-
Vorrichtun zum Einsetzen und Ausführen eines auf Rosten
-
gelagerten Einsatzes, insbesondere für Öfen zur chemischthermischen
Bearbeitung Bisher wird die chemisch-thermische Bearbeitung von einem ungleichartigen
Materialsortiment in Kammer- oder Durchlauföfen durchgeführt. Ein unteilbarer Teil
des Einsatzverlaufs der Ofen sind die Roste, auf welchen das Material entweder in
Körben oder in Vorrichtungen gelagert ist Diese Roste sind weiter ein Bestandteil
des Einsatzverlaufs auch in den anschliessenden Weiterbearbeitungsvorrichtungen,
wie z.B. in einer Waschvorrichtun, im Anlaßofen und auf Transnortbahnen in Härtungsbetrieben.
Die Roste müssen deshalb so ausgebildet sein, daß sie allen diesen Bedingungen entsprechen,
wcnn sie auch in erster Linie für den Einsatzverlauf in Öfen für die chemisch-thermische
Bearbeitung geeignet sein müssen, wo sie maximal thermisch und chemisch beansprucht
werden.
-
Bei den Einsatz-Kammerofen fiir eine chemisch-thermische Bearbeitung
erfolgt z.l3. ein Transport der Roste zwischen der Vorkammer, die mit einer bestimmten
Atmosphäre gefüllt
ist, und der eiventlichen Heizkammer des Ofens,
wo der chemis ch-the rmis che Bearbeitungsvorgang verläuft. In der Vorkammer wird
der Einsatz auf dem Rost durch die dort herrschende Atmosphäre durchspült und entweder
im ßad gehärtet oder als ein Zwischenoperationszyklus bei der chemischthermischen
Verarbeitung heruntergekühlt. Es handelt sich um ein Milieu, bei dem der Einsatz
mit dem Rost sich zwar unter einer niedrigen Temperatur des Milieus mit der Atmosphäre
befindet. In der Zeit des Härtens im Öl kommt es iedoch zu einem heftigen thermischen
Schock, der auch auf den Rost einwirkt. Diesen Bedingungen muß die Konstruktion
des Rostes angepaßt sein, um auch bei ständig wiederholten Zyklen diesen Bedingungen
zu entsprechen.
-
In der Kammer des Ofens kommt es zu einer hohen WArmebeanspruchung
des Rostes bei der ErwSrmunv und bei weiteren llaltezeiten unter der pleichzeitigen
Wirkung der gesteuerten Atmosph'lre.
-
Bei der Manipulation muß der Rost die Bedingung der Möglichkeit des
Ziehens und des Drückens auf den Abwälz- oder Gleitbahnen bei Anwendung der vorgesehenen
Mechanismen erfüllen.
-
Es sind viele Arten der Mechanisierune des Versetzens bekannt, bei
denen eine Verschiebung des Einsatzes von einer ersten in eine zweite Lage mittels
verschiedener Vorrichtungen erfolet.
-
Zum Beispiel ist eine geschlossene Kette vorgesehen, welche sich in
Führungen mit Fingern bewegt, durch welche der Rost mit seinen Kanten eedrfickt
wird. Mittels eines Reversierganges des Mechanismus wird der Transport aus der Kammer
in die Vorkammer und umgekehrt durch Stützen gegen die vordere
oder
hintere Stirn des Rostes gesichert. hin System mit einer Unterbringung des Antriebs
im geheizten Teil des Ofens verlangt hoch legierte Kettenglieder und zugehörige
Fiihrungen. Die beiden sind der Betriebstemperatur und der Einwirkung der Atmosphäre
ausgesetzt.
-
Ebenfalls können zwei identische Mechanismen angewendet werden, bei
denen der Transport des Rostes in analoger Weise durch Drücken des Rostes mit Druckelementen
an den Enden der endlosen Ketten mit den zugehörigenKettenführuneen gesichert wird.
Die beiden Antriebseinheiten weisen einen Reversiergang auf. Die Heizkammer muß
auf der ganzen Länge mit Führungen aus feuerbeständigen Materialien ausgestattet
sein.
-
Ein Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß die Fiihruneen des Einsatzmechanismus
in der Kammer des Ofens einer bestandingen thermischen und chemischen Beanspruchung
ausgesetzt sind.
-
Weiter ist es möglich, durch ein durch Druck und Zug von Hand verstellbares
Element einen Bestandteil der endlosen Kette in Bewegung zu setzen und mit ihm den
Reversiergang zu versetzen.
-
Diese Vorrichtung ist wegen der Notwendigkeit der Versetzung von Hand
außerhalb der mit Gas gefüllten Vorkammer und der Ofenkammer angebracht. Bei diesem
System ist es nicht möglich, die.Gasdichtheit der Vorkammer zu sichern, weil bei
der Manipulation mit dem Einsatz zwischen der Kammer und der Vorkammer immer ein
Ziehdruckelement durch den freien Raum in der Tiir der Vorkammer führt.
-
Bei einigen Einsatzvorrichtungen wird das Einsetzen oder Ausfahren
mit Hilfe eines Systems komplizierter Mechanismen anpewendet,
die
in der Vorkammer des Ofens angebracht sind.
-
Ein Nachteil ist die Kompliziertheit der Vorrichtung in dem verrasten
Raum des Ofens.
-
Diese Nachteile beseitigt die Erfindung. Es ist die Aufgabe der Erfindung,
eine einfach aufgebaute, verschleißfeste Vorrichtuna zu schaffen, die eine Automatisierung
der Arbeitsprozesse erlaubt, Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß die Vorrichtune
aus einem Rost, der an beiden Seiten in der Achse der Bewegung des Rostes mit einem
Zapfen versehen ist, der auf Cleit- oder AbwSlzbahnen verschiebbar ist, welche auf
Stützen angeordnet sind, und aus einer Ziehdruckeinheit besteht, die in die Kette
eingebaut ist, die an ihren Außenseiten mit Rollen für die Verschiebung der Kette
in der Führung versehen ist, welche aus einem zweiseitigen Hacken besteht, der um
den horizontalen Zapfen kippbar ist, der in Lagern in Form von Stegen für ein Drückern
des Rostes gelagert ist. An der einen Seite des zweiseitigen Hakens ist eine schräge
Anlauffläche und eine Nut zum Festhalten des Rostzapfens aneeordnet. Die zweite
Auswuchtseite des zweiseitigen Hakens ist mit einem Lager des Umschaltzapfens versehen
. Ein Teil der Führung der Rollen der Kette ist auf der oberen Seite mit einem einfachen
Fiihrunvsstück mit der Bahn für ein Abwälzen der Rollen, die an beiden Enden des
verschiebbaren Zapfens aneordnet sind, mit einem Doppelführunsstück mit der oberen
Bahn und der unteren Bahn für ein Abwälzen der Rollen und Ausschaltprofilen versehen.
Die Verschiebunv der Rollen in die Bahn des einfachen Führungsstücks und in die
untere 13ahn des zweifachen Führungsstücks, oder die Verschiebung auf die obere
Bahn des zweifachen Führungsstücks, sichert eine Verschiebungsvorrichtung, die oberhalb
der Führung der Rollen
der Kette im Raum vor dem Anlaufprofil des
einfachen Führungsstücks angeordnet ist.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung sichert den Transport alles Rostes
mit dem Einsatz z.ß. zwischen der Vorkammer und tlcr Kammer und umgekehrt.
-
Durch ihre Konzeption und Unterbringung erfüllt in sie die Bedingungen
zur Unterbringung in dem gasdichten Raum der beiden genannten Komponenten, z.B.
in Mehrzweck-Kammeröfen.
-
Die Vorrichtung ist derat konzipiert, daß sie in die automatisierten
oder programmgesteuerten komplexen Arbeitsvorgänge eingegliedert werden kann. Sie
erfüllt die Bedingungen der vollen Mechanisierung des Transports beim Herstellungsprozeß.
-
Dadurch, daß sie einen Anschluß an programmgesteuerte und Kontrollkreise
ermöglicht, erniedrigt sie wesentlich die Ansprüche an die Bedienung, deren Tätigkeit
nur noch zur Kontrolle dient. Zusammen mit der hohen Qualität der cl-lemiscllthermischen
Verarbeitung trägt sie zu einer höheren Arbeitsproduktivität bei.
-
Das Wesen der Erfindune ist nachstehend anhand von in der Zeichnung
schematisch dareestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
-
Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt und eine Ansicht der Ziehdruckeinheit,
die in die Kette und ihre Führung eingebaut ist, Fi. 2 einen Querschnitt durch die
Führung der Rollen der Kette mit einem einfachen Führungsstück und einem zweifachen
Führunasstück und die Stirnansicht der Ziehdruckeinheit,
Fig. 3
einen Querschnitt durch die Gleitbahnen und den Rost, Fitl. 4 einen Querschnitt
durch die Abwälzbahnen und den Rost, Fie. 5 eine Seitenansicht der gesamten Vorrichtung,
aus welcher die Unterbringung des Kettenrades, der Führung, der Aufzugsplattform
des Zwischenstück.s und des Servoantriebs, sowie auch der Lage des Rostes bei der
Verschiebune ersichtlich ist, Fig. 6 eine Grundrißansicht der Einsetzvorrichtung
einschließlich des Antriebs des Kettenrads und der Ve rschiebungsvorrichtung.
-
Die Vorrichtung zum Einsetzen und Ausfahren des Einsatzes, der auf
Rosten gelegt ist, insbesondere für Öfen zur chemischthermischen Verarbeitung besteht
aus einem Rost 1, auf dem der nicht dargestellte Einsatz gelagert ist. Die beiden
Seiten des Rostes 1 sind in der Achse der Bewegung des Rostes 1 mit einem Zapfen
2 versehen. Der Rost 1 ist auf den Gleitbahnen 3 oder den Abwälzbahnen 4 verschiebbar,
die auf Stützen 5 angeordnet sind.
-
1)ie Vorrichtung besteht weiter aus einer Ziehdruckeinheit 6, welche
in eine Kette 7 eingebaut ist, die an den Außenseiten mit Rollen 8 fir die Verschiebung
der Kette 7 in der Führung 9 versehen ist. Die Ziehdruckeinheit 6 besteht aus einem
zweiseitigen Haken lo, der um einen horizontalen Zapfen 11 kippbar ist, der auf
Lagern 12 in Form von Stegen zum Drücken des Rostes 1 gelagert ist. An der einen
Seite'des zweiseitigen Hakens lo befindet sich eine Anlauffläche 13 und die Nut
für ein Auffangen des Zapfens 2 des Rostes 1. Die zweite Auswuchtseite des zweiseitigen
Hakens lo ist mit einem Lager 15 des llmschaltzarfens 16 versehen.
-
Ein Teil der Führung 9 der Rollen 8 der Kette 7 ist auf der oberen
Seite mit einem einfachen Führungsstück 17 mit der
Bahn 18 fiir
ein Abwälzen der Walzen 19, die an beiden Enden des Umschaltzapfens 16 angeordnet
sind, mit einem doppelten Fiihrungsstiick 20 mit einer oberen Bahn 21 und mit einer
untcren Bahn 22 und weiter mit Ausschaltungsprofilen 23 versehen. Die Verschiebung
der Walzen 19 in die Bahn 18 des einfachen Führungsstückes 17 und in die untere
Bahn 22 des doppelten Führungsstücks 20, oder die Verschiebung nuf die obere Bahn
21 des doppelten Führungsstücks 20 sichert die Verschiebun¢svorrichtung 24, die
oberhalb der Führung 9 der Rollen 8 der Kette 7 im Raum vor dem Anlaufprofil 25
des einfachen Führungsstücks 17 des doppelten Führungsstücks 20 angeordnet ist.
-
Die Verschiebung der Kette 7 ist durch das Getriebe 26 gesichert,
das außerhalb des gasgefüllten Raumes der nicht dargestellten Vorkammer des Ofens
angebracht ist. Das Getriebe ist mit dem Kettenrad 27 mit Hilfe der Welle 28 verbunden,
die durch die Stopfbuchse 29 in der nicht dargestellten Seitenwand des Bades gedichtet
wird.
-
Die Führung 9 der Rollen 8 der Kette 7 auf der unteren Seite des Kettenrads
27 schreitet iiber das nicht dargestellte Bad in den abgedichteten Tubus 30 unter
dem nicht dargestellten Ofen fort. Die Führungen 9 mit dem einfachen Führungsstück
17 und dem doppelten Führungsstück 20 an der anderen Seite des Kettenrades 27 sind
auf der Aufzugsplattform 31, auf dem Zwischensttick 32, das an der Stelle der nicht
dargestellten Tiir der Kammer durch den Servoantrieb 33 sTehoben wird, und in dem
nicht dargestellten Vorderteil der Kammer des Ofens untergebracht.
-
Die Umschaltvorrichtung 24 besteht aus einer Umschaltgabel 34 auf
einer Verbindunzsstane 35, welche iiber die Dichtung 36 in der nicht dargestellten
Seitenwand des Bades fiihrt und die
mit einem aeradliniaen Umschaltunasstellantrieb
37 verbunden ist.
-
Beim Einsetzen des Einsatzes werden zum Drücken des Rostes 1 die Lage
in Form von Stegen ausgenutzt und der zweiseitige Haken lo wird in der gekippten
Lage dadurch gesichert, daR, die Walze 19 den wanzen Reversiergang der Kette 7 die
obere PJahn 21 des doppelten Führungsstücks 20- verfolgt. In diese Lage wurde der
Verschiebungszapfen 16 mit der Walze 19 vor dem Anfahrprofil 25 und zwar durch die
Umschaltvorrichtung 24 durch die Umschaltgabel 34 verschoben. Nach Einführun des
Einsatzes geht die Ziehdruckeinheit 6 in die La¢e vor das Anfahrprofil 25 zunlck.
-
Beim Aus fah ren des Einsatzes wird die Ziehdruckeinheit 6 ausgenutzt,
wobei der zweiseitive haken lo sich in der nicht gekippten Laoe befindet und die
beiden Walzen 19 des Verschiebungszapfens 16 die Bahn des einfachen Führungsstücks
17 und die untere Bahn des doppelten Führungsstücks 20 verfolgen.
-
In diese Lage wurde der Verschiebungszapfen mit der Walze 19 durch
die Umschaltvorrichtung 24 verschoben, und zwar vor das Anfahrprofil 25. Aus der
Bahn 18 des einfachen Fiihrunosstücks 17 und der unteren Bahn 22 des doppelten Führungsstücks
20 fahren die Walzen 19 nur in der Kammer des Ofens aus, wo die Bahn 18 des einfachen
Führungsstücks 17 und die untere Bahn 22 des doppelten Führungsstücks 20 unterbrochen
ist.
-
Beim Anfahren der Ziehdruckeinheit 6 für den Einsatz läuft die schräge
Anlauffläche 13 des zweiseitigen Hakens lo an den Zapfen 2 des Rostes 1 an. Durch
die schräge Anlauffläche 13 unterfährt der zweiseitige Haken lo den Zapfen 2 des
Rostes 1
und nach dem nachfolgenden Überwiegen der hinteren Seite
des zweiseitigen Hakens lo wird dieser durch seine Nut 14 in den Zapfen 2 des Rostes
1 festgehalten.
-
Bei dem Reversiergang wird der Rost 1 mit dem Einsatz durch den zweiseitin.en
tlnkcn lo aus der Kammer in tlie Vorkammer 17 gezogen und die beiden Walzen 19 verfolgen
die Bahn 18 des einfachen Führungsstücks 17 und die untere Bahn 22 des doppelten
Führungsstücks 20 bis an die Stelle des Ablegens des Einsatzes in der Vorkammer,
-wo die beiden Walzen 19 auf die Abschaltprofile 23 anfahren.
-
Der zweiseitige Haken lo macht durch dieses gezwungene Kipren den
Zapfen 2 aus dem Festhalten in der Nut 14 frei und le¢t den Rost 1 in der Vorkammer
ab.
-
Bei dem nachfolgenden Reversiergang verlassen die Walzen 19 die Ausschaltprofile
23 und fahren weiter in Verfolgung der Bahn 18 des einfachen Führungsstücks 17 und
der unteren Bahn 22 des doppelten Führungsstücks 20 bis vor das Anlaufprofil 25
fort, wo die Reversierbewegung der Ziehdruckeinheit 6 endet.
-
Die analoge Funktion der Einsetzvorrichtung kann auch zwischen anderen
Arbeitseinheiten bei ihrem Einsetzen angewendet werden, wie z.B beim Einsetzen zwischen
der Vorkammer und dem Einsetzwazen, zwischen dem Einsetzwagen und der Waschmaschine,
zwischen dem Einsetzwagen und dem Anlaß ofen, zwischen dem Einsatzwagen und den
Transportbahnen in der Härterei und dergl.
-
B e z u g s z e i c h e n : 1 Rost 2 Zapfen 3 Gleitbahnen 4 Abwälzbahnen
5 Stfitze 6 Ziehdruckeinheit 7 Kette 8 Rollen 9 Führung 10 zweiseitiger Haken 11
horizontaler Zapfen 12 Lager in Form von Stehen 13 schräge Anlauffläche 14 Nut 15
Layer 16 Verschiebungszapfen 17 einfaches Führungsstück 18 Bahn 19 Walzen 20 doppeltes
Fiihrungsstfick 21 obere Bahn 22 untere i3ahn 23 Aussch;iltprofile 24 Verschiebungsvorrichtung
25 Anlaufprofil 26 Getriebe 27 Kettenrad 28 Welle 29 Stopfbuchse 30 gedichteter
Tubus 31 Aufzugsplattform 32 Zwischenstück 33 Stellantrieb 34 Verschiebungsaabel
35 Verbindungsstange 36 Dichtung 37 geradliniger Verschiebungsstellantrieb