DE3880743T3 - Vorrichtung mit mehreren Einzelteilen für Wärmebehandlungen. - Google Patents

Description

• Zahlreiche Industriezweige verwenden immer häufiger grosse Serien von Teilen aus Legierungen oder anderen Spezialwerkstoffen, die thermisch behandelt wurden. Diese können sehr unterschiedlich sein und müssen ganz spezifischen Anforderungen entsprechen. Es besteht deshalb ein Bedarf an Anlagen, mit denen Wärmebehandlungen durchgeführt werden können und die aus mehreren Elementen wie Oefen oder Abschreckbehälter bestehen, welche batterieförmig angeordnet und leicht zugänglich sind.
• Anordnungen von Elementen, mit denen Wärmebehandlungen unter präzisen und sorgfältig erarbeiteten Bedingungen durchgeführt werden können, insbesondere unter grösstmöglicher Vermeidung des Kontaktes der Teile mit Luft, sind bereits bekannt.
• Im österreichischen Patent Nr. 167102 wird z. B. eine Vorrichtung gezeigt, in der ein Glockenofen auf einem Transportgleis über Gruben, die verschiedene Abschreckbehälter und einen Ladebehälter enthalten können, verschoben wird. Das amerikanische Patent Nr. 1'876'960 beschreibt eine Glühanlage, in der unterhalb des Ofens ein Karussell vorgesehen ist, das geeignet ist, die Chargen aufzunehmen. Das amerikanische Patent Nr. 3'381'947 beschreibt ebenfalls eine Anlage mit Oefen und Abschreckbehältern sowie Vorrichtungen zur Einführung der Chargen in die Anlage.
• In allen diesen bekannten Anlagen findet man eine Anordnung, welche nur eine kleine Anzahl von Elementen umfasst und deren Platzbedarf ausserordentlich gross ist. Ausserdem schützt keine dieser Anlagen die Teile vollkommen vor dem Oxydationsrisiko.
• Das Zusatzpatent Nr. 95877 zum französischen Patent Nr. 1 555 588 legt eine Anlage offen, in der eine erste Einheit von Elementen als eine Reihe von Oefen angeordnet ist, welche sich horizontal auf einen Transferkorridor öffnen, der mit einem Gleis versehen ist, auf dem Elemente einer zweiten Einheit, die einen oder mehrere Ladewagen umfasst, welche als Abschreckbehälter dienen können, verschoben werden können. Eine solche Anlage hat einen grossen Platzbedarf und setzt voraus, dass der Transferkorridor ständig unter Schutzgas gehalten wird.
• Anlagen, die es erlauben, die Chargen von einem offenen Glockenofen nach unten direkt in einen Abschreckbehälter zu überführen, welcher zuvor unmittelbar unter den Ofen gebracht wurde, sind im deutschen Patent DE - 1942801 und in der Veröffentlichung EP - A - 0023546 beschrieben. Diese Anlagen können jedoch nicht so angeordnet werden, dass die Verwendung von mehreren Oefen und mehreren Abschreckbehältern oder anderen Hilfselementen rationell kombiniert werden könnte.
• Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, für die wesentlichen Elemente einer Wärmebehandlungsanlage, d. h. für einen oder mehrere Oefen sowie für ein oder mehrere Behandlungselemente und ein oder mehrere Transportelemente eine rationelle Anordnung in der Weise zu finden, dass mit der Anlage unterschiedliche Behandlungen auf rationelle Weise durchgeführt werden können, wobei die Anlage eine Mindestanzahl von Elementen umfasst, die auf einfache Weise angeordnet sind und minimale Ausmasse haben, und wobei die Erweiterung mittels zusätzlicher Elemente möglich ist.
• Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Ausführung von Wärmebehandlungen an Chargen von Metallstücken, wie im Anspruch definiert.
• Im folgenden wird als Beispiel eine Form der Ausführung des Erfindungsgegenstandes beschrieben, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird, auf der
• Abb. 1 einen Seitenansicht der Vorrichtung zeigt,
• Abb. 2 eine Draufsicht zeigt,
• Abb. 3 in Draufsicht die Eingangs- und Ausgangsstation mit dem Ladewagen und eine Serie von Behältern in vergrössertem Massstab zeigt,
• Abb. 4 eine Vorderansicht im selben Massstab wie Abb. 3 zeigt, welche einen Ladewagen und einen Ofen darstellt,
• Abb. 5 einen Teil-Längsschnitt zeigt, welcher einen Ofen, einen Abschreckbehälter und einen Wagen darstellt,
• Abb. 6 einen Schnitt entlang der Linie 6-6 der Abb. 5 zeigt und Abb. 7 bis 10 im Aufriss und in Draufsicht die beiden fixen Behandlungselemente zeigen.
• Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung ist eine polyvalente Vorrichtung, enthaltend mehrere fixe Oefen, mehrere mobile Behälter, einen Ladewagen und die Möglichkeit, fixe oder mobile Zusatzelemente hinzuzufügen, wobei jedes Behandlungselement mit jedem beliebigen Ofen bei minimalem Platzbedarf und so zusammenwirkt, dass alle Kombinationsmöglichkeiten gegeben sind. Wie aus Abb. 1 und 2 ersichtlich, ist das Ganze in zwei parallelen und übereinanderliegenden horizontalen Linien angeordnet. Die obere Linie umfasst eine Gruppe von fixen Oefen 1, 2 und 3 sowie eine Anfangsstation 4, welche z. B. eine Station für Waschen in mehreren Zyklen sein kann. Die Elemente 1, 2, 3, 4 stellen eine erste Anzahl von Elementen der beschriebenen Vorrichtung dar. In einer typischen Ausführung ist der Ofen 1 ein Ofen, in dem eine Charge auf 600ºC, eventuell 1100ºC oder sogar auf den Maximalwert von 1230ºC erwärmt werden kann. Der Ofen 2 ist z. B. ein Ofen für 600ºC mit eingebautem Kühler, mit dem isothermisches Härten ausgeführt werden kann. Ais Ofen 3 kann man z. B. einen Anlassofen für 600ºC mit innen liegender Heizung vorsehen. Anstelle des letzteren Ofens oder zusätzlich zu diesem könnte man ferner ein fixes Element haben, welches eine Abkühlstation darstellt, wo die Temperatur einer Charge nach einem Glüh- oder Anlassvorgang allmählich abgesenkt werden kann. Die Detail-Konstruktion der Elemente 1-4 braucht im Einzelnen nicht beschrieben zu werden. Im weiteren werden die verschiedenen Funktionen, für die sie konzipiert werden können, ersichtlich. Ueblicherweise handelt es sich um Elemente, die mit Zubehör versehen sind, das erforderlich ist, um eine Charge von Metallstücken unter Gasatmosphäre zu halten und sie auf dichte Weise mit den notwendigen thermischen Isolationen zu umschliessen. Es sei im übrigen angemerkt, dass der Ofen 1 in einer anderen Ausführung auf einen Wagen montiert und in der Richtung der oberen Linie verschoben werden könnte.
• Die obere Linie umfasst ferner in der Verlängerung der Oefen 1, 2, 3 ein oberes Transportgleis 10, bestehend aus zwei parallelen Geleisen, auf denen sich eine Transportmaschine 11 bewegt. Letztere besteht aus einem auf den Rollen 13 montierten Rahmen 12, einem Hubzylinder 14, der den Zylinder eines Aufzugs bildet, und einer Aufzugstange 15, die als Kolben im Zylinder 14 funktioniert und es ermöglicht, ein Verankerungsteil 16 in Form einer Gabel in der Höhe zu verschieben.
• Die untere Linie umfasst an der Basis ein Transportgleis 5, welches aus zwei horizontalen Geleisen gebildet wird und auf welchem die Elemente bewegt werden, die eine zweite Anzahl von Elementen der beschriebenen Vorrichtung bilden. So zeigt die Abb. 1 einen Ladewagen 6 und die drei Behandlungselemente 7, 8 und 9. Die Abb. 3 zeigt ein viertes Behandlungselement 91. Diese Behandlungselemente sind mit Rädern ausgerüstet, wie man weiter sehen wird, und werden · gemeinsam oder einzeln auf dem Transportgleis 5 bewegt. Als Behandlungselemente kann man auf der unteren Linie z. B. einen mobilen Transportbehälter unter Atmosphäre haben, d. h. einen geschlossenen und isolierten Raum, versehen mit einer Gasumwälzung, mit dem eine Charge verschoben werden kann. Ein weiteres Behandlungselement könnte ein mobiler Ofen unter Atmosphäre sein, der z. B. eine Temperatur von 1100ºC erreicht. Ein drittes Behandlungselement könnte ein Wasserbadsein, ein viertes ein Oelbad, dessen Oel auf eine bestimmte Temperatur, z. B. 100ºC, erwärmt würde. Ein weiteres Behandlungselement könnte ein Oelbad, dessen Oel auf 200ºC erwärmt werden könnte, oder ein isothermes Salzbad sein.
• Das Transportgleis 10 erstreckt sich oberhalb eines oder mehrerer zusätzlicher Behandlungselemente wie das Element 17, das fix ist. Das Element 17 ist ein Gasbehälter, d. h. ein geschlossener Raum, in dem Mittel für die Umwälzung eines Gases mit gegebenenfalls Aufheiz- oder Abkühlmitteln vorgesehen sind. Dieser Gasbehälter kann derart konzipiert sein, dass die innere Atmosphäre unter Druck steht. In der beschriebenen Vorrichtung stellt das Element 17 eine dritte Anzahl dar.
• Bevor die Möglichkeiten der Verwendung dieser Anzahl von Elementen erklärt werden, sollen letztere noch etwas detaillierter beschrieben werden. Die Chargen wie 18 gelangen über eine Ein- und Ausgangsstation, die im allgemeinen mit 19 bezeichnet ist, in die Vorrichtung (Abb. 1-3). Diese Station besteht aus einem Karussell 20, das drehbar auf einen Sockel 21 montiert ist. Die Form des Karussells 20 in Draufsicht ist polygonal, und während seiner Drehung kann das Karussell in verschiedenen Ausrichtungen gestoppt werden, wodurch es möglich ist, es zu be oder entladen, z. B. von einer Rollenbahn 22 aus oder von einem in einer anderen Richtung angeordneten Zuführungsmittel aus. Das Karussell 20 ist an seiner Peripherie mit Armpaaren 23 ausgerüstet, welche Gabeln darstellen, wie 23, auf die Trägergestelle 24 gesetzt werden, welche die Chargen 18 tragen sollen. Wenn sich eine Charge in der Ausrichtung der Achse der unteren Linie der Behandlungsvorrichtung befindet, kann sie mit Hilfe ihres Gestells 24 auf die Aufzugplatte 25 (Abb. 1 und 3) des Wagens 6 übernommen werden. Dieser besteht aus einem H-förmigen Untergestell 26, das mit Hilfe der Rollen 27 auf den Geleisen 5 der unteren Transportbahn ruht. Er trägt einen Hubzylinder 28, der sich vertikal ausdehnt und dessen Kolben eine Konsole 29 bewegt, der fest verbunden ist mit einer Stange, welche die Platte 25 trägt. Diese Konsole wird von einer fixen vertikalen Säule 30 geführt, welche an ihrem oberen Ende mit einer Stoppscheibe 31 versehen ist. Antriebsmittel (nicht dargestellt) können entweder direkt auf das Gestell 26 des Wagens oder auf die Transportbahn montiert werden. Dadurch ist es möglich, eine Charge auf das Eingangskarussell 20 zu nehmen und sie unter der oberen Linie der Oefen 1, 2, 3 und 4 zu bewegen, wobei die anderen Behandlungselemente, die auf der Transportbahn 5 montiert sind, ihrerseits der Länge nach über eine Entfernung bewegt werden, die ausreicht, damit der Wagen an der gewünschten Endposition anlangt. Die Abb. 5 zeigt die betreffenden Positionen eines Behandlungselements wie z. B. des Elements 9 und eines Ofens wie des Ofens 2, diese Elemente sind ebenfalls in der Abb. 6 enthalten. Der Ofen 2 enthält in konventioneller Art und Weise einen isolierenden Raum 32, Heizelemente 33, einen oberen Sockel, versehen mit einem von einem Motor 35 angetriebenen Ventilator 34, eine Glocke 36 und an seiner unteren Oeffnung einen Zapfen 37, der auf eine Trägerplatte 38 montiert ist, welche ihrerseits mit der Hinterwand des Ofens 2 gelenkig verbunden ist und über einen Hubzylinder 39 (Abb. 6) bewegt wird. Es sei erwähnt, dass die Glocke 36 im Inneren mit vorspringenden Elementen (361) ausgerüstet ist und auf einem mobilen Träger derart montiert ist, dass sie in der Höhe verstellbar und gemäss einer Anordnung, wie in der Anmeldung EP 295 207 desselben Anmelders beschrieben, drehbar ist. Ein freie Höhe H (z. B. 100 mm) kann zwischen dem Ofen und dem Behälter aufrechterhalten werden.
• Die Elemente 7, 8, 9 und 91 (Abb. 3) der zweiten Anzahl können verschiedenen Typs sein. Das Element 9 z. B. ist in den Abb. 3 und 5 dargestellt. Es handelt sich um einen Behälter, der mit isolierenden und dichten Wänden 40 ausgerüstet ist. Seine obere Wand 49 enthält eine quadratische Oeffnung, auf die ein Deckel 48 aufsetzt. Der Innenraum dieses Behälters ist durch Zwischenwände 41 in verschiedene Zonen unterteilt, wodurch die Zirkulation der Flüssigkeit, die im Behälter enthalten ist, gelenkt werden kann. Diese Zirkulation wird durch Pumpen 50 (Abb. 3) gesteuert. Ein Aufzug 42 (Abb. 6), versehen mit einer Platte 43 des gleichen Typs wie die Platte 25, wird von einer Muffe 44 auf einer fixen Säule 45, die sich innerhalb des Raums befindet, gelenkt. Dieser Aufzug wird von einem Hubzylinder 46 gesteuert, der vertikal am hinteren Teil des Behälters 9 derart montiert ist, dass man hinter der Gruppe der Oefen und oberen Elemente 1-4 vorbeigehen kann. Der Platzbedarf dieser Elemente im Grundriss geht aus Abb. 3 hervor. Der Behälter 9 ist mit Hilfe der Rollen 47 auf den Geleisen 5 derart montiert, dass er über die Länge auf dem Transportgleis bewegt werden kann. Er kann sich auch unter der oberen Transportbahn 10 bewegen.
• Die Behandlungselemente 7, 8 und 91 sind von gleicher Art wie dasjenige, das soeben beschrieben wurde. Sie sind jedoch leicht unterschiedlich ausgeführt, da sie für andere Zwecke vorgesehen sind. Die Ausführung des Elements 9 ist typisch für einen Wasser- oder Oelabschreckbehälter. Im Falle eines Oelabschreckbehälters kann der Innenraum noch mit Heizelementen ausgerüstet sein, so dass dieses Oel auf der gewünschten Temperatur gehalten werden kann, z. B. 100ºC oder 200ºC. Gegebenenfalls kann oberhalb des Flüssigkeitsniveaus eine Stickstoffatmosphäre aufrechterhalten werden, um die Oxydation der Teile und die Oxydation des Oels zu verhindern. Das Element 91 ist ferner mit Pumpen 50 ausgerüstet. Hier befindet sich die Führungssäule 44 nicht im Innenraum, sondern separat ausserhalb dieses Raums. Das Hubzylinder 46 ist hier in der gleichen Höhe wie der Behälter angeordnet. Es handelt sich in diesem Falle um einen Salzabschreckbehälter, welcher ein isothermisches Abschrecken ermöglicht.
• Das Element 8 ist, wie aus Abb. 3 ersichtlich, gleich konstruiert wie das Element 9, allerdings mit dem Unterschied, dass die Pumpen 50 hier fehlen. Obwohl dies aus der Zeichnung nicht hervorgeht, ist der Verschlussdeckel mit einer Isolation versehen. Ausserdem sind die Wände des Innenraums ebenfalls mit einer Isolierung ausgestattet, welche stärker ist als diejenige der Behälter 9 und 91. Das Behandlungselement 8 stellt also einen mobilen Ofen unter kontrollierter Atmosphäre dar, und er ist z. B. derart konzipiert, dass eine Charge erhitzt und bei einer Temperatur von z. B. 1100ºC gehalten werden kann.
• Was das Element 7 betrifft, dessen Anordnung praktisch mit derjenigen des Elements 8 identisch ist, obwohl die Abmessung in Richtung des Transportgleises 5 geringer ist, lässt sich diese Reduzierung der Abmessungen damit erklären, dass die Isolation der Wände des Innenraums verringert ist. Dieses Element kann als mobiler Transportbehälter unter kontrollierter Atmosphäre funktionieren. Mit ihm kann z. B. eine Charge zwischen einem der Oefen der oberen Linie und z. B. einem fixen Behandlungselement wie denjenigen, die im weiteren beschrieben werden, transportiert werden.
• Die Abb. 7-10 zeigen zwei Typen von fixen oder mobilen Behandlungselementen, die sich auf der unteren Linie befinden, jenseits des Transportgleises 5 und die mit Hilfe der Transportmaschine 11 entladen werden können. Man sieht auf den Abb. 7 und 9 das obere Transportgleis 10, das vom Ende der Linie ausgeht, d. h. vom Ofen 1, und das gegebenenfalls bis zu einer Entladestation oder anderenfalls je nach Anzahl der auf der unteren Linie vorgesehenen fixen Behandlungselemente verlängert werden kann. Das Element 17 ist ein Hochdruck-Gasbehälter. Er ist in seinem oberen Teil durch einen Deckel 51 verschlossen. Er weist Zwischenwände 52 auf, die dazu dienen, die Gasumwälzung im Innern der Aussenwände 53 des Behälters zu lenken. Diese Gasumwälzung wird durch eine von einem Motor 55 angetriebene Turbine 54 gewährleistet. Die Pfeile 56 zeigen, wie das Gas zirkuliert. Dank eines mobilen Leitsystems 69 kann der Gasstrom umgekehrt werden, um eine Deformation auf den Teilen zu verhindern. Im Innern des Raums 53 ist ein Aufzug 57 montiert, der von gleicher Art ist wie der Aufzug 42 und der über den Hubzylinder 58 gesteuert wird. Die Konsole des Aufzugs 57 wird über die Säule 59 gesteuert (Abb. 8).
• Die Abb. 9 und 10 zeigen eine andere Konstruktion des Gasbehälters, der sich entweder neben dem Behälter 17 oder an dessen Stelle befinden kann. Der Behälter 60 stellt eine Konstruktion von Niederdruck-Behältern dar, mit dem das allmähliche Abkühlen des Gases und folglich eine kontrollierte Variante der Chargentemperatur, die im Innern des Elements aufrechterhalten wird, sichergestellt werden kann. 61 stellen die Abkühlelemente dar, die sich im Innern des Behälters befinden. Letzterer ist in seinem oberen Teil durch einen quadratischen Deckel 62 verschlossen, und er weist einen Aufzug 63 von gleicher Konstruktion wie der Aufzug 57 auf, dessen Konsole jedoch leicht schräg gestellt ist. Die Steuersäule 64 befindet sich in einer Ecke des Raums und der Hubzylinder 65 für die Bedienung des Aufzugs auf der Oberseite des Behälters. Die Gasumwälzung wird durch eine vertikal angeordnete Turbine 66 gewährleistet, die sich auf dem Behälterboden befindet und die über einen Treibriemen 67 von einem Motor 68 her angetrieben wird, der, wie aus Abb. 10 ersichtlich, im rechteckigen Raum der Aussenwände des Behälters 60 untergebracht ist.
• Alle gewünschten Transporte können leicht mit Hilfe des Wagens 6, der Transportmaschine 11 und der Verschiebemittel der Elemente 7, 8 und 9 ausgeführt werden. Eine Charge, die von der Platte 25 des Ladewagens auf eine der Gabeln 23, die mit derm Karussell 20 fest verbunden ist, ergriffen wird, kann auf dem Transportgleis 5 derart verschoben werden, dass sie unter einen der Oefen 1, 2, 3 oder 4 geführt wird. Nachdem der Ofen vorher durch Kippen seines Zapfens 37 geöffnet worden war, kann die Charge z. B. in die Glocke 36 des Ofens 2 (Abb. 5) eingeführt werden, die durch Absenken und Drehen die Vorsprünge, die sie auf ihrem Umfang hat, in Stellungen unterhalb der Ecken des Gestells 24 bringt. Die Konsole des Aufzugs 29 braucht sodann nur abgesenkt zu werden, damit die Platte 25 das Gestell 24 von der Charge befreit und letztere an der Glocke 36 gesichert hält. Sobald der Wagen erneut verschoben wurde, kann der Ofen wieder geschlossen und die gewünschte Wärmebehandlung begonnen werden. Es ist offensichtlich, dass alle Transfer- und Verschiebeoperationen Vorgänge sind, die relativ sehr wenig Zeit im Vergleich zur Dauer der eigentlichen Behandlungen beanspruchen. Der Wagen kann also leicht, nachdem er eine Charge in einen Ofen wie 2 gebracht hat, eine andere Charge in die Eingangsstation holen, um sie z. B. in die Waschstation oder in einen anderen Ofen zu transportieren. Gleichzeitig können ferner eines oder mehrere Behandlungselemente 7, 8 und 9 verschoben werden, um z. B. mit dem Wagen 6 eine Charge zur Transportmaschine 11 zu transferieren. In diesem Falle wird die Charge, nachdem der Wagen in eine Position unterhalb dieser Transportmaschine gebracht worden ist, bis zu einer Position oberhalb des Transportgleises 10 angehoben (Abb. 1). In dieser Stellung kann die Gabel der Transportmaschine 11 unter die Charge gebracht werden und so diese übernehmen, wodurch der Wagen 6 frei wird. Von hieraus kann die Charge entweder in eine Entladestation (nicht dargestellt), welche sich am Ende des Gleises 10 befindet, oder zu einem der Elemente 17 oder 60 transportiert werden. Danach kann sie von der Maschine 11 übernommen und wieder zum Wagen 6 transferiert werden, der sie zur Eingangsstation 20 zurückbringt. Diese Transporte erfordern relativ wenig Zeit im Vergleich zu der Zeit, während derer die verschiedenen Behandlungselemente stillstehen. Es sei schliesslich noch besonders auf den Transfervorgang hingewiesen, der ausgeführt werden kann, wenn eine Charge direkt von einem Ofen oder einem anderen Element der oberen Linie in ein Element der unteren Linie verschoben wird. In diesem Falle ist, zurückkommend auf Abb. 5, das mobile Behandlungselement auf dem unteren Gleis, z. B. das Element 8, nachdem der Ofen durch Absenken der Platte 38 in dem Moment geöffnet worden war, wo die Wärmebehandlung beendet ist, sofort unter den Ofen 2 gebracht worden, und der Transfer von hieraus geschieht mit Hilfe des Aufzugs 42 und der Platte 43. Die Glocke 36 wird nun abgesenkt. Der Aufzug wird so weit angehoben, bis er die Charge auf der Platte 43 trägt, wonach die Glocke 36 die Charge durch eine Drehbewegung freisetzt. Während dieser Bewegung drückt der untere Rand der Glocke auf den Rand der Oeffnung der oberen Wand des Raums 40, was das Schliessen eines dichten Raums gewährleistet, der aus dem Innenraum des Ofens und demjenigen des Behälters gebildet wird. Die Charge kann von hieraus in das Bad abgesenkt werden.
• Sobald die Bedingungen es zulassen, die beiden Elemente 2 und 8 zu trennen, beginnt man damit, den Schieber 48 wieder an Ort und Stelle zu bringen, wodurch dann die Tür 37, 38 des Ofens wieder geschlossen werden kann. Die Glocke wird wieder hinaufgefahren, gegebenenfalls in mehreren Etappen, so dass das Element 8, sobald es frei ist, seitlich verschoben werden kann.
• Die beschriebene Vorrichtung ermöglicht also alle möglichen Varianten der Bewegung, des Transfers und des Transports der Chargen, wobei der Platzbedarf auf ein Minimum reduziert wurde und die Möglichkeit gegeben ist, die Vorrichtung zu erweitern, indem zusätzliche Elemente hinzugefügt werden, sei es an festen Standorten neben dem Behälter 17, sei es auf dem Transportgleis 5, sei es ferner auf der oberen Linie der Oefen.
• Mit dieser Konzeption können spezifische Behandlungselemente geschaffen werden, die bis heute unbekannt waren, deren Verwendung jedoch in Verbindung mit der beschriebenen Vorrichtung vorteilhaft ist. Im weiteren werden Beispiele für solche Elemente gegeben.
• Als Variante für die beschriebene Vorrichtung, welche eine Entlade- und Ausgangsstation am linken Ende in der Abb. 1 aufweist, kann an diesem linken Ende eine Transferstation auf einem zu den beiden Linien der Vorrichtung parallelen Gleis vorgesehen werden, welches sich seitlich auf halber Höhe erstreckt, z. B. in der Weise, dass die Chargen vom linken Ende der Linie zum Eingangskarussell 20 auf einer seitlichen Spur parallel zum Gleis 5 geführt werden können. Diese Bahn würde sich z. B. auf der Höhe der Drehscheibe 20 des Eingangskarussells befinden. Dennoch ergibt sich aus den oben angeführten Hinweisen, dass die Chargen immer zum Karussell 20 mit Hilfe des Wagens 6 zurückgeführt werden können, welche Station auch immer diejenige war, wo die Chargen die letzte Behandlung erfahren haben. Das Karussell 20 kann deshalb in jedem Falle als Lade- und Entladestation funktionieren.
• In einer typischen Ausführung können z. B. die folgenden Elemente vorgesehen werden:
• a) statische oder mobile Oefen:
• vier Oefen mit folgender Charakteristik:
• - max. 600ºC unter Gas
• max. 1100ºC unter Gas
• - max. 1230ºC unter Gas
• - max. 1100ºC unter Gas mit Kühler
• b) mobile Behandlungselemente:
• Wasserbad
• Oelbad, max. 100ºC
• Oelbad, max. 200ºC
• Salzbad, max. 600ºC
• c) fixe Behälter.
• Gasbehälter mit Kühler
• Hochdruck-Gasbehälter mit Kühler
• d) Hilfselemente:
• in der oberen Linie können zusätzlich vorgesehen werden:
• - ein Topfofen zum Zwischenkühlen unter Schutzgas
• - eine Waschmaschine, max. 90ºC
• in der unteren Linie:
• - Transporttopf mit Schutzgas
• - Transporttopf mit Schutzgas und Kühler.
• Alle Vorgänge der Verschiebung der Wagen oder Behälter sowie deren Oeffnen und Schliessen, das Ein- und Ausschalten der Ventilatoren, der Heizung und der Medienumwälzung können von einer zentralen Station aus gesteuert werden. Die Chargen von Stücken können folglich von einem Element zu einem anderen gelangen, wobei sie voll vor Oxydation geschützt sind. Eine Vorrichtung dieser Art ermöglicht es in bestimmten Fällen, Teile in einem internen und externen Zustand zu produzieren, wie es bisher nicht möglich war. Die Steuerung der mobilen Teile kann über Hubzylinder erfolgen. So ist es möglich, eine Steuerung über Programm einzurichten, kontrolliert und geprüft, so dass diese automatisch abläuft, wobei alle erforderlichen Sicherheitsanforderungen gewährleistet sind.

Claims (11)

1. Vorrichtung zur Ausführung von Wärmebehandlungen an Chargen von Metallstücken, enthaltend eine erste Anzahl von Elementen (1, 2, 3, 4)r von denen mindestens eines ein Ofen 11, 2, 3) ist, eine zweite Anzahl von Elementen (6, 7, 8, 9), von denen mindestens eines ein Abschreckbehälter (9) ist und mindestens ein anderes ein Wagen (6) und stationäre Führungsmittel (5), wobei in der Vorrichtung die Elemente der ersten Anzahl in einer oberen Position angeordnet und nach unten offen und die Elemente der zweiten Anzahl beweglich auf den genannten Führungsmitteln (5) angeordnet und in einer unteren Position angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsmittel den tiefsten Teil der Vorrichtung einnehmen und aus einem horizontalen Gleis (5) bestehen, das es für eine beliebige Anzahl von Elementen beider Anzahlen ermöglicht, jedes Element des zweiten Anzahl gegenüber jeden gewählten Ofen der ersten Anzahl zu bringen, und dass alle Elemente der zweiten Anzahl mit unabhängigen Aufzügen (28, 42, 57, 63) versehen sind, wobei jeder dieser Aufzüge durch das Element gehalten wird, mit welchem er verbunden ist und eine Platte (25) enthält, welche befähigt ist, eine Charge (18) vertikal zu verlagern, um sie in ein Element der ersten Anzahl, welches oben angeordnet ist, hineinzubringen oder um sie daraus zu entnehmen.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie im weiteren auf dem Niveau der genannten oberen Position eine Transportmaschine (11) umfasst, welche geeignet ist, um eine Charge des Aufzuges (28, 29, 30) eines Elementes der zweiten Anzahl aufzunehmen.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, gekennzeichnet durch ein oberes Gleis (10), auf welchem die Transportmaschine (11) verschiebbar ist.

4. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie im weiteren auf dem Niveau der genannten unteren Position eine dritte Anzahl von Elementen enthält, welche mindestens aus einer zusätzlichen Behandlungsstation gebildet wird, die derart angeordnet ist, dass sie mit der Transportmaschine zusammen wirkt.

5. Vorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie im weiteren auf dem Niveau der oberen Linie eine oder mehrere ergänzende Stationen aufweist, welche mit dem oder den Elementen der ersten Anzahl ausgerichtet und geeignet sind, die Behandlungen von langer Dauer durchzuführen.

6. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Öfen der ersten Anzahl glockenförmig ausgebildet und mit Stützmitteln versehen sind, welche den Transport einer Charge von einem Aufzug zum Ofen und umgekehrt ermöglichen.

7. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere mobile Behandlungsstationen in Serie auf dem Transportgeleise zwischen dem Förderwagen und der Transportmaschine angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportmaschine einen Aufzug aufweist, der auf einem Wagen montiert und geeignet ist, eine Charge vom Aufzug eines Wagens oder von demjenigen einer Behandlungsstation zu ergreifen, wobei sich die genannten Aufzüge der Transportmaschine und des Wagens oder der Behandlungsstation ergänzen.

9. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangsstation einen Karussellwagen umfasst, der derart angeordnet ist, um die Chargen von und in einer oder mehreren Richtungen entgegenzunehmen und bereit zu stellen, und sie zum oder vom Wagen an ein Ende des Transportgeleises zu bringen.

10. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufzüge der Elemente der zweiten Anzahl eine feste Führungssäule, eine Konsole, welche durch die Führungssäule geführt ist und ein vertikales hydraulisches Zylinder-Kolbenaggregat umfassen, das einen einstückig mit der Konsole ausgebildeten Kolben und einen festen Zylinder umfasst.

11. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Anzahl von Elementen eine Kehrzahl von Öfen umfasst, welche Seite an Seite längs einer geraden Linie angeordnet und an ihrer Basis durch einen Deckel verschlossen sind, welcher um eine zur genannten geraden Linie parallele Achse verschwenkbar und an der Seite des Ofens angeordnet ist und dass mindestens ein Teil der Elemente der zweiten Anzahl Aufzüge umfasst, die durch die vertikalen Zylinder-Kolbenaggregate in Betrieb gesetzt werden, deren Zylinder sich auf der einen Seite der Öfen erstrecken, gegenüberliegend derjenigen der genannten Schwenkachse.