DE29713958U1 - Vorrichtung zum Abschrecken einer Charge metallischer Werkstücke - Google Patents
Vorrichtung zum Abschrecken einer Charge metallischer WerkstückeInfo
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Description
Stenger, Watzke & Ring :..;„.: * \&Uif*-#Frj|är:ch-Ring 70
D-40547 DÜSSELDORF
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DIPL.-ING. WOLFRAM WATZKE
DIPL.-ING. HEINZ J. RING
ae noo-7 ' DIPL.-ING. ULRICH CHRISTOPHERSEN
Unser Zeichen: 9° 002/ DIPL.-ING. MICHAEL RAUSCH
DIPL.-ING. WOLFGANG BRINGMANN
Ipsen International GmbH Patentanwälte
Flutstraße 78 european patent attorneys
47533 Kleve
Datum 04. August 1997
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abschrecken einer Charge
metallischer Werkstücke mit einem aus einem Düsenfeld austretenden gasförmigen Abschreckmedium in einem wenigstens teilweise von dem Düsenfeld
begrenzten Chargenraum.
Vorrichtungen zum Abschrecken metallischer Werkstücke werden verwendet,
um die Werkstücke nach einer Wärmebehandlung einer gezielten Abkühlung unterziehen zu können, so daß sich die geforderten Werkstückeigenschaften,
wie beispielsweise Oberflächenhärte, Kernhärte etc., erreichen lassen. Die
Werkstückeigenschaften hängen u.a. von der Temperaturdifferenz zwischen Werkstückoberfläche und Abschreckmedium, der Abschreck- bzw. Abkühlgeschwindigkeit
sowie von dem zur Abschreckung verwendeten Medium ab. Beim Abschrecken mit fluiden Medien, wie beispielsweise Wasser-, Öl- oder
Salzbädern, ist es zwar einerseits möglich, eine hohe Abschreckwirkung zu erzielen, andererseits treten jedoch eine Reihe von Nachteilen auf, die sich aus
der mangelnden Einflußmöglichkeit auf die Abschreckintensität während des Abschreckprozesses und aus der aufwendigen Nachbehandlung der mit dem
Abschreckmedium behafteten Werkstücke ergeben.
Es ist daher bekannt, zum Abschrecken gasförmige Medien zu verwenden, die
in Form von aus Düsen austretenden Gasstrahlen auf die zu kühlende Werkstückoberfläche einwirken, um eine ähnlich hohe Abschreckintensität wie
beispielsweise bei Öl- oder Wasserabschreckung zu erzielen. Um einen guten
Wärmeübergang zu gewährleisten, sind oftmals die Düsen in Form eines Düsenfeldes angeordnet und mit einem geringen Durchmesser versehen, so
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daß sich eine hohe Gasgeschwindigkeit ergibt. Im Stand der Technik sind hierzu
gattungsgemäße Abschreckvorrichtungen bekannt, die eine effektive und gezielte Abkühlung der zu behandelnden Werkstücke ermöglichen.
In der DE-PS 42 08 485 ist eine Abschreckvorrichtung mit einem Düsenfeld
offenbart, bei der das Düsenfeld an die Gestalt der zu kühlenden Oberfläche des Werkstückes angepaßt ist. Diese individuelle Anpassung des Düsenfeldes
an die Form des abzuschreckenden Werkstückes beinhaltet jedoch den Nachteil, daß die Werkstücke einzeln abgeschreckt werden müssen, da das
Düsenfeld in nur geringem Abstand zu der abzukühlenden Werkstückoberfläche angeordnet wird. Die dadurch bedingte Einzelzuführung
der Werkstücke in die Vorrichtung birgt die Gefahr, daß infolge der Handhabung und des Transports der auf Temperaturen meist über 8000C
erwärmten Werkstücke, diese beschädigt, verformt oder vorzeitig unzulässig abgekühlt werden, was vor allem bei dünnwandigen Werkstücken häufig
gegeben ist. Um die Oberfläche der Werkstücke halbwegs gleichmäßig den
Gasstrahlen aussetzen zu können, ist bei der bekannten Vorrichtung
vorgesehen, das Düsenfeld und die Werkstücke relativ zueinander zu bewegen, indem beispielsweise das Düsenfeld in eine Drehbewegung versetzt
wird. Nachteilig hierbei ist, daß der auf die Werkstückoberfläche auftreffende Gasstrahl lediglich in einer Kreisbahn geführt wird und somit verdeckte oder
abseitsliegende Stellen der Werkstückoberfläche nicht von dem Gasstrahl erfaßt werden, was zu einer ungleichmäßigen Abkühlung beiträgt. Darüber
hinaus weisen erwärmte Werkstücke aufgrund ihrer geringeren Festigkeit eine besondere Empfindlichkeit gegenüber Verzug auf, was durch eine
Drehbewegung der Werkstücke verstärkt wird. Die bekannte Vorrichtung ist weiterhin durch eine kostenaufwendige Gestaltung der Gaszuführung und absaugung
sowie der Werkstückhandhabung gekennzeichnet. Ein variabler Betrieb dieser Vorrichtung mit unterschiedlichen Werkstückformen und größen
ist infolge der laufenden Umrüstung der Düsenfeidformen wirtschaftlich untragbar.
Weiterhin ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster 296 03 022.8 eine gattungsgemäße Vorrichtung bekannt, bei der Relativbewegungen zwischen
dem Düsenfeld und den Werkstücken dadurch erzielt werden, daß das Düsenfeld und/oder der zur Aufnahme der abzukühlenden Werkstücke dienende Rost
Il &iacgr; ·
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eine Schwing- oder Kreisbewegung ausführend angetrieben werden, um eine
gleichmäßige Gasabschreckung mit einer hohen Abschreckintensität zu erzielen. Dies ist jedoch wiederum mit dem Nachteil verbunden, daß
ausschließlich die den oszillierenden oder kreisenden Bewegungen entsprechenden Stellen an der Werkstückoberfläche wirksam abgekühlt werden.
Damit besteht die Gefahr, daß Teiloberflächen von kompliziert gestalteten Werkstücken von der Abkühlung nach wie vor benachteiligt bleiben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der
gattungsgemäßen Art dahingehend weiterzubilden, daß unter Vermeidung der beschriebenen Nachteile eine gleichmäßige und verzugsarme Abschreckung
metallischer Werkstücke bei hoher Abschreckintensität und kostengünstiger Verwendung von Werkstückchargen erzielt wird.
Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch
gekennzeichnet, daß das Düsenfeld aus einzeln rotierbaren Düsen zusammengesetzt ist.
Durch eine solche erfindungsgemäße Ausgestaltung wird eine Abschreckvorrichtung
erreicht, die die Vorteile einer eine hohe Abschreckintensität aufweisenden Einzelabschreckung mit denen einer besonderes wirtschaftlichen
und variabel verwendbaren Chargenabschreckung kombiniert. In vorteilhafter
Ausgestaltung weisen die Düsen eine schräg ausgebildete Düsenbohrung auf, so daß durch die rotierenden Düsen eine gleichmäßige Beaufschlagung der
Werkstückoberfläche mit Kühlgas möglich ist, und sich so eine verzugsarme Abschreckung erzielen läßt.
Gemäß einem weiteren besonders vorteilhaften Merkmal der Erfindung
umfassen die Düsen Düsenköpfe, die drehbar in einer Bohrung einer Aufnahmeplatte
angeordnet und die mit mindestens einer Düsenbohrung versehen sind, um eine einfache Fertigung und schnelle Montage des Düsenfeldes zu
erreichen. Vorzugsweise sind die Düsenköpfe mit einer in der Bohrung drehbar gelagerten Hülse verbunden, so daß sich eine variable und kostengünstige
Anpassung der Düsenkopfform an die jeweils vorliegende Werkstückgeometrie oder die gewünschten Werkstückeigenschaften auf einfachste Art und Weise
erzielen läßt, indem ein anderer Düsenkopf an der Hülse montiert wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen wenigstens einige Düsenköpfe
zumindest eine Düsenbohrung auf, die in bezug auf die Rotationsachse eines Düsenkopfes um einen Winkel versetzt angeordnet ist. Dies bietet den Vorteil,
daß der aus der Düse austretende Gasstrahl eine Geschwindigkeitskomponente beinhaltet, die einen Drehimpuls erzeugt, der den Düsenkopf
in Rotation versetzt. Auf diese Weise kann auf zusätzliche Antriebsmittel für die Düsenköpfe verzichtet werden, so daß sich eine besonders einfache und
kostengünstige Herstellung der Vorrichtung erreichen läßt.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn wenigstens eine Düsenbohrung in axialer
Ebene unter einem spitzen Winkel in bezug auf die Rotationsachse des Düsenkopfes
ausgerichtet ist, so daß die zur Rotationserzeugung verwendete Düse gleichzeitig zur Abkühlung der somit in ihrer Strahlrichtung liegenden Werkstückoberfläche
herangezogen werden kann.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Düsenbohrungen mit
wahlweise betätigbaren Mitteln zum Drosseln oder Verschließen der Austrittsöffnung
versehen, um eine Beeinflussung des durch diese Düsen erzeugten Drehimpulses zu bewirken. Vorteilhafterweise sind auch die Winkeliagen
der Düsenbohrungen wahlweise veränderbar, so daß sich neben einer Beeinflussung der Rotationsgeschwindigkeit des Düsenkopfes infolge des in
seiner Größe dadurch veränderten Drehimpulses auch die Beaufschlagung unterschiedlicher Stellen einer Werkstückoberfläche mit Kühlgas ohne
Austausch des verwendeten Düsenkopfes erreichen läßt. Zu diesem Zweck wird weiterhin vorgeschlagen, daß ein mit Düsenbohrungen in
unterschiedlichen Winkeiiagen versehener Düsenkörper verdrehbar in einem zu
den Austrittsöffnungen der Düsenbohrungen korrespondierenden Öffnungen aufweisenden Düsenkopf angeordnet ist. Durch relative Verdrehung des
Düsenkörpers in bezug auf den Düsenkopf ist es damit möglich, bei fluchtender Übereinstimmung einer Düsenbohrung des Düsenkörpers mit einer
Öffnung am Düsenkopf in unterschiedlichen Winkellagen orientierte Düsen zu erzeugen,
in einer alternativen Ausführungsform der Erfindung sind die einzeln
rotierbaren Düsen über wenigstens eine Antriebseinrichtung antreibbar, um eine Zwangsdrehung der Düsen zu erreichen. Dies bietet den Vorteil einer
gleichmäßigen Rotation sämtlicher Düsen, Vorteilhafterweise umfaßt die
Antriebseinrichtung ein Zugmittelgetriebe, mittels dem einzelne Düsen untereinander verbindbar sind, so daß sich eine Drehbewegung auf einfachste
Art und Weise auf die einzelnen Düsen übertragen läßt. Zweckmäßigerweise ist das Zugmittelgetriebe ein Kettengetriebe, um auch große Umfangskräfte
übertragen zu können.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die einzelnen
Düsen mit wenigstens einem Kettenrad versehen, so daß sich sowohl unterschiedliche Kettenführungen als auch unterschiedliche
Rotationsbewegungen der einzelnen Düsen realisieren lassen. Um eine einfache fertigungstechnische Anordnung zu erzielen, wird weiterhin
vorgeschlagen, daß das wenigstens eine Kettenrad an der Hülse angeordnet ist.
Gemäß einer weiteren und besonders einfach zu realisierenden Ausführungsform
der Erfindung ist das Düsenfeld höhenverstellbar oberhalb und/oder unterhalb der abzuschreckenden Werkstückcharge angeordnet, so daß durch
einfaches Höhenverstellen des Düsenfeldes bereits eine grobe Anpassung an die abzuschreckende Werkstückcharge ermöglicht wird. Vorzugsweise sind die
Aufnahmeplatte und/oder einzelne Düsenköpfe zu den Werkstücken hin verfahrbar, so daß es zum Beispiel speziell ausgebildeten Düsenköpfen ermöglicht
wird, in Öffnungen von Zylindern oder ähnlichem einzufahren, um aus kurzer Entfernung bzw. mit hoher Gasgeschwindigkeit Innenflächen mit Kühlgas zu
beaufschlagen.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die
Aufnahmeplatte und/oder einzelne Düsenköpfe mit einer federnden Aufhängung versehen, so daß diese sich unter der Wirkung des auf ihnen
lastenden Gasdruckes selbsttätig in Richtung der abzuschreckenden Werkstücke hin bewegen können, ohne daß zusätzliche Mittel wie Hubspindeln
oder dgl. verwendet werden müßten, was zu einer besonders einfachen und kostengünstigen Herstellung beiträgt.
Um eine schnelle und mit einer hohen Abschreckintensität verbundene Gasabschreckung
zu erzielen, wird ferner vorgeschlagen, daß in Strömungs-
richtung vor dem Düsenfeld ein Stauraum vorgesehen ist, so daß das gesamte
Düsenfeld gleichmäßig mit Gas versorgt werden kann.
Schließlich wird vorgeschlagen, daß die Werkstücke und das gesamte Düsenfeld
relativ zueinander kreisend oder oszillierend antreibbar sind, um durch die Überlagerung dieser Bewegung mit den Rotationsbewegungen der einzelnen
Düsenköpfen, ein Überstreichen der gesamten dem Düsenfeld zugewandten Werkstückoberfläche mit den austretenden Gasstrahlen zu erreichen.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung
werden nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 eine Vorrichtung zum Abschrecken einer Charge metallischer
Werkstücke in einer schematischen Schnittdarstellung;
Fig. 2 eine in eine Aufnahmeplatte drehbar gelagerte Düse in einem
Querschnitt;
Fig. 2a die Düse in einem Schnitt entlang der Schnittlinie Ua-IIa in Fig. 2;
Fig. 3 eine alternative Ausgestaltung eines Düsenkopfes in einem Querschnitt;
Fig. 4 eine mit einem Kettenrad versehene Düse in einem Querschnitt und
Fig. 5 eine schematische Ansicht einer Antriebsführung innerhalb eines
Düsenfeldes.
Die in Fig. 1 dargestellte Abschreckvorrichtung umfaßt eine Abschreckkammer
1, die, beispielsweise am Ende eines Rollenherdofens angeordnet, sowohl im Vakuumbetrieb als auch unter Atmosphärendruck betreibbar ist. Ein in der Abschreckkammer
1 angeordneter Rost 2 dient zur Aufnahme einer Charge metallischer Werkstücke 3. Oberhalb des Rostes 2 befindet sich eine parallel
angeordnete Aufnahmeplatte 4, die mit Bohrungen 5 für die Aufnahme von Düsenköpfen 6 versehen ist. Das in einem Gaskanal 7 sich befindende Ab-
schreckmedium wird mittels eines über einen Motor 8 angetriebenen
Ventilator 9 in einen Stauraum 10 befördert, der oberhalb der Aufnahmeplatte 4 ausgebildet ist. Mit Hilfe von Klappen 11 kann der von dem Ventilator 9 erzeugte
Gasdruck gesteuert werden. Unterhalb des auf Rollen 12 gelagerten Rostes 2 ist ein Wärmetauscher 13 angeordnet, der das Abschreckgas
zurückkühlt, um es dann über den Ventilator 9 wieder dem Gaskanal 7 zuführen zu können.
Der in Fig. 2 gezeigte einzelne Düsenkopf 6 ist drehfest mit einer Hülse 14
verbunden, die über ein Wälzlager 1 5 in der Bohrung 5 der Aufnahmeplatte 4 drehbar gelagert ist. Der rotationsymmetrische Düsenkopf 6 weist an seiner
dem abzukühlenden Werkstück 3 zugewandten Seite Dusenbohrungen 16 auf,
die sich unter einen spitzen Winkel &agr; in bezug auf die Rotationsachse des Düsenkopfes 6 in axialer Ebene erstrecken, was auch Fig. 2a zu entnehmen
ist. Die Drehbewegung des Düsenkopfes 6 kommt dadurch zustande, daß der austretende Gasstrahl eine Geschwindigkeitskomponente in Umfangsrichtung
des Düsenkopfes 6 besitzt, die einen Drehimpuls erzeugt, der den Düsenkopf 6 in Rotation versetzt. Die Größe des Drehimpuises und damit die Rotationsgeschwindigkeit
ergibt sich bei konstantem Gasdruck in Abhängigkeit vom Winkel &agr; und der Größe des Durchmessers der Dusenbohrungen 16. Durch
geeignete Anordnung der Dusenbohrungen 16 können somit bei gleichem
konstanten Gasdruck beliebige Rotationsgeschwindigkeiten verwirklicht werden. Darüber hinaus ist es auch möglich, nur eine oder einige wenige
Düsenbohrungen 16 zur Erzeugung des die Rotation bewirkenden Drehimpulses
vorzusehen und die anderen Düsenbohrungen 16 z.B. in axialer Richtung auszurichten.
Sobald der Ventilator 9 die notwendige Betriebsumdrehungszahl erreicht hat,
werden die Klappen 11 geöffnet, so daß das Abschreckgas vom Gaskanal 7 in
den Stauraum 10 strömt. Infolge des sich ausbildenden Differenzdruckes zwischen dem Stauraum 10 und dem unterhalb der Aufnahmeplatte 4 sich
befindenden, die Werkstücke aufnehmenden Chargenraum 17 tritt das Abschreckgas mit hoher Geschwindigkeit aus den Düsenbohrungen 16 heraus
und bildet Freistrahlen aus, die auf die abzuschreckenden Werkstücke 3 auftreffen. Bedingt durch die einsetzende Rotation des Düsenkopfes 6 wird die
in Strahlrichtung liegende Oberfläche der Werkstücke 3 gleichmäßig mit dem
• &bgr; ■···· ··
Abschreckgas beaufschlagt, so daß sich eine verzugsarme Abschreckung
erreichen läßt. Damit eine hohe Abschreckintensität gewährleistet ist, weisen die zur Abschreckung herangezogenen Düsenbohrungen 16 vorzugsweise
einen Durchmesser auf, der geringer als 5 mm ist. Als ausreichender Abstand a zwischen Werkstückoberfläche und Düsenkopf 6 hat sich eine Länge
erwiesen, die maximal das siebenfache des Durchmessers einer Düsenbohrung 16 beträgt.
Um variabel auf unterschiedliche Werkstückformen oder Werkstückgrößen
reagieren zu können, ist die Aufnahmeplatte 4 höhenverstellbar angeordnet. ^ Dies geschieht in vorteilhafter Weise durch einen federnde Aufhängung, so
daß sich die Aufnahmeplatte 4 durch den über den Ventilator 9 erzeugten
Gasdruck absenkt. Über die Regelung des Motors 8 kann somit auf einfachste Art und Weise die Höhenanpassung der Aufnahmeplatte 4 vorgenommen
werden. In analoger Weise ist es auch möglich, die einzelnen Düsenköpfe 6
federnd anzuordnen, um beispielsweise bei Verwendung unterschiedlicher Federcharakteristiken die Düsenköpfe 6 individuel! in Werkstücköffnungen
oder dgl. absenken zu können, so daß eine Beaufschlagung dieser Innenflächen mit dem Abschreckgas aus kürzester Entfernung, d.h. mit höchster
intensität zu erreichen ist.
Eine alternative Ausführungsform eines Düsenkopfes 6 ist in Fig. 3 gezeigt.
Bei diesem Düsenkopf 6 handelt es sich um eine spezielle Ausgestaltung zum &phgr; Abschrecken von zylindrischen Bauteilen wie beispielsweise Wellen, Zahnrädern
etc. Der Düsenkopf 6 ist wiederum über die Hülse 14 drehbar an der
Aufnahmeplatte 4 gelagert. Über eine ringförmige Außenkammer 18 bzw. eine
zylindrische Innenkammer 19 werden die einzelnen Düsenbohrungen 6 mit
dem Abschreckgas versorgt. Ein Werkstück 3 befindet sich in dem zwischen Außenkammer 18 und Innenkammer 19 gebildeten Ringkanal 20, so daß
sowohl die innere als auch die äußere Mantelfläche des Werkstücks 3 gleichzeitig
mit dem Abschreckgas beaufschlagt werden kann und sich somit eine besonders gleichmäßige und verzugsarme Abschreckung ergibt. Die federnde
Aufhängung der Aufnahmeplatte 4 ermöglicht dabei nahezu aufwandslos das Absenken des entsprechend gestalteten Düsenkopfes 6 in das Werkstück 3.
Durch geeignete Anordnung in bezug auf die Rotationsachse des Düsenkopfes 6 versetzt ausgerichteter Düsenbohrungen 16 kann zudem erreicht werden,
• ·
daß sich die erzeugte Drehimpulse gerade gegenseitig kompensieren, um bei
Bedarf auch nicht rotierbare Düsenköpfe 6 mit winklig angeordneten Düsenbohrungen 16 einsetzen zu können.
Indem die Düsenköpfe 6 beispielsweise mittels einer Schraubverbindung oder
einer Aufsteckverbindung schnei! und einfach an die drehbar gelagerten
Hülsen 14 montierbar sind, kann durch Austausch des in der Regel auch noch kostengünstig herzustellenden Düsenkopfes 6 eine optimale Anpassung an die
jeweils abzuschreckende Werkstückgeometrie erreicht werden. So können die Düsenköpfe 6 beispielsweise so gestaltet werden, daß dünnwandige und
deshalb schneller abkühlende Stellen einer Werkstückoberfläche weniger stark mit dem Abschreckgas beaufschlagt werden als dickwandige, was zur Vermeidung
von Verzug bzw. Spannungen im Werkstück beiträgt. Ebenso läßt sich auf diese Weise eine partielle Härtung für bestimmte Werkstücke oder
Geometrien erzielen, indem einzelne Werkstückpartien wesentlich schroffer abgeschreckt werden als andere, so daß sich dementsprechend unterschiedliche
Gefüge im Werkstück 3 ausbilden. Auch der Austausch des kompletten Düsenfeldes kann aufgrund der in Halterungen 21 fixierten und in Art einer
Schublade auf einfachste Weise herausziehbaren bzw. einschiebbaren Aufnahmeplatte
4 vorgenommen werden.
Die in Fig, 4 dargestellte alternative Ausführungsform einer Düse zeigt ein am
oberen Ende der Hülse 14 angeordnetes Kettenrad 22, welches über ein Gewinde 23 und eine Gegenschraube 24 fixiert ist. Über das Kettenrad 22
läuft eine Kette 25, die in an sich bekannter Weise als Hülsen-, Rollen- oder Zahnkette ausgebildet sein kann, und die über die Hülse 14 den Düsenkopf 6
in Rotation versetzt. Der dazu verwendete Antriebsmotor 26 und eine mögliche Kettenführung zum Antreiben der einzelnen Düsen ist in Fig. 5
schematisch dargestellt. Alternativ können auch mehrere Antriebsmotoren 26 eingesetzt werden, um beispielsweise unterschiedliche
Umfangsgeschwindigkeiten einzelner Düsen zu erreichen. Darüber hinaus
können einzelne Düsen mit mehreren Kettenrädern versehen werden, so daß entweder sich eine höhere Leistungsübertragung realisieren läßt oder mittels
weiterer Ketten 27 gezielt einzelne Düsen angebunden werden können, um größtmögliche Variabilität hinsichtlich der Ausgestaltung des Düsenfeldes zu
erreichen. Weiterhin können Spannrollen in die Kettenführung integriert sein,
um beispielsweise durch den Polygoneffekt angeregte Kettenschwingungen zu
vermeiden.
Durch die erfindungsgemäße Abschreckvorrichtung ist eine hohe Abschreckintensität
infolge einer Beaufschlagung mit Abschreckgas aus kürzester Entfernung und damit hoher Geschwindigkeit gegeben. Aufgrund des aus
einzeln rotierbaren Düsenköpfen 6 zusammengesetzten Düsenfeldes ist eine gleichmäßige Kühlung der abzuschreckenden Werkstückoberfläche möglich, so
daß sich ein sehr geringer Werkstückverzug erzielen läßt. Bedingt durch die Rotation des Düsenkopfes 6 ist zudem keine Drehbewegung der erwärmten
und daher empfindlichen Werkstücke 3 notwendig. Darüber hinaus können ganze Werkstückchargen abgekühlt werden, so daß der Aufwand gegenüber
einer Einzelabschreckung erheblich reduziert ist und die infolge des Transports und der Handhabung bestehende Gefahr der Beschädigung der Werkstücke im
Gegensatz zu der Einzelabschreckung nahezu ausgeschlossen werden kann. Die in den meisten Fällen einfache Form des Düsenkopfes 6 erlaubt eine
kostengünstige Hersteiiung, so daß auch eine Anpassung der Düsenkopfform an die jeweilige Werkstückgeometrie oder die geforderte örtliche Härte in
einfacher Weise und mit geringem wirtschaftlichen Aufwand möglich ist. Dazu trägt auch bei, daß das gesamte Düsenfeld durch einfachen und schnellen
Austausch der Aufnahmepiatte 4 bereits eine Anpassung, indem die Düsenköpfe 6 beispielsweise an einer wellenförmig gestalteten
Aufnahmeplatte 4 angeordnet sind, zuläßt.
| 1 | Abschreckkammer |
| 2 | Rost |
| 3 | Werkstück |
| 4 | Aufnahmeplatte |
| 5 | Bohrung |
| 6 | Düsenkopf |
| 7 | Gaskanal |
| 8 | Motor |
| 9 | Ventilator |
| 10 | Stauraum |
| 11 | Klappen |
| 12 | Rollen |
| 13 | Wärmetauscher |
| 14 | Hülse |
| 15 | Wälzlager |
| 16 | Düsenbohrung |
| 17 | Chargenraum |
| 18 | Außenkammer |
| 19 | Innenkammer |
| 20 | Ringkanal |
| 21 | Halterung |
| 22 | Kettenrad |
| 23 | Gewinde |
| 24 | Gegenschraube |
| 25 | Kette |
| 26 | Antriebsmotor |
| 27 | Kette |
| &agr; | Winkel |
| a | Abstand |
Claims (19)
1. Vorrichtung zum Abschrecken einer Charge metallischer Werkstücke mit
einem aus einem Düsenfeid austretenden gasförmigen Abschreckmedium in einem wenigstens teilweise von dem Düsenfeld begrenzten Chargenraum,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Düsenfeld aus einzeln rotierbaren Düsen zusammengesetzt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen
eine schräg ausgebildete Düsenbohrung (16) aufweisen.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen Düsenköpfe (6) umfassen, die drehbar in
einer Bohrung (5) einer Aufnahmeplatte (4) angeordnet sind und mindestens mit einer Düsenbohrung (16) versehen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenköpfe
(6) mit einer in der Bohrung (5) drehbar gelagerten Hülse (14) verbunden sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige Düsenköpfe (6) zumindest eine
Düsenbohrung (16) aufweisen, die in bezug auf die Rotationsachse eines
Düsenkopfes (6) um einen Winkel versetzt angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Düsenbohrung (16) in axialer Ebene unter einem spitzen
Winkel (&agr;) in bezug auf die Rotationsachse des Düsenkopfes (6) ausgerichtet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Düsenbohrungen (16) mit wahlweise betätigbaren Mitteln zum Drosseln oder Verschließen der Austrittsöffnung versehen sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Winkellagen der Düsenbohrungen (16) wahlweise veränderbar sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit
Düsenbohrungen (16) in unterschiedlichen Winkeüagen versehener Düsenkörper verdrehbar in einem zu den Austrittsöffnungen der Düsenbohrungen
(16) korrespondierende Öffnungen aufweisenden Düsenkopf (6) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die einzeln rotierbaren Düsen über wenigstens eine Antriebseinrichtung antreibbar sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Antriebseinrichtung ein Zugmittelgetriebe umfaßt, mittels dem einzelne Düsen untereinander verbindbar sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das
Zugmittelgetriebe ein Kettengetriebe ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die
einzelnen Düsen mit wenigstens einem Kettenrad versehen sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Kettenrad an der Hülse (14) angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Düsenfeid höhenverstellbar oberhalb und/oder
unterhalb der abzuschreckenden Werkstückcharge angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeplatte (4) und/oder einzelne
Düsenköpfe (6) zu den Werkstücken (3) hin verfahrbar sind.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 16, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufnahmeplatte (4) und/oder einzelne Düsenköpfe {6} mit einer federnden Aufhängung versehen sind.
18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß in Strömungsrichtung vor dem Düsenfeld ein Stauraum (10) vorgesehen ist.
19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Werkstücke (3) und das gesamte Düsenfeld relativ zueinander kreisend oder oszillierend antreibbar sind.
R/SC/mg/he
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29713958U DE29713958U1 (de) | 1997-08-05 | 1997-08-05 | Vorrichtung zum Abschrecken einer Charge metallischer Werkstücke |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29713958U DE29713958U1 (de) | 1997-08-05 | 1997-08-05 | Vorrichtung zum Abschrecken einer Charge metallischer Werkstücke |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE29713958U1 true DE29713958U1 (de) | 1997-10-02 |
Family
ID=8044183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE29713958U Expired - Lifetime DE29713958U1 (de) | 1997-08-05 | 1997-08-05 | Vorrichtung zum Abschrecken einer Charge metallischer Werkstücke |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29713958U1 (de) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008121671A3 (en) * | 2007-03-29 | 2008-12-18 | Cons Eng Co Inc | Vertical heat treatment system |
| US8663547B2 (en) | 2004-10-29 | 2014-03-04 | Consolidated Engineering Company, Inc. | High pressure heat treatment system |
| DE102020117873A1 (de) | 2020-07-07 | 2022-01-13 | Ald Vacuum Technologies Gmbh | Vorrichtung für Wassersprüh-Abschreckung |
| EP4394054A1 (de) * | 2022-12-29 | 2024-07-03 | Dongwoo HST Co., Ltd. | Kühlvorrichtung zur wärmebehandlung |
| EP4394053A1 (de) * | 2022-12-29 | 2024-07-03 | Dongwoo HST Co., Ltd. | Kühlvorrichtung zur wärmebehandlung |
-
1997
- 1997-08-05 DE DE29713958U patent/DE29713958U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
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| EP4394053A1 (de) * | 2022-12-29 | 2024-07-03 | Dongwoo HST Co., Ltd. | Kühlvorrichtung zur wärmebehandlung |
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