrom erzeugt, dessen Querschnitt im wesentlichen mit dem Grundriß des einzusetzenden Rostes übereinstimmen, während das Bündel von Rohren einen Gesamtquerschnitt aufspannt, der mit dem Querschnitt des Abschreckmittelstromes im wesentlichen übereinstimmt.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung das Härtegut stets von einem definierten, hydrodynamisch stabilen Abschreckmittelstrom beaufschlagt wird. Dieser Abschreckmittelstrom ist von den Randbedingungen, die aus der Form der Wanne resultieren, frei. Das gilt unabhängig davon, ob der Abschreckmittelstrom im ganzen laminar oder turbulent strömt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematisQher Darstellung;

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine· erfindungsgemäße Vorrichtung, '

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Pig. 2 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 1,

Pig. 3 einen Schnitt in Richtung B-B durch den Gegenstand nach Pig. I und

Fig. 4 eine andere Ausführungsform des Gegenstandes nach Pig. I.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zum Abschrecken von auf einem Rost 1 gestapeltem Härtegut 2 durch Eintauchen des Rostes 1 mit dem Härtegut 2 in ein flüssiges Abschreckmittel j5. Es mag sich bei dem Härtegut 2 beispielsweise um Rohlinge für Zahnkränze, Bremsscheiben oder dergleichen handeln.

Die Vorrichtung besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einer Wanne 4, die das Abschreckmittel 3 aufnimmt und die ganz oder teilweise abgedeckt sein kann. Einerseits in der Wanne 4 befindet sich die Einrichtung 5 zum Einsetzen des Rostes 1 in die Wanne 4. Andererseits ist eine Umwälzeinrichtung β in Form einer angetriebenen Umwälzschraube angeordnet. Dadurch wird das in der Wanne 4 befindliche Abschreckmittel 3 umgewälzt. Die Umwälzeinrichtung 6 erzeugt einen im wesentlichen vertikalen, nach unten gerichteten Abschreckmittelstrom, der in der Wanne 4 umgelenkt und unter den Rost 1 gerichtet wird. Aus einer vergleichenden Betrachtung der Figuren entnimmt man zunächst, daß an die Umwälzeinrichtung

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ein Bündel J von Rohren 8 angeschlossen und das Bündel 7 von Rohren 8 bis unter die Einrihtung 5 zum Einsetzen des Rostes 1 geführt ist. Nur schematisch wurde angedeutet, daß die einzelnen Rohre 8 mit Ventilen, Drosseln oder dergleichen 9 zur Steuerung des in dem betreffenden Rohr 8 fließenden Teilstromes des Abschreckmittelstromes ausgerüstet werden, können. Im übrigen münden im Ausführungsbeispiel die einzelnen Rohre 8 im wesentlichen in einer Ebene Io. Bei der Ausführungsform nach den Pig. 1 bis J ist die Anordnung so getroffen, daß die einzelnen Rohre 8 einen mehrere Zentimeter ausmachenden Durchmesser aufweisen und in Bündel· 7 U-förmig oder bogenförmig geführt sind. Daraus resultiert, daß die einzelnen Rohre 8 unterscheidlich lang sind, - was nicht stört, solange nur der Durchmesser der Rohre 8 hinreichend groß ist. Man kann aber auch die einzelnen Rohre 8 alle gleich lang machen, wie es in Fig. 4 angedeutet ist. Dann müssen diese Rohre 8 einzeln U- oder bogenförmig geführt sein.

Die ELg. 2 und j5 machen im übro^en deutlich, daß die Umwälzeinrichtung 6 einen Abschreokmittelstrom erzeugt, dessen Querschnitt im wesentlichen mit dem Grundriß des einzusetzenden Rostes 1 übereinstimmt, wobei daß Bündel 7 von Rohren einen Gesamtquerschnitt aufspannt, der mit dem Querschnitt des Abschreckmittelstromes und damit dem Grundriß des Rostes 1 im wesentlichen übereinstimmt.

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Claims

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen P a t e η t a ns ρ r Ü c h e :

1. Vorrichtung zum Abschrecken von auf einem Rost gestapeltem Härtegut durch Eintauchen des Rostes mit dem Härtegut in ein flüssiges Abschreckmittel, - bestehend aus Wanne für das Abschreckmittel, einerseits Einrichtung zum Einsetzen des Rostes in die Wanne und andererseits Umwälzeinrichtung für das in der Wanne befindliche Abschreckmittel, wobei die Umwälzeinrichtung einen Abschreckmittelstrom erzeugt, der in der Wanne umgelenkt und unter den Rost gerichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß an die Umwälzeinrichtung (6) ein Bündel (7) von Rohren (8) angesohlossen und das Bündel (7) von Rohren (8) bis unter* die Einrichtung (5) zum Einsetzen des Roßties (l) gerichtet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Rohre (8) mit Ventilen (9), Drosseln oder dergleichen zur Steuerung des in dem'Rohr (8) fließenden Abschreckmittelstromes ausgerüstet sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 lind 2, dadurchgekennzeiohnet, daß die einzelnen Rohre (8) im wesentlichen in einer Ebene (10) münden.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn- '

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zeichnet, daß die einzelnen Rohre (8) einen mehrere Zentimeter ausmachenden Durohmesser aufweisen und im Bündel (7) U-förmig oder bogenförmig geführt' sind.

5. Vorrichtung naoh den Ansprüchen 1 bis J5, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Rohre (8) gleich lang und einzeln U- und/oder bogenförmig geführt sind.

6. Vorriohtungnach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwalζeinrichtung (6) einen Abschreckmittelstrom erzeugt, dessen Querschnitt im wesentlichen mit dem Grundriß des-einzusetzenden Rostes (l) übereinstimmt, und daß das Bündel (7) von Rohren (8) einen Gesamtquersohnitt aufspannt, der mit dem Querschnitt des Abschreckmittelstromes im wesentlichen übereinstimmt.

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