DE4040406A1 - Magazinartiger, stapelbarer halterost zur lagedefinierten aufnahme von wellen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen magazinartigen, stapelbaren Hal­ terost zur lagedefinierten Aufnahme von gleichartigen schlanken Werkstücken - Wellen - in Wärmebehandlungsöfen gemäß, dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie er aus der gattungsbildend zugrundegelegten Schrift US-PS 46 87 185 als bekannt hervor­ geht.

Die US-PS 46 87 185 betrifft einen Halterost zur Aufnahme von mehreren Nockenwellen. Der Halterost ist rahmenartig ausgebil­ det und weist an mehreren parallel zueinander zugeordneten Querstreben bzw. Seitenwänden mehrere in einer Flucht und un­ tereinander parallel zueinander liegende Aufnahmemulden auf, in die die Nockenwellen eingelegt werden. An der Unterseite weisen diese Querstreben bzw. Seitenwänden bis auf die Eckbereiche eine geringere Höhe auf, damit mehrere dieser Halteroste, wenn sie mit den Nockenwellen bestückt sind, übereinander aufge­ stellt werden können. Ein so gebildeter Stapel wird zur Härtung der Nockenwellen anschließend durch einen Wärmebehandlungsofen gestoßen und anschließend zusammen mit den Nockenwellen abge­ schreckt. Die Erwärmung der Nockenwellen und auch das Ab­ schrecken erfolgt also bei einer horizontalen Ausrichtung der Längsachse dieser Wellen. Damit aber geringere Wärmeverzüge beim Härten auftreten, ist es sinnvoll, die Wellen nahezu senkrecht in ein Abschreckmedium einzutauchen. Die Verzüge verringern sich auch, wenn die Wellen bereits beim Erhitzen nahezu senkrecht gehaltert werden. Mit dem vorbekannten Hal­ terost ist dies jedoch nicht möglich. Da diese Wellen liegend in Körben angeliefert werden, müssen sie in einen hitzebestän­ digen Aufbau senkrecht charchiert werden. Dies führt zu einer aufwendigen Handhabung und zu einer Beschädigung der Wellen.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen zugrundegelegten Hal­ terost dahingehend weiterzuentwickeln, daß waagrecht in ihm angelieferte Wellen mit einem geringen und dennoch schonenden Aufwand in nahezu die Senkrechte überführt und anschließend wärmebehandelt werden können.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Halterost mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Wellen werden in den gestapelten Halterosten aus hitzebeständigem Ma­ terial von einem speziellen Hebezeug aufgenommen, danach in eine nahezu senkrechte Lage, die zu einer Senkrechten einen spitzen Winkel aufweist, gedreht und in die Halterung einer Aufnahme gehängt. Dabei rutschen die ursprünglich durch die Stapel-Indexierung fixierten Halteroste über die Schrägen der Stapel-Indexierungen ineinander, so daß sie sich nun an ihrer Schrägstellungs-Indexierung haltern, wobei die unteren Seiten­ wände des Halterostes eine nahezu gerade Fläche bilden. Somit ist aber ein sicherer und stabiler Stand des gestürzten Stapels der Halteroste mit den in ihnen angeordneten Wellen ermöglicht und der Härtungsvorgang der Wellen, also die Wärmebehandlung mit anschließendem Abschrecken, kann in günstiger Weise bei nahezu senkrechter Ausrichtung der Längsachsen der Wellen er­ folgen. Nach dem Abkühlen können die Halteroste wieder mit dem Hebezeug aufgenommen und in die Waagrechte überführt werden, wobei die Schrägstellungs-Indexierung ineinander verrutschen und die Halteroste über die Stapel-Indexierungen wieder mit­ einander verrasten.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen darge­ stellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Hal­ terost,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Halterost gemäß Fig. 1 entlang der Linie II-II,

Fig. 3 einen Schnitt durch den Halterost gemäß Fig. 1 entlang der Linie II-II,

Fig. 4 ein auf einer Durchstoßplatte angeordneter Halterost und

Fig. 5 mehrere auf einer Durchstoßpalette angeordnete Halteroste.

In Fig. 1 ist ein magazinartiger, stapelbarer Halterost in Aufsicht dargestellt. Der kistenähnliche und wabenartig ausge­ bildete Halterost wird an seinem Außenumfang von zwei Längs­ wänden 8 und zwei Querwänden 9, an denen Haltegriffe 3 ange­ ordnet sind, begrenzt. Im Innern dieser Außenwandungen weist der Halterost parallel zu den Querwänden 9 angeordnete Zwi­ schenwände 10, sowie quer zu diesen angeordnete Auflagestege 11 auf. Diese wabenartige Ausbildung des Bodenbereiches des Hal­ terostes bringen den Vorteil mit sich, daß der Rost relativ leicht ist und beim Aufheizen innerhalb des Wärmeofens wenig Energie verbraucht. An der Oberseite der Auflagestege 11 sind Mulden 1 angeordnet, die in einer parallel zu den Zwischenwän­ den 10 liegenden Muldenlängsachse 5 fluchten und durch die eine darin lagedefiniert eingelegte Welle gehaltert ist. An den Oberseiten einiger Zwischenwände 10 und an der Oberseite der außenliegenden Querwände 9 sind die oberseitigen Stapel- Indexierungen 2 in Form von Nasen angeordnet, die über Schrägen 15 in die jeweilige Oberseite der Zwischenwand 10 bzw. Querwand 9 übergehen, wobei sie mit der jeweiligen Oberseite einen eingeschlossenen Winkel von maximal 45° bilden. Durch diese Stapel -Indexierung 2, deren entsprechendes Äquivalent - unter­ seitige Stapelindexierungen 2′ - an der Bodenseite dieser Wände in der Form einer entsprechend gegenprofilierten Ausnehmung angeordnet ist, sind übereinander gestapelte Halteroste in dieser gestapelten horizontalen Relativlage fixiert. Die Wellen sind hierbei parallel nebeneinander liegend in den Mulden 1 des Halterostes aufgenommen. Die Schrägen 12 der Nasen ermöglichen, daß bei einer Krafteinwirkung in Richtung der Muldenlängsachse 5 die Halteroste gegeneinander verschoben werden können. Des­ weiteren weist der Halterost auch noch gesonderte Schrägstellungs-Indexierungen in Form von Haltegriffen 3 auf, die jeweils an einer Querwand 9 angeordnet sind. Diese Halte­ griffe umfassen bei horizontaler Stapelung der Halteroste in an den Querwänden 9 außenseitig angeordnete Hinterschneidungen 7, wobei in Richtung der Muldenlängsachse 5 ein Spiel in Form ei­ nes definierten Verschiebemaßes 4 vorgesehen ist. Dieses Verschiebemaß 4 beträgt zwischen 10 und 40%, in diesem Fall ca. 16% der Höhe des Halterostes, womit ein Staffelungswinkel α zwischen 6 bis 24°, in diesem Fall ca. 15°, ermöglicht wird. Dadurch können die horizontal aufeinander gestapelten Halte­ roste paketweise gestürzt und auf eine Durchstoßpalette 15 gesetzt werden, die mit einer Stützkonsole 13 versehen ist, deren Haltenase 14 in eine der unteren Stapel-Indexierungen 2′ ragt und so die gestürzten Halteroste mit ihren darin angeord­ neten Wellen haltert. Somit kann durch eine solche Konstruktion eine nahezu stehende Wellenanordnung in Wärmebehandlungsöfen auf eine rationelle Weise herbeigeführt werden. Damit ein ein­ faches Stapeln dieser Halteroste ermöglicht ist, sind die Stapel-Indexierungen 2, 2′, als auch die Haltegriffe 3 spiegelsymmetrisch zu einer Symmetrieachse 6 angeordnet, die der Mittellinie des Halterostes, die zwischen den beiden Haltegriffen 3 verläuft, entspricht.

Die Längswände 8, die quer zu der Muldenlängsachse 5 liegen, sind um den Staffelwinkel α nach außen schräggestellt, so daß die Längswände 8 bei um das Verschiebemaß 4 verschobenen Hal­ terosten zueinander fluchten, womit ein Paket von gestürzt aufgestellten Halterosten voll flächig auf der Durchstoßpalette 15 aufgestellt werden kann.

Die gegenseitige Lagefixierung der Halteroste in Richtung quer zu den Mulden 1 wird ausschließlich von den Haltegriffen 3 übernommen, wobei die beiden gegenüberliegenden Haltegriffe 3 - Schrägstellungs-Indexierungen - paarweise formschlüssig zusam­ menwirken. Dadurch können die Stapel-Indexierungen 2, 2′ ein­ facher ausgebildet werden.

Damit die gestürzten Halteroste sicher gehaltert sind, ist au­ ßer der Haltenase 14 an der Stützkonsole 13 das Maß einer jeden Hinterschneidung 7 so groß gewählt, daß es dem Verschiebemaß 4 entspricht, womit die Haltegriffe 3 in den Hinterschneidungen 7 verhaken. Ferner weisen die Hinterschneidungen 7 Schrägflächen auf, die mit einer gedachten senkrecht zur Bodenfläche verlau­ fenden Geraden einen eingeschlossenen Winkel aufweisen, der dem Staffelungswinkel α entspricht. Sind in einem bzw. in mehrere solche Halteroste die Wellen parallel zu den Zwischenwänden 10 in den Mulden 1 der Auflagestege 11 abgelegt, können sie wäh­ rend der gesamten Wärmebehandlung in den Halterosten verblei­ ben. Ein zeitraubendes, störanfälliges und Beschädigungen an den Wellen verursachendes Umladen der Wellen von horizontalen Lagermagazinen in Standkörbe kann somit vermieden werden. Des­ weiteren ergeben sich aufgrund der stehenden bzw. gestürzten Anordnung der Wellen im Wärmebehandlungsofen geringere Verzüge als bei einer liegenden Wärmebehandlung.

Die Handhabung der Halteroste wird ferner dadurch vereinfacht, daß nicht nur der gesamte Boden durch die Zwischenwände 10 und die Auflagestege 11 wabenartig ausgebildet ist, sondern auch dadurch, daß zumindest die Längswände 8 mit mehreren Durchbrü­ chen zur Gewichtsminimierung versehen sind, wobei dies auch an den Querwänden 9 erfolgen kann.

Claims (8)

1. Magazinartiger, stapelbarer Halterost zur lagedefinierten Aufnahme von gleichartigen, schlanken Werkstücken - Wellen - in Wärmebehandlungsöfen, wobei die Wellen parallel nebeneinander­ liegend in Mulden des Halterostes angeordnet sind, gekennzeichnet durch die Gemeinsamkeit folgender Merkmale:

• - die Halteroste weisen ober- und unterseitig einander ent­ sprechende und formschlüssig ineinandergreifende Erhebungen bzw. Ausnehmungen - Stapel-Indexierungen (2, 2′) - auf, die lagegleich aufgestapelte Halteroste in der gestapelten Relativlage fixieren;
• - die Erhebungen bzw. Ausnehmungen der Stapel-Indexierungen (2, 2′) sind derart ausgebildet, daß sie in Längsrichtung der die Wellen aufnehmenden Mulden (1) Schrägen (12) von maximal 45° aufweisen, derart, daß die Stapel-Indexierungen bei Krafteinwirkung in Richtung der Muldenlängsachse (5) entlang der Schrägen (12) relativ zueinander verschiebbar sind;
• - die Halteroste weisen gesonderte Schrägstellungs- Indexierungen auf, die im Bereich zweier parallel zu den Mulden (1) liegender Wände (Querwand 9) angeordnet und ebenfalls in Form von ober- und unterseitigen Erhebungen bzw. Ausnehmungen ausgebildet sind, wobei die Schrägstellungs-Indexierungen in Muldenlängsachse (5) mit einem einem definierten Verschiebemaß (4) entsprechenden Spiel ineinandergreifen;
• - das Verschiebemaß (4) bzw. das Spiel der Schrägstellungs- Indexierungen beträgt 10 bis 40%, vorzugsweise 16% der Höhe des Halterostes.

2. Halterost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Stapel-Indexierungen (2, 2′) und die Schrägstellungs- Indexierungen sowohl zu einer quer als auch zu einer parallel zu den Mulden (1) liegenden Mittellinie der Halteroste symme­ trisch ausgebildet und an den Halterosten angeordnet sind.

3. Halterost nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß die quer zu der Muldenlängsachse (5) liegenden Außenwan­ dungen (Längswände 8) der Halteroste um einen Staffelwinkel (α) nach außen schräggestellt sind.

4. Halterost nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet daß die Schrägstellungs-Indexierungen im Bereich der beiden parallel zu der Muldenlängsachse (5) liegenden Außenwandungen (Querwände 9) der Halteroste angeordnet sind.

5. Halterost nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die gegenseitige Lagefixierung der Halteroste in Richtung quer zu der Muldenlängsachse (5) durch die Schrägstellungs- Indexierungen erfolgt, wobei die beiden gegenüberliegenden Schrägstellungs-Indexierungen paarweise formschlüssig zusam­ menwirken.

6. Halterost nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägstellungs-Indexierungen Hinterschneidungen (7) aufweisen, wobei das Maß der Hinterschneidung (7) ungefähr dem Verschiebemaß (4) entspricht.

7. Halterost nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß die Hinterschneidung (7) Schrägflächen entsprechend dem Stapelwinkel (α) aufweisen.

8. Halterost nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß die oberseitigen Erhebungen des Schrägstellungs- Indexierungen als Haltegriffe (3) bzw. Traggriffe der Halter­ oste ausgebildet sind.