DE4035155C2 - Anlage zum Vergüten von Kleinteilen aus Metall - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Anlage mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Eine solche Anlage ist durch Vorbenutzung bekannt geworden. Aus der DE 36 21 789 C1 ist eine Anlage bekannt, die aus einem Durchlaufofen und Abschreckbad besteht. Der Durchlaufofen hat eine beheizte Retorte, welche von einem endlosen Förderband durchwandert wird. Die zu behandelnden Metallteile werden vor dem Eintritt in die Retorte auf das Förderband aufgelegt und werden dann durch das Förderband durch die Retorte hindurchbewegt, an dessen Ende das Förderband nach unten in einen Fallschacht hinein umgelenkt wird, welcher in das Abschreckbad eintaucht. Die Metallteile, die den Fallschacht erreichen, fallen deshalb selbsttätig in das Abschreckbad hinein. In die Retorte mündet eine Zuleitung für ein Schutz- oder Reaktionsgas ein. Das Schutz- oder Reaktionsgas verteilt sich im Fallschacht und in der Retorte und tritt aus der Beschickungsöffnung der Retorte aus, wo es - falls nötig - abgebrannt werden kann. Über den Fallschacht kann das Schutz- bzw. Reaktionsgas den Durchlaufofen nicht verlassen. Der Fallschacht taucht gasdicht in das Abschreckbad ein, wodurch er am unteren Ende verschlossen ist; ein vom Fallschacht ausgehender, unterhalb des eigentlichen Ofens angeordneter Rücklaufkanal für das Untertrum des endlosen Förderbandes mündet in ein Wasserbad und ist dadurch gasdicht abgeschlossen.

Das Abschreckbad kann mit den Medien Öl, Wasser, Ersatz­ flüssigkeiten hierfür oder mit einer Salzschmelze gefüllt sein, insbesondere mit Schmelzen aus Salpeter-Salzgemischen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich jedoch auf eine Anlage mit einem Salzwarmbad, welches für eine Zwischenstufenvergütung Verwendung findet (das beim Vergüten in der Zwischenstufe entstehende Umwandlungsgefüge von Stählen wird als Bainit bezeichnet. Die Härtung durch Zwischenstufenvergütung wird deshalb auch als Bainithärtung bezeichnet. Die Umwandlung vom Austenitgefüge zum Bainitgefüge findet im Temperaturbereich von 200°C bis 400°C statt). Stähle mit Zwischenstufengefüge haben günstige Eigenschaften hinsichtlich Festigkeit, Zähigkeit und Dehnung.

Bei der bekannten, kontinuierlich arbeitenden Anlage werden die Metallteile durch einen schräg gestellten Endlosförderer mittels Drahtgliederbändern oder Klappschalenbändern kontinuierlich aus dem Abschreckbad herausgefördert. Der große Nachteil davon ist, daß kleine, spitze oder flache, zum Kleben neigende Teile sowie sich verhakende Teile leicht auf dem Endlosförderer festklemmen und mit ihm in das Abschreckbad zurücklaufen oder schon während des Fallens vom Ofen in das Abschreckbad vom Endlosförderer weg­ geschwemmt werden und somit der Produktion verlorengehen. Die Gefahr des Wegschwemmens ist besonders gravierend in Salzbädern, weil in diesen wegen ihrer Dichte der Auftrieb der Metallteile besonders stark ist. Außerdem ist bei der bekannten Anlage eine exakte Sortentrennung zwischen verschiedenen Metallteilen nicht möglich.

Die aus dem Abschreckbad herausgeförderten Metallteile gelangen üblicherweise in ein Waschbad, um die an den Metallteilen haftenden Salzreste abzuwaschen. Das salzhaltige Waschwasser, welches mehr oder weniger nitrithaltig ist, darf nicht einfach in die Kanalisation abgelassen werden, sondern muß entsorgt, nämlich entgiftet oder durch besondere Verfahren zurückgewonnen werden. Üblicherweise haben die Betreiber einer Vergütungsanlage neben dieser deshalb eine Anlage zum Eindampfen der salz­ haltigen Waschflüssigkeit.

Aus der DE-PS 12 16 905 ist bereits ein Abschreckbad bekannt, in welchem als Abschreckmedium auch eine Salzschmelze zum Einsatz kommen kann und in welcher die vom Ofen kommenden Metallteile über einen schrägen Fallschacht (Rutsche) in eine Trommel gelangen, welche um eine waagerechte Achse drehbar im Abschreckbad gelagert und unter der Einwirkung eines Propellers von der Salzschmelze durchströmt wird, wobei diese Strömung zugleich dafür sorgt, daß die Metallteile tatsächlich bis in die Trommel gelangen. Durch Drehen der Trommel werden die Metallteile umgewälzt, um einen ausreichenden Kontakt mit der Salzschmelze sicherzustellen. Nach den Angaben in der DE-PS 12 16 905 eignet sich diese Anlage nicht für Teile, die dazu neigen, sich miteinander zu verhaken, was ein wesentlicher Nachteil ist.

Die Trommel entlädt sich auf ein schräggestelltes Förderband, und zwar entweder dadurch, daß die Metallteile die Trommel aufgrund einer Neigung der Trommel oder aufgrund von in ihr an­ gebrachten Leitelementen allmählich durchwandern. Dadurch kann jedoch nicht ausgeschlossen werden, daß manche Teile die Trommel zu schnell und andere sie zu langsam durchwandern, insbesondere dann, wenn sie zum Verhaken neigen. Es ist auch möglich, die Trommel dadurch zu entleeren, daß sie gekippt wird, wodurch die in ihr enthaltenen Teile auf das Förderband geschüttelt werden. Dabei ist es nicht einfach, insbesondere für die zuletzt gefallenen Metallteile, auf die für die Bainithärtung besonders wichtige Haltezeit im Salzbad zu kommen. Dreht man die Trommel ohne weitere Zufuhr von Metallteilen eine zeitlang und entleert sie dann, kommt es zu unerwünschten Stillstandszeiten des Förderbandes im Ofen, wodurch ein kontinuierliches oder wenigstens quasi-kontinuierliches Betreiben der Anlage verhindert wird. Hinzu kommt, daß auch das Entleeren der Trommel auf das Förderband wegen der begrenzten Aufnahmekapazität des Förderbandes eine geraume Zeit in Anspruch nimmt.

Durch Vorbenutzung ist eine Anlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt geworden, in welchem Metallteile durch einen Fallschacht in ein Ölbad fallen und in einem heraushebbaren Korbe aufgefangen werden. In den Fallschacht, der tief in das Bad eintaucht, wird Öl eingeleitet, welches in den darunter liegenden Korb gelangt. Die im Korb angehäuften Metallteile verhindern ein Durchströmen des Korbs mit dem Öl, welches oberhalb der Metallteile verwirbeln und Metallteile wegschwemmen kann. Diese Gefahr ist noch größer, wenn statt eines Ölbades ein Salzwarmbad verwendet wird, welches eine größere Dichte hat.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs genannten Art zu schaffen, welche sich für die Behandlung von metallischen Kleinteilen aller Art eignet, insbesondere solchen, die besonders klein, leicht und flach sind oder dazu neigen, sich zu verhaken, und in welcher auch längere Haltezeiten verwirklicht werden können, ohne daß dadurch eine längere Unterbrechung des im übrigen kontinuierlichen Durchlaufs der Metallteile durch den Ofen erzwungen wird.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Anlage mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Dadurch, daß als Auffangeinrichtung eine schrittweise drehbare Anordnung aus wenigstens drei Körben vorgesehen ist, gibt es in dem Badbehälter eine entsprechende Anzahl von Stationen. Eine Station befindet sich unter dem Fallschacht; der dort befindliche Korb fängt die aus dem Wärmebehandlungsofen kommenden Metallteile auf; dabei wird dieser Korb durch den Betrieb der Umwälzeinrichtung hauptsächlich von oben nach unten vom Abschreckmedium, der Salzschmelze, durchströmt. Es besteht deshalb keinerlei Gefahr, daß irgendwelche Metall­ teile aus dem Korb hinweggeschwemmt werden. Zugleich wird durch die Umwälzung des Abschreckmediums gewährleistet, daß die Metallteile gleichmäßig umspült werden und deshalb eine gleichmäßige Wärmeabfuhr stattfindet, was Voraussetzung für geringste Toleranzen bei der Härteannahme ist. Ist ein unter dem Fallschacht positionierter Korb bis in eine vorgegebene Höhe gefüllt, wird er durch Drehen der Auffangeinrichtung in die benachbarte Station bewegt und gleichzeitig ein neuer, leerer Korb unter dem Fallschacht positioniert. Nur während dieser kurzen Drehphase wird der Durchlauf der Metallteile durch den Wärmebehandlungsofen gestoppt. Deshalb ist ein quasi-kontinuierlicher Betrieb der Anlage möglich. Während der unter dem Fallschacht befindliche Korb gefüllt wird, bleiben die in dem zuvor gefüllten Korb befindlichen Metallteile weiterhin dem Salzwarmbad ausgesetzt. In einer weiteren Station, sie liegt zweckmäßigerweise neben der Station unter dem Fallschacht, wird am Ende der Wärmebehandlung der jeweilige Korb durch ein Hebezeug aus dem Salzwarmbad herausgehoben, in eine Nachbehandlungsvorrichtung überführt und ein leerer Korb in das Salzwarmbad eingesenkt, welcher dann im nächsten Schritt unter den Fallschacht bewegt wird. Die Anzahl der Stationen im Salzwarmbad beträgt mindestens drei, vorzugsweise vier, ggf. auch noch mehr, abhängig vom Fassungsvermögen der Körbe, von der Art und der Menge der in der Zeiteinheit aus dem Wärmebehandlungsofen in das Salzwarmbad fallenden Metallteile und von der vorgesehenen Behandlungszeit im Salzwarmbad.

Vorzugsweise haben die Körbe eine zylindrische Mantelfläche mit vertikaler Achse, um welche der unter dem Fallschacht an­ geordnete Korb drehbar gelagert und exzentrisch zur Mündung des Fallschachtes angeordnet ist. Dadurch können die Metallteile im Randbereich des Korbes in diesen eingefüllt werden, und wenn der Korb sich dabei um seine Achse dreht, verteilen sich die Metallteile gleichmäßig in Umfangsrichtung des Korbes. Damit wird eine Voraussetzung dafür geschaffen, daß der Korb mit den Metallteilen nach dem Herausheben aus dem Salzwarmbad geschleudert werden kann. Durch das Schleudern werden die Metallteile weitgehend von Salzresten befreit. Das Salz kann aufgefangen und unmittelbar in das Salzwarmbad zurückgeführt werden. Während des nachfolgenden Waschvorganges wird deshalb nur sehr wenig Salz in das Waschwasser eingetragen und der Aufwand für das teure Entgiften bzw. Rückgewinnen des Salzes durch Eindampfen des Waschwassers sinkt ganz erheblich.

Um ganz sicher zu sein, daß wirklich nicht ein einziges Metallteil während des Füllvorganges aus dem Korb heraus­ geschwemmt wird, kann der Korb während des Füllvorganges durch einen Deckel abgedeckt sein, durch den nur der Fallschacht hindurchtritt. Vorzugsweise ist ein solcher Deckel unmittelbar am Fallschacht befestigt und der Korb wird, nachdem er unter dem Fallschacht positioniert ist, bis in die unmittelbare Nähe des Deckels angehoben. Zu diesem Zweck sind die Körbe zweckmäßigerweise lose in ein Drehgestell mit vertikaler Welle eingehängt und befindet sich im Bereich unter dem Fallschacht eine Hebeeinrichtung, welche den dort positionierten Korb aus dem Drehgestell hebt.

Die Umwälzung des Salzwarmbades findet vorzugsweise nur in der Station statt, über welcher sich der Fallschacht befindet. Die dort befindliche Hebeeinrichtung trägt vorzugsweise einen Topf, der im Durchmesser größer ist als der Korb und beim Anheben über den Korb geschoben wird, bis er an einem am Korb ausgebildeten Anschlag anschlägt. Am Boden des Topfes befindet sich eine Leitung, welche zur Saugseite einer Umwälzpumpe führt. Auf diese Weise wird die Salzschmelze nach unten hin aus dem Korb abgezogen. Sie könnte durch Öffnungen im oberen Bereich des Korbes nachströmen; vorzugsweise sind die Körbe jedoch bis zu einem vorgegebenen Bruchteil ihrer Höhe, vorzugsweise bis zur halben Höhe gelocht und haben darüber eine geschlossene Umfangswand. Die abgesaugte Salzschmelze führt man am besten durch den Fallschacht in das Bad zurück. Der Fallschacht ist zu diesem Zweck vorzugsweise von einem Ringkanal umgeben, der über einen Kranz von Öffnungen in den Fallschacht mündet. Auf diese Weise wird im Fallschacht ein Salzschleier gebildet, welcher einerseits sicherstellt, daß von den herabfallenden Metallteilen verursachte Spritzer nicht bis zum Ausgang des Wärmebehandlungsofens gelangen, und welcher andererseits dafür sorgt, daß die Salzschmelze im Fallschacht nicht überhitzt wird. Im Fallschacht befinden sich zweckmäßigerweise zusätzlich noch eine oder mehrere Klappen, vorzugsweise unterhalb des Ringkanals, durch den die Salzschmelze eingeleitet wird, um während des Korbwechsels den Fallschacht verschließen zu können, damit nicht unbeabsichtigt noch einzelne Metallteile in das Bad fallen, die während des Korbwechsels nicht aufgefangen werden können.

Aus Verträglichkeitsgründen müssen Antriebe und Drehlager für das Bewegen der Körbe überwiegend oberhalb des Badspiegels angeordnet sein. Zum Drehen der Anordnung aus den Körben um seine Achse ist deshalb zweckmäßigerweise das Drehgestell, in welchem die Körbe hängen, mit einer hohlen Welle versehen, welche eine zweite Welle umschließt, die an ihrem unteren Ende ein Ritzel trägt, welches mit einem Zahnkranz kämmt, der in An­ triebsverbindung mit dem unter dem Fallschacht positionierten Korb steht. Mittels der Hohlwelle kann dann das Drehgestell angetrieben werden und mittels der in der Hohlwelle angeordneten zweiten Welle der Korb gedreht werden, nachdem er vom Drehgestell angehoben worden ist, wobei das Ritzel und der Zahnkranz ineinander greifen.

Zum Abschleudern des Salzes von den wärmebehandelten und aus dem Salzwarmbad gehobenen Metallteilen ist neben dem Badbehälter vorzugsweise eine Zentrifuge angeordnet, welche zur Aufnahme der einzelnen Körbe eingerichtet ist. Das Überführen der Körbe vom Salzwarmbad in die Zentrifuge erfolgt mit dem zum Herausheben vorgesehenen Hebezug, welches zu diesem Zweck vom Badbehälter über die Zentrifuge verschwenkbar oder verfahrbar ist oder den Korb an ein weiteres Hebezeug, welches über die Zentrifuge hinweg verfahrbar ist, übergibt. Die im Salzwarmbad gleichmäßig gefüllten Körbe können in der Zentrifuge ohne das Auftreten von größeren Unwuchten gedreht und dadurch der größte Teil des Salzes von den Metallteilen abgeschleudert werden. Um das abgeschleuderte Salz bequem in den Badbehälter zurückführen zu können, ist die Zentrifuge zweckmäßigerweise oberhalb des Badspiegels angeordnet, so daß die Salzschmelze selbsttätig durch einen Rücklaufkanal vom Boden der Zentrifuge in den Badbehälter zurückfließen kann. Um beim Anfahren der Anlage das abge­ schleuderte Salz in der Zentrifuge flüssig zu halten, ist in der Zentrifuge vorzugsweise eine Heizung vorgesehen. Da durch die Körbe mit den darin befindlichen Metallteilen jedoch erhebliche Wärmemengen in die Zentrifuge eingebracht werden, ist, nachdem einige Körbe abgeschleudert worden sind, ein zusätzliches Beheizen nicht mehr erforderlich, statt dessen aber unter Umständen ein Kühlen der Zentrifuge, weshalb vorzugsweise noch eine Kühleinrichtung, insbesondere ein Gebläse, vorgesehen ist.

Neben der Zentrifuge befindet sich zweckmäßigerweise ein zur Aufnahme der einzelnen Körbe eingerichteter Waschbehälter, in welchem die nach dem Abschleudern auf den Metallteilen noch vorhandenen Salzreste abgewaschen werden können. Die Waschflüssigkeit, im allgemeinen Wasser, wird so lange zum Waschen verwendet, bis der Salzgehalt eine vorgegebene Konzentration, vorzugsweise etwa 35 Gew.-%, erreicht hat. Danach wird das Waschwasser gewechselt und das darin enthaltene Salz durch Eindampfen zurückgewonnen und dem Bad wieder zugeführt. Durch das vorherige Abschleudern ist die Menge des Salzes, die durch Eindampfen zurückgewonnen werden muß, um eine ganze Größenordnung geringer als beim Stand der Technik.

Sobald die heißen Metallteile mit der Waschflüssigkeit in Berührung kommen, entstehen salzhaltige Dämpfe, deren Entweichen man durch einen Deckel verhindern kann, der vorzugsweise mit einer Flüssigkeitsdichtung versehen ist; als abdichtende Flüssigkeit verwendet man zweckmäßigerweise einen Teil der Waschflüssigkeit, so daß kein gesondertes Sammeln der sich mit Salz anreichernden dichtenden Flüssigkeit er­ forderlich ist. Damit sich nicht bereits beim Einbringen des Korbes in den Waschbehälter Dämpfe entwickeln können, bevor der Deckel geschlossen ist, ist vorzugsweise ein Sammelbehälter für die Waschflüssigkeit vorgesehen, von welchem aus der Waschbehälter geflutet wird, nachdem ein Korb eingebracht und der Deckel geschlossen ist. In der vom Sammelbehälter zum Waschbehälter führenden Leitung liegt zweckmäßigerweise eine Umwälzpumpe, so daß die Waschflüssigkeit zwischen dem Sammelbehälter und dem Waschbehälter eine zeitlang umgepumpt werden kann und die Metallteile gründlich umspült werden.

Anstatt die Metallteile im Waschbad zu fluten, könnten sie auch geduscht werden. Um die gewaschenen Metallteile weitgehend von der Waschflüssigkeit zu befreien, werden sie an­ schließend zweckmäßigerweise nochmals geschleudert. Das kann im Waschbehälter geschehen, wenn dieser mit einem entsprechenden Drehantrieb ausgerüstet ist. Vorzugsweise ist jedoch eine weitere Zentrifuge vorgesehen, welche mit einer Dusche ausgerüstet ist. Die aus der ersten Zentrifuge kommenden Metallteile können dann im Waschbehälter geflutet und gewaschen und in der zweiten Zentrifuge geduscht und geschleudert werden. Das in der zweiten Zentrifuge anfallende Waschwasser ist nur noch gering mit Salz belastet; vorzugsweise wird es zum Waschen im Waschbehälter weiterverwendet, wenn dort die Waschflüssigkeit ausgetauscht werden muß.

Die aus der zweiten Zentrifuge kommenden Metallteile können in an sich bekannter Weise durch Heißluft getrocknet und dann in Behälter gekippt werden. Der leere Korb kann dann durch das Hebezeug zurück in das Salzwarmbad gebracht werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematisch in den beigefügten Zeichnungen dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Anlage im Längsschnitt,

Fig. 2 zeigt als Detail die Anordnung eines Korbes im Salzwarmbad unter dem Fallschacht in einem Axialschnitt,

Fig. 2a zeigt als Detail in einer Draufsicht die Antriebsverbindung zwischen einer treibenden Welle und einem angetriebenen Topf zur Aufnahme eines Korbes im Salz­ warmbad,

Fig. 3 zeigt in einem Vertikalschnitt durch den Badbehälter das Zusammenwirken zwischen einem Korb unter dem Fallschacht und einem Topf zur Aufnahme des Korbes, wobei der Topf abgesenkt ist,

Fig. 4 zeigt eine Darstellung wie Fig. 3, jedoch mit angehobenem Topf,

Fig. 5 zeigt einen Vertikalschnitt durch das Salzwarmbad, und

Fig. 6 zeigt die Draufsicht auf das Salzwarmbad.

Die Metallteile, die die Anlage zur Wärmebehandlung durchlaufen, werden im Wärmebehandlungsofen 1 z. B. unter Schutzgas auf Austenitisierungstemperatur erwärmt. Der Ofen ist ein Durchlaufofen mit einer beheizten Retorte 2, durch welche ein endloses Förderband 3 hindurchläuft. Die Metallteile, die die Retorte 2 durchlaufen haben, fallen durch einen gasdicht mit dem nachfolgenden Salzwarmbad verbundenen Fallschacht 4 in freiem Fall in das Bad. Das Förderband 3 läuft ein Stück weit durch den Fallschacht und dann durch einen Rücklaufkanal zurück über eine Antriebseinheit 6 zum Eingang 8 der Retorte, vor welchem die Metallteile in einem Aufgabebereich 5 auf das Förderband aufgegeben werden. Das Schutzgas wird über eine Zuleitung 7 geführt.

Das Salzwarmbad 10 befindet sich in einem Behälter 11, welcher teilweise durch einen Deckel 12 verschlossen ist, durch welchen der Fallschacht 4 hindurchführt.

Im Behälter 11 ist ein Drehgestell 13 gelagert, dessen Aufhängung 14 sich oberhalb des Deckels 12 befindet. Das Drehgestell 13 ist tellerförmig ausgebildet und hat kranzförmig angeordnete Öffnungen zum Aufnehmen von Körben 20, welche zu diesem Zweck am oberen Rand einen nach außen abstehenden Kragen 22 haben, mit welchem sie auf der Oberseite des Drehgestells 13 aufliegen. Ungefähr in halber Höhe der Körbe 20 befindet sich an deren Außenseite ein Auflagering 21. Unterhalb des Auflagerings sind Körbe gelocht, oberhalb ungelocht.

Unterhalb des Fallschachtes 4 ist im Behälter 11 ein Topf 23 vorgesehen, dessen Durchmesser größer ist als der des Korbes 20. Der Topf 23 ist auf einem Kranz von gußeisernen Rollen 26 drehbar auf einem Hubarm 24 gelagert. Der Hubarm 24 ist hohl und durch eine hohle Welle 25 mit einer zentralen Öffnung im Boden des Topfes 23 verbunden. Der Boden des Topfes 23 steht über seine Mantelfläche über und trägt dort einen Kranz von Bolzen 27, welche in ein Ritzel 28 eingreifen, welches am unteren Ende einer Welle 29 befestigt ist, die drehbar in einer zur Aufhängung 14 gehörenden Hohlwelle 36 gelagert ist. Der Hubraum 24 ist Teil einer Hebeeinrichtung 31, mit welcher der Topf 23 aus einer unteren Position (Fig. 3), in welcher die Körbe 20 mit dem Drehgestell 13 ungehindert gedreht werden können, in eine obere Position (Fig. 4) angehoben werden kann, in welcher der Korb 20 mit seinem Auflagering 21 auf einem entsprechenden Auflagering im Topf 23 aufliegt. Beim Anheben des Topfes 23 wird zugleich die Eingriffsverbindung zwischen den Bolzen 27 und dem Ritzel 28 hergestellt und der Korb 20 vom Drehgestell 13 abgehoben bis dicht unter einem am Fallschacht 4 angebrachten Deckel 30, durch welchen sich der Fallschacht hindurch erstreckt. In dieser Position (Fig. 4) kann der unter dem Fallschacht 4 befindliche Korb 20 durch die Welle um seine Achse 16 gedreht werden, während die aus dem Durchlaufofen 1 kommenden Metallteile, durch den Fallschacht in den Korb 20 fallen. Der Fallschacht 4 ist exzentrisch über dem Korb 20 angeordnet, damit sich die Metallteile in Umfangsrichtung gleichmäßig im Korb verteilen.

Der hohle Hubarm 24 ist mit einer Umwälzpumpe 32 verbunden, welche die Salzschmelze nach unten hin aus dem Korb 20 absaugt und in einem Ringkanal 33 einspeist, der oberhalb des Deckels 12 den Fallschacht umgibt und durch einen Kranz von Öffnungen 33a, in diesen mündet, wodurch im Fallschacht ein Schleier 17 gebildet wird, welcher verhindert, daß durch die in das Bad fallenden Metallteile Salzspritzer bis zum Durchlaufofen 1 gelangen. Durch die Umwälzung wird zugleich erreicht, daß die im Korb befindlichen Metallteile gründlich umspült werden.

Durch das Rückführen der Salzschmelze in den Fallschacht wird verhindert, daß sich die Salzschmelze dort überhitzt. Ein Teil der Salzschmelze wird durch den Spalt zwischen dem Deckel 30 und dem Korb 20 in den Korb gesaugt.

Die Zahl der Körbe 20 im Drehgestell 13 beträgt wenigstens drei, vorzugsweise 4, gffs. auch mehr.

Gegenüber der Station mit dem Fallschacht 4 befindet sich eine Be- und Entladestation 41. Zwischen der Station mit dem Fallschacht 4 und der Be- und Entladestation 41 können die Metallteile in einem Korb für die vorgesehene Behand­ lungsdauer im Salzwarmbad gehalten werden.

In der Be- und Entladestation 41 befindet sich ein Hubraum 18, mit welchem der dort befindliche Korb 20 aus dem Behälter 11 herausgehoben und an ein Hub- und Längsfahrwerk 40 übergeben werden kann, welches an einer Traverse 47 verfahrbar angeordnet ist.

Im dargestellten Beispiel sind vier Körbe vorgesehen (siehe Fig. 6). Sie sind in regelmäßigen Abständen auf dem Drehgestell 13 angebracht, welches an seinem Umfang 4 in regelmäßigen Abständen angeordnete Nasen 48 hat, welche beim Drehen des Drehgestells gegen eine verschwenkbare Klinke 49 stößt, wodurch eine exakte Positionierung der Körbe in den jeweiligen Stationen des Behälters 11 erfolgt (siehe Fig. 6).

Neben dem Badbehälter 11 sind oberhalb des Deckels 12 hintereinander eine erste Zentrifuge 42, ein Waschbehälter 43 und eine zweite Zentrifuge 44 sowie eine Entleerstation 45 vorgesehen.

Die erste Zentrifuge ist mit einer Heizung 50, einem Gebläse 51, einem Rücklaufkanal 52 zum Behälter 10 sowie mit einem Deckel 53 versehen.

Der Waschbehälter 43 ist ebenfalls mit einem Deckel 54 versehen. Unterhalb des Waschbehälters befindet sich ein erster Sammelbehälter 55 für die Waschflüssigkeit. Vom Sammelbehälter 55 führt eine Steigleitung, in welcher eine Umwälzpumpe 56 liegt, von unten her in den Waschbehälter 43. In der Nähe des oberen Randes des Waschbehälters 43 befindet sich ein Überlauf 57, von dem eine Rücklaufleitung 58 zum Sammelbehälter 55 zurückführt. Der Spalt zwischen dem Deckel 54 und dem Waschbehälter 43 ist durch eine Flüssigkeitsdichtung 59 abgedichtet, welche durch einen Teilstrom der Umwälzpumpe 56 geflutet wird.

Unterhalb der zweiten Zentrifuge 44 befindet sich ein zweiter Sammelbehälter 60, von welchem eine Steigleitung, in welcher eine Pumpe 61 liegt, zu einer Dusche 62 im oberen Bereich der Zentrifuge führt. Vom Boden der Zentrifuge führt eine Rückleitung 63 zurück zum zweiten Sammel­ behälter 60.

Die Traverse 47 erstreckt sich über alle diese Stationen hinweg, so daß alle diese Stationen mit dem verfahrbaren Hebezeug 40 erreicht werden können.

Die Anlage arbeitet wie folgt:

Die aus dem Durchlaufofen 1 kommenden Metallteile fallen in den unter dem Fallschacht 4 befindlichen Korb 20. Sobald dieser hinreichend gefüllt ist, wird der Hubarm 24 abgesenkt und dadurch der Korb 20 in das Drehgestell 13 eingehängt. Zugleich wird das Förderband 3 stillgesetzt und es werden die unten im Fallschacht vorgesehenen Klappen 19 geschlossen. Dann wird das Drehgestell um einen der Anzahl der Körbe entsprechenden Winkel (im vorliegenden Fall um 90°) gedreht, wodurch ein leerer Korb unter den Fallschacht gelangt. Nachdem er mit Hilfe der Klinke 49 positioniert ist, wird der Hubraum 24 wieder angehoben, der Korb 20 bis dicht unter den Deckel 30 gehoben, das Förderband 3 wieder in Betrieb gesetzt und die Klappen 19 geöffnet. Dieser Ablauf wiederholt sich zweimal, und dann befindet sich der zuerst gefüllte Korb in der Be- und Entladestation 41, wo er durch den Hubarm 18 des Hebezeuges aus dem Bad 10 herausgehoben, vom Hub-Längsfahrwerk 40 übernommen und in die erste Zentrifuge 42 überführt wird. Danach fährt das Hub- Längsfahrwerk 40 in die Entleerstation 45, holt von dort einen entleerten Korb 20 und senkt ihn in das Bad 10 ein.

In der ersten Zentrifuge 42 wird der darin befindliche Korb 20 zentrifugiert. Dies dient der Salzrückgewinnung. Die ringförmige, elektrische Heizung 50 heizt den Innenraum bis auf etwa 350°C vor. Das Abschleudern des Salzes findet mit stufenlos regelbarer Drehzahl statt. Über den isolierten und bei Bedarf elektrisch beheizten Rücklaufkanal 52 fließt das abgeschleuderte Salz in den Behälter 11 zurück.

Nach den ersten Schleudervorgängen wird durch den Korb 20 und die Metallteile soviel Wärme in die erste Zentrifuge 42 eingebracht, daß anstelle der Beheizung ein Abkühlen mittels eines Luftstrom-Gebläses 51 erforderlich ist. Der Luftstrom wird über dem Korb 20 eingeblasen und über eine Abzweigung am Rücklaufkanal 52 über dem Bad 10 ausgeblasen.

Nach dem ersten Schleudervorgang wird der Korb 20 vom Hub- Längsfahrwerk 40 in den leeren Waschbehälter 43 überführt und dessen Deckel 54 geschlossen. Danach wird der Waschbehälter 43 mit Hilfe der Umwälzpumpe 56 geflutet, wobei die Waschflüssigkeit (Wasser) bis zum Überlauf 57 ansteigt.

Während des Flutungsvorganges des noch 200° bis 300°C warmen Korbes 20 entstehen Dämpfe aus Wasser-Salzgemisch, deren Austreten aus dem Behälter 43 durch den Deckel mit der Flüssigkeitsdichtung 59 verhindert wird. Die Flüssigkeits­ dichtung 59 wird mit einem Teilstrom von der Umwälzpumpe 56 versorgt. Zum Ende des Waschvorgangs wird die Waschflüssigkeit wieder in den Sammelbehälter 55 abgelassen, der Deckel 54 geöffnet und der Korb durch das Hub-Längsfahrwerk 40 in die zweite Zentrifuge 44 überführt, in welcher er abgeduscht und zentrifugiert wird. Das nur schwach mit Salz belastete Wasser vom Duschen wird in einem zweiten Sammelbehälter 60 gesammelt und kann später als Waschwasser in den ersten Sammelbehälter 55 überführt werden. Die zentrifugierten Metallteile werden in der zweiten Zentrifuge anschließend mit Heißluft getrocknet. Dann wird der Korb vom Hub- und Längsfahrwerk 40 in die Entleerstation 45 überführt und dort in einen Behälter 46 ausgekippt. Der Korb kann dann bei nächster Gelegenheit in das Salzwarmbad eingesenkt werden.

Claims (17)

1. Anlage zum Vergüten von Kleinteilen aus Metall mit einer Vorrichtung zum Abschrecken der Kleinteile, welche aus einem Wärmebehandlungsofen (1) kommen,
mit einem Behälter (11) zum Aufnehmen eines Abschreckbades (10),
mit einem Fallschacht (4) zum Überführen der Kleinteile vom Wärmebehandlungsofen (1) in den Behälter (11),
mit einer in dem Behälter (11) angeordneten Auffangeinrichtung für die Kleinteile,
mit einer Umwälzeinrichtung (32) für das Abschreckbad,
mit einem Hebezeug (18) zum Herausheben der abgeschreckten Kleinteile aus dem Behälter (11),
und mit einer Nachbehandlungsvorrichtung (42, 43, 44), in welche die Kleinteile durch das Hebezeug (19, 40) überführt werden, wobei als Auffangeinrichtung eine drehbare Anordnung aus wenigstens drei Körben (20) vorgesehen ist, welche durch einen schrittweise arbeitenden Drehantrieb (9) aufeinanderfolgend mit ihrer Einfüllöffnung unter dem Fallschacht (4) positioniert werden,
und das Hebezeug (18) abseits des Fallschachts (4) angeordnet sowie zur Aufnahme eines Korbes (20) ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß das Abschreckbad ein Salzwarmbad (10) ist, und daß die Umwälzeinrichtung (32) in der Weise dem Fallschacht (4) zugeordnet ist, daß das umgewälzte flüssige Salz nach unten hin aus dem Korb (20) abgezogen wird, so daß es den unter dem Fallschacht (4) positionierten Korb (20) hauptsächlich von oben nach unten durchströmt.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Körbe (20) um eine vertikale Achse (39) drehbar ist.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Körbe (20) eine zylindrische Mantelfläche mit vertikaler Achse (16) haben, der unter dem Fallschacht (4) angeordnete Korb (20) dort um seine vertikale Achse (16) drehbar gelagert und mit einem Drehantrieb (29) verbunden und der Fallschacht (4) mit seiner Mündung exzentrisch in bezug auf die vertikale Achse (16) des unter ihm positionierten Korbes (20) angeordnet ist.

4. Anlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Fallschacht (4) zum Abdecken des unter ihm positionierten Korbes (20) ein Deckel (30) angebracht ist, den der Fallschacht (4) durchsetzt.

5. Anlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Körbe (20) lose in einem Drehgestell (13) mit vertikaler Welle (36) hängen und daß im Bereich unter dem Fallschacht (4) eine Hebeeinrichtung (24, 31) für den dort positionierten Korb (20) vorgesehen ist.

6. Anlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwälzeinrichtung (32) unterhalb des Fallschachtes (4) einen auf- und ab-bewegbaren Topf (23) zur Aufnahme des dort positionierten Korbes (20) enthält, und daß vom Boden des Topfes (23) eine Leitung (25, 24) zur Saugseite einer Umwälzpumpe (32) führt.

7. Anlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Körbe (20) bis zu einem vorgegebenen Bruchteil ihrer Höhe, vorzugsweise bis zur halben Höhe, gelocht sind und darüber eine geschlossene Umfangswand haben.

8. Anlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwälzeinrichtung (32) das flüssige Salz in einen den Fallschacht (4) umgebenden Ringkanal (33) pumpt, der über einen Kranz von Öffnungen (33a) in den Fallschacht (4) mündet.

9. Anlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Fallschacht (4) eine oder mehrere nach unten öffnende Klappen (19) zum Verschließen des Fallschachtes (4) vorgesehen sind.

10. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (36) des Drehgestells (13) hohl ist und eine zweite Welle (29) umschließt, welche an ihrem unteren Ende ein Ritzel (28) trägt, welches mit einem Zahnkranz (27) kämmt, der in Antriebsverbindung mit dem unter dem Fallschacht (4) positionierten Korb (20) steht.

11. Anlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Behälter (11) für das Salzwarmbad eine Zentrifuge (42) angeordnet ist, welche zur Aufnahme der einzelnen Körbe (20) eingerichtet ist, und daß das Hebezeug (40) über die Zentrifuge (42) verschwenkbar oder verfahrbar ist.

12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrifuge (42) eine ringförmige Wandheizung (50) aufweist.

13. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrifuge (42) oberhalb des Badspiegels angeordnet ist und ein Rücklaufkanal (52) vom schrägen Boden der Zentrifuge (42) zum Badbehälter (11) führt.

14. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß neben der Zentrifuge (42) ein zur Aufnahme der einzelnen Körbe (20) eingerichteter Waschbehälter (43) vorgesehen ist und daß das Hebezeug (40) auch über den Waschbehälter (43) verschwenkbar oder verfahrbar ist, und daß zum Abdichten des Waschbehälters (43) ein Deckel (54) vorgesehen ist, der mit einer Flüssigkeitsdichtung (59) versehen ist, durch welche ein Teil der Waschflüssigkeit hindurchgepumpt wird.

15. Anlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sammelbehälter (55) für die Waschflüssigkeit vorgesehen ist, von welchem aus der Waschbehälter (43) von unten her geflutet werden kann.

16. Anlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß in der vom Sammelbehälter (55) zum Waschbehälter (43) führenden Leitung eine Umwälzpumpe (56) liegt.

17. Anlage nach Anspruch 14 in welcher neben dem Waschbehälter (43) eine zweite vorgesehen ist, das Hebezeug (40) auch über diese zweite Zentrifuge (44) verschwenkbar oder verfahrbar und in der zweiten Zentrifuge (44) eine Dusche (62) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Sammelbehälter (60) für die zum Duschen verwendete Waschflüssigkeit vorgesehen ist, welcher durch eine absperrbare Leitung (64) mit dem ersten Sammelbehälter (55) verbunden ist.