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Härte- und Richtmaschine für walzenförmiges Gut Die Erfindung betrifft
eine Härte- und Richtmaschine für walzenförmiges Gut, insbesondere für solches von
größerer Länge, wie lange Wellen, Richtwalzen USW.
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Es ist bekannt, Gut der vorgenannten Art an, der Oberfläche dadurch
zu härten, daß es über einer entsprechend langen Maschinenwange zwischen Spitzen
eingespannt, in Drehung versetzt, durch mittels eines Supports od. dgl. entlang
geführte Bunsenbrenner und Kühlwasserd.üsen an der Oberfläche bis zur Rotglut erhitzt
und sofort wieder abgeschreckt wird.
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Diese bekannte Art des Oberflächenhärtens hat Nachteile. Zunächst
wird zur Supportführung eine Maschinenwange benötigt, die noch etwas länger als
das Härtegut ist. Dann entsteht durch das von der Erhitzung herrührende Lösen von
Spannungen ein Krümmen des Richtgutes, ,das sich nach dessen Mitte unter dem Einfluß
des Eigengewichts noch vergrößert und beim Drehen zu einem derartigen Schlagen führen
kann, daß die Entfernung der zu härtenden Stellen von den Brennern ungleich und
infolgedessen .die Erhitzung ungleichmäßig wird,, ganz abgesehen ,davon, daß durch
Härten unrund laufend gewordene Stücke mühsam gerichtet und abgeschliffen werden
müssen, was zu allem einen Teil der Härteschicht wieder entfernt.
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Die erwähnten Schwierigkeiten werden durch die Erfindung beseitigt.
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Das Neue besteht darin, daß zwei Richtwalzensätze in Richtung der
Walzenlängsachsen hintereinander und zwischen den Sätzen Brenner und ILühlwasserdüsen
angeordnet sind, durch deren Flamm-und Strahlbereich das mittels der in Drehung
versetzten
Richtwalzen entlang Mantellinien abgestützte, walzenförmige Härtegut hindurchgedreht
und -geschoben wird.
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Durch diese neuartige Abstützung ist das Richtgut währenddes Härtevorganges
starr festgehalten, kann, also, ,da es nicht an seinen .Enden zwischen Spitzen eingeklemmt,
sondern nahe beiderseits der Härtestelle abgestützt ist, nicht mehr durchhängen.
Das Schlagen infolge der Lösung von Spannungen fällt weg. Die letzteren werden während
des Glühens und Abschreckens sofort durch die zwangsweise Geradeführung bei gleichzeitiger
Drehung des Härtegutes ausgeglichen. Außerdem bringt die neue Maschine eine feste
Anordnung von Brenner, Kühlwasserdüsen, Gas- und Wasserleitungen mit sich, so daß
die langen, während des Arbeitens mitgezogener und! sich dabei albnutzenden und
undicht werdenden Schläuche .in Wegfäll kommen.
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Der wesentliche Fortschritt ist aber der, daß das nicht mehr schwankende
Härtegut eine sehr gleichmäßige Erhitzung und somit auch Härtung erfährt und so
vollkommen rund' läuft, daß ein Nachrichten und Nachschleifen, sofern letzteres
nicht aus anderen Gründen, erforderlich ist, wegfällt.
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Zwei Ausführungsbeispiele dies Erfindungsgegenstandes sind in der
Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt .
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Abb. i die Ansicht der Maschine im. Mittellängsschnitt mit Stütze
für das auslaufende Härtegut, Abb. 2 die Seitenansicht ider. Maschine und Abb. 3
bis 5 die Ansicht und Draufsicht zweier Sätze von hyperbolisch gestalteten Richtwalzen
sowie den Querschnitt eines solchen Satzes.
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Jeder der beiden in der Durchlaufrichtung des Härtegutes i hintereinander
angeordneten Richtwalzensätze besteht aus zwei unteren Richtwalzen 2,:2 und einer
oberen Richtwalze 3. Die Sätze 2, 2, 3 sind je in; zwei Maschinenständern 4, 4 drehbar
gelagert. Zwischen ,den sich zugekehrten Ständern 4, 4 befindet sich so viel freier
Räum 5, d'aß die Brenner 6 und die Kühl.wasserdüsen 7 mit ihren -Gasuni Wasserzuleitungen
8 und 9 hintereinander untergebracht werden können. Voniden-Richtwalzen sind beim
ersten Ausführungsbeispiel die beiden unteren 2, 2 eines jeden Satzes durch eine
gemeinsame Antriiebswelle io und Zahnradvorgelege 11,12 angetrieben. Die obere Richtwalze
3 läuft jeweils frei mit. Soll auch sie- einen Drehantrieb erhalten, so geschieht
dies durch Kupplungswellen von einem Getriebekasten aus, der so gebaut ist, daß'
das Härtegut i durch ihn hindurchfahren kann. Ferner ist beim erstenAusführungsbeispiel
eine Höhenverstel= Jung für die oberen Richtwalzen 3 vorgesehen, um ihren Abstand
von den unteren Richtwalzen 2, 2 verändern und auf idiese Weise Härtegut von verschiedenem
Durchmesser zwischen den Walzen 2, 2, 3 fassen und härten zu können. Die Lagerkörper
13 der Richtwalzen 3 laufen zu diesem Zweck zwischen senkrechten Führungen 14 der
Ständer 4 und werden in der jeweils gewünschten Lage mittels der Schraubenspindeln
15 eingestellt, die von einer gemeinsamen Handradwelle 16 her mittels Schnekkengetriebe
17, z8 in ihren mit Muttergewinde versehenen Lagern ig gedreht werden können.- Statt
dessen oder zusätzlich kann die Anpassung der Richtwalzenentfernung an den jeweiligen
Durchmesser des Härtegutes auch .dadurch ,geschehen, daß die unteren Richtwalzen
2, 2 in senkrechter und/ oder quer zur Walzenlängsachse waagerechter Richtung verstellbar
gelagert werden. Bei einem Antrieb der Richtwalzen mittels Kupplungswellen sind
derartige Verstellungen ohne weiteres möglich. Ferner können -die Richtwalzen, wenn
es, sich zur Ausübung eines gleichmäßig stanken Richtdruckes entlang ihrer Mantellinien
als erforderlich erweisen sollte, mit zwischen ihren Drehzapfenlagern angeordneten
Stützmitteln (Stützrollen) unterstützt werden.
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Anstatt der zylindrischen Richtwalzen des ersten Ausführungsbeispiels
gemäß Abb. i und 2 können auch hyperbolisch gestaltete gemäß Ab!b. 3 bis 5 zur Anwendung
kommen. Die Richtwirkung wird hei gewissem Härtegut eine noch #bessere sein. Auch
würden statt drei Richtwalzen deren zwei für einen Satz .genügen. Angetriebene R.icht.walzen
dieser Art fördern das Härtegut durch die Härtemaschine, wobei die Größie des Vorschubes
und damit die Geschwindigkeit, mit der das Härtegut den Flamm- und Wasserstrahlbereich
durchläuft, durch die Drehzahl der Richtwalzen geregelt werden können.
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Die Arbeitsweise- der Härte- und Richtmaschine ist folgende: Das Härtegut
i wird in Richtung A zwischen den ersten Satz der zwei in Richtung der Walzenlängsachsen
hintereinander angeordneten Richtwalzensätze so weit eingefahren, bis diejenige
Stelle des Härtegutes, an der das Härten beginnen soll, an den. Brennern 6 angelangt
ist. Alsdann werden die an das Härtegut angestellten und es auf diese Weise einklemmenden
Richtwalzen,in Drehung versetzt, die Brenner entzündet, die Was,serküh.lung und,
der Vorschub des Gutes in Gang gebracht. Das sich mit den. Richtwalzen .drehende
Gut erhält mittels einer Schraubenspindel, die auf das hintere Ende des Gutes. drückt,
oder mittels einer hydraulisch vorgetriebenen, Stange od. dgl. .ihren gleichmäßigen,
für die gewünschte Härtung erprobten Vorschub, der so lange anhält, bis die .ganze
zu härtende Länge des Gutes in Achsrichtung A ,den Flamm- und Wasserstrahlbereich
durchlaufen hat. Die Größe ,des . Vorschubes@ ist veränderlich, sie richtet sich
insbesondere nach .dem Durchmesser des, Härtegutes. Nach Beendigung des Härtevorganges
wird der Brenner abgestellt, die zwischen den Richtwalzen erfolgte Einklemmung aufgehoben
(beim Ausführungsbeispiel durch Heben der oberen Richtwalzen 3) und das: Härtegut
vollends aus der Maschine herausgezogen. Hinter, aber auch erforderlichenfalls vor
:der Maschine können zur Führung des Härtegutes beim Aus- und Einlauf ein oder mehrere
Böcke 2o mit je drei Tragrollen 21 aufgestellt sein. Wie die Ständer 4 ,der Maschine,
so besitzen auch die Böcke 2o Durchtrittslöcher für das Härtegut.
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Wenn es erforderlich ist, Zunder od.. dgl. vom Härtegut zu entfernen,
so können in die Richtwalzen
des zweiten Walzensatzes zylindrische
oder schraubenförmige N uten eingedreht@und/oder hinter der Maschine in den 'Weg
des Gutes Drahtbürsten od. dl. Putzmittel eingeschaltet werden, die von einer' Lünette
getragen sind.