DE2940001C2

DE2940001C2 -

Info

Publication number: DE2940001C2
Application number: DE2940001A
Authority: DE
Inventors: Othmar Behamberg At Heimel
Original assignee: EUMUCO AG fur MASCHINENBAU 5090 LEVERKUSEN DE
Current assignee: Eumuco AG fuer Maschinenbau
Priority date: 1978-10-12
Filing date: 1979-10-03
Publication date: 1987-09-10
Also published as: DE2940001A1; AT360309B; ATA735678A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erwärmen von Flachmaterial sowie eine Vorrichtung zur Durch führung des Verfahrens.The invention relates to a method for heating Flat material and a device for through conduct of the procedure.

Von Flachmaterial abgestanzte Rohlinge (= Spaltstücke) werden wegen der Möglichkeit günstiger Querschnittsver teilung (wenig Abfall) vor allem bei der Produktion von Schraubenschlüsseln, Zangen- und Scherenteilen verwendet.Blank stamped from flat material (= split pieces) are because of the possibility of cheaper cross-sectional ver division (little waste) especially in the production of Wrenches, pliers and scissors parts used.

Spaltstücke werden bisher in gasbeheizten Durchlauföfen auf Schmiedetemperatur erwärmt. Die lange Verweilzeit der Stücke im Ofen (15 bis 30 min) bringt eine starke Verzungerung mit sich, häufig auch ein Aneinanderbacken von Teilen und damit Schwierigkeiten bei der Entnahme aus dem Ofen und bei der Weiterverarbeitung.Gap pieces have so far been used in gas-fired continuous furnaces heated to forging temperature. The long dwell time the pieces in the oven (15 to 30 min) bring a strong one Restraint with itself, often also baking together of parts and thus difficulties in removal the oven and during further processing.

Eine Automatisierung des Erwärmprozesses bzw. ein auto matisches Übergeben der Stücke vom Ofen in die weiter verarbeitende Schmiedemaschine war auf dieser Basis nicht zu verwirklichen.Automation of the heating process or an auto the pieces are transferred from the oven to the next one processing forging machine was on this basis not realizable.

Versuche, solche Werkstücke induktiv zu erwärmen, sind bisher wegen der ungleichförmigen Querschnitte zu keinem produktionsreifen Entwicklungsstand gelangt. Es kommt zu sehr ungleicher Erwärmung, der Wirkungsgrad ist sehr schlecht.Attempts to inductively heat such workpieces are so far because of the non-uniform cross-sections Production-ready stage of development. It is coming too uneven heating, the efficiency is very bad.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde die angeführten Nachteile zu beheben.The object of the invention is therefore to remedy the disadvantages mentioned.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen gelöst. This task is performed by the in the characterizing part of Claim 1 specified measures solved.

Zur Durchführung des Vefahrens nach der Erfindung dient zweckmäßig eine Vorrichtung nach Patentanspruch 2.To carry out the method according to the invention expediently a device according to claim 2.

Weitere Merkmale der Erfindung werden im folgenden an Hand der Zeichnung erläutert, welche ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung darstellt. Hierbei zeigtFurther features of the invention are described below the drawing explains which an embodiment of the represents device according to the invention. Here shows

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung, Fig. 1 shows a longitudinal section through the device,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach der Linie II-II in Fig. 1 und Fig. 2 shows a cross section through the device along the line II-II in Fig. 1 and

Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1, d. h. eine Draufsicht der Vorrichtung bei abge nommener oberer Heizplatte. Fig. 3 is a section along the line III-III in Fig. 1, ie a top view of the device with the upper heating plate removed.

In Fig. 1 ist eine ortsfeste, untere Heizplatte mit 1 bezeichnet; 2 ist die obere Heizplatte, welche über Win kelhebel 3 und eine Zugstange 4 an einen hydraulischen oder pneumatischen Arbeitszylinder 5 angeschlossen ist. Im vorliegenden Falle sind drei Winkelhebel 3 vorgesehen, die um ein ortsfestes Gelenk in der Richtung der Doppel pfeile schwenkbar sind und mit ihrem einen Arm an einer Lasche der Heizplatte 1 bzw. eines sie tragenden Kör pers 7 angelenkt, welcher später näher beschrieben wird. Der andere Arm des Winkelhebels 3 ist an seinem Ende an der Zugstange 4 angelenkt, welche eine Fortsetzung der Kolbenstange des Kolbens bildet, der im Arbeitszylinder 5 verschiebbar ist. Die obere Heizplatte kann daher ange hoben oder zur unteren Heizplatte 1 hin abgesenkt werden. Zu diesem Zwecke kann der Arbeitszylinder doppeltwirkend oder nur in der Richtung des Anhebens der Heizplatte durch ein Druckmedium beaufschlagbar sein, während das Senken der Heizplatte durch ihr Gewicht und das Nachlassen des auf den Kolben in der Hubrichtung der Heizplatte wirkenden Druckes bewerkstelligt werden kann.In Fig. 1, a fixed, lower heating plate is designated 1 ; 2 is the upper heating plate, which is connected via winch lever 3 and a pull rod 4 to a hydraulic or pneumatic working cylinder 5 . In the present case, three angle levers 3 are provided which are pivotable about a fixed joint in the direction of the double arrows and articulated with their one arm to a tab of the heating plate 1 or a body 7 which carries them, which will be described in more detail later. The other arm of the angle lever 3 is articulated at its end to the pull rod 4 , which forms a continuation of the piston rod of the piston, which is displaceable in the working cylinder 5 . The upper heating plate can therefore be raised or lowered towards the lower heating plate 1 . For this purpose, the working cylinder can be acted upon by a pressure medium in a double-acting manner or only in the direction of lifting the heating plate, while the lowering of the heating plate can be accomplished by its weight and the release of the pressure acting on the piston in the stroke direction of the heating plate.

Der Einfachheit halber sind die Leitungen für das Druck medium zum Speisen des Zylinders 5 bzw. allfällige Ablaß leitungen nicht eingezeichnet, da ihre Anordnung dem Fachmanne selbstverständlich sind. For the sake of simplicity, the lines for the pressure medium for feeding the cylinder 5 or any drain lines are not shown, since their arrangement is a matter of course for the person skilled in the art.

Zur Erwärmung der Heizplatten sind Heizstäbe oder Heiz wendeln 6 vorgesehen. Beide Heizplatten 1 und 2 bestehen aus drei Abschnitten und sind mit einer wirksamen Wärme isolierung 7 versehen, welche Wärmeverluste unterbindet. Hierbei sind die Heizstäbe oder Heizwendeln in einem Zwi schenraum zwischen den Heizplatten 2 bzw. 1 und der Wärme isolierung 7 vorgesehen.Heating rods or heating coils 6 are provided for heating the heating plates. Both heating plates 1 and 2 consist of three sections and are provided with an effective heat insulation 7 , which prevents heat loss. Here, the heating rods or heating coils in an inter mediate space between the heating plates 2 and 1 and the heat insulation 7 are provided.

Es ist aber auch möglich, die Heizplatte, welche auch als sogenannte Heizbänder ausgebildet sein können, selbst von einem sehr hohen Strom bei niedriger Spannung durch fließen zu lassen. Durch eine nicht weiter dargestellte Zonenregelung kann eine möglichst günstige Temperatur verteilung zwischen den einzelnen Heizplatten erzielt werden. Die Heizplatten können aus mehreren Teilstücken, im vorliegenden Fall 3 Teilstücken, bestehen.But it is also possible to use the heating plate, which too can be designed as so-called heating tapes themselves from a very high current through low voltage to let flow. By a not shown Zone control can be the most favorable temperature distribution between the individual heating plates achieved will. The heating plates can consist of several sections, in the present case 3 sections.

Die Transportvorrichtung zum Hindurchbefördern der Werk stücke 8, z. B. Spaltstücke, besteht aus zwei Rechen 9, die mit zueinander gerichteten Zähnen einander gegenüber liegen. Durch eine nur angedeutete Antriebsvorrichtung 9′ werden die Rechen zueinander, sodann um eine Zahnteilung in Transportrichtung (Pfeil 10), wieder voneinander weg und um eine Zahnteilung gegen die Transportrichtung be wegt. Sie machen also schrittweise Bewegungen entsprechend den Pfeilen 11 in Fig. 2 und 3.The transport device for conveying the work pieces 8 , z. B. split pieces, consists of two rakes 9 , which face each other with teeth facing each other. By a drive device 9 only indicated, the rakes to each other, then by a tooth pitch in the transport direction (arrow 10 ), again away from each other and a tooth pitch against the transport direction be moved. So you make gradual movements according to arrows 11 in FIGS. 2 and 3.

Der Erwärmvorrichtung ist ein Spaltstück-Magazin 12 vorge schaltet, welches einen schrägen Stapel von Werkstücken 8 hält, sowie ein Hubsegment 13 (Fig. 1), welches das je weils unterste Werkstück 8 erfaßt und unter Verrichtung einer Schwenkbewegung in der Richtung des Pfeiles auf eine horizontale, die untere Heizplatte 1 verlängernde Gleitplatte 14 stößt, wo das Werkstück 8 von den Rechen 9 erfaßt und auf die untere Heizplatte 1 geschoben werden kann.The heating device is a gap magazine 12 pre-switches, which holds an oblique stack of workpieces 8 , and a lifting segment 13 ( Fig. 1), which detects the lowest workpiece 8 each and while performing a pivoting movement in the direction of the arrow on a horizontal, the lower heating plate 1 extends sliding plate 14 , where the workpiece 8 is gripped by the rake 9 and can be pushed onto the lower heating plate 1 .

Am anderen, d. h. an dem dem Magazin abgekehrten Ende der Heizplatte 1 befindet sich eine Rutsche 15, welche in eine Querrinne 16 übergeht. Durch einen in Längsrich tung der Rinne16 vor- und zurückgehenden Ausstoßer 17 werden die quer zu ihrer Längsrichtung die Rutsche 15 herabgekommenen, erhitzten Werkstücke 8 in der Rinne 16, jetzt in Richtung ihrer Längserstreckung, schrittweise vorgeschoben, beispielsweise in eine Schmiedemaschine.At the other end, ie at the end of the heating plate 1 facing away from the magazine, there is a slide 15 which merges into a transverse channel 16 . By a in the longitudinal direction of the channel 16 forward and returning ejector 17 , the chute 15 coming down transversely to its longitudinal direction, heated workpieces 8 in the channel 16 , now in the direction of their longitudinal extension, are gradually advanced, for example into a forging machine.

Mit der beschriebenen Vorrichtung wird das erfindungs gemäße Verfahren wie folgt durchgeführt:With the device described, this is fiction according to the following procedures:

Die zu erwärmenden Werkstücke 8 werden zwischen die beiden Heizplatten 1, 2 eingeführt, wenn die obere Heizplatte 2 angehoben ist. Die obere Heizplatte 2 wird sodann abgesenkt und gegen die in gegenseitigem Ab stand liegenden Werkstücke 8 gedrückt, welche im wesentlichen durch un mittelbare Wärmeleitung, aber auch z. T. durch Wärmestrahlung sehr rasch auf die gewünschte Temperatur gebracht werden. In entsprechenden Zeitabständen wird die obere Heizplatte 2 etwas angehoben und die Rechen 9 vollführen eine voll ständige Transportbewegung. Dabei werden alle zwischen den beiden Heizplatten 1, 2 liegenden Werkstücke 8 um eine Rechenteilung weitergeschoben, worauf die obere Heizplatte 2 wieder abgesenkt und der Heizvorgang wiederholt wird. Auf diese Weise wird jedes Werkstück auf seinem schrittweisen Durchgang zwischen den Heizplatten 1, 2 mehrmals, d. h. nach jedem Niedergang der oberen Heizplatte beheizt. Nach jedem Schritt gleitet das letzte Werkstück über die Rutsche 15 in die Rinne 16. Zugleich mit der Vorschubbewegung der Rechen 9 (Pfeile 10) macht auch das Hubsegment 13 eine hin- und hergehende Schwenkbewegung und bringt damit ein noch kaltes Spaltstück in den Bereich der Rechen 9.The workpieces 8 to be heated are inserted between the two heating plates 1, 2 when the upper heating plate 2 is raised. The upper heating plate 2 is then lowered and pressed against the mutually Ab from workpieces 8 , which essentially by un indirect heat conduction, but also z. T. can be brought very quickly to the desired temperature by heat radiation. At appropriate intervals, the upper heating plate 2 is raised slightly and the rakes 9 carry out a full constant transport movement. In this case, all workpieces 8 lying between the two heating plates 1, 2 are shifted further by one division, whereupon the upper heating plate 2 is lowered again and the heating process is repeated. In this way, each workpiece is heated several times on its gradual passage between the heating plates 1, 2 , ie after each decline of the upper heating plate. After each step, the last workpiece slides over the chute 15 into the channel 16 . Simultaneously with the feed movement of the rakes 9 (arrows 10 ), the lifting segment 13 also makes a reciprocating pivoting movement and thus brings a still cold slit into the area of the rakes 9 .

Durch die Erfindung ergeben sich folgende Vorteile:
Kurze Erwärmzeit (1-3 Minuten) (daher geringe Verzunderung), niedriger Energieverbrauch (nur die Hälfte einer Induk tionsanlage), kein Kühlwasserverbrauch, kein Verbrennen oder Schmelzen von Werkstücken möglich, wesentlich nie drigere Anschaffungskosten, einfache Technologie, keine Spezialisten zur Instandhaltung nötig. Das Verfahren er möglicht eine Automatisierung des gesamten Herstellprozesses von Werkzeugen aus Flachmaterial einschließlich des Schmiedeprozesses.The following advantages result from the invention:
Short warm-up time (1-3 minutes) (therefore little scaling), low energy consumption (only half of an induction system), no cooling water consumption, no burning or melting of workpieces possible, much lower purchase costs, simple technology, no maintenance specialists required. The process enables automation of the entire manufacturing process for tools made of flat material, including the forging process.

Infolge der guten Isolierung der Heizplatten wird er reicht, daß einerseits die Wärmeverluste nach außen ge ring sind und der größte Teil der eingespeisten Energie tatsächlich zur Erwärmung der Werkstücke dient; ander seits ist keine Wasserkühlung irgendwelcher Teile der Vorrichtung erforderlich.Due to the good insulation of the heating plates, it will is sufficient that on the one hand the heat losses to the outside ge are ring and most of the energy fed in actually serves to heat the workpieces; other on the one hand there is no water cooling of any part of the device required.

Claims

1. A method for heating workpieces made of flat material, characterized in that the workpieces to be heated from a magazine are gradually introduced between two heated plates, then a tensioned by moving the plates against each other and essentially heated by direct heat conduction, after which the Workpieces are loosely transported further by loosening the heated plates and repeatedly heated by merging the heated plates, whereupon a workpiece leaves the heated plates in each step.

2. Device for performing the method according to claim 1, characterized by a first stationary heating plate ( 1 ), a movable towards and from this second heating plate ( 2 ), a Transportein direction ( 9, 9 ' ) for a gradual feed of Workpieces ( 8 ) and devices ( 3, 4, 5 ) for moving the second heating plate ( 2 ) after each advance of the workpieces ( 8 ), the feed between two heating periods being only part of the heating plate length.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the heating plate ( 1, 2 ) with built-in Heizein directions ( 6 ) and an insulating body ( 7 ) are provided.

4. The device according to claim 2, characterized in that the heating plates ( 1, 2 ) themselves are designed as a current flowing through heating resistor.

5. The device according to claim 2, characterized in that a zone control to achieve a favorable tem temperature distribution is provided.

6. The device according to claim 2, characterized in that the transport device is formed by two mutually opposing rakes ( 9 ) which push the workpieces ( 8 ) forward by one rake division.