DE2808325C2 - Vorrichtung zur thermischen Behandlung von gußeisernen Rohren mit Kugel- oder Lamellengraphit - Google Patents

Vorrichtung zur thermischen Behandlung von gußeisernen Rohren mit Kugel- oder Lamellengraphit

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DE2808325C2
DE2808325C2 DE2808325A DE2808325A DE2808325C2 DE 2808325 C2 DE2808325 C2 DE 2808325C2 DE 2808325 A DE2808325 A DE 2808325A DE 2808325 A DE2808325 A DE 2808325A DE 2808325 C2 DE2808325 C2 DE 2808325C2
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Michel Pont-A-Mousson Pierrel
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Pont-A-Mousson Sa 54017 Nancy Fr
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    • C21METALLURGY OF IRON
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    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/08Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur thermischen Behandlung von gußeisernen Rohren mit Kugel- so oder Lamellengraphit, mit einem ein Metallbad enthaltenden länglichen Behälter mit horizontaler Achse und mit Einrichtungen zum Aufhängen eines Rohres in horizontaler Stellung zum teilweisen Eintauchen des Rohres in das Metallbad und zum Drehen des Rohres um seine Achse. Es ist bekannt daß das Glühen die Durchführung zweier aufeinanderfolgender Umwandlungen der Rohrstruktur zum Ziele hat, nämlich eine Graphitisierung zwischen 8000C und 10000C und eine Ferritsierung zwischen 6500C und 8000C, wobei diese Temperaturbereiche verschiedene Arten von Gußeisen berücksichtigen. Außerdem ist bekannt, daß bei solchen Rohren, die in mit feuerfesten wärmeisolierten Auskleidungen versehenen Kokillen gegossen sind, die Ferritisierungsglühung genügt.
Beispielsweise durch die französiche Patentschrift 98 476 ist bekannt, Wärmebehandlung für Gußeisen durch Eintauchen in ein metallisches Bad durchzuführen, das auf die notwendige Temperatur gebracht wurde. Kerne der bekannten Anlagen ermöglicht es jedoch, dieses Prinzip in industriellem Maßstab im Falle von Rohren, insbesondere dicken Rohren, durchzuführen, bei denen wirksam ein Ovalwerden vermieden werden muß.
So hängt man in der bekannten Anlage nach der US-Patentächrift 2087 978, die vom obengenannten Typ ist, das Rohr mittels endloser Ketten auf untf taucht es vollständig in das Bad, in dem man es sich um seine Achse drehen läßt Diese Lösung ist zwar zweckmäßig für die in dieser Patentschrift vorgesehene Anwendung, nämlich die Behandlung in einem Säurebad bei Umgebungstemperatur: sie ist aber nicht zweckmäßig beim Eintauchen in ein metallisches Bad. In diesem Fall nämlich würde das Metall sich auf der Kette bei Austritt aus dem Bad verfestigen und würde die Funktion blockieren, es sei denn, besondere Heizeinrichtungen für die Kette würden diese Verfestigung verhindern. Solche relativ komplizierten und teuren Einrichtungen jedoch worden bei ihrem Einsatz einem wiederholten Eintauchen über längeren Zeitraum in das geschmolzene Metall nicht widerstehen.
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Glühbehandlung der gußeisernen Rohre in einem metallischen Bad, durch die eine wirksame Handhabung der Rohre möglich wird.
Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs genannten Art löst die Erfindung diese Aufgabe überraschend dadurch, daß zum Aufhängen und Drehen des zu behandelnden Rohres Einrichtungen vorgesehen sind, die aus außerhalb des Metallbades angeordneten und zurückziehbaren drehbaren Armen bestehen, die in der Arbeitsstellung horizontal und parallel zur Achse des Behälters oberhalb der Badoberfläche angeordnet und die an den Enden mit einem gewissen Spielraum an Gelenklagern montiert sind.
Vorzugsweise sind die Arme von Schlitten getragen, die an jedem Ende des Behälters angeordnet und längs Führungsstützen bewegbar sind.
Zweckmäßig ist eine jede Führungsstütze um eine senkrecht zur Achse des Behälters verlaufende Achse, die sich unterhalb des Behälters befindet kippbar angeordnet
Die Erfindung soll nunmehr mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert werden, in denen die
F i g. 1 und 2 schematische Darstellungen im Querschnitt eines Behälters zur Verdeutlichung des bekannten Prinzips der Wärmebehandlung für ein Rohr durch Tauchen jeweils vor und nach dem Tauchen des zu behandelnden Rohrs in horizontaler Stellung ist;
F i g. 3 ein Schnitt längs der Linie 3-3 in F i g. 2;
Fig.4 ein Schnitt analog Fig.2, wobei das Wärmebehandlungsverfahren, verwirklicht durch die Vorrichtung nach der Erfindung verdeutlicht wird und das Rohr in horizontaler Lage in dem Bad gedreht wird;
F i g. 5 ein vereinfachter Querschnitt einer Vorrichtung nach der Erfindung zur Durchführung des in F i g. 4 verdeutlichten Verfahrens;
Fig.6 ein Längsschnitt durch die Vorrichtung der F i g. 5, längs der Ebene 6-6;
F i g. 7 eine Stirnansicht dieser Vorrichtung;
F i g. 8 und 9 Teildarstellungen im Querschnitt in größerer Darstellung des Behandlungsbehälters jeweils in Arbeitsstellung und in Kippstelllung zur Wartung der Innenwandung und insbesondere der Rührkanäle für das metallische schmelzflüssige Bad:
Fig. 10 eine Außenansicht des Behälterprofils in
kleinerer Darstellung, wobei schematisch die Heizeinrichtungen für das metallische Bad dargestellt sind;
Fig. 11 eine Teildarstellung im Längsschnitt durch eine Ausführungsvariante der Vorrichtung nach F i g. 5;
Fig. 12 ein Stirnteildarstellung längs der Linie 12-12 derFig-11.
Beim Wärmebehandlungsverfahren nach den F i g. 1 bis 3 verwendet man einen Behälter 1 mit feuerfesten Wandungen, der die Rolle eines Ofens spielt und ein metallisches Bad im schmelzflüssigen Zustand 2 enthält Dieser Behälter hat eine längliche horizontale Gestalt, derartiger Abmessungen, daß ein Rohr 3 aus Kugelgraphitgußeisen aufgenommen wird, welches gerade im Schleudergußverfahren in einer Kokille hergestellt wurde, welche vorher eine Innenauskleidung erfuhr, und zwar in horizontaler Lage auf einem Satz von Tragkeilen 4, wobei das Rohr einer Ferritisierungsglühung unterzogen wird. Nach einer anderen Ausführungsform kann das Rohr auch aus Lamellargraphitgußeisen bestehen, das unter den gleichen Bedingungen hergestellt wurde.
Das Rohr taucht während der Behandlung völlig ein.
Der Glühvorgang läuft folgendermaßen ab:
Ein noch im warmen Zustand, beispielsweise mit einer Temperatur in der Größenordnung von 6000C aus der Schleudergießmaschine austretendes Rohr 3 wird unter Drehung des Rohres um seine Achse oberhalb des Behälters 1 zugeführt und dann nach Anhalten der Drehung in das Metallbad 2 eingetaucht, bis mit seinen beiden unteren Mantelflächen 5 und 6 auf den Tragkeilen 4 aufliegt
Fast sofort erhöht sich die Temperatur des Rohres 3 auf diejenige des Metallbades 2. Nach einigen Minuten nimmt man das Rohr 3 aus dem Metallbad 2 wieder heraus und läßt es oberhalb des Behälters 1 abtropfen, bevor man es weitertransportiert
Die Wahl des Metallbades orientiert sich an den nachstehenden Überlegungen:
a) Bei einem das Rohr 3 bildenden Gußeisen oder Grauguß liegt die Temperatur für das Ferritisierungsglühen ungefähr im Bereich zwischen 650°C und 800° C. Um das Abtropfen zu begünstigen, ist es wünschenswert, daß das Metallbad eine Schmelztemperatur aufweist, die so weit wie möglich von der Glüb.temperatur entfernt liegt
b) Ferner steigt die Tendenz des Rohres, in dem Metallbad eine ovale Form anzunehmen, je höher die Glühtemperatur ist Es ist somit wünschenswert, für das Metallbad ein Metall mit hoher Dichtigkeit so zu verwenden, vorzugsweise in Nähe der Dichte des Gußeisens, um das eingetauchte Rohr in einen Zustand in der Nähe der Schwerelosigkeit zu bringen.
c) Dieser Zustand* wird durch toxische Dämpfe gemindert welche aus bestimmten Metallen mit hoher Dichte frei werden, wie z. B. Zink (q - 7,14) oder Zinn (ρ — 73)· und die es erforderlich machen, eine Abzugshaube oberhalb des Behälters 1 vorzusehen.
d) Im allgemeinen bevorzugt man Metalle, die wenig am Gußeisen anhaften. In bestimmten Anwendungsfällen kann jedoch das Anhaften eine positive Rolle spielen: Wenn das Metallbad aus Zink oder aus Zinn besteht, so dringt dieses Metall in die Poren des Rohies ein und kann das spätere Anhaften einer aus d»Ti gleichen Metall bestehende Auskleidung begünstigen.
e) Das Metall des Metallbades darf nicht das Auftreten von Fremd- oder Irrströmen durch die Polarität begünstigen, um eine elektrolytische Korrosion zu verhindern. Man vermeidet beispielsweise Kupfer oder AJuminium-Kupfer-Legierungen.
Bei der Behandlung von gußeisernen Rohren mit Kugelgraphit verwendet man ein Metallbad aus Aluminium von ungefähr 7500C Tatsächlich ist es so, daß das Aluminium trotz seiner geringen Dichte von Q = 2,7, die nur wenig stört, da die Tendenz der Rohre zur Ovalisierung bei dieser Temperatur gering ist, insofern vorteilhaft ist, als keine toxischen Gase oder Dämpfe frei werden und es wenig am Gußeisen anhaftet, wobei das nicht abgetropfte Aluminium anschließend durch Abkratzen leicht wiedergewonnen werden kann. Man hat außerdem ein Metallbad aus Zink oder Zinn mit einer Temperatur zwischen 7050C und 8000C verwendet Rohre mit einem Nenndurchmesser von 800 mm wurden ausgeglüht, nacL^m sie nur vier Minuten in derartige Metallbehälter eingeUucht waren.
Die Tragkeile 4 bestehen aus einem Material, das bei der Temperatur des Metallbades hochwarmfest bleibt und keine chemische Affinität gegenüber dem das Metallbau bildenden Metall besitzt; sie können beispielsweise aus Stahl bestehen, der gegebenenfalls durch eine hochwarmfeste Hülle oder Verkleidung aus tonerdehaltigen Silikaten geschützt sind; derartige Tragkeile können auch einfach Blöcke oder Steine aus tonerdehaltigen Silikaten oder aus {Carborundum (SiC) bestehen.
Diese thermische Behandlung weist die folgenden Vorteile auf:
— Vollständige Gleichmäßigkeit der Temperaturbeaufschlagung des Rohres, da das Rohr in einem Metallbad eingetaucht ist:
— rasches Ansteigen der Temperatur des Rohre· bis zur Glühtemperatur bei seinem Eintritt in das Metallbad aufgrund der thermischen Leitfähigkeit zwischen dem Metallbad 2 und dem gußeisernen Rohr 3;
— sehr kurze Glühzeit aufgrund des raschen Ansteigens der Temperatur des Rohres;
— guter Zustand des behandelten Rohres, da das nicht abgetropfte Metall des Metallbades anschließend wiedergewonnen werden kann;
— begrenzte Wärmeverluste an der Oberfläche des Bades;
man kann diese Verluste ferner beträchtlich dadurch reduzieren, daß man eine isolierende und schwimmende hochw&rmfeste Abdeckung aus Vermikulit verwendet; die Wärmeverluste sind dann praktisch auf die Mitnahme von etwas Metall durch das &us dem Metallbad austretende Rohr begrenzt;
— Einfachheit der Behandlung;
— sehr reduzierte Ovalisierung des Rohres aufgrund der Dichte des Metallbades 2, welche das Rohr in bestimmtem Maße hält, und aufgrund der Anordnung der Tragkeile 4, die eine gute Abstützung auf zwei symmetrisch im Abstand voneinander an-
Vj geordneten Mantelflächen 5 und 6 gewährleisten
Nach der Ausführungsform der F i g. 4 verwendet man einen horizontalen Behälter 1. im wesentlichen von
Trogform, wie vorher, vermeidet aber, daß das Rohr völlig in das Bad 2 eintaucht, um aus dem Bad Greiferorgane 11, Aufhänge- und Handhabeorgane für das Rohr etc. halten zu können.
Nach dieser Ausführungsform taucht das Rohr 3 teilweise in das Bad 2. Wegen der weniger homogenen Bedingungen bei der Erwärmung als im Falle eines vollständigen Eintauchens (Fig. 1 bis 3) wird das Rohr in Richtung des Pfeils /"mittels Organen 11 während der gesamten Behandlungsdauer in Drehung versetzt; hierdurch wird es möglich, schnell die Temperatur des Rohres zu homogenisieren. In Praxis ist im übrigen die partielle Eintauchdauer kaum so lang wie die beim völligen Eintauchen nach dem Beispiel der Fi g. 1 bis 3: maximal 5 min.
Die Drehung des Rohres 3 um seine eigene Achse hat somit eine Doppelfunktion: Einerseits ermöglicht sie eine rasche Vergleichmäßigung der Temperatur des Rohres 3, andererseits führt sie zu einer zusätzlichen Sicherheit gegenüber einer Ovalisierung des Rohres 3.
Diese Drehung hat auch den Vorteil, daß sie die Kontinuität der Drehung des Rohres 3 gewährleistet, so daß man dieses ohne Anhalten während und nach seinem Austritt aus der Schleudergießmaschine sich um sich selbst drehen lassen kann, und zwar bis zum Ende der Glühbehandlung und bis das Rohr ausreichend abgekühlt ist.
Die in den F i g. 5 bis 10 wiedergegebene Vorrichtung dient zur Durchführung des anhand der Fig.4 erläuterten Verfahrens. Diese Vorrichtung weist einerseits einen Behälter 12 mit horizontaler Achse Y- Kund andererseits Einrichtungen 13 zum Greifen, Aufhängen und in Drehung versetzen des Rohres 3 auf.
Der Behälter 12, der die Rolle eines Glühofens spielt, hat die Form eines Troges mit C-förmigem Querschnitt; er dient dazu, das Metallbad 2 bis zum Niveau seiner Achse Y- Vaufzunehmen: seine Wand ist innen mit einer hochwarmfesten Auskleidung 14 mit einer großen öffnung 15 nach oben ausgestattet. Die Endseiten des Behälters 12 sind mit einer oberen Aussparung 16 mit sehr bauchigem symmetrischem Profil versehen, die von vier Streckensegmenten begrenzt ist. Die unterste Erzeugende 17 der Aussparung 16 befindet sich oberhalb der horizontalen Achse K-Vdes Querschnittes des Behälters IZ
Der Behälter 12 ist mit an sich bekannten Einrichtungen zur Beheizung des Metallbades 2 zur Aufrechterhaltung des schmelzflüssigen Zustandes versehen. Diese Heizeinrichtungen sind elektrischer Art und bestehen aus Induktoren 18, die symmetrisch und schräg paarweise zu beiden Seiten der Achse X-X und über die gesamte Länge des Behälters 12 angeordnet sind (vgL Fig.5. 8, 9 und 10). Jeder Induktor 18 weist innen einen gekrümmten Kanal 19 zur Zirkulation und Wiederaufheizung des Metallbades auf, der durch zwei Öffnungen 20 im Inneren des Behälters 12 mündet Die Öffnungen 20 sind in gleichmäßigen Intervallen verteilt über die Länge der beiden Erzeugenden symmetrisch zur Achse X-X und unterhalb dieser Achse angeordnet Auf diese Weise ist, wie an sich bekannt, eine kontinuierliche Zirkulation oder ein kontinuierliches Umrühren des Metallbades in mehreren Schleifen durch elektromagnetische Einwirkung realisiert, wie es in Fig. 10 schematisch angedeutet ist Bei diesem Ausführungsbeispiei sind drei Paare von Induktoren 18 und somit drei Paare von Zirkulations- oder Rührschleifen vorgesehen. Jeder Induktor 18 wird mit einem Ventilator 21 gekühlt
Der Behälter 12 ruht auf vier Tragrollen 22 mit horizontaler Achse. Eine der Tragrollen 22 ist über eine Übersetzungs- und Umkehrgetriebegruppt 24 an einen Motor 23 angeschlossen. Der Behälter 12 kann ferner in
der einen oder anderen Richtung um seine Achse Y- V'in durch nicht dargestellte Anschläge begrenztem Maße gekippt werden, wobei diese Anschläge denjenigen Stellungen entsprechen, in denen die Hälfte der Induktoren 18 ihre Kanäle 19 aus Bedienungs- und Wartungsgründen in horizontaler Stellung oberhalb des Niveaus 23 des Metallbades 2 haben (vgl. Fig. 9). Die Form der Aussparung 16 ist so gewählt, daß in dieser Kippstellung des Behälters 12 die Aussparung vollständig oberhalb des Niveaus 25 liegt. Auf diese Weise wird
is das Metallbad 2 nicht ausgegossen. Ferner ermöglicht die Aussparung 16 den Durchgang der Einrichtungen 13 zum Greifen, Aufhängen und in Drehung Versetzen eines Rohres 3, welche im folgenden noch näher beschrieber, werden soiien.
An jedem Ende des Behälters 12 ist eine Einrichtung zur Handhabung jedes einzutauchenden Rohres 3 vorgesehen (vgl. F i g. 5 bis 7). Diese Einrichtung besteht aus zwei Paaren von kippbaren Führungsstützen 26 und aus einem von diesen Führungsstützen 26 geführten Hubwagen oder Hebeschlitten 27. Jeder Hebeschlitten 27 trägt zwei horizontale Arme 28.
Die Führungsstützen 26 sind paarweise an beiden Enden ies Behälters 12 angeordnet und bilden somit vertikale Stangen oder Streben, die einen longitudinalen Zugriff zu den Tragrollen 22 des Behälters 12 freilassen. Am unteren Ende sind die Führungsstützen 26 jedes Paares in Lagern 29 angelenkt, so daß es möglich ist, diese Lager 29 unterhalb des Behälters 12 anzuordnen und infolgedessen den äußeren Raumbedarf der
Vorrichtung zu begrenzen. Die Gesamthöhe der
Führungsstützen 26 ist ausreichend, um ein Anheben
eines Rohres 3 auf eine Höhe wesentlich oberhalb des Behälters 12 zu ermöglichen.
Etwa in der halben Höhe jedes Paares von Führungsstützen 26 ist an einem die Fühningsstützen 26 verbindenden Zwischenstück 30 bei 31 das Ende einer Kolbenstange einer Hydraulik 32 angelenkt, während der Körper der Hydraulik an seiner Unterseite bei 33 fest angelenkt ist. Jede Hydraulik 32 dient zum Kippen
•»5 oder Schwenken eines Paares von Führungsstützen 26 zwischen der vertikalen Stellung und einer in Fig.6 strichpunktiert angedeuteten schrägen Stellung im Abstand vom Behälter 12.
Zwischen den beiden Führungsstützen 26 jedes Paares kann der Hubwagen oder Hebeschlitten 27 laufen, der Rollen 34 aufweist, welche mit dem der Innenseite zugewandten U-förmigen Führungs- und Laufquerschnitt der Fühningsstützen 26 zusammenwirkt Jeder Hebeschlitten 27 wird beispielsweise mit
einem Paar von Hebehydrauliken 35 betätigt die an dem entsprechenden Zwischenstück 30 befestigt sind
Jeder Arm 28 ist mit Lagern 36 am Hebeschlitten 27 drehbar um seine Achse senkrecht zu den Fühningsstützen 26 montiert Jeder Hebeschlitten 27 trägt femer
ω einen Motor 37, um die Arme 28 über endlose Übertragungselemente 38 in Drehung zu versetzen.
Jeder Arm 28 ist so ausgelegt daß er die Aussparung 16 des Behälters 12 durchsetzt wenn die ihn tragenden Führungsstützen 26 vertikal sind, und daß er eine
es Stellung gerade oberhalb der Aussparung 16 in der abgesenkten Stellung des entsprechenden Hebeschlittens 27 einnimmt
Wenn, wie bei diesem Ausführungsbeispiel, zwei
Arme 28 an jedem Ende des Behälters 12 vorhanden sind, dann sind diese symmetrisch zu beiden Seiten der vertikalen Symmetrieebene /'des Behälters angeordnet. Man kann auch oei einer anderen Ausführungsform einen einzigen Arm 28 an jedem Ende des Behälters 12 vorsehen, der dann in der Symmetrieebene P angeordnet ist. Jeder Arm 28 hat eine ausreichende Länge, um über <.-r,e bestimmte Strecke ins Innere des C-förmigen Bereiches des Behälters 12 einzudringen, wobei diese Strecke wesentlich kleiner als ein Viertel der Länge des Behälters 12 ist. Aufgrund der Form der Aussparung 16 ist gewährleistet, daß die Arme 28 in sämtlichen Fällen oberhalb des Niveaus 25 des Metallbades 2 bleiben. An seinem Ende ist jeder Arm 28 mit einer Tragrolle 39 verlängert, die mit einem gewissen Bewegungsspielraum über ein Gelenklager 40 angelenkt ist. Jede Tragrolle 39 dient dazu, das Rohr 3 längs einer inneren Berührungsmantellinie zu tragen. Das Rohr 3 ist somit U ™i Λ'. _—.*« Λ ..r.(i"ili«mnrUi<ipniAl |^nMr -»!».rtirt»· t nnnt-Ar UK. 1 UII« 31.111 nuai um ungji/vupivi lungj Litwiwi iiinvi vi Berührungsmantellinien oder -erzeugenden 41 und 42 getragen, die symmetrisch gegenüber der vertikalen Symrnetrieebene P angeordnet sind (vgl. Fig.8). Aufgrund der Anlenkung der Tragrolle 39 können sich die Hebeschlitten 27 in unterschiedlichen Höhen bewegen, um die Achse X-Xdes aufgehängten Rohres 3 zu neigen. Ferner ermöglichen die Tragrollen 40 dem Rohr 3 einen gewissen Bewegungsspielraum im Inneren des Metallbades 2, ohne daß eine genaue Ausfluchtung zwischen den Armen 28 der beiden Enden des Behälters 12 erforderlich ist. v>
Die ^n den F i g. 5 bis 10 wiedergegebene Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:
Man will die in Serie im Schleudergießverfahren hergestellten Rohre 3 periodisch unter den Bedingungen des oben anhand der Fig.4 beschriebenen Verfahrens behandeln.
Die Führungsstützen 26 befinden sich in ihrer gekippten Ausgangsstellung im Abstand vom Behälter 12, wie es strichpunktiert in F i g. 6 angedeutet ist, so daß die Arme 28 einen freien Zugang oberhalb des Behälters «0 lassen, um ein Rohr 3 aufzunehmen. Die Hebeschlitten 27 befinden sich in ihrer oberen äußersten Stellung in den Führungsstützen 26.
Ein aus einer nicht dargestellten Schleudergießmaschine kommendes, noch heißes Rohr 3 wird mit einem 4i Laufkran 43 mit Teleskopsäule 44 zugeführt. Die Teleskopsäule 44 weist zwei Zangen oder Greifer 45 auf, die mit Tragrollen 46 versehen sind, von denen eine mit einem nicht dargestellten Motor zum in Drehung versetzen versehen ist Auf diese Weise dreht sich das Μ Rohr 3 ohne Anhalten während seines Transportes um sich selbst bis oberhalb des Behälters 12. Die Hydrauliken 32 werden betätigt, um die Führungsstützen 26 wieder in ihre vertikale Stellung und die Arme 28 wieder in ihre horizontale Stellung zurückzubringen. M Die Tragrollen 39 der Arme 28 kommen aufgrund dessen mit der Innenseite des Rohres 3 in Eingriff und nehmen ihre Tragstellung ein. Die Teleskopsäule 44 des Laufkranes 43 senkt das Rohr 3 ab, bis es auf den Tragrollen 39 ruht und sich von den Rollen 46 der Μ Greifer 45 trennt Dies ist die in F i g. 5 strichpunktiert wiedergegebene Stellung. Die Greifer oder Zangen 45 entfernen sich dann längs der strichpunktiert in F i g. 5 angedeuteten bogenförmigen Bahnen 47 und entfernen sich vom Rohr 3, das dann oberhalb des Metallbades 2 ω von den von den Motoren 37 in Drehung versetzten Tragrollen 39 getragen ist
Die Hebeschlitten 27 werden gleichzeitig mit der
gleichen Geschwindigkeit in Abwärtsrichtung betätigt, um das Rohr 3 ungefähr zu zwei Drittel seines Querschnittes einzutauchen, wobei die Tragrolle 39 den Drehantrieb des Rohres 3 um seine Achse X-X fortzusetzen, wobei sich diese Achse X-X unterhalb der Achse K-V des Behälters 12 in der Symmetrieebene P befindet (vgl. Fig.5 und 8). Die Arme 28 bleiben im untersten Punkt ihrer Bahn oberhalb der Aussparung 16 und des Metallbades 2. Während sich das Rohr 3 um seine Achse X-X dreht, taucht im Verlauf der Drehung jeder Teil seines Querschnitts abwechselnd in das Metallbad 2 ein und tritt wieder an die freie Luft aus.
Am Ende der Behandlung, deren Dauer nur einige Minuten beträgt, fahren die Hebeschlitten 27 längs der Führungsstützen 26 wieder nach oben und heben das Rohr 3 aus dem Metallbad 2 heraus. Das Rohr 3 nimmt auf diese Weise Aluminium aus dem Metallbad 2 mit, das abtropft und in Form von nicht anhaftenden Platten an
Aar· f\W**rtlHriUa Aac DnrtM« 1 or-otnr·»·* «ars^Un, A'tafa
Platten sich rasch lösen und in das Metallbad 2 zurückfallen. Um dieses Abtropfen zu begünstigen, ist es sinnvoll, einen der beiden Hebeschlitten 27 etwas höher als den anderen anzuheben, um der Achse X-X des Rohres 3 eine gewisse Neigung zu verleihen, wie es strichpunktiert in F i g. 6 angedeutet ist.
Die Greifer oder Zangen 45 des Laufkranes 43 nähern und schließen sich, indem sie das Rohr 3 umgreifen. Der Laufkran 43 hebt leicht nach oben an, um das Rohr 3 von seinen angetriebenen Rollen 46 anzuhben und die Tragrollen 39 freizugeben, gegebenenfalls nach Wiedereinnahme der horizontalen Lage des Rohres 3. Die Hydrauliken 32 kippen die Führungsstützen 26 und trennen somit die Arme 28 vom Rohr 3. Der Laufkran 43 transportiert dann das behandelte Rohr ab und kehrt später mit einem anderen zu behandelnden Rohr zurück, so daß ein neuer Arbeitszyklus beginnen kann.
Es darf darauf hingewiesen werden, daß, solange die Induktoren 18 mit elektrischem Strom versorgt sind, das Metall des Metallbades 2 in geschlossenen Kreisen oder Schleifen zwischen dem Behälter 2 und den Kanälen 19 umgewälzt und umgerührt wird, so daß das Metallbad 2 auf diese Weise ohne Anhalten wieder aufgeheizt wird und gleichzeitig mit der Rotation des Rohres 3 dazu beiträgt, den Wärmeaustausch mit dem Rohr zu beschleunigen, was die Schnelligkeit der thermischen Behandlung begünstigt
Zur Wartung des Metallbades 2 und insbesondere zum Entschlacken der Kanäle 19 führt man eine Kippbewegung des Behälters 12 in der einen Richtung aus, um die Kanäle 19 einer Serie von Induktoren 18 in eine horizontale Stellung oberhalb des Niveaus 25 des Metallbades 2 zu bringen (vgl. F i g. 9). Wie man aus der Zeichnung erkennt, hat man in dieser Kippstellung aufgrund der Aussparung 16 des Behälters 12 freien Zugang zu den öffnungen 20 des Kanales 19, während die Aussparung 16 oberhalb des Niveaus 25 des Metallbades 2 bleibt Um die bezüglich der vertikalen Symmetrieebene P auf der gegenüberliegenden Seite befindlicher Kanäle 19 zu reinigen, führt man eine Kippbewegung des Behälters 12 in die entgegengesetzte Richtung aus.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, das in den Fig. 11 und 12 angedeutet ist, sind die kippbaren Führungsstützen 26 durch vertikale und feste Führungsträger 48 ersetzt Somit sind zwei Paare von Führungsträgern 48 vorhanden. Zwischen beiden Führungsträgern, die einen ■U-förmigen, hohlen Querschnitt aufweisen, kann ein Hubwagen oder Hebeschlit-
ten 49 laufen. Jeder Schütten 49 wird von einer an den Führungsträgern 48 befestigten Hydraulik 50 betätigt und trägt ein Paar von U-förmigen horizontalen Führungsträgern 51, auf denen ein Schlitten 52 vor und zurück läuft und Arme 28 /.ur Handhabung und zum Greifen trägt. Auf dem horizontal laufenden Schlitten 52 findet sich der Antriebsmotor 37 für die Arme 28, der diese über endlose Übertragungselemente 38 in Drehung versetzt, so daß sich das Rohr 3 um seine eigene Achse dreht. Der Schlitten 52 wird in die beiden Richtungen vor und zurück beispielsweise von einer horizontalen Hydraulik 53 betätigt, die mit ihrem Körper an einem Führungsträger 51 und mit dem Ende ihrer Kolbenstange am Schlitten 52 befestigt ist.
Diese Ausführungsform arbeitet folgendermaßen:
Wenn der Laufkran 43 nach F i g. 5 ein in den Behälter 12 einzutauchendes Rohr 3 herantransportiert, läuft der horizontale Schlitten 52 zur äußersten Stellung seiner Bahn zurück und zieht die Arms 28 und ihre Trsgrollf 39 zurück. Die Hubwagen oder Hebeschlitten 49 fahren auf eine Höhe, die dem Eingriff der Arme 28 in das Rohr 3 entspricht. Der Schlitten 52 läuft auf seiner Bahn um die maximale Strecke vor, um die Arme 28 mit der Innenseite des Rohres 3 in Eingriff zu bringen, während die Hubwagen jder Hebeschlitten 49 noch etwas nach oben fahren, um das Rohr 3 von den Tragrollen 46 des Laufkranes 43 abzuheben. In diesem Moment trennen sich die Greifer 45, und das Rohr 3 ist auf den Tragrollen 39 der Arme 28 aufgehängt. Durch den Eingriff des Motors 37 und der Drehung der Arme 28 dreht sich das Rohr 3 kontinuierlich um seine Achse. Die Hebeschlitten 49 fahren längs der Führungsträger 48 nach unten.
ic um das Rohr 3 teilweise in das Metallbad einzutauchen. Einige Minuten später fahren die Hebeschlitten 49 wieder nach oben, um das Rohr 3 wieder in seine Stellung zwischen die Greifer 45 des Laufkranes 3 zurückzubringen, die sich dann um das Rohr 3 schließen.
Die Hebeschlitten 49 fahren etwas nach unten, um das Rohr 3 auf den Rollen 46 der Greifer 45 abzulegen. Der Schlitten 52 läuft auf seiner Bahn die maximale Strecke zurück, um die Arme 28 und ihre Tragrollen 39 aus dem Innenraiim des Rohres 3 herauszunehmen. Das behandelte Rohr 3 wird dann von dem Laufkran 43 abtransportiert, der dann mit einem neuen Rohr zurückkehrt, so daß ein neuer Arbeitszyklus beginnen kann.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche;
1. Vorrichtung zur thermischen Behandlung von gußeisernen Rohren mit Kugel- oder Lamellengraphit, mit einem ein Metallbad enthaltenden langli- s chen Behälter mit horizontaler Achse und mit Einrichtungen zum Aulhängen eines Rohres in horizontaler Stellung zum teilweisen Eintauchen des Rohres in das Metallbad und zum Drehen des Rohres um seine Achse, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufhängen und Drehen des zu behandelnden Rohres (3) Einrichtungen vorgesehen sind, die aus außerhalb des Metallbades (2) angeordneten und zurückziehbaren drehbaren Armen (28) bestehen, die in der Arbeitsstellung horizontal und parallel zur Achse (Y- Y) des Behälters (12) oberhalb der Badoberfläche (25) angeordnet und die an den Enden (39) mit einem gewissen Spielraum an Gelenklagern (40) montiert sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (28) von Schlitten (27, 49) getragen sind, die an jedem Ende des Behälters (12) angeordnet und längs Führungsstützen (26, 48) bewegbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede FflhrungsstOtze (26) um eine senkrecht zur Achse (Y-Y) des Behälters (12) verlaufende Achse (29), die sich unterhalb des Behälters befindet, kippbar angeordnet ist
4. Vorrichfnig nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (12) zur Wartung kippbar um seine Achse (Y-Y) montiert ist
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Rand\i6) der Stirnflächen des Behälters (12) eine Aussparung aufweist, wobei dieser Rand sich in sämtlichen !Oppositionen des Behälters (12) oberhalb der Badoberfläche (25) befindet
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einem Laufkran zur Zuführung des Rohres, dadurch gekennzeichnet, daß Greifer (45) mit Tragrollen (46) versehen sind, von denen zumindest eine mit einem Antriebsmotor versehen ist
45
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