DE3726802A1 - Method of heat treatment of metal workpieces as well as device for implementing the method - Google Patents
Method of heat treatment of metal workpieces as well as device for implementing the methodInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Wärme behandeln von metallischen Werkstücken in einem wenig stens eine Ofenkammer enthaltenden Industrieofen, insbesondere zum Aufkohlen, entsprechend den Merkma len des Oberbegriffes des Anspruches 1. Außerdem be trifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchfüh rung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspru ches 6.The invention is based on a method for heating treat metallic workpieces in a little industrial furnace containing at least one furnace chamber, especially for carburizing, according to the characteristics len the preamble of claim 1. Also be the invention meets a device for performing tion of the method according to the preamble of claim ches 6.
Um gleichzeitig in einem Industrieofen Werk stücke zu behandeln, die unterschiedliche Behand lungszeiten erfordern, ist es aus der DE-PS 35 06 131 bekannt, einen Drehherdofen zu verwenden, und diejeni gen Werkstücke, die gleiche Behandlungszeit erfordern, zu Chargen zusammenzustellen. Diese Chargen werden nacheinander in der Reihenfolge ihres Eintreffens auf den Drehherd des Drehherdofens aufgegeben und verblei ben in der Ofenkammer so lange, bis ihre jeweilige Behandlungszeit erreicht ist. Wenn diese Bedingung für eine entsprechende Charge erfüllt ist, wird der Drehherd in Bewegung gesetzt, bis die entsprechende Charge vor der Entnahmeöffnung erscheint. Nach dem Öffnen der Entnahmeöffnung wird sodann die Charge aus der Ofenkammer entnommen, wodurch auf dem Dreh herd ein freier Stellplatz entsteht, der durch eine andere neue Charge eingenommen werden kann. Zu diesem Zweck wird der Drehherd weiter oder in der entgegenge setzten Richtung gedreht, bis der freie Stellplatz vor der Beschickungsöffnung steht.To work simultaneously in an industrial furnace pieces to treat, the different treatment time required, it is from DE-PS 35 06 131 known to use a rotary hearth furnace, and diejeni workpieces that require the same treatment time, to assemble into batches. These batches will be one after the other in the order in which they arrive abandoned the rotary hearth of the rotary hearth furnace and lead in the oven chamber until their respective Treatment time is reached. If this condition for a corresponding batch, the Rotary hearth set in motion until the corresponding one Batch appears in front of the removal opening. After this The batch then opens the removal opening removed from the oven chamber, causing on the spin a free parking space is created, which is replaced by a other new batch can be taken. To this The purpose of the rotary hearth continues or in the opposite set direction until the free parking space in front the loading opening is.
Die Reihenfolge der Entnahme der einzelnen Werkstück chargen ist unabhängig von der Reihenfolge ihrer Ein gabe und hängt nur davon ab, wie lange eine jeweilige Charge im Ofen zu behandeln ist. Der Drehherdofen er möglicht hierzu auf sehr einfache Weise einen wahl freien Zugriff auf die einzelnen Chargen, weshalb es ohne weiteres möglich ist, jederzeit quasi gleich zeitig die unterschiedlichsten Werkstücke zu behandeln, solange sie die gleiche Ofenatmosphäre erfordern und sich nur in der Behandlungsdauer unterscheiden. Ins besondere für Kleinserien eignet sich dieser bekannte Ofen und das damit durchzuführende Verfahren. Da der Durchsatz durch den Drehherdofen u.a. von dessen Auf nahmekapazität abhängig ist, eignet sich die bekann te Anordnung bedingt für Großserien, denn Drehherd öfen sind nur bis zu einer begrenzten Größe einiger maßen rationell zu betreiben. Größere Drehherdöfen beanspruchen unangemessen viel Platz und werden in den Herstellungskosten unverhältnismäßig teuer. Das bekannte Verfahren eignet sich deswegen für Großse rien nur mit erheblichen Einschränkungen. Darüber hinaus bereiten Drehherdöfen Schwierigkeiten, wenn aufeinanderfolgende Prozeßphasen bei der Wärmebehand lung von Werkstücken miteinander zu verketten sind. Bereits die Einrichtungen zum Entnehmen der Chargen sind, verglichen beispielsweise mit einem Durchlauf- oder einem Durchstoßofen, verhältnismäßig aufwendig.The order of removal of each workpiece batch is independent of the order of their on and depends only on how long each one Batch to be treated in the oven. The rotary hearth furnace makes it very easy to choose free access to individual batches, which is why is easily possible, almost the same at all times to treat a wide variety of workpieces in good time, as long as they require the same furnace atmosphere and differ only in the duration of treatment. Ins This well-known is particularly suitable for small series Furnace and the procedure to be carried out with it. Since the Throughput through the rotary hearth furnace etc. from its opening capacity depends on the known This arrangement is necessary for large series, because the rotary hearth ovens are only up to a limited size of some to operate economically. Larger rotary hearth furnaces take up an unreasonable amount of space and are in the manufacturing costs disproportionately expensive. The Known methods are therefore suitable for large ones only with significant restrictions. About that In addition, rotary hearth furnaces are difficult if successive process phases in heat treatment workpieces must be linked together. The facilities for removing the batches compared to, for example, a continuous or a push-through furnace, relatively expensive.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Wärmebehandeln von metallischen Werk stücken zu schaffen, das bei geringem Platzbedarf für die apparativen Vorrichtungen hohe Durchsätze von gleich zu behandelnden Chargen gestattet, während gleichzeitig in derselben Anlage auch Chargen mit ab weichender Behandlungszeit wärmebehandelt werden können. Außerdem ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben.Based on this, it is an object of the invention to Process for heat treatment of metallic work to create pieces that take up little space high throughputs for the apparatuses of batches to be treated equally, while at the same time also batches in the same system softening treatment time can be heat-treated can. It is also an object of the invention to Specify device for performing the method.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 bzw. mit Hilfe der Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 6 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the method with the features of claim 1 or with the help the device with the features of claim 6 solved.
Weil innerhalb der Ofenkammer solche Chargen, die eine längere Behandlungszeit erfordern, aus dem Strom der durch den Ofen kontinuierlich bzw. quasi kontinuier lich hindurchlaufenden Chargen entnommen werden, beein flussen solche Chargen nicht die Durchlaufzeit der übrigen Chargen. Außerdem erübrigt sich die Notwen digkeit, auf alle in der Ofenkammer befindlichen Char gen einen wahlfreien Zugriff zu haben, weshalb insge samt der apparative Aufwand innerhalb des Ofens ge ringgehalten werden kann. Insbesondere ist es deswe gen nicht notwendig, daß die Transportbahn in einer geschlossenen Schleife ausgebildet ist, damit jede beliebige Charge entnommen werden kann. Die Chargen mit der kürzesten Behandlungszeit laufen vielmehr, ähnlich wie bei einem Durchlauf- oder Durchstoßofen, hintereinander weg durch die Ofenkammer hindurch und nur die Chargen mit der längeren Behandlungszeit wer den innerhalb des Ofens hieraus entnommen, um recht zeitig vor Ablauf der Behandlungszeit in den Strom zurückgestellt zu werden. Wegen den üblicherweise doch langen Behandlungszeiten können leicht im Strom der Chargen Freiplätze dadurch erzeugt werden, daß beim Vorrücken der Kette oder Reihe von Chargen der hin ter der Beschickungsöffnung frei werdende Platz nicht besetzt wird, sondern erst auf den übernächsten frei werdenden Platz wieder eine Charge eingegeben wird. Der Leerplatz wandert dann im Rhythmus der Chargen bewegung bis zu jener, ursprünglich aus dem Strom herausgenommenen Charge, um sodann von der herausge nommenen Charge eingenommen zu werden. Diese wandert dann zusammen mit den anderen Chargen schrittweise zur Entnahmeöffnung, um dort dann entnommen zu wer den, wenn die individuelle Behandlungszeit abgelau fen ist.Because within the furnace chamber such batches, the one require longer treatment time from the stream of through the furnace continuously or quasi continuously Lich batches passing through are affected such batches do not affect the lead time of the other batches. In addition, the need is unnecessary on all Char in the oven chamber to have random access, which is why together with the equipment required within the furnace can be kept ring. In particular it is deswe not necessary that the transport track in a closed loop is designed so that each any batch can be removed. The batches rather, with the shortest treatment time, similar to a continuous or pusher furnace, one after the other through the furnace chamber and only the batches with the longer treatment time who the inside of the furnace, to be right in time before the end of the treatment period to be deferred. Because of the usual long treatment times can easily flow in the flow Batch free spaces are generated by the fact that Advance the chain or batch of batches the space that becomes free in the loading opening is occupied, but only on the next but one free a batch is entered again. The empty space then moves in the rhythm of the batches movement up to that, originally from the stream removed batch in order to then be removed from the taken batch to be taken. This wanders then gradually along with the other batches to the removal opening in order to be removed from there when the individual treatment time has expired fen is.
Das Wiedereinfügen einer innerhalb der Ofenkammer stillgesetzten Charge kann bei günstiger zeitlicher Korrelation auch dadurch geschehen, daß diese Charge einen frei werdenden Platz in dem Strom einnimmt, den eine andere stillzusetzende Charge freigegeben hat.Reinstalling one inside the oven chamber decommissioned batch can be more conveniently timed Correlation also happen because this batch occupies a free space in the stream, released another batch to be decommissioned Has.
Im einfachsten Fall kann das erfindungsgemäße Verfah ren mit jeder Art von linear ausgebildetem Industrie ofen, wie Durchlauf-, Durchstoß- oder Rollenherdofen u. dgl. ausgeführt werden, wobei lediglich neben der Transportbahn zumindest ein,vorzugsweise eine Viel zahl von Speicherplätzen vorgesehen wird. Jedem der Speicherplätze ist eine Querfördereinrichtung zuge ordnet, um wahlweise Chargen von der Transportbahn auf den Speicherplatz und zurück zu schaffen. Bevor zugt entspricht die Zahl der Speicherplätze etwa der An zahl von Chargenplätzen auf der Transportbahn, damit an jeder beliebigen Stelle eine Charge aus dem Strom in einen Speicherplatz entnommen werden kann, voraus gesetzt der Speicherplatz ist leer.In the simplest case, the method according to the invention with any type of linearly educated industry furnace, such as continuous, push-through or roller hearth furnace u. Like. Are executed, only next to the Transport path at least one, preferably a lot number of memory locations is provided. Anyone Storage locations is a cross conveyor arranges to select batches from the conveyor to create the storage space and back. Before the number of memory locations corresponds approximately to the number number of batch locations on the transport track, so a batch from the electricity at any point can be removed in a storage space beforehand set the storage space is empty.
Besonders einfach und flexibel werden die Verhältnis se, wenn der Industrieofen nebeneinander zwei Trans portbahnen aufweist, von denen eine ganz stillzusetzen ist und die im stillgesetzten Zustand die Speicher plätze erzeugt. Hierbei wandern die Chargen von der aktiven Transportbahn auf die stillgesetzte Transport bahn und rechtzeitig vor Ablauf ihrer Behandlungszeit wieder zurück auf die aktive Transportbahn. Anderer seits ist es mit einem solchen Industrieofen auch möglich, auf beiden Transportbahnen Chargen jeweils untereinander gleicher Art simultan zu behandeln, wobei beide Transportbahnen jedoch auf unterschiedliche Taktgeschwindigkeiten eingestellt werden können. Hier durch können gleichzeitig zwei Großserien in dem Ofen behandelt werden. Da der Ofen geradlinig oder im we sentlichen geradlinig aufgebaut ist, jedenfalls keine Schleife für die Transportbahn erzeugt, ist die Raumausnutzung wesentlich besser als bei einem Dreh herdofen mit vergleichbarem Durchsatz.The relationship becomes particularly simple and flexible se when the industrial furnace has two Trans port lanes, one of which is completely shut down is and the storage in the shutdown state places created. The batches migrate from the active transport track on the shutdown transport train and in good time before the end of your treatment time back on the active transport track. Other on the one hand, it is with such an industrial furnace possible batches on both transport lanes treat each other simultaneously of the same kind, whereby however, both transport lanes on different Clock speeds can be set. Here through two simultaneous large series in the furnace be treated. Since the oven is straight or in white is essentially straightforward, at least none The loop created for the transport path is Space utilization much better than with a shoot stove with comparable throughput.
Die Flexibilität läßt sich bei geringfügiger Vergrö ßerung des Stellplatzbedarfes noch durch das Einfüh ren einer dritten, zu den anderen beiden Transport bahnen parallellaufenden Transportbahn erhöhen. Im Fall des Betriebes des Ofens zum Behandeln von Chargen mit stark unterschiedlicher Behandlungszeit dient die mittlere Transportbahn im stillgesetzten Zustand als Speicher für die Chargen mit höherer Verweilzeit. Diese mittlere Bahn kann ohne weiteres von beiden seitlich daneben angeordnetne Bahnen erreicht werden. Der Transport und die Positionierung der Chargen in nerhalb der Ofenkammer bzw. vor den Querfördereinrich tungen wird besonders einfach, wenn ihr Weitertrans port innerhalb der Ofenkammer mit Hilfe von Takt stangen erfolgt, durch die die äquidistante Vertei lung der Chargen längs der Transportbahn auf einfache Weise zwangsläufig erreicht wird. Am Ende des Arbeits hubes der Taktstange stehen die Chargen zuverlässig an der richtigen Position.The flexibility can be achieved with a slight increase The parking space requirement is further enhanced by the introduction a third, to the other two transport increase the parallel transport path. in the Case of operation of the batch treatment furnace with very different treatment times middle transport track in the stopped state as Storage for the batches with longer dwell times. This middle path can easily be done by either lanes arranged to the side of it can be reached. The transport and positioning of the batches in within the furnace chamber or in front of the cross conveyor is particularly easy if your further trans port within the oven chamber using clock rods takes place through which the equidistant distribution batches along the transport path in a simple manner Way is inevitably achieved. At the end of the job The strokes of the baton stand the batches reliably in the right position.
Außer der Verwendung von Industrieöfen mit ruhendem Herd kommen auch solche mit beweglichem Herd, beispiels weise mit einem Rollenherd, in Frage. Eine solche An ordnung ist von Vorteil, wenn der Freiplatz im Strom von durchlaufenden Chargen unmittelbar erzeugt wer den soll, indem einfach alle jene Chargen zunächst für einen Zyklus nicht weitertransportiert werden, die sich zwischen der Beschickungsöffnung und dem Speicherplatz befinden, der geleert werden soll. Da alle anderen Chargen einen Platz weiterrücken, ent steht unmittelbar vor dem Speicherplatz ein Leerplatz, in den die pausierte Charge eingefügt werden kann. Beim nächsten Zyklus läuft wiederum der gesamte Strom von Chargen um einen Platz weiter. Damit die kurz fristig nicht bewegten Chargen keine zu lange Wärme behandlung erfahren, müssen sie in einem entsprechenden zeitlichen Raster eingegeben werden, was ohne wei teres mittels einer Prozeßsteuerung, die auch die Platzverwaltung und Steuerung innerhalb des Ofens übernimmt, realisiert werden kann.Except the use of industrial furnaces with quiescent Stove also come with a movable stove, for example wise with a roller hearth, in question. Such an approach Ordering is an advantage when the free space is in the stream of batches that are generated immediately That is supposed to be done by simply starting all those batches first are not transported for a cycle, which is between the loading opening and the Storage space to be emptied. There move all other batches one place, ent there is an empty space immediately in front of the storage space, into which the paused batch can be inserted. In the next cycle, the entire current runs again batches one place further. So that the short batches not moved in the long term do not heat for too long Experience treatment, you need in an appropriate temporal grid can be entered, which without white teres by means of a process control, which also the Space management and control within the furnace takes over, can be realized.
Die Querfördereinrichtung besteht im Falle eines Rol lenherdes im einfachsten Fall aus zwischen unterschied lichen benachbarten Rollen heb- und senkbar angeord neten Hubgliedern, die die Chargen von unten her er greifen und von den Rollen abheben, um sie seitlich aus dem Bewegungsweg der vorbeilaufenden Chargen herauszubringen. Hierzu sitzen die Hubglieder, bei spielsweise in Gestalt von Hubbalken, auf schwenk bar gelagerten Stützstreben, von denen jeweils zwei zusammen mit dem Hubbalken einer Parallelogramm führung bilden. Beim Verschwenken dieses Parallelo gramms kommt zwangsläufig die gewünschte Bewegung der Chargen zustande. Die Hubglieder können auch auf parallel zu den Rollen verfahrbaren Hubwagen sitzen. Bei der neuen Vorrichtung kann zur Durchführung des neuen Verfahrens die Ofenkammer sowohl einen gera den als auch einen zweckmäßig abgewinkelten Verlauf haben.The cross conveyor is in the case of a Rol lenherdes in the simplest case from between difference Lichen adjacent roles raised and lowered Neten lifting elements, which he batches from below grab and lift off the rollers to get them sideways from the movement path of the passing batches bring out. The lifting elements are located at for example in the form of walking beams, on swivel bar-supported struts, two of which are each together with the walking beam of a parallelogram form leadership. When swiveling this parallelo the required movement is inevitable of the batches. The lifting links can also be opened Lift trucks can be moved parallel to the rollers. In the new device can be used to carry out the new process the furnace chamber both a straight the as well as an appropriately angled course to have.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegen standes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawing are exemplary embodiments of the counter state of the invention. Show it:
Fig. 1 einen Industrieofen gemäß der Erfindung in einem Längsschnitt entsprechend der Linie I-I nach Fig. 2, Fig. 1 an industrial kiln according to the invention in a longitudinal section along the line II of Fig. 2,
Fig. 2 den Industrieofen nach Fig. 1 in einem Quer schnitt, entlang der Linie II-II nach Fig. 1, Fig. 2 cut the industrial furnace according to Fig. 1 in a cross along the line II-II of FIG. 1,
Fig. 3 den Industrieofen nach Fig. 1 in einem Horizon talschnitt längs der Linie III-III nach Fig. 1, unter Veranschaulichung der Betriebsweise mit Chargen unterschiedlicher Behandlungsdauer, Fig. 3 shows the industrial furnace according to Fig. 1 in a Horizon talschnitt along the line III-III of FIG. 1, illustrating the different operating mode with batches treatment duration,
Fig. 4 den Industrieofen nach Fig. 1 in einer Darstel lung entsprechend Fig. 3 in der Betriebsweise mit zwei Strömen von Chargen, die innerhalb jedes Stromes gleiche Behandlungsdauer aufwei sen, Fig. 4 shows the industrial furnace according to Fig. 1 in a depicting lung corresponding to FIG. 3 in the operating mode with two streams of batches, the same within each treatment period current aufwei sen,
Fig. 5 einen Industrieofen gemäß der Erfindung mit drei nebeneinander angeordneten Transport bahnen in einer Darstellung entsprechend Fig. 2, Fig. 5 is a industry furnace according to the invention with three adjacently disposed conveying paths in a representation corresponding to Fig. 2,
Fig. 6 den Industrieofen nach Fig. 5 in einem Horizon talschnitt entlang der Linie VI-VI nach Fig. 5, Fig. 6 shows the industrial furnace according to Fig. 5 in a Horizon talschnitt along the line VI-VI of Fig. 5,
Fig. 7 einen Ausschnitt aus einem weiteren Industrie ofen gemäß der Erfindung mit zwei übereinander angeordneten Rollenherden in einem Längsschnitt und Fig. 7 shows a section of a further industrial oven according to the invention with two stacked roller hearths in a longitudinal section and
Fig. 8 den Industrieofen nach Fig. 7 in einem Quer schnitt entlang der Linie VIII-VIII nach Fig. 7. Fig. 8 the industrial furnace according to Fig. 7 in a cross section along the line VIII-VIII of FIG. 7.
In den Fig. 1 bis 4 ist ein als Durchstoßofen ausgebil deter Industrieofen 1 dargestellt, der eine beheizbare und mit einem entsprechenden Ofengas zu füllende Ofen kammer 2 aufweist, die eine längliche, im Querschnitt rechteckige oder quadratische Gestalt hat. An den bei den Stirnseiten der gerade oder gestreckt ausgeführ ten Ofenkammer 2 befinden sich eine Beschickungsöff nung 3 sowie eine Entnahmeöffnung 4, die beide durch Hubtüren 5 bzw. 6 hinreichend gasdicht verschließbar sind. Die Hubtüren 5 und 6 sind durch nicht veranschau lichte, an sich bekannte Antriebe zum Öffnen oder Ver schließen der Öffnungen 3 und 4 wahlweise zu heben oder zu senken.In FIGS. 1 through 4 as a pusher furnace ausgebil deterministic industrial furnace 1 is shown, having a heatable and with a corresponding furnace gas to be filled oven chamber 2, which has an elongated, rectangular in cross section or square shape. At the front of the straight or stretched furnace chamber 2 there are a loading opening 3 and a removal opening 4 , both of which can be sealed gas-tight by lifting doors 5 and 6 . The lifting doors 5 and 6 are lighted by not illustrated, known drives for opening or closing the openings 3 and 4 either to raise or lower.
Vor der Beschickungsöffnung 3 ist eine Beschickungs schleuse 7 angeordnet, die, wie Fig. 3 zeigt, seitliche Beschickungsöffnungen 8 und 9 enthält. Auch diese Be schickungsöffnungen 8 und 9 sind durch wahlweise zu be tätigende Türen 11 und 12 zu öffnen bzw. zu verschlie ßen. Ähnlich der Beschickungsschleuse 7 ist der Ent nahmeöffnung 4 eine Entnahmeschleuse 13 nachgeordnet, die ebenfalls mit zwei seitlichen, sich gegenüberlie genden Entnahmeöffnungen 14 und 15 versehen ist, welche durch Türen 16 und 17 zu verschließen sind. Mit Hilfe der beiden Schleusen 7 und 13 können schematisch veran schaulichte Chargen 18 in die Ofenkammer 2 eingeführt bzw. aus dieser entnommen werden, ohne daß die in der Ofenkammer 2 enthaltene heiße Ofenatmosphäre durch die geöffneten Hubtüren 5 und 6 ins Freie strömen kann.In front of the loading opening 3 , a loading lock 7 is arranged, which, as shown in FIG. 3, contains side loading openings 8 and 9 . These loading openings 8 and 9 can also be opened or closed by optionally operating doors 11 and 12 . Similarly to the feed lock 7 , the removal opening 4 is followed by a removal lock 13 , which is also provided with two lateral, opposite discharge openings 14 and 15 , which are to be closed by doors 16 and 17 . With the help of the two locks 7 and 13 schematically illustrated batches 18 can be introduced into or removed from the furnace chamber 2 without the hot furnace atmosphere contained in the furnace chamber 2 being able to flow outside through the opened lifting doors 5 and 6 .
Die Ofenkammer 2 ist bis auf die Entnahme- und die Be schickungsöffnung 3 bzw. 4 allseitig von feuerfesten und wärmeisolierenden Wänden, nämlich den beiden parallel mit Abstand zueinander verlaufenden Seitenwänden 19 und 21 sowie dem Dach 22 und dem Boden 23 umschlossen. The furnace chamber 2 is except for the removal and loading opening 3 and 4 on all sides by refractory and heat-insulating walls, namely the two parallel spaced side walls 19 and 21 and the roof 22 and the floor 23 enclosed.
Über dem Boden 23 verlaufen auf gleicher Höhe parallel nebeneinander zwei Transportbahnen 24 und 25, die die Ofenkammer 2 über ihre gesamte Länge von der Beschic kungsöffnung 3 bis hin zur Entnahmeöffnung 4 durch ziehen. Beide Transportbahnen 24 und 25 sind unter einander gleich aufgebaut und enthalten jeweils zwei parallel mit Abstand zueinander horizontal verlaufende Gleitschienen 26 und 27 bzw. 28 und 29, die in der Ofenkammer 2 befestigt sind und deren in einer ge meinsamen Ebene liegende Oberfläche die Gleitfläche für die darauf entlangzubewegenden Chargen 18 bildet. Die beiden aneinander angrenzenden Schienen 27 und 28 der beiden Transportbahnen 24 und 25 sind über ihre gesamte Länge zumindest abschnittsweise miteinander verbunden, so daß sich in diesen Abschnitten, wie bei 31 veranschaulicht, eine durchgehende ebene Fläche er gibt, die die beiden Transportbahnen 24 und 25 miteinan der verbindet.Above the floor 23 , two transport tracks 24 and 25 run parallel to one another at the same height and pull the furnace chamber 2 over its entire length from the loading opening 3 to the removal opening 4 . Both transport tracks 24 and 25 are constructed identically to each other and each contain two parallel with each other horizontally extending slide rails 26 and 27 or 28 and 29 , which are fixed in the furnace chamber 2 and the surface lying in a common plane, the sliding surface for the batches 18 to be moved thereon. The two adjacent rails 27 and 28 of the two transport tracks 24 and 25 are connected to one another over their entire length, at least in sections, so that in these sections, as illustrated at 31 , there is a continuous flat surface that the two transport tracks 24 and 25th with each other that connects.
In dem Raum zwischen den Führungsschienen 26 bis 29 und der Oberseite des Bodens 23 sind zwei Taktstangen 32 und 33 längsverschieblich mittels Rollen 34 ge führt, und zwar ist jede Taktstange 32, 33 einer der beiden Transportbahnen 24, 25 zugeordnet. Jede der Taktstangen 32, 33 trägt eine Anzahl von schwenkbar mit der zugehörigen Taktstange 32, 33 verbundenen Transportklinken 35, die längs der Taktstange 32, 33 äquidistant verteilt sind und untereinander einen Abstand aufweisen, der dem Mittenabstand der Chargen 18 längs den beiden Transportbahnen 24 und 25 ent spricht. Die Transportklinken 35 ragen mit ihrem oberen Ende durch die zwischen den entsprechenden Führungs schienen 26 und 27 bzw. 28 und 29 gebildeten Spalte nach oben, um mit diesem oberen Ende mit einer rück wärtigen Anschlagfläche der Chargen 18 in Eingriff zu kommen. Durch geeignete Gegengewichte sind die Transportklinken 35 in der Richtung vorgespannt, daß ihr oberes, mit den den Chargen 18 in Eingriff kommen des Ende zwischen den Transportschienen 26 bis 29 vorragt, jedoch beim Zurückholen der Taktstange 32, 33 in die Ausgangsstellung von den Chargen 18 nieder gedrückt werden kann, damit die Taktstange 32, 33, ohne die Lage der Chargen 18 zu verändern, frei zurück laufen kann. Der Antrieb der Taktstangen 32 und 33 geschieht mit Hilfe von zwei Linearantrieben 36, die an einer Stirnwand 38 der Beschickungsschleu se 7 der Beschickungsöffnung 3 gegenüberliegend be festigt sind. Wegen der Darstellung in Fig. 1 ist nur der Linearantrieb 36 der Taktstange 32 zu erken nen. Die Taktstangen 32 und 33 zusammen mit den Klinken 35 und den Antriebseinrichtun gen 36, die den Taktstangen 32 und 33 eine hin- und hergehende Längsbewegung erteilen, bilden Trans porteinrichtungen, um die Chargen 18 längs den Trans portbahnen 24 und 25 von der Beschickungsöffnung 3 bis zur Entnahmeöffnung 4 zu verschieben. Der Hub, den die Taktstangen 32 und 33 vollführen, ist geringfügig größer als die Paletten oder Körbe, in oder auf denen die wärmezubehandelnden Werkstücke angeordnet sind, die gemeinsam jeweils eine Charge 18 bilden. Auf diese Weise ist durch die Lage einer jeden Transportklinke 35 in der am weitesten in Richtung auf die Entnahme öffnung 4 vorgeschobenen Endstellung der Taktstange 32 bzw. 33 jeweils ein Platz für eine Charge 18 de finiert. Es versteht sich, daß zu diesem Zweck die Behälter oder Paletten, in denen die Werkstücke zu Chargen zusammengefaßt sind, jeweils gleiche Grund fläche aufweisen. In the space between the guide rails 26 to 29 and the top of the bottom 23 , two bars 32 and 33 are longitudinally displaceable by means of rollers 34 , each bar 32 , 33 is assigned to one of the two transport tracks 24 , 25 . Each of the cycle bars 32 , 33 carries a number of transport pawls 35 pivotally connected to the associated cycle bar 32 , 33 , which are distributed equidistantly along the cycle bar 32 , 33 and are at a distance from one another which corresponds to the center distance of the batches 18 along the two conveyor tracks 24 and 25 corresponds. The transport pawls 35 protrude with their upper end through the rails formed between the corresponding guide 26 and 27 or 28 and 29 upwards to come into engagement with this upper end with a rear stop surface of the batches 18 . By means of suitable counterweights, the transport pawls 35 are biased in the direction that their upper end, which comes into engagement with the batches 18, protrudes between the transport rails 26 to 29 , but when the clock rod 32 , 33 is returned to the starting position from the batches 18 can be pressed so that the clock bar 32 , 33 can run back freely without changing the position of the batches 18 . The drive of the bars 32 and 33 is done with the help of two linear drives 36 , which are fastened on an end wall 38 of the loading gate 7 opposite the loading opening 3 . Because of the illustration in FIG. 1, only the linear drive 36 of the clock rod 32 can be seen. The bars 32 and 33 together with the pawls 35 and the Antriebseinrichtun conditions 36 , which give the bars 32 and 33 a reciprocating longitudinal movement, form trans port devices to the batches 18 along the trans port tracks 24 and 25 from the loading opening 3 to to move to the removal opening 4 . The stroke that the clock bars 32 and 33 perform is slightly larger than the pallets or baskets in or on which the workpieces to be heat-treated are arranged, which together form a batch 18 . In this way, by the position of each transport pawl 35 in the most advanced in the direction of the removal opening 4 advanced end position of the rod 32 and 33 , a place for a batch 18 de is defined. It is understood that for this purpose the containers or pallets, in which the workpieces are combined in batches, each have the same base area.
In Transportrichtung der Chargen 18 gesehen sind mit Ausnahme der ersten beiden Plätze hinter der Beschic kungsöffnung 3 für jeden Platz einer Charge 18 Querför dereinrichtungen 39 a bis 39 g für die Transportbahn 24 und 41 a bis 41 g für die Transportbahn 25 vorgesehen. Diese Querfördereinrichtungen 39 und 41 sind als Querstoßer ausgebildet, untereinander gleich und längs der Ofenkammer 2 äquidistant verteilt. Es ge nügt deswegen, die Querfördereinrichtung 41 a zu be schreiben. Diese enthält ein auf einer auf der Außen seite der Seitenwand 19 angebrachten Konsole 42 befestigtes Getriebegehäuse 43, das sich im Abstand zu der Außenseite der Seitenwand 19 befindet. Von dem Getriebegehäuse 43 führt ein Rohr 44 zu der Seiten wand 19,in der in Verlängerung des Rohres 44 eine Öffnung 45 vorgesehen ist. In dem Rohr 44 ist längs verschieblich ein beispielsweise als Zahnstange aus gebildetes Schubglied 46 längsverschieblich gelagert, das auf seinem in die Ofenkammer 2 ragenden Ende ein Stoßglied 47 trägt. Der Antrieb des Schubgliedes 46 geschieht mit Hilfe eines in dem Getriebegehäuse 43 enthaltenen Zahnradgetriebes, das wahlweise drehfest mittels einer Trennkupplung 48 mit einer Antriebswel le 49 zu kuppeln ist, die durch alle Getriebegehäu se 43 der Querfördereinrichtungen 41 a bis 41 g hindurch führt. Die Antriebswelle 49 wird durch einen Getriebe motor 51 bei Bedarf in Umdrehungen versetzt.Seen in the direction of transport of the batches 18 , with the exception of the first two places behind the charging opening 3, for each place of a batch 18 Querför dereinrichtung 39 a to 39 g for the transport track 24 and 41 a to 41 g for the transport track 25 are provided. These cross conveyor devices 39 and 41 are designed as cross bumpers, equally distributed among themselves and distributed equidistantly along the furnace chamber 2 . It is therefore sufficient to write the cross conveyor 41 a be. This includes a mounted on one on the outside of the side wall 19 of bracket 42 mounted gear housing 43, which is located at a distance from the outside of the side wall 19th From the gear housing 43 , a tube 44 leads to the side wall 19, in which an extension 45 of the tube 44 is provided. In the tube 44 is a longitudinally displaceably mounted, for example as a rack made of thrust member 46 which carries on its end projecting into the furnace chamber 2 a push member 47 . The drive of the pushing member 46 is done by means of a gear transmission included in the transmission case 43, which rotatably optionally le by means of a clutch 48 with a Antriebswel 49 to be coupled, which by all Getriebegehäu se 43 of the cross conveyors 41 a g to 41 passes. The drive shaft 49 is rotated by a gear motor 51 if necessary.
Die Betätigung der Querfördereinrichtungen 39 geschieht mittels einer Antriebswelle 52 sowie eines zugehörigen Getriebemotors 53. The transverse conveyor devices 39 are actuated by means of a drive shaft 52 and an associated geared motor 53 .
Weitere Querstoßer 54 und 55 befindet sich an der Stirnwand 38 der Beschickungsschleuse 7 und dienen dazu, in der Beschickungsschleuse 7 enthaltene Char gen 18 in die Ofenkammer 2 zu fördern. Diese Quer stoßer 54 und 55 sind in bekannter Weise ausgebildet und brauchen deswegen hier nicht näher beschrieben zu werden.More cross bumpers 54 and 55 is located on the end wall 38 of the feed lock 7 and serve to promote contained in the feed lock 7 Char gen 18 in the furnace chamber 2 . This cross bumpers 54 and 55 are formed in a known manner and therefore do not need to be described here.
Um die fertig behandelten Chargen vollends aus der Ofenkammer 2 in die Entnahmeschleuse 13 zu bewegen, ist ein Querzieher 56 vorgesehen, der ebenfalls in bekannter Form ausgebildet ist und deswegen hier nicht näher beschrieben ist.In order to move the finished batches completely out of the furnace chamber 2 into the removal lock 13 , a transverse puller 56 is provided, which is also designed in a known form and is therefore not described in more detail here.
Die Beheizung der Ofenkammer 2 geschieht durch elektrisch oder mit fossilen Brennstoffen betriebene Strahlrohre 57, die in entsprechendem Abstand oberhalb der beiden Transportbahnen 24 und 25 in der Ofenkammer 2 angeordnet sind, und zwar sind sie durch eine zuge hörige Öffnung durch die Seitenwand 19 eingeschoben und in der gegenüberliegenden Seitenwand 21 unter stützt.The heating of the furnace chamber 2 is done by electrically or fossil-fueled jet pipes 57 , which are arranged at a corresponding distance above the two transport tracks 24 and 25 in the furnace chamber 2 , namely that they are inserted through an associated opening through the side wall 19 and in the opposite side wall 21 supports.
Wenn mit dem insoweit beschriebenen Industrieofen 1 Chargen 18 mit gleichen Parametern behandelt werden sollen, geschieht die Betriebsweise wie dies in Fig. 4 stark schematisiert veranschaulicht ist. Es sei an genommen, die Chargen 18 erfordern eine Behandlungs zeit von 180 Minuten, so daß bei einer Kapazität von neun Stellplätzen pro Transportbahn 24, 25 die Takt zykluszeit jeder Taktstange 32, 33 auf 20 Minuten ein zustellen ist. Die beiden Taktstangen 32, 33 vollführen dann alle 20 Minuten einen Arbeitshub, wodurch die Chargen 18 auf den nächstfolgenden Platz in Richtung auf die Entnahmeöffnung 4 vorgeschoben werden können. Infolge der insgesamt neun möglichen Positionen innerhalb des gezeigten Industrieofens 2 ergibt sich somit insgesamt eine Verweilheit innerhalb der Ofenkammer 2 von 180 Minuten.If batches 18 with the same parameters are to be treated with the industrial furnace 1 described so far, the mode of operation takes place as is illustrated in a highly schematic manner in FIG. 4. It is assumed that the batches 18 require a treatment time of 180 minutes, so that with a capacity of nine parking spaces per transport path 24 , 25, the cycle time of each cycle bar 32 , 33 is to be set to 20 minutes. The two clock bars 32 , 33 then carry out a working stroke every 20 minutes, as a result of which the batches 18 can be advanced to the next place in the direction of the removal opening 4 . As a result of the nine possible positions within the range shown industrial furnace 2, thus a Verweilheit within the furnace chamber 2 for a total of 180 minutes.
Wenn zunächst angenommen wird, der Ofen ist im Betriebs zustand und leer, werden die beiden Türen 11 und 12 geöffnet und es werden von der Seite her mit Hilfe nicht weiter veranschaulichter Vorrichtungen die Chargen 18 a und 18 b in die Beschickungsschleuse 7 ein geführt. Nach Schließen der Türen 11 und 12 sowie An gleichen der Atmosphäre in der Schleusenkammer 7 an die Atmosphäre in der Ofenkammer 2 wird durch eine zentrale Steuereinrichtung 59 das Öffnen der Hubtür 5 veranlaßt. Durch Ingangsetzen der beiden Querstoßer 55 und 54 durch die zentrale Steuerung 59 werden die beiden Chargen 18 a und 18 b durch die offene Beschic kungsöffnung 5 hindurch in die Ofenkammer 2 auf die beiden ersten der Beschickungsöffnung 3 unmittelbar benachbarten Stellplätze vorgeschoben. Dabei werden die Transportklinken 35 der beiden Taktstangen 32 und 33 niedergedrückt und die Chargen 18 a und 18 b so weit auf den Führungsschienen 26 bis 29 vorge schoben, bis die Transportklinken 35 hinter den Chargen 18 erneut freikommen. In dieser Stellung seien die beiden Chargen mit 18 c und 18 d bezeichnet. Nach dem 20 Minuten vergangen sind, setzt die zentrale Steuerung 59 die beiden Linearantriebe 36 für die bei den Taktstangen 32 und 33 in Gang, wodurch die Chargen 18 c und 18 d aus ihrer Stellung in der unmittelbaren Nachbarschaft zu der Beschickungsöffnung 3 um einen Stellplatz nach vorne in Richtung auf die Entnahme öffnung 4 vorgeschoben werden. Die Transportklinken 35 greifen hierzu an der benachbarten Hinterkante der Charge an und drücken die beiden Chargen 18 c und 18 d in die nächste Stellung. Diese Stellung ist am Ende des Betätigungshubes der beiden Taktstangen 32 und 33 erreicht. Die Chargen seien nunmehr mit 18 e und 18 f bezeichnet. Die Taktstangen 32 und 33 werden sodann von den in umgekehrter Richtung in Bewegung gesetzten Linearantrieben 36 in die Ausgangs- oder Ruhestellung zurückgezogen, wobei die Transportklin ken 35 frei unter den Chargen 18 e und 18 f zurück laufen. Unmittelbar hinter den Chargen 18 e und 18 f sind hierdurch zwei Stellplätze freigeworden, die nach Öffnen der Hubtür 5 durch die zentrale Steuerung 59 aus der Beschickungsschleuse 7 mit Hilfe der Querstoßer 54 und 55 durch neue Chargen 18 a und 18 b belegt werden. Nach dem Einführen der Chargen 18 a und 18 b in die Ofenkammer 2 veranlaßt die zentrale Steuerung 59 das Schließen der Beschickungsöffnung 3. Sobald erneut 20 Minten abgelaufen sind, veranlaßt die zentrale Steuerung 59 den nächsten Bewegungshub der Taktstange 32 und 33, was die Chargen 18 c bis 18 f gemeinsam einen Stellplatz weiterrücken läßt. Die Chargen 18 e und 18 f werden hierdurch zu den Chargen 18 g und 18 h.Assuming for the moment, the furnace is state in the operation and empty, the two doors 11 and 12 are opened, and it will from the side not-illustrated with the aid of devices, the batches 18 a and 18 b in the load lock 7 is performed. After closing the doors 11 and 12 and the same in the atmosphere in the lock chamber 7 to the atmosphere in the furnace chamber 2 , a central control device 59 causes the lifting door 5 to open. By starting the two transverse bumpers 55 and 54 by the central control 59 , the two batches 18 a and 18 b are pushed through the open feed opening 5 into the furnace chamber 2 onto the first two parking spaces immediately adjacent to the loading opening 3 . The transport pawls 35 of the two bars 32 and 33 are depressed and the batches 18 a and 18 b pushed so far on the guide rails 26 to 29 until the transport pawls 35 are released again behind the batches 18 . In this position, the two batches are labeled 18 c and 18 d . After the 20 minutes have passed, the central control 59 sets the two linear drives 36 in motion for the bars 32 and 33 , causing the batches 18 c and 18 d to move from their position in the immediate vicinity of the loading opening 3 by one parking space be pushed forward towards the removal opening 4 . The transport pawls 35 attack the adjacent rear edge of the batch and press the two batches 18 c and 18 d into the next position. This position is reached at the end of the actuation stroke of the two bars 32 and 33 . The batches are now designated 18 e and 18 f . The bars 32 and 33 are then retracted from the linear drives 36 set in motion in the opposite direction into the starting or rest position, the Transportklin ken 35 freely running back under the batches 18 e and 18 f . Immediately behind the batches 18 e and 18 f , two parking spaces have thereby become available, which after opening the lifting door 5 are occupied by the central control 59 from the loading lock 7 with the help of the cross pusher 54 and 55 by new batches 18 a and 18 b . After insertion of the batches 18 a and 18 b in the oven chamber 2, the central controller 59 causes the closing of the charging opening. 3 As soon as 20 minutes have elapsed again, the central control 59 initiates the next movement stroke of the cycle rods 32 and 33 , which together allows the batches 18 c to 18 f to advance one parking space. Batches 18 e and 18 f thus become batches 18 g and 18 h .
Durch mehrfaches Wiederholen dieses Wechselspiels werden allmählich die Chargen 18 synchron nebeneinan der durch die Ofenkammer 2 hindurchgetaktet, bis sie schließlich vor der Entnahmeöffnung 4 erscheinen, um beim nächsten Taktzyklus der Taktstange 32, 33 aus der Ofenkammer in die Entnahmeschleuse 13 vorgeschoben zu werden. Der dort vorhandene Zieher 56 bewegt die entsprechenden Chargen vollends in die Entnahmeschleu se 13, aus der sie schließlich nach Schließen der Hubtüre 6 und Öffnen der Türen 16 und 17 seitlich entnommen werden können.By repeating this interplay several times, the batches 18 are gradually synchronized next to each other through the oven chamber 2 until they finally appear in front of the removal opening 4 , in order to be advanced from the oven chamber into the removal lock 13 at the next cycle of the cycle rod 32 , 33 . The puller 56 there moves the corresponding batches completely into the extraction lock 13 , from which they can finally be removed laterally after closing the lifting door 6 and opening the doors 16 and 17 .
Aufgrund der Beschreibung wird deutlich, daß die Chargen 18 a, 18 c, 18 e, 18 g usw. einen Strom von Chargen und die anderen Chargen 18 b, 18 d, 18 f, 18 h usw. einen wei teren Strom von Chargen durch den Industrieofen 1 dar stellen, die, da die Antriebs- und Transporteinrichtungen für die Transportbahnen 24 und 25 unabhängig voneinander sind, auch mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten durch die Ofenkammer 2 durchgetaktet werden können. So kann beispielsweise auf der Transportbahn 24 ein Strom von Chargen bewegt werden, deren Verweildauer in der Ofen kammer, wie vorhin erläutert, 180 Minuten beträgt, während beispielsweise auf der anderen Transportbahn 25 ein Strom von Chargen schritt- oder taktweise durch läuft, der eine Behandlungszeit von neun Stunden auf weist; die Takt- oder Zykluszeit der zugehörigen Takt stange 33 beträgt dann dementsprechend eine Stunde.From the description it is clear that the batches 18 a , 18 c , 18 e , 18 g , etc., a stream of batches and the other batches 18 b , 18 d , 18 f , 18 h , etc. through a further stream of batches represent the industrial furnace 1 , which, since the drive and transport devices for the transport tracks 24 and 25 are independent of one another, can also be clocked through the furnace chamber 2 at different speeds. For example, a stream of batches can be moved on the conveyor track 24 , the length of time in the furnace chamber, as explained above, is 180 minutes, while, for example, a stream of batches runs in steps or cycles on the other conveyor track 25 , which has a treatment time of nine hours; the cycle or cycle time of the associated rod 33 is then corresponding to one hour.
Neben dieser Betriebsweise des Industrieofens 1 mit homogenen Strömen von Chargen ist auch ein gemischter Betrieb möglich, der schematisiert anhand von Fig. 3 erläutert ist. Beim gemischten Betrieb wird die eine, beispielsweise die Transportbahn 25, stillgesetzt, so daß die Chargen 18 nurmehr auf der Transportbahn 24 fortschreiten können. Dementsprechend erfolgt die Beschickung der Beschickungsschleuse 7 bevorzugt nur noch durch die geöffnete Tür 11, damit die Charge 18 a sich unmittelbar vor der aktiven Transportbahn 24 befindet. An der zentralen Steuerung 59 wird beim ge mischten Betrieb die Takt- oder Zykluszeit der Takt stange 32 so eingestellt, daß das Produkt aus Takt zeit und Anzahl von Stellplätzen in der Ofenkammer 2 gleich derjenigen Zeit ist, die die Charge mit der kürzesten Behandlungszeit in der Ofenkammer 2 zu ver weilen hat. Der Einfachheit sei wiederum angenommen, daß diese Zeit 180 Minuten beträgt. Wenn nun in die sem Strom von Chargen mit 180 Minunten Behandlungszeit auch eine Charge mit beispielsweise 360 Minuten be handelt werden sollen, werden diese in der Reihenfolge ihres Eintreffens in den vor der Beschickungsschleuse 7 wartenden Strom von Chargen eingereiht. Auch diese Chargen mit der doppelten Behandlungszeit werden, wie oben beschrieben, über die Beschickungsschleuse 7 der Ofenkammer 2 zugeführt. Sie wandern dann im 20-Minu ten-Takt von der Beschickungsöffnung 3 über die Posi tion 18 c, die Position 18 e bis in die Position, die der Querfördereinrichtung 39 a benachbart ist. Sobald die Charge mit der 360minütigen Behandlungszeit diese Stelle erreicht hat, was 40 Minuten nach dem Eintritt in die Ofenkammer 2 der Fall ist, setzt die zentrale Steuerung 57 die Querfördereinrichtung 39 a dadurch in Gang, daß sie den Getriebemotor 53 einschaltet und die in der Querfördereinrichtung 39 a vorhandene Kupp lung einrückt. Hierdurch wird das zugehörige Schub glied 46 a in die Ofenkammer 2 vorgeschoben, wodurch das Stoßglied 47 a mit der Charge 18 g in Eingriff kommt, so daß beim weiteren Vorschieben des Schub gliedes 46 a die Charge 18 g von der Transportbahn 24 herunter auf die Transportbahn 25 geschoben wird. Die Charge 18 g hat nun die Position entsprechend der Charge 18 h beim Betrieb nach Fig. 4. Da die Trans porteinrichtung der Transportbahn 25 sillgesetzt ist, bleibt die Charge 18 h unverändert in der Ofen kammer 2 stehen, während beim nächsten Taktzyklus der Taktstange 32 die Charge 18 e und schließlich wei terhin die Charge 18 c an der Charge 18 h vorbeiwandert. Der Strom der auf der Transportbahn 24 wandernden Chargen 18 enthält eine Lücke, die die herausgenommene Charge 18 h hinterlassen hat. Wenn im Laufe der Zeit eine weitere Charge im Strom erscheint, die ebenfalls eine abweichende Behandlungszeit aufweist, so kann sie, sobald sie beim schrittweisen Vorschieben auf der Transportbahn 24 einem freien Stellplatz auf der Transportbahn 25 gegenübersteht, durch eine der ent sprechenden Querfördereinrichtungen 39 von der Trans portbahn 24 herunter auf die Transportbahn 25 über führt werden. Dies ist beispielsweise durch die wei teren Chargen 18 o, 18 g und 18 u in Fig. 3 gezeigt.In addition to this mode of operation of the industrial furnace 1 with homogeneous streams of batches, mixed operation is also possible, which is schematically explained with reference to FIG. 3. In the case of mixed operation, the one, for example the transport path 25 , is shut down, so that the batches 18 can only advance on the transport path 24 . Accordingly, the loading lock 7 is preferably only fed through the opened door 11 so that the batch 18 a is located directly in front of the active transport path 24 . At the central controller 59 , the cycle or cycle time of the cycle rod 32 is set in mixed operation so that the product of the cycle time and the number of parking spaces in the furnace chamber 2 is equal to the time that the batch with the shortest treatment time in the Oven chamber 2 has to stay. Again, for simplicity, let's assume that this time is 180 minutes. If a batch with, for example, 360 minutes is also to be dealt with in this stream of batches with 180 minutes of treatment time, these are classified in the sequence of their arrival in the stream of batches waiting in front of the loading lock 7 . These batches with twice the treatment time are also fed to the furnace chamber 2 via the feed lock 7 , as described above. You then move every 20 minutes from the loading opening 3 via the position 18 c , the position 18 e to the position which is adjacent to the cross conveyor 39 a . As soon as the batch with the 360-minute treatment time has reached this point, which is the case 40 minutes after entering the furnace chamber 2 , the central controller 57 starts the cross conveyor 39 a by switching on the geared motor 53 and that in the cross conveyor 39 a existing clutch engages. As a result, the associated thrust member 46 a is pushed into the furnace chamber 2 , whereby the thrust member 47 a comes into engagement with the batch 18 g , so that upon further advancement of the thrust member 46 a the batch 18 g from the transport path 24 down onto the transport path 25 is pushed. The batch 18 g now has the position corresponding to the batch 18 h in the operation according to FIG. 4. Since the transport device of the transport path 25 has been set, the batch 18 h remains unchanged in the furnace chamber 2 , while during the next cycle of the cycle rod 32 batch 18 e and finally batch 18 c migrate past batch 18 h . The stream of batches 18 migrating on the transport track 24 contains a gap which the removed batch has left for 18 hours . If in the course of time a further batch appears in the stream, which also has a different treatment time, it can, as soon as it faces a free parking space on the transport path 25 during the gradual advancement on the transport path 24 , by one of the corresponding cross conveyor devices 39 of the Trans portbahn 24 down to the transport track 25 over. This is shown, for example, by the further batches 18 o , 18 g and 18 u in FIG. 3.
Ersichtlicherweise dient bei dem gemischten Betrieb nach Fig. 3 die Transportbahn 25 als Speicherbahn für solche Chargen 18, die eine Verweilzeit aufweisen, die über der Durchlaufzeit der Chargen auf der aktiven Transportbahn 24 liegen.As can be seen in the mixed operation according to FIG. 3, the transport track 25 serves as a storage track for batches 18 that have a dwell time that is above the throughput time of the batches on the active transport track 24 .
Entsprechend dem Mischungsverhältnis von Chargen un terschiedlicher Behandlungszeit treten in dem Strom von Chargen 18 auf der aktiven Transportbahn 24 in mehr oder weniger großen Abständen Lücken auf, die Chargen hinterlassen, die von der aktiven Trans portbahn 24 auf die als Speicher dienende Transport bahn 25 überführt werden.Corresponding to the mixing ratio of batches of different treatment times, gaps occur in the stream of batches 18 on the active transport track 24 at more or less large intervals, which leave batches which are transferred from the active transport port track 24 to the transport track 25 serving as storage .
Rechtzeitig vor dem Ende der jeweils individuellen Ver weilzeit der Chargen auf der pausierten Transportbahn 25 werden die einzelnen dort befindlichen Chargen 18 wieder in den Strom der Chargen auf der aktiven Trans portbahn 24 eingereiht. Im Falle der Charge 18 h muß dies bei dem gewählten Zahlenbeispiel 140 Minuten vor dem Ablauf der Verweilzeit erfolgen. Wenn in die sem Falle nicht ohnehin zufällig der Charge 18 h eine Lücke im Strom der Chargen auf der Transportbahn 24 gegenübersteht, kann diese Lücke dadurch erzeugt werden, daß entsprechend zwei Takte der Taktstange 32 vorher keine Charge aus der Beschickungsschleuse 7 in die Ofenkammer 2 überführt wird. Zwei Takte später oder im gewählten Zahlenbeispiel 40 Minuten später wird dann die so entstandene Lücke zwischen benachbar ten Chargen sich gegenüber der Charge 18 h befinden. Die zentrale Steuerung 59 setzt daraufhin den Ge triebemotor 51 in Gang und rückt die Kupplung 48 ein, so daß das zugehörige Schubglied 46 a der Querfördereinrichtung 41 a vorgeschoben wird, um die Charge 18 h zurück in den Strom der auf der Transport bahn 24 weiterwandernden Chargen 18 zu bringen. Da die Charge 18 h, die im Bereich des Querförderers 41 a in den wandernden Strom von Chargen zurückgebracht wurde, benötigt sie noch weitere 120 Minuten, um schließlich durch die Entnahmeöffnung 4 aus der Ofenkammer 2 auszutreten, womit insgesamt die Ver weilzeit von 360 Minuten erreicht wurde.In good time before the end of the respective individual dwell time of the batches on the paused transport path 25 , the individual batches 18 located there are again placed in the stream of batches on the active transport path 24 . In the case of a batch of 18 hours , this must be done 140 minutes before the end of the dwell time in the selected numerical example. If, in this case, the batch does not coincide with the batch 18 h anyway, there is a gap in the stream of batches on the transport path 24 , this gap can be created in that no batch is transferred from the feed lock 7 into the furnace chamber 2 beforehand, corresponding to two cycles of the cycle rod 32 becomes. Two bars later or in the selected numerical example 40 minutes later, the resulting gap between adjacent batches will be 18 hours compared to the batch. The central controller 59 then sets the Ge geared motor 51 in gear and engages the clutch 48 so that the associated thrust member 46 a of the cross conveyor 41 a is advanced to the batch 18 h back into the stream of the 24 moving on the transport batches 18 to bring. Since the batch 18 h , which was brought back in the area of the cross conveyor 41 a in the migrating stream of batches, it still needs another 120 minutes to finally exit through the removal opening 4 from the furnace chamber 2 , thus reaching a total of 360 minutes has been.
Eine Lücke in dem Strom der Chargen 18 auf der Trans portbahn 24, die beispielsweise durch das Abstellen der Charge 18 h entsteht, kann auch bei günstiger zeitlicher Korrelation dazu verwendet werden, um eine der Chargen 18 o, 18 q oder 18 u wieder aufzunehmen, wenn die zeitliche Korrelation entsprechend ist.A gap in the flow of batches 18 on the transport port 24 , which arises, for example, when the batch is parked for 18 hours , can also be used with a favorable time correlation to resume one of the batches 18 o , 18 q or 18 u , if the temporal correlation is corresponding.
Insgesamt können bei der beschriebenen Anlage gleich zeitig so viele Chargen mit größerer Verweilzeit ver arbeitet werden, wie die stillgesetzte parallellaufende Transportbahn 25 gleichzeitig aufnehmen kann bzw. wie Querfördereinrichtung 39 und 41 vorhanden sind.Overall, in the system described, as many batches can be processed at the same time with a longer dwell time than the shut down parallel transport path 25 can accommodate at the same time or how cross conveyors 39 and 41 are present.
Das Ausführungsbeispiel des Industrieofens nach den Fig. 5 und 6 unterscheidet sich von dem vorher be schriebenen dadurch, daß neben der Förderbahn 25 noch eine weitere dritte Förderbahn 58 vorgesehen ist. Diese ist spiegelsymmetrisch zu der Transportbahn 24 aufge baut. Ihr Aufbau braucht deswegen nicht im einzelnen erläutert zu werden; die Beschreibung für die Trans portbahn 24 gilt sinngemäß. Bei einer solchen Anordnung sind gleichzeitig drei unterschiedliche Ströme glei cher Chargen 18 in dem Industrieofen 1 zu behandeln. Im Falle eines gemischten Betriebes bleiben die Trans portbahnen 24 sowie die Transportbahnen 58 aktiv, wäh rend die mittlere, zwischen diesen beiden verlaufen den Transportbahn 25, stillgesetzt ist. d.h. in dem Fall, wenn den beiden über die Transportbahnen 24 und 58 geführten Strömen von Chargen 18 Chargen zugesetzt sind, die eine nach oben abweichende Verweilzeit aufweisen.The embodiment of the industrial furnace according to FIGS. 5 and 6 differs from the previously described be characterized in that in addition to the conveyor track 25 , a further third conveyor track 58 is provided. This is mirror-symmetrical to the transport track 24 builds up. Therefore, their structure need not be explained in detail; the description for the Trans portbahn 24 applies mutatis mutandis. In such an arrangement, three different streams of equal batches 18 are to be treated simultaneously in the industrial furnace 1 . In the case of a mixed operation, the trans port lanes 24 and the transport lanes 58 remain active, while the middle one, between these two run the transport lane 25 , is stopped. that is, in the case when 18 batches are added to the two streams of batches carried over the transport tracks 24 and 58 , which have a residence time which deviates upwards.
Damit die Chargen von der nunmehr mittleren Transport bahn 25 wahlweise sowohl auf die Transportbahn 24 als auch auf die Transportbahn 58 zurückgefördert werden können, sind die Querfördereinrichtungen 39 und 41 nicht als einfache Querstoßer, sondern als kombinierte Querstoßerzieher ausgebildet und verfügen über eine Transportklinke 60, die wahlweise umsteuerbar ist, um die Chargen 18 von den äußeren beiden Transport bahnen 24 und 58 auf die mittlere Transportbahn 24 vorzuschieben bzw. von der mittleren Transportbahn wieder herunter auf die Transportbahn 24 und 58 zurück zuziehen. In diesem Falle sind die Führungsschienen der Transportbahnen in Querrichtung unterbrochen, um den Durchtritt der Transportklinken 59 zu ge statten.So that the batches can now be conveyed back from the now middle conveyor track 25 to both the conveyor track 24 and the conveyor track 58 , the cross conveyor devices 39 and 41 are not designed as simple cross bumpers, but as combined cross bumpers and have a transport pawl 60 which is alternatively reversible in order to advance the batches 18 from the outer two transport tracks 24 and 58 onto the middle transport track 24 or to pull them back down onto the transport track 24 and 58 from the middle transport track. In this case, the guide rails of the transport tracks are interrupted in the transverse direction in order to allow the passage of the transport pawls 59 .
Der gemischte Betrieb der Anlage nach Fig. 5 ist in Fig. 6 schematisiert veranschaulicht, aus der zu ent nehmen ist, wie wahlweise Chargen 18 von den beiden Transportbahnen 24 und 58 auf die Transportbahn 25 bzw. zurück befördert werden können. Da im übrigen dieselben Bauelemente wie bei dem vorherigen Ausführungs beispiel verwendet sind, erübrigt sich insoweit eine erneute Beschreibung und es sind, soweit erforderlich, dieselben Bezugszeichen verwendet.The mixed operation of the plant according to FIG. 5 is illustrated schematically in FIG. 6, from which it can be seen how batches 18 can optionally be transported from the two transport tracks 24 and 58 to the transport track 25 or back. Since the same components are used as in the previous embodiment example, there is no need for a new description and, where necessary, the same reference numerals are used.
Die Fig. 7 und 8 veranschaulichen einen Industrieofen, der zum Unterschied zu den vorherigen Ausführungsbei spielen nicht als Durchstoßofen, sondern als Rollen herdofen ausgebildet ist, bei dem zwei Rollenherde übereinander angeordnet sind. FIGS. 7 and 8 illustrate an industrial furnace, which is designed to contrast with the previous Ausführungsbei not play as a pusher furnace, but hearth furnace as rollers, are disposed at the two rolling herd above the other.
In der Ofenkammer 2 sind in einer oberen Ebene parallel zueinander Rollen 61 um zueinander parallele Achsen drehbar in den Seitenwänden 19 und 21 gelagert. Die Rollen 61 sind synchron miteinander schrittweise an getrieben, so daß eine taktweise Bewegung der auf ihnen ruhenden Chargen 180 zustandekommt. Die Breite der Rollen ist so bemessen, daß gleichzeitig zwei Ströme von Chargen 180 nebeneinander durch die Ofenkammer 2 hindurchlaufen können.In the furnace chamber 2 , rollers 61 are mounted in the side walls 19 and 21 so as to be rotatable about axes parallel to one another in an upper plane. The rollers 61 are driven synchronously with one another step by step, so that a cyclical movement of the batches 180 resting on them takes place. The width of the rolls is such that two streams of batches 180 can run through the furnace chamber 2 side by side at the same time.
Unterhalb des von den Rollen 61 gebildeten Rollenherdes befindet sich ein weiterer Rollenherd, gebildet durch Rollen 62, die ebenfalls in einer Ebene angeordnet sind und um zueinander parallele Achsen drehbar in den Seitenwänden 19 und 21 gelagert sind. Die Lager der Rollen 62 sind bei 63 und 64 schematisch angedeu tet. Der synchrone Antrieb der Rollen 62 geschieht über an beiden Seiten durchlaufende endlose Antriebs glieder, wie Rollengliederketten 65 und 66, die über mit den Rollen 62 drehfest verbundene Ritzel oder Riemenscheiben 67 oder 68 hinweglaufen. Auch die Rol len 62 des unteren Rollenherdes werden taktweise an getrieben, wobei bei jedem Ingangsetzen der Rollen 62 die auf ihnen ruhenden Chargen 18 um einen Platz in Richtung auf die Entnähmeöffnung weitertransportiert werden.Below the roller hearth formed by the rollers 61 there is another roller hearth, formed by rollers 62 , which are also arranged in one plane and are rotatably mounted in the side walls 19 and 21 about axes parallel to one another. The bearings of the rollers 62 are schematically indicated at 63 and 64 . The synchronous drive of the rollers 62 is done via continuous drive links running through on both sides, such as roller link chains 65 and 66 , which run over sprockets or pulleys 67 or 68 connected in a rotationally fixed manner to the rollers 62 . The Rol len 62 of the lower roller hearth are cyclically driven, with each start of the rollers 62, the batches 18 resting on them are transported further by a place in the direction of the removal opening.
Auf diese Weise können mit dem Industrieofen 1 nach den Fig. 7 und 8 gleichzeitig vier Ströme von Chargen 18 bzw. 180 behandelt werden, wobei die beiden Ströme auf den oberen Rollenherd und die beiden Ströme auf dem unteren Rollenherd voneinander abweichende Ver weilzeiten bzw. Transportgeschwindigkeiten aufweisen können.In this way, with the industrial furnace 1 according to FIGS. 7 and 8, four streams of batches 18 and 180 can be treated at the same time, the two streams on the upper roller hearth and the two streams on the lower roller hearth differing dwell times or transport speeds can have.
Um mit dem Rollenofen nach den Fig. 7 und 8 den vor her beschriebenen gemischten Betrieb fahren zu können, der das Einstreuen von Chargen mit größerer Bearbei tungszeit gestattet, sind unter dem von den Rollen 62 gebildeten Rollenherd an jedem Stellplatz einer Charge 18 Hubeinrichtungen 71 angeordnet. Diese Hub einrichtungen 71 weisen drei parallel nebeneinander angeordnete Hubbalken 72, 73 und 74 auf, die auf einer gemeinsamen Grundplatte 75 befestigt sind. Die Grund platte 75 jeder Hubeinrichtung 71 steht auf zwei in Fig. 8 sichtbaren Paaren von Stützstreben 76 und 77, die einerseits mit der Grundplatte 75 und andererseits schwenkbar auf der Oberseite des Bodens 23 gelagert sind. Alle Achsen der Stützstreben 76 und 77 verlaufen rechtwinklig zu der Drehachse der Rollen 62, so daß sich insgesamt an jeder Seite der Grundplatte 75 eine Parallelogrammführung ergibt, die in ihrer Seitenan sicht in Fig. 8 zu erkennen ist. Insgesamt wird jede Grundplatte 75 von zwei Stützstreben 76 und zwei Stützstreben 77 unterstützt, von denen das eine Paar der Entnahmeöffnung und das andere Paar der Beschic kungsöffnung zugewandt ist. Die Verschwenkung der Stützstreben 76 und 77 geschieht mit Hilfe von Linear antriebseinrichtungen, beispielsweise Fluidzylindern 78, die auf der Seitenwand 21 außen aufgeflanscht sind und deren Kolbenstange 79 durch eine entspre chende Öffnung in der Seitenwand 21 in die Ofenkam mer 2 hineinragt, wo sie mit der benachbarten Stütz strebe 76 bei 81 gelenkig verbunden sind.To the roller kiln according to FIGS. 7 and 8 take the mixed operation described before forth, which permits the sprinkling in batches with large machining-up time, 18 lifting devices 71 are arranged under the space formed by the rollers 62 roller hearth at each parking space of a batch . These lifting devices 71 have three parallel lifting beams 72 , 73 and 74 , which are attached to a common base plate 75 . The base plate 75 of each lifting device 71 is on two visible in Fig. 8 pairs of support struts 76 and 77 , which are mounted on the one hand with the base plate 75 and on the other hand pivoted on the top of the bottom 23 . All axes of the support struts 76 and 77 run at right angles to the axis of rotation of the rollers 62 , so that overall there is a parallelogram guide on each side of the base plate 75 , which can be seen in its Seitenan view in FIG. 8. Overall, each base plate 75 is supported by two support struts 76 and two support struts 77 , one pair of which faces the removal opening and the other pair of the loading opening. The pivoting of the support struts 76 and 77 is done with the help of linear drive devices, for example fluid cylinders 78 , which are flanged on the side wall 21 outside and the piston rod 79 through a corre sponding opening in the side wall 21 into the oven chamber 2 , where it projects with the adjacent support strut 76 are articulated at 81.
Im gemischten Betrieb des Rollenherdofens 1 wird, bezogen auf Fig. 8, der rechte Bereich des von den Rollen 62 gebildeten Rollenherdes freigelassen und nicht mit durchlaufenden Chargen 18 beschickt. Solange in dem über die linke Seite der Rollen 62 wandernden Strom von Chargen j 8 keine Chargen enthalten sind, die eine längere Verweilzeit in der Ofenkammer 2 erfordern, befinden sich sämtliche Hubeinrichtungen 71 in der mit vollen Linien ausgezogenen und in Fig. 8 gezeigten Stellung, in der die Oberkanten der Hub balken 72, 73 und 74 gegenüber derjenigen Ebene zu rückversetzt sind, die die Außenumfangsflächen der Rollen 62 bilden. Sobald über einer jeweiligen Hub einrichtung 71 eine Charge 18 eintrifft, die eine längere Verweilzeit aufweist, wird von der zentralen Steuerung 59 die entsprechende Hubeinrichtung 71 aktiviert, d.h. der Antriebszylinder 78 in Gang ge setzt und die entsprechende Hubeinrichtung 71 in die in Fig. 8 mit gestrichelten Linien angedeutete Stel lung gebracht. Hierbei schwenken die Paare von Stütz streben 76 und 77 um ihre bodenseitigen Lager im Uhrzeigersinn ein Stück weit herum, wodurch einer seits die Hubbalken 72, 73 und 74 von unten her zwi schen den entsprechenden einander benachbarten Rol len 62 auftauchen, um die entsprechende Charge 18 von unten zu ergreifen. Gleichzeitig mit dieser aufwärts gerichteten Bewegung erfolgt eine seitliche Schwenkbewegung in Richtung auf die Seitenwand 19, so daß in der anderen Endlage der Paare von Stütz streben 76 und 77 der entsprechenden Hubeinrichtung 71 die angehobene Charge 18 aus der Stellung 18′ in die Stellung 18′′ überführt wird. Die Charge befindet sich damit außer Eingriff mit den Rollen 62 und außerhalb des über die linke Seite der Rollen 62 laufenden Stromes von Chargen 18. In der Stellung 18′′ kann die Charge entsprechend der jeweils gewünschten Verweilzeit gehalten werden, ohne den auf der linken Seite der Rollen 62 durchlaufenden Strom von Chargen 18 zu behindern. Beim Ablauf der Verweilzeit für die in der Stellung 18′′ befindliche Charge 18 wird, wie vorher die Charge 18, wieder in den auf der linken Seite der Rollen 62 durchlaufenden Strom zurückge geben, um mit diesen Chargen 18 gemeinsam durch die Ofenkammer 2 hindurch- und aus dieser heraustranspor tiert zu werden.In mixed operation of the roller hearth furnace 1 , the right area of the roller hearth formed by the rollers 62 is left free and not loaded with continuous batches 18 , based on FIG. 8. As long as there are no batches in the stream of batches j 8 traveling over the left side of the rollers 62 which require a longer residence time in the furnace chamber 2 , all the lifting devices 71 are in the position drawn in full lines and shown in FIG. 8, in which the upper edges of the lifting beams 72 , 73 and 74 are set back from that plane which form the outer peripheral surfaces of the rollers 62 . Once device via a respective hub 71, a charge 18 is received, which has a longer residence time, activates the corresponding lifting device 71 from the central controller 59, the drive cylinder 78 that is in motion ge sets and the corresponding lifting device 71 in the in Fig. 8 dashed lines indicated position brought. Here, the pairs of support struts 76 and 77 around their bottom bearings clockwise a bit around, whereby on the one hand, the walking beams 72 , 73 and 74 from below between the corresponding adjacent Rol len 62 surface to the corresponding batch 18th to take from below. Simultaneously with this upward movement, there is a lateral pivoting movement in the direction of the side wall 19 , so that in the other end position of the pairs of support struts 76 and 77 of the corresponding lifting device 71, the raised batch 18 from the position 18 'to the position 18 '' is transferred. The batch is thus out of engagement with the rollers 62 and outside of the stream of batches 18 running over the left side of the rollers 62 . In the position 18 '', the batch can be held according to the desired dwell time, without impeding the flow of batches 18 passing through the rollers 62 on the left side. When the dwell time for the batch 18 'located in the position 18 ', the batch 18 , as before the batch 18 , is returned to the current flowing through on the left side of the rollers 62 in order to pass through the furnace chamber 2 together with these batches 18 . and to be transported out of it.
Wenn die Rollen 62 nicht, wie erläutert, über gemein same durchgehende Antriebsmittel angetrieben werden, sondern gruppenweise einzeln, besteht die Möglichkeit zum Einreihen einer pausierten Charge 18, wie sie bei 18′′ gezeigt ist, die notwendige Lücke dadurch zu erzeugen, daß die vor der Charge 18′′ befindlichen Chargen 18 angehalten und nur die übrigen Chargen in Richtung auf die Entnahmeöffnung weitertransportiert werden.If the rollers 62 are not, as explained, driven by common continuous drive means, but individually in groups, there is the possibility of queuing a paused batch 18 , as shown at 18 '' , to generate the necessary gap in that the before the batch 18 '' batches 18 stopped and only the remaining batches are transported in the direction of the removal opening.
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Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: MEYER-BOSSE, ILKA MEYER-BOSSE, THORSTEN, 8000 MUEN |
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8131 | Rejection |