EP0747493A2 - Installation de traitement thermique - Google Patents

Installation de traitement thermique Download PDF

Info

Publication number
EP0747493A2
EP0747493A2 EP96108718A EP96108718A EP0747493A2 EP 0747493 A2 EP0747493 A2 EP 0747493A2 EP 96108718 A EP96108718 A EP 96108718A EP 96108718 A EP96108718 A EP 96108718A EP 0747493 A2 EP0747493 A2 EP 0747493A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
quenching
elevator
airlock
oven
cell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP96108718A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0747493A3 (fr
Inventor
Spèrisen Thierry
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Patherm SA
Original Assignee
Patherm SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Patherm SA filed Critical Patherm SA
Publication of EP0747493A2 publication Critical patent/EP0747493A2/fr
Publication of EP0747493A3 publication Critical patent/EP0747493A3/fr
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/62Quenching devices
    • C21D1/63Quenching devices for bath quenching
    • C21D1/64Quenching devices for bath quenching with circulating liquids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0062Heat-treating apparatus with a cooling or quenching zone
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0006Details, accessories not peculiar to any of the following furnaces
    • C21D9/0018Details, accessories not peculiar to any of the following furnaces for charging, discharging or manipulation of charge
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0056Furnaces through which the charge is moved in a horizontal straight path

Definitions

  • the present invention relates to a thermal treatment installation, intended, in particular, for the treatment of small and medium-sized parts.
  • Conventional heat treatment installations comprise one or more ovens which are associated with at least one quenching cell, these elements cooperating with transport means allowing the movement of the parts to be treated between the oven (s), and the cell.
  • the enclosure of these ovens is maintained at relatively high treatment temperatures, capable of ensuring the treatment of the parts which must, for this purpose, remain in this enclosure for a determined period of time in order to reach the desired treatment temperature. .
  • the present invention relates to a heat treatment installation comprising a quenching cell with a liquid medium constituted, for example, by water, polymers, oil or molten salts, media which make it possible to obtain speeds. relatively high quenching.
  • the movement of the parts inside such an installation can be done in different ways, either in “bulk”, that is to say by transporting the parts directly on a strip or on a carpet, or in loads or in batches, that is to say by the arrangement of the pieces inside transport bins or baskets.
  • the parts are transported according to the first configuration, that is to say in bulk directly on a strip or on a carpet, the parts are soaked in the liquid medium by dropping these parts directly into the quenching liquid at the through end of the furnace, at the end of the strip.
  • these parts to be treated constitute a set which is assimilated geometrically to a parallelepiped or cylindrical volume which can very seriously disturb and make the quenching conditions of each part unfavorable, considered in a way individual.
  • the quenching fluid heats up passing through this volume, so that the parts which are situated with respect to the direction of circulation of the fluid at the final or downstream end of the volume, are quenched by a hotter fluid, hence the significant risk of causing heterogeneous quenching conditions among these parts.
  • the immersion and the renewal of fresh liquids around the parts to be treated is not very rapid and there is a degradation of said liquid, depending on its nature, which can result in a deposit on the parts of materials, such as only tar, deposit which is formed by the decomposition of the quench liquid if it is an oil.
  • the object of the present invention is to respond to the drawbacks mentioned above by providing a heat treatment installation intended for the treatment of small and medium-sized parts, in which the quenching operation can be carried out so controlled by appropriately managing the speed and direction of movement of the quench liquid in relation to the parts, and in which any risk of injury or damage to these parts is avoided.
  • the heat treatment installation 1 comprises, in this embodiment, a furnace 2 in which all types of conventional heat treatment can be carried out.
  • the oven 2 is a passage or tunnel type oven, of conventional structure, in which the parts to be treated are arranged in lots or loads in tubs or baskets referenced 8 (which will be designated below by the term general of baskets).
  • the oven 2 is constituted by a thermally insulated carcass 2a which defines an enclosure or treatment cavity 2b inside which are arranged a plurality of heating elements 2c of which only one has been referenced here.
  • the heating elements 2c are constituted, for example, by a set of electrical resistances capable of heating the enclosure 2b by convection and / or by radiation and capable of bringing this enclosure to selected treatment temperatures. Resistors 2c are conventionally connected to a programmable power supply unit, not shown.
  • the processing temperatures used are common and are chosen from the conventional temperature ranges used in the heat treatment processes for metal parts.
  • the oven 2 is open at the end, at its two ends, by openings 2d and 2e, formed in the carcass 2a and respectively forming an inlet opening and an outlet opening of the oven 2.
  • the installation 1 further comprises an inlet E and an outlet S allowing the introduction and recovery of the baskets of pieces 8.
  • the inlet E and the outlet S of the oven 2 are shown in FIG. 1 by the through ends of the means transport T.
  • This installation 1 also comprises a quenching tank 6 which contains a quenching liquid L, such as water, a mixture of polymers, oil or molten salts.
  • a quenching liquid L such as water, a mixture of polymers, oil or molten salts.
  • This quenching tank is positioned, in part, directly under the airlock 4, the opening 4c of which is permanently immersed in the quenching liquid L.
  • the quench tank 6 is placed in line with the oven 2, these two elements extending longitudinally in the same direction and in particular in the treatment direction Dt which corresponds to the direction of movement of the charges in the installation.
  • the quenching tank 6 of this installation could, according to another embodiment not shown, be placed at 90 degrees relative to the longitudinal axis of the oven 2, in a so-called lateral position.
  • the batches of parts grouped in the baskets 8 move, inside the oven 2, in an essentially linear fashion, by means of the transport means T to reach the sealed transfer airlock 4, in the same horizontal geometric plane.
  • PH plane in which a load support plate 10 can come, arranged, in association with an elevator A, to enter the airlock 4 through its submerged opening 4c.
  • the means of transport T consist of a set of rollers shown here very schematically, pivoting for example in the carcass 2a of the oven 2.
  • the loads of baskets 8 can be moved by the rollers themselves, if they are driven by a motorization or by a chain. These loads can also be moved by a jack or other similar device or by one or more bands or belts (not shown).
  • the installation 1 also comprises an inlet channel or tunnel C1 which extends from the inlet E of the facility to the inlet opening 2d of the furnace 2.
  • the channel or tunnel C1 is tightly fixed to the carcass 2a of the oven 2 and this channel is thermally insulated and not heated. It communicates directly with the inlet opening 2d of the furnace 2 to allow the introduction of the baskets of parts 8 therein.
  • the channel C1 is provided at its entrance with an unsealed door P1, which can be raised and lowered by conventional mechanical means, not shown here.
  • the oven is also provided at its outlet S, directly at its outlet opening 2e, with a door P2 of the same type, which can be raised and lowered by an opening and closing mechanism M shown here very schematically .
  • This mechanism M is for example constituted by a jack V mounted directly on the sealed transfer airlock 4 and whose rod Tv is mechanically connected, in a conventional manner, to the door P2.
  • the doors P1 and P2 can be controlled in opening and closing independently.
  • the sealed transfer airlock 4 is constituted by a sheet metal carcass which is fixed directly to the carcass 2a of the oven 2 by conventional mechanical fixing means, capable of sealing the connection between the two carcasses of the oven 2 and the airlock 4 respectively. .
  • This transfer airlock 4 is also closed on all its sides, as can be seen more particularly in FIGS. 1, 5 and 6.
  • the airlock 4 comprises two characteristic housings 4a and 4b.
  • the housing 4a is designed to receive the load support plate 10 of the elevator A, as well as one of the baskets 8 placed on this plate.
  • the housing 4b is, for its part, designed to receive the door P2 as well as the control rod Tv of the jack V.
  • the sealed transfer airlock 4 opens, through its opening 4c, downwards (in the position of the installation 1 as shown in FIGS. 1 to 4) in the direction of the quenching tank 6, directly into the quenching liquid L.
  • the opening 4c therefore allows the airlock 4 to communicate with the quench tank 6 to ensure the transfer of the charges 8 from the oven 2 to the tank 6 and also allows the quench liquid L to circulate inside this airlock the wall of which is immersed in this liquid over a height H1.
  • the elevator A comprises a guide column 12 which extends vertically substantially over the entire height of the quench tank 6, inside the latter, next to the airlock 4.
  • This column 12 which is largely immersed in the liquid L is arranged to be able to move in translation inside the tank 6, forwards and backwards along a direction of linear movement represented by the arrow Dn.
  • this direction of movement Dn is parallel to the direction of movement Dt of the loads or batches of parts inside the treatment oven 2 and inside the housing 4a of the airlock 4, at the outlet S of the oven 2
  • the column 12 is for this purpose guided at its base by a guide device 14 which is constituted in this example by a roller 14a which can move in a longitudinal rail 14b fixed to the bottom of the quench tank 6.
  • the column 12 is also associated with drive means 15 capable of moving it in translation, in the direction Dn.
  • These drive means 15 are formed by a motor 16, placed outside the tank 6, integral with the column 12 and controlling a toothed pinion 18 which meshes with a straight rack 20 mounted outside the quench tank 6 , on one of its longitudinal walls, parallel to the oven 2.
  • the rail 14b and the rack 20 can also be oriented at 90 degrees relative to the position shown , that is to say orthogonally to the direction Dt of displacement of the charges in the furnace 2.
  • the elevator A further comprises an elevator arm 22 which can be vertically translated to bring the load support plate 10 in height and move a basket of parts 8, in respectively high and low positions, as shown in FIGS. 1 to 6 .
  • the load support plate 10 rests on the lifting arm 22 and is fixed thereto by conventional means.
  • the arm 22 is engaged in a cantilever inside the guide column 12 which supports it and the guide in its vertical movements of ascent and descent.
  • Column 12 has, in top view (FIG. 6), a U shape which is open in the direction of the lifting arm 22 and in the direction of the sealed transfer airlock 4.
  • the U shape of the column 12 which, in this example, is produced by two profiles welded to a base plate (not referenced), constitutes a housing 12a in which the lifting arm 22 is received and guided. lifting arm 22 is engaged in guide rails 12b and 12c integral with the column 12 and branches (not referenced) of its U shape.
  • the elevator A comprises a reduction motor 24 (not shown in FIG. 6) which comprises a drive pinion 26 engaged with a chain 28 capable of causing the vertical movement of the lifting arm 22 which is fixedly connected at a point in chain 28, not shown.
  • the two motors 16 and 24 are electrically connected to a control CM constituted, for example, by a programmable automaton which can control the sequences of movement of the column 12 and of the lifting arm 22.
  • a control CM constituted, for example, by a programmable automaton which can control the sequences of movement of the column 12 and of the lifting arm 22.
  • This device for vertical displacement of the lifting arm 22 could, in another embodiment not shown, be constituted by a jack integral with the column 12 and comprising a rod fixed to the lifting arm 22.
  • the assembly formed by the arm 22 and the support plate 10 constitutes a carriage ensuring the vertical displacement of the load to be quenched, on the one hand, from the outlet S of the oven as far as the tank 6, and more particularly as far as the device G for guiding the flow of the quenching liquid L, and on the other hand, from the tank 6 to the outside of the latter, in the open air.
  • the device G is arranged to guide a flow of the quenching liquid L inside the quench tank 6.
  • This flow guiding device G consists by a mantel in the form of a chimney made up of three elements formed by two skirts M1 and M2 respectively fixed and mobile and by a pressure / vacuum box M3.
  • These three elements M1, M2 and M3 consist of sheet metal elements, here of square section, the longitudinal axis of which extends vertically, parallel to the axis of the column 12 of the elevator A.
  • These three elements M1, M2 and M3 are hollow and they have, at least in their junction zones, interior sections (not referenced) substantially of the same dimensions.
  • a guided flow Fg can therefore flow in and through these three elements M1, M2 and M3.
  • the fixed skirts M1 and mobile M2 of the mantle M are arranged to receive part of the lifting arm 22, the load support plate 10 as well as the basket 8 carried by the latter.
  • the first skirt M1 of the box M which is the upper element, in accordance with the representation of the three elements M1, M2 and M3 in the figures, is completely immersed in the liquid L and it partially penetrates into the airlock 4, substantially coaxial with it.
  • This upper skirt M1 is fixedly linked to the transfer airlock 4 by means of connecting lugs 30, only one of which has been referenced here.
  • this upper skirt M1 is disposed, in the quenching tank, at a height such that its upper edge is located, relative to the level of the quenching liquid, at a height H2 sufficient to allow the passage of the quenching liquid above said edge. This ensures the maintenance of the flow Fg of liquid in the mantle M, around the charge, when the latter is immersed in the mantle M.
  • the height H2 which is between 50 and 150 mm, is however chosen to be sufficiently low so that the upper edge of the skirt M1 is very close to the level of the quenching liquid L, in order to be able to position the load as quickly as possible, during the quenching, in an area of the tank where the flow is guided, area where the parameters of speed and direction of the liquid can be controlled.
  • the height H2 is chosen to be less than the height H1 which is the height of immersion of the airlock 4 in the quenching liquid L.
  • the height H1 is between 250 and 300 mm.
  • the second skirt M2 which is the intermediate element of the mantle M, disposed between the other two M1 and M2, is mounted integral with the movable column 12.
  • This movable intermediate skirt M2 is therefore mechanically connected to the column 12 of the elevator A by means of two fixing elements or panels 34 and 36 which extend respectively on either side of the housing 12a of the column 12 , in the direction of the skirt M2, and allow passage to the lifting arm 22.
  • the mobile M2 and fixed M1 skirts respectively have two vertical longitudinal grooves or slots 38 and 40 allowing the lifting arm 22 to pass through the mantle M.
  • the mantle M comprises a fixed box M3 for pressurizing or depressurizing the liquid L, this box M3 which is integral with the bottom of the quench tank 6 being disposed in the lower position relative to the other elements M1 and M2.
  • This box M3 is connected to a channel 42 which opens into it and which is connected to a pump or to a system for circulating the quenching fluid, referenced 44, of conventional design.
  • the load support plate 10 comprises a set of rollers 10a which are mounted to rotate freely on this plate and which extend, just like the rollers of the means of transport T, perpendicular to the direction of movement Dt of the baskets 8 in the oven 2.
  • the parts p (shown in the figures very schematically) have been arranged inside the baskets 8 to constitute separate batches which form a volume V (FIG. 1) of parts the height H of which is advantageously chosen to be much lower than the other dimensions of the volume.
  • volume V The other dimensions of volume V are given here (FIG. 6) by the size of the sides of this volume, quantities referenced L1 (width) and L2 (length) respectively.
  • the second embodiment of the invention shown in Figure 7 differs from the embodiment which has just been described in that the column here referenced 13 no longer moves in translation, but in rotation, about its vertical axis .
  • the column 13 is mounted for rotation between two bearings 13a and 13b respectively secured to the airlock 4 and to the bottom of the tank 6.
  • each basket 8 in which parts p to be treated have been placed is introduced into the enclosure 2b of the oven 2 via the inlet channel C1.
  • Each basket 8 is thus thus moved inside the furnace 2 by means of displacement means T until the outlet opening 2e.
  • the load support plate 10 being, in a first step (FIGS. 1, 5, 6 and 7) placed in a first high so-called transfer position by the elevator A, in the housing 4a of the airlock 4, the displacement means T of the installation 1 move the basket 8 to be dipped on this tray 10 by pushing this basket 8 on the rollers 10a.
  • the basket 8 which has undergone the treatment operation and which will undergo the quenching operation is thus placed on standby in the sealed transfer airlock 4.
  • the actuation of the pump 44 causes the creation of a rising or falling guided flow Fg (FIG. 5) in the mantle M.
  • a second step (FIG. 2), the load support plate 10 and the tank 8 are lowered in the quench tank 6 by correspondingly actuating the elevator A and more particularly the reduction motor 24 which drives the chain 26 and causes lowering the arm 22.
  • the assembly consisting of the load support plate 10 and the tank 8 is immersed in the quenching liquid L, and immediately plunges into the first fixed skirt M1 then then into the second movable skirt M2 of the mantle M where is created and confined the guided flow Fg.
  • the circulating means 44 continue to be actuated by suction or discharge to thereby create inside this recirculation enclosure M a pressure or a vacuum conditioning the direction of movement of the liquid L around the charge.
  • the elevator A having brought the platform 10-basket 8 assembly into its lowest so-called immersion position, the column 12 (or 13) is then, in a third step, moved by appropriate actuation of the motor 16.
  • the elevator A (namely the column 12 (or 13), the arm 22 and the plate 10) as well as the movable skirt M2 which is integral with the latter are brought together to translate ( Figures 3 and 6) or to turn ( Figure 7) to move outside of the transfer airlock 4 and to release the load in a free, uncovered area, of the bin 6, referenced Z.
  • the lifting arm 22 of the elevator A can be raised (FIG. 4) in a second high transfer position by appropriate actuation of the motor 24 and the associated chain 28, to take out the basket 8 which has been soaked in the quenching liquid L and allow it to be taken up by a handling device, here not shown.
  • rollers 10a of the support 10 can be linked together by a chain or any other drive means, not shown.
  • These rollers 10a can therefore come into the plane of the rollers of the transport means T and they can be associated on a first side with a drive wheel intended to come into contact with the last roller of the transport means T to be driven in rotation by these means of transport.
  • This wheel being able to be linked by a chain or any other means to the rollers 10a, this wheel can then ensure the rotation drive of the rollers 10a when the support 10 is in the high position, as shown in FIG. 1.
  • the load After the load has been raised by the support 10, and it is in the open air (Figure 4), it can be taken up either by a lifting device or by an external drive device (not shown) also formed of a group of rollers or a strip.
  • a second wheel opposite to the first wheel mentioned above, can be provided on the other side of the support 10 for engaging with this strip and for driving the rollers 10a of the support 10 in order to allow the release of the load on the strip (to the right in the figure).
  • retractable mechanical stops can be provided on each side of the support 10 to ensure the precise positioning of the load on this support.
  • stops can be constituted for example by vertical plates which are, on the one hand, mounted on either side of the support 10 on compression springs keeping them in the high position and which are, on the other hand, associated with control members, such as a finger or an orthogonal plate, which can bear under the rollers of the drive means T, during the movements of raising the elevator A, in order to control the lowering of the stop plate corresponding and allow the passage of the load.
  • These stops can, according to yet another embodiment, be constituted by the members which support the wheels on either side of the support 10 if these members are rotatably mounted on this support and can be released by the action of a elastic element when the wheels are not or no longer in contact with the means of transport.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

L'invention concerne une installation de traitement thermique destinée au traitement de pièces de petites et moyennes dimensions. Cette installation comprend : un four de traitement (2) du type tunnel, une cellule de trempe (6) contenant un milieu de trempe liquide, un sas de transfert étanche (4) interposé entre la sortie du four (2) et la cellule (6) et comportant une ouverture (4c) plongeant dans le liquide de trempe, des paniers (8) pour recevoir les pièces et les regrouper en charges individuelles, et des moyens de transport (T) permettant le déplacement des charges à l'intérieur du four (2) et de la cellule (6) et entre le four (2) et cette cellule (6). Cette installation est en outre caractérisée en ce qu'elle comporte un ascenseur (A) capable d'assurer, par des mouvements verticaux de montée et de descente entre des positions haute de transfert et basse d'immersion, le transport des charges depuis le sas (4) vers le bac de trempe (6) et depuis le bac (6) vers l'extérieur, cet ascenseur (A) étant mobile en translation ou en rotation pour pouvoir déplacer la charge, dans ladite position basse d'immersion, dans une zone (Z) du bac (6) dégagée par rapport au sas, où la charge est libre de sortir à l'extérieur du liquide de trempe. <IMAGE>

Description

  • La présente invention concerne une installation de traitement thermique, destinée, particulièrement, au traitement des pièces de petites et moyennes dimensions.
  • Les installations de traitement thermique classiques comportent un ou plusieurs fours qui sont associés à au moins une cellule de trempe, ces éléments coopérant avec des moyens de transport permettant le déplacement des pièces à traiter entre le ou les fours, et la cellule.
  • L'enceinte de ces fours est maintenue à des températures de traitement relativement élevées, capables d'assurer le traitement des pièces qui doivent, à cet effet, demeurer dans cette enceinte pendant un laps de temps déterminé afin d'atteindre la température de traitement souhaitée.
  • En ce qui concerne la trempe subséquente, il existe deux grandes familles de trempe qui sont qualifiées respectivement de trempe au gaz et de trempe liquide, du fait des milieux utilisés pour assurer le refroidissement rapide des pièces.
  • La présente invention se rapporte à une installation de traitement thermique comportant une cellule de trempe à milieu liquide constitué, par exemple, par de l'eau, des polymères, de l'huile ou des sels fondus, milieux qui permettent d'obtenir des vitesses de trempe relativement élevées.
  • Le déplacement des pièces à l'intérieur d'une telle installation peut se faire de différentes façons, soit en "vrac", c'est-à-dire par transport des pièces directement sur une bande ou sur un tapis, soit en charges ou en lots, c'est-à-dire par la disposition des pièces à l'intérieur de bacs ou paniers de transport.
  • Dans les installations classiques où le transport des pièces se fait selon la première configuration, c'est-à-dire en vrac directement sur une bande ou sur un tapis, la trempe des pièces dans le milieu liquide s'effectue par la chute de ces pièces directement dans le liquide de trempe à l'extrémité débouchante du four, en bout de bande.
  • Le problème majeur avec ce type d'installation est que les pièces, en tombant ensemble dans le liquide de trempe, risquent fortement de se blesser et d'être endommagées.
  • On cherche donc à développer des installations de traitement thermique dans lesquelles la trempe s'effectue avec une hauteur de chute nulle, en particulier dans le cas du traitement de pièces de petites ou moyennes dimensions, souvent fragiles, peuvent présenter des formes complexes, et dont la stabilité géométrique que ce soit en forme ou en dimension, doit être assurée si l'on veut éviter des opérations ultérieures de reprise, telles que l'usinage.
  • D'un autre côté, le traitement et la trempe de pièces petites ou moyennes en charges ou en lots, transportées dans des paniers (ou des bacs), présentent d'autres difficultés.
  • En effet, en étant disposées et rassemblées dans des paniers, ces pièces à traiter constituent un ensemble qui est assimilé de façon géométrique à un volume parallélépipèdique ou cylindrique qui peut perturber très sérieusement et rendre défavorable les conditions de trempe de chaque pièce, considérée de façon individuelle.
  • Du fait de la disposition de ces pièces regroupées et amassées en volume, il se produit à l'intérieur de ce volume une perte de charge qui induit à l'intérieur de celui-ci un gradient de pression, et par conséquent un gradient de vitesse ou de débit qui rend difficile le traitement homogène de ces pièces.
  • En outre, le fluide de trempe s'échauffe en traversant ce volume, si bien que les pièces qui sont situées par rapport au sens de circulation du fluide à l'extrémité finale ou aval du volume, sont trempées par un fluide plus chaud, d'où le risque important de provoquer parmi ces pièces des conditions de trempe hétérogènes.
  • En outre, la chute des paniers à l'extrémité du four de traitement, dans le bac de trempe, est exclue, car on ne peut pas prendre le risque de voir ces paniers se renverser a l'intérieur du bac. De plus, la vitesse de chute de ces paniers à l'intérieur du bac de trempe, à cause de leur masse, serait importante et risquerait aussi de blesser les pièces qu'ils contiennent.
  • Pour palier cela, il a été proposé une solution dans laquelle, à la sortie du four de traitement, on transfert les paniers de pièces dans une enceinte étanche qui, après avoir été fermée, est remplie du liquide de trempe dont le niveau monte progressivement, du bas vers le haut.
  • Toutefois, cette solution est techniquement désavantageuse.
  • Elle est complexe à réaliser, car elle met en oeuvre un système de transvasement du liquide qui requiert un système d'étanchéité sophistiqué pour être en mesure de répondre aux conditions strictes de sécurité.
  • Qui plus est, étant donné que dans cet agencement le liquide de trempe se déplace, lors du remplissage, du bas vers le haut, on ne peut pas choisir le sens de circulation du liquide. En outre, cette solution pose des problèmes importants lorsqu'on utilise des liquides de trempe qui possèdent une température de solidification située au-dessus de la température ambiante, tels que des sels fondus. En effet, comme ces liquides viennent progressivement au contact des parois froides de l'enceinte, il peut se produire une solidification non désirée du milieu.
  • Par ailleurs, l'immersion et le renouvellement de liquides frais autour des pièces à traiter n'est pas très rapide et on observe une dégradation dudit liquide, selon sa nature, ce qui peut avoir pour conséquence un dépôt sur les pièces de matières, telles que du goudron, dépôt qui est formé par la décomposition du liquide de trempe si celui-ci est une huile.
  • Enfin, il est très difficile avec cette solution de faire varier la vitesse du flux du liquide à la surface des pièces, puisqu'on ne peut agir que sur un seul et unique paramètre qui est le débit de remplissage du liquide dans la cellule de trempe.
  • Ainsi, la présente invention a-t-elle pour but de répondre aux inconvénients mentionnés ci-dessus en fournissant une installation de traitement thermique destinée au traitement de pièces de petites et moyennes dimensions, dans laquelle l'opération de trempe peut se faire de façon contrôlée en gérant de façon appropriée la vitesse et le sens de déplacement du liquide de trempe par rapport aux pièces, et dans laquelle est évité tout risque de blessure ou d'endommagement de ces pièces.
  • A cet effet, l'invention a pour objet une installation de traitement thermique destinée notamment au traitement de pièces de petites et moyennes dimensions, comprenant :
    • au moins un four de traitement du type tunnel capable de porter les pièces à traiter à hautes températures,
    • une cellule de trempe contenant un milieu de trempe liquide,
    • un sas de transfert étanche interposé entre la sortie du four et la cellule et comportant une ouverture plongeant dans le liquide de trempe,
    • des paniers ménagés pour recevoir les pièces et les regrouper en charges individuelles, et
    • des moyens de transport permettant le déplacement des charges à l'intérieur du four et de la cellule et entre le four et la cellule,
         caractérisée en ce qu'elle comporte un ascenseur capable d'assurer, par des mouvements verticaux de montée et de descente entre des positions haute de transfert et basse d'immersion, le transport des charges depuis le sas de transfert vers le bac de trempe et depuis le bac vers l'extérieur, cet ascenseur étant en outre mobile en translation ou en rotation pour pouvoir déplacer la charge, dans ladite position basse d'immersion, dans une zone du bac décalée et dégagée par rapport au sas, où la charge est libre de sortir à l'extérieur du liquide de trempe.
  • D'autres caractéristiques ou avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, faite en référence aux dessins annexés qui sont donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels :
    • La figure 1 est une vue de côté, très schématique, d'une installation de traitement thermique selon un premier mode de réalisation de l'invention, dans laquelle un four de traitement, un sas de transfert étanche et un bac de trempe sont représentés en coupe longitudinal, cette figure montrant en outre un ascenseur de déplacement des charges dans le bac de trempe, en position haute de transfert,
    • les figures 2 à 4 sont des figures similaires à la figure 1, mais représentant l'ascenseur de cette l'installation et la charge portée sur celui-ci respectivement (i) dans une première position basse d'immersion, sous le sas de transfert, (ii) dans une deuxième position basse d'immersion où la charge est dégagée du sas de transfert, et (iii) dans une position haute de transfert où la charge est surélevée à l'extérieur du bac,
    • la figure 5 est une vue en coupe faite selon la ligne V-V de la figure 1, montrant un bras élévateur de l'ascenseur respectivement en position haute et, en traits interrompus, en position basse,
    • la figure 6 est une vue en coupe faite selon la ligne VI-VI de la figure 5, montrant l'ascenseur et sa colonne de guidage en vue de dessus, respectivement sous le sas de transfert étanche et, en traits interrompus, dégagé en position latéralement décalée, et
    • la figure 7 est une vue similaire à la figure 1, mais représentant un deuxième mode de réalisation de l'installation selon l'invention, dans lequel l'ascenseur est monté de façon rotative.
  • En se référant à la figure 1, on décrira ci-après une installation de traitement thermique selon l'invention, repérée ici par la référence générale 1.
  • L'installation de traitement thermique 1 comporte, dans cet exemple de réalisation, un four 2 dans lequel peuvent être réalisés tous les types de traitement thermiques conventionnels.
  • Le four 2 est un four à passage ou de type tunnel, de structure classique, dans lequel les pièces à traiter sont disposées en lots ou en charges dans des bacs ou des paniers référencés 8 (que l'on désignera ci-après sous le terme général de paniers).
  • Le four 2 est constitué par une carcasse thermiquement isolée 2a qui définit une enceinte ou cavité de traitement 2b à l'intérieur de laquelle sont disposés une pluralité d'éléments de chauffage 2c dont un seul a été ici référencé.
  • Les éléments de chauffage 2c sont constitués, par exemple, par un ensemble de résistances électriques capables de chauffer l'enceinte 2b par convection et/ou par rayonnement et capables de porter cette enceinte à des températures de traitement choisies. Les résistance 2c sont reliées de façon classique à une unité d'alimentation électrique programmable, non représentée.
  • Les températures de traitement mises en oeuvre sont courantes et sont choisies dans les plages classiques de températures utilisées dans les procédés de traitement thermique de pièces métalliques.
  • Le four 2 est ouvert en bout, à ses deux extrémités, par des ouvertures 2d et 2e, ménagées dans la carcasse 2a et formant respectivement une ouverture d'entrée et une ouverture de sortie du four 2.
  • L'installation 1 comporte en outre une entrée E et une sortie S permettant l'introduction et la reprise des paniers de pièces 8. L'entrée E et la sortie S du four 2 sont matérialisées sur la figure 1 par les extrémités débouchantes de moyens de transport T.
  • Dans l'axe longitudinal du four 2, à la sortie S de celui-ci, est disposé en bout un sas de transfert étanche 4 que l'on décrira de façon détaillée ci-après.
  • Cette installation 1 comporte en outre un bac de trempe 6 qui contient un liquide de trempe L, tel que de l'eau, un mélange de polymères, de l'huile ou de sels fondus. Ce bac de trempe est positionné, en partie, directement sous le sas 4 dont l'ouverture 4c est immergée de façon permanente dans le liquide de trempe L.
  • Dans le mode de réalisation représenté, le bac de trempe 6 est placé en ligne avec le four 2, ces deux éléments s'étendant longitudinalement dans la même direction et en particulier dans la direction de traitement Dt qui correspond à la direction de déplacement des charges dans l'installation.
  • Le bac de trempe 6 de cette installation pourrait, selon un autre mode de réalisation non représenté, être placé à 90 degrés par rapport à l'axe longitudinal du four 2, dans une position dite latérale.
  • Les lots de pièces regroupées dans les paniers 8 se déplacent, a l'intérieur du four 2, de façon essentiellement linéaire, par l'intermédiaire des moyens de transport T pour parvenir dans le sas de transfert étanche 4, dans un même plan géométrique horizontal PH, plan dans lequel peut venir se présenter un plateau support de charge 10 agencé, en association avec un ascenseur A, pour venir pénétrer dans le sas 4 par son ouverture immergée 4c.
  • Les moyens de transport T sont constitués par un ensemble de rouleaux représentés ici de façon très schématique, pivotant par exemple dans la carcasse 2a du four 2. Les charges de paniers 8 peuvent être déplacées par les rouleaux eux-mêmes, s'ils sont entraînés par une motorisation ou par une chaîne. Ces charges peuvent aussi être déplacées par un vérin ou un autre dispositif analogue ou encore par une ou plusieurs bandes ou des tapis (non représentés).
  • L'installation 1 comporte par ailleurs un canal ou tunnel d'entrée C1 qui s'étend depuis l'entrée E de l'installation jusqu'à l'ouverture d'entrée 2d du four 2.
  • Le canal ou tunnel C1 est fixé de façon étanche à la carcasse 2a du four 2 et ce canal est thermiquement isolé et non chauffé. Il communique directement avec l'ouverture d'entrée 2d du four 2 pour permettre l'introduction des paniers de pièces 8 dans celui-ci.
  • Le canal C1 est pourvu à son entrée d'une porte non étanche P1, qui peut être soulevée et abaissée par des moyens mécaniques classiques, ici non représentés.
  • Le four est en outre pourvu à sa sortie S, directement à son ouverture de sortie 2e, d'une porte P2 du même type, qui peut être levée et abaissée par un mécanisme d'ouverture et de fermeture M représenté ici de façon très schématique.
  • Ce mécanisme M est par exemple constitué par un vérin V monté directement sur le sas de transfert étanche 4 et dont la tige Tv est reliée mécaniquement, de façon classique, à la porte P2.
  • Les portes P1 et P2 peuvent être commandées en ouverture et en fermeture de façon indépendante.
  • Le sas de transfert étanche 4 est constitué par une carcasse en tôle qui est fixée directement sur la carcasse 2a du four 2 par des moyens de fixation mécanique classiques, capables de rendre étanche la liaison entre les deux carcasses respectivement du four 2 et du sas 4.
  • Ce sas de transfert 4 est en outre fermé sur tous ses côtés, comme on le voit plus particulièrement aux figures 1, 5 et 6. Le sas 4 comporte deux logements caractéristiques 4a et 4b.
  • Le logement 4a est prévu pour recevoir le plateau support de charge 10 de l'ascenseur A, ainsi qu'un des paniers 8 posé sur ce plateau.
  • Le logement 4b est, quant à lui, prévu pour recevoir la porte P2 ainsi que la tige de commande Tv du vérin V.
  • Le sas de transfert étanche 4 débouche, par son ouverture 4c, vers le bas (dans la position de l'installation 1 telle que représentée aux figures 1 à 4) en direction du bac de trempe 6, directement dans le liquide de trempe L. L'ouverture 4c permet donc au sas 4 de communiquer avec le bac de trempe 6 pour assurer le transfert des charges 8 depuis le four 2 vers le bac 6 et permet également au liquide de trempe L de venir circuler à l'intérieur de ce sas dont la paroi est immergée, dans ce liquide, sur une hauteur H1.
  • Ainsi, puisque ce sas de transfert 4 plonge à sa base à l'intérieur du liquide de trempe L et puisque la liaison de la carcasse de ce sas 4 avec la carcasse du four 2 est étanche, on constate que l'étanchéité des logements 4a et 4b du sas 4 par rapport à l'atmosphère ambiant est assurée de façon efficace par des moyens simples, notamment à la sortie de l'installation 1, par le liquide de trempe lui-même qui remplit une partie du sas 4.
  • En se référant désormais aux figures 1, 5 et 6, on décrira plus particulièrement la structure de l'ascenseur A qui est logé essentiellement à l'intérieur du bac de trempe 6, et la structure de moyens de guidage de flux G qui sont prévus pour assurer le guidage d'un flux du liquide de trempe L dans une zone du bac 6 où le panier 8 de pièces subit l'opération de trempe, c'est-à-dire directement autour de ce panier.
  • L'ascenseur A comporte une colonne de guidage 12 qui s'étend de façon verticale sensiblement sur toute la hauteur du bac de trempe 6, à l'intérieur de celui-ci, a côté du sas 4.
  • Cette colonne 12 qui est en grande partie immergée dans le liquide L est agencée pour pouvoir se déplacer en translation à l'intérieur du bac 6, en avant et en arrière le long d'une direction de déplacement linéaire représentée par la flèche Dn.
  • On constate que cette direction de déplacement Dn est parallèle à la direction de déplacement Dt des charges ou lots de pièces à l'intérieur du four de traitement 2 et à l'intérieur du logement 4a du sas 4, à la sortie S du four 2. La colonne 12 est à cet effet guidée à sa base par un dispositif de guidage 14 qui est constitué dans cet exemple par une roulette 14a pouvant se déplacer dans un rail longitudinal 14b fixé au fond du bac de trempe 6.
  • La colonne 12 est en outre associée à des moyens d'entraînement 15 capables de la déplacer en translation, selon la direction Dn.
  • Ces moyens d'entraînement 15 sont formés par un moteur 16, placé à l'extérieur du bac 6, solidaire de la colonne 12 et commandant un pignon denté 18 qui engrène avec une crémaillère droite 20 montée à l'extérieur du bac de trempe 6, sur une de ses parois longitudinales, parallèlement au four 2.
  • On précisera ici que dans le cas du montage latéral (non représenté) du bac de trempe 6, à 90 degrés, par rapport au four 2, le rail 14b et la crémaillère 20 peuvent être orientés aussi à 90 degrés par rapport à la position représentée, c'est-à-dire orthogonalement par rapport à la direction Dt de déplacement des charges dans le four 2.
  • L'ascenseur A comporte en outre un bras élévateur 22 qui peut être translaté verticalement pour amener le plateau support de charge 10 en hauteur et déplacer un panier de pièces 8, dans des positions respectivement hautes et basses, telles que représentées aux figures 1 à 6.
  • Ainsi, le plateau support de charge 10 repose sur le bras élévateur 22 et est fixé à celui-ci par des moyens classiques. Le bras 22 est engagé en porte-à-faux à l'intérieur de la colonne de guidage 12 qui le soutient et le guide dans ses déplacement verticaux de montée et de descente.
  • La colonne 12 a, en vue de dessus (figure 6), une forme de U qui est ouvert en direction du bras élévateur 22 et en direction du sas de transfert étanche 4.
  • La forme en U de la colonne 12 qui, dans cet exemple, est réalisée par deux profils soudés à une plaque de base (non référencés), constitue un logement 12a dans lequel est reçu et guidé le bras élévateur 22. A cet effet, ce bras élévateur 22 est engagé dans des rails de guidage 12b et 12c solidaires de la colonne 12 et des branches (non référencées) de sa forme en U.
  • En outre, l'ascenseur A comporte un moteur réducteur 24 (non représenté sur la figure 6) qui comporte un pignon d'entraînement 26 en prise avec une chaîne 28 capable de provoquer le déplacement vertical du bras élévateur 22 qui est relié de façon fixe en un point de la chaîne 28, non représenté.
  • Les deux moteurs 16 et 24 sont reliés électriquement à une commande CM constituée, par exemple, par un automate programmable qui peut piloter les séquences de déplacement de la colonne 12 et du bras élévateur 22.
  • Ce dispositif de déplacement vertical du bras élévateur 22 pourrait, dans un autre exemple de réalisation non représenté, être constitué par un vérin solidaire de la colonne 12 et comportant une tige fixée au bras élévateur 22.
  • Comme on le comprendra, l'ensemble formé du bras 22 et du plateau support 10 constitue un chariot assurant le déplacement vertical de la charge à tremper, d'une part, depuis la sortie S du four jusque dans le bac 6, et plus particulièrement jusque dans le dispositif G de guidage du flux du liquide de trempe L, et d'autre part, depuis le bac 6 jusqu'à l'extérieur de celui-ci, à l'air libre.
  • Le dispositif G est agencé pour assurer le guidage d'un flux du liquide de trempe L à l'intérieur du bac de trempe 6. Ce dispositif de guidage de flux G est constitué par un manteau M en forme de cheminée constitué de trois éléments formés de deux jupes M1 et M2 respectivement fixe et mobile et d'un caisson de pression/dépression M3.
  • Ces trois éléments M1, M2 et M3 sont constitués par des éléments en tôle, ici de section carrée, dont l'axe longitudinal s'étend verticalement, de façon parallèle à l'axe de la colonne 12 de l'ascenseur A.
  • Ces trois éléments M1, M2 et M3 sont creux et ils présentent, au moins dans leurs zones de jonction, des sections intérieures (non référencées) sensiblement de même dimensions. Un flux guidé Fg peut donc circuler dans et au travers de ces trois éléments M1 , M2 et M3.
  • Les jupes fixe M1 et mobile M2 du manteau M sont agencées pour recevoir une partie du bras élévateur 22, le plateau support de charge 10 ainsi que le panier 8 porté par celui-ci.
  • La première jupe M1 du caisson M qui est l'élément supérieur, conformément à la représentation des trois éléments M1, M2 et M3 sur les figures, est totalement immergée dans le liquide L et elle pénètre en partie dans le sas 4, de façon sensiblement coaxiale à celui-ci. Cette jupe supérieure M1 est liée de façon fixe au sas de transfert 4 par l'intermédiaire de pattes de liaison 30, dont une seule a ici été référencée.
  • Ainsi, il subsiste entre l'ouverture 4c du sas 4 et la paroi de la jupe fixe M1 du caisson M (figure 6) des ouvertures radiales 32 (une seule étant ici référencée) qui permettent le déplacement et la circulation du liquide de trempe L entre la jupe supérieure M1 et le sas 4.
  • On précisera ici que cette jupe supérieure M1 est disposée, dans le bac de trempe, à une hauteur telle que son bord supérieur se situe, par rapport au niveau du liquide de trempe, à une hauteur H2 suffisante pour permettre le passage du liquide de trempe au dessus dudit bord. On assure ainsi le maintien du flux Fg de liquide dans le manteau M, autour de la charge, lorsque celle-ci est immergée dans le manteau M.
  • La hauteur H2 qui est comprise entre 50 et 150 mm est toutefois choisie suffisamment faible pour que le bord supérieur de la jupe M1 soit très proche du niveau du liquide de trempe L, afin de pouvoir positionné le plus vite possible la charge, lors de la trempe, dans une zone du bac où le flux est guidé, zone où les paramètres de vitesse et de direction du liquide peuvent être contrôlés.
  • La hauteur H2 est choisie inférieure à la hauteur H1 qui est la hauteur d'immersion du sas 4 dans le liquide de trempe L.
  • La hauteur H1 est comprise entre 250 et 300 mm.
  • La deuxième jupe M2, qui est l'élément intermédiaire du manteau M, disposé entre les deux autres M1 et M2, est montée solidaire de la colonne mobile 12.
  • Cette jupe intermédiaire mobile M2 est donc reliée mécaniquement à la colonne 12 de l'ascenseur A par l'intermédiaire de deux éléments ou panneaux de fixation 34 et 36 qui s'étendent respectivement de part et d'autre du logement 12a de la colonne 12, en direction de la jupe M2, et laissent le passage au bras élévateur 22.
  • Comme on le voit sur la figure 5, les jupes mobile M2 et fixe M1 comportent respectivement deux rainures ou fentes longitudinales verticales 38 et 40 autorisant le passage du bras élévateur 22 au travers du manteau M.
  • Enfin, le manteau M comporte un caisson fixe M3 de mise sous pression ou de mise en dépression du liquide L, ce caisson M3 qui est solidaire du fond du bac de trempe 6 étant disposé en position inférieure par rapport aux autres éléments M1 et M2. Ce caisson M3 est relié à un canal 42 qui débouche dans celui-ci et qui est connecté à une pompe ou à un système de mise en circulation du fluide de trempe, référencé 44, de conception classique.
  • Enfin, on notera que le plateau support de charge 10 comporte un ensemble de rouleaux 10a qui sont montés libres en rotation sur ce plateau et qui s étendent, tout comme les rouleaux des moyens de transport T, perpendiculairement au sens de déplacement Dt des paniers 8 dans le four 2.
  • On précisera par ailleurs que, selon l'invention, les pièces p (représentées sur les figures de façon très schématique) ont été disposées à l'intérieur des paniers 8 pour constituer des lots distincts qui forment un volume V (figure 1) de pièces dont la hauteur H est avantageusement choisie nettement inférieure aux autres dimensions du volume.
  • Les autres dimensions du volume V sont données ici (figure 6) par la grandeur des côtés de ce volume, grandeurs référencées respectivement L1 (largeur) et L2 (longueur).
  • Le deuxième mode de réalisation de l'invention représenté à la figure 7 se différencie du mode de réalisation qui vient d'être décrit en ce que la colonne ici référencée 13 ne se déplace plus en translation, mais en rotation, autour de son axe vertical. A cet effet, dans ce mode de réalisation représenté, la colonne 13 est montée à rotation entre deux paliers 13a et 13b respectivement solidaires du sas 4 et du fond du bac 6.
  • Ainsi, le fonctionnement de l'installation selon l'invention est le suivant :
  • Après ouverture de la porte d'entrée P1, chaque panier 8, dans lequel on a placé des pièces p à traiter, est introduit dans l'enceinte 2b du four 2 via le canal d'entrée C1.
  • Chaque panier 8 est donc ainsi déplacé à l'intérieur du four 2 par l'intermédiaire des moyens de déplacement T jusqu'à l'ouverture de sortie 2e. Le plateau support de charge 10 étant, dans une première étape (figures 1, 5, 6 et 7) placé dans une première position haute dite de transfert par l'ascenseur A, dans le logement 4a du sas 4, les moyens de déplacement T de l'installation 1 déplacent le panier 8 à tremper sur ce plateau 10 en poussant ce panier 8 sur les rouleaux 10a.
  • Le panier 8 qui a subi l'opération de traitement et qui va subir l'opération de trempe est ainsi placé en attente dans le sas de transfert étanche 4.
  • Parallèlement, on provoque par l'actionnement de la pompe 44, la création d'un flux guidé Fg montant ou descendant (figure 5) dans le manteau M.
  • Dans une deuxième étape (figure 2), on abaisse le plateau support de charge 10 et le bac 8 dans le bac de trempe 6 en actionnant de façon correspondante l'ascenseur A et plus particulièrement le moteur réducteur 24 qui entraîne la chaîne 26 et provoque la descente du bras 22.
  • Ainsi, l'ensemble constitué du plateau support de charge 10 et du bac 8 est immergé dans le liquide de trempe L, et plonge immédiatement dans la première jupe fixe M1 puis ensuite dans la seconde jupe mobile M2 du manteau M où est crée et confiné le flux guidé Fg.
  • Les moyens de mise en circulation 44 continuent d'être actionnés en aspiration ou en refoulement pour créer ainsi à l'intérieur de cette enceinte de recirculation M une pression ou une dépression conditionnant le sens du déplacement du liquide L autour de la charge.
  • L'ascenseur A ayant amené l'ensemble plateau 10-panier 8 dans sa position la plus basse dite d'immersion, la colonne 12 (ou 13) est alors, dans une troisième étape, déplacée par un actionnement approprié du moteur 16.
  • L'ascenseur A (à savoir la colonne 12 (ou 13), le bras 22 et le plateau 10) ainsi que la jupe mobile M2 qui est solidaire de celui-ci sont amenés ensemble à se translater (figures 3 et 6) ou à tourner (figure 7) pour se déplacer en dehors du sas de transfert 4 et pour dégager la charge dans une zone libre, non couverte, du bac 6, référencée Z.
  • On notera que ce déplacement de l'ensemble plateau 10-panier 8 vers la zone Z du bac de trempe 6 qui est décalée et dégagée par rapport au sas 4, se fait dans la position basse de l'ascenseur A.
  • Enfin, dans une quatrième étape, le bras élévateur 22 de l'ascenseur A peut être relevé (figure 4) dans une deuxième position haute de transfert par un actionnement approprié du moteur 24 et de la chaîne associée 28, pour sortir le panier 8 qui a été trempé dans le liquide de trempe L et lui permettre d'être repris par un dispositif de manutention, ici non représenté.
  • On précisera en outre que dans l'agencement qui vient d'être décrit, les rouleaux 10a du support 10 peuvent être liés entre eux par une chaîne ou tout autre moyen d'entraînement, non représenté. Ces rouleaux 10a peuvent donc venir dans le plan des rouleaux des moyens de transport T et ils peuvent être associés sur un premier côté à une roue d'entraînement prévue pour venir au contact du dernier rouleau des moyens de transport T pour être entraîné en rotation par ces moyens de transport. Cette roue pouvant être liée par une chaîne ou tout autre moyen aux rouleaux 10a, cette roue peut assurer alors l'entraînement en rotation des rouleaux 10a lorsque le support 10 se trouve en position haute, comme représenté à la figure 1.
  • Après que la charge ait été remontée par le support 10, et qu'elle se trouve à l'air libre (figure 4), elle peut être reprise, soit par un appareil de levage, soit par un dispositif d'entraînement extérieur (non représenté) formé également d'un groupe de rouleaux ou d'une bande. Dans le cas où la charge est reprise à sa sortie (vers la droite sur la figure 4) par un groupe de rouleaux ou une bande, une deuxième roue, opposée à la première roue susmentionnée, peut être prévue de l'autre côté du support 10 pour venir en prise avec cette bande et pour assurer l'entraînement des rouleaux 10a du support 10 afin de permettre le dégagement de la charge sur la bande (vers la droite sur la figure).
  • Par ailleurs, des butées mécaniques escamotables, non représentées, peuvent être prévues de chaque côtés du support 10 pour assurer le positionnement précis de la charge sur ce support.
  • Ces butées peuvent être constituées par exemple par des plaques verticales qui sont, d'une part, montées de part et d'autre du support 10 sur des ressorts de compression les maintenant en position haute et qui sont, d'autre part, associées à des organes de commande, tels qu'un doigt ou une plaque orthogonale, pouvant prendre appui sous les rouleaux des moyens d'entraînement T, lors des mouvements de montée de l'ascenseur A, afin de commander l'abaissement de la plaque de butée correspondante et permettre le passage de la charge.
  • Ces butées peuvent, selon encore un autre mode de réalisation, être constituées par les organes qui supportent les roues de part et d'autre du support 10 si ces organes sont montés rotatifs sur ce support et peuvent se libérer par l'action d'un élément élastique lorsque les roues ne sont pas ou plus au contact des moyens de transport.

Claims (6)

  1. Installation de traitement thermique destinée notamment au traitement de pièces de petites et moyennes dimensions, comprenant :
    - au moins un four de traitement (2) du type tunnel capable de porter les pièces à traiter à hautes températures,
    - une cellule de trempe (6) contenant un milieu de trempe liquide,
    - un sas de transfert étanche (4) interposé entre la sortie du four (2) et la cellule (6) et comportant une ouverture (4c) plongeant dans le liquide de trempe,
    - des paniers (8) ménagés pour recevoir les pièces et les regrouper en charges individuelles, et
    - des moyens de transport (T) permettant le déplacement des charges à l'intérieur du four (2) et de la cellule (6) et entre le four (2) et cette cellule (6),
       caractérisée en ce qu'elle comporte un ascenseur (A) capable d'assurer, par des mouvements verticaux de montée et de descente entre des positions haute de transfert et basse d'immersion, le transport des charges depuis le sas de transfert (4) vers le bac de trempe (6) et depuis le bac (6) vers l'extérieur, cet ascenseur (A) étant en outre mobile en translation ou en rotation pour pouvoir déplacer la charge, dans ladite position basse d'immersion, dans une zone (Z) du bac (6) décalée et dégagée par rapport au sas, où la charge est libre de sortir à l'extérieur du liquide de trempe.
  2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de guidage de flux (G) capables de créer et de canaliser un flux (Fg) du liquide de trempe autour de la charge lors de sa descente vers sa position basse dans ce liquide, dès son contact avec celui-ci.
  3. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits moyens de guidage de flux (G) comportent au moins une jupe mobile (M2) agencée pour pouvoir être déplacée, dans la position basse de la charge, avec l'ascenseur (A), lors de son mouvement de translation ou de rotation.
  4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que la jupe mobile (M2) est solidaire de l'ascenseur (A) et est agencée pour recevoir la charge portée par celui-ci.
  5. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits moyens de guidage comportent en outre une jupe fixe (M1) capable de recevoir la charge, cette jupe fixe (M1) qui est immergée dans le liquide de trempe pénétrant au moins partiellement dans le sas de transfert.
  6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que la jupe mobile (M2) est agencée pour venir se positionner directement sous la jupe fixe (M1).
EP96108718A 1995-06-07 1996-05-31 Installation de traitement thermique Ceased EP0747493A3 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH166995 1995-06-07
CH1669/95 1995-06-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0747493A2 true EP0747493A2 (fr) 1996-12-11
EP0747493A3 EP0747493A3 (fr) 1996-12-18

Family

ID=4215851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP96108718A Ceased EP0747493A3 (fr) 1995-06-07 1996-05-31 Installation de traitement thermique

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP0747493A3 (fr)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1531284A1 (fr) * 2003-11-14 2005-05-18 Robert Bosch Gmbh Courroie métallique de poussée, élément transversal et méthode de fabrication
CN104141036A (zh) * 2013-11-30 2014-11-12 国家电网公司 杆类零件淬火工装
CN108486326A (zh) * 2018-04-11 2018-09-04 东莞市联洲知识产权运营管理有限公司 一种高低可调热处理淬火槽装置
CN113151647A (zh) * 2021-03-14 2021-07-23 郑州大学 一种用于金属热处理淬火的设备

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3414249A (en) * 1966-06-10 1968-12-03 Pacific Scientific Co Fluid treating transfer mechanism
FR2058001A5 (fr) * 1970-02-12 1971-05-21 Sola Basic Ind
JPS53147618A (en) * 1977-05-30 1978-12-22 Sumitomo Metal Ind Ltd Method of cooling hot rolled steel material
JPS5916924A (ja) * 1982-07-12 1984-01-28 Sanken Sangyo Kk 金属材の急速焼入方法
EP0147845B1 (fr) * 1983-12-27 1988-03-16 Chugai Ro Co., Ltd. Procédé de carburation et de durcissement gazeux et four continu pour la réalisation de ce procédé
US5016860A (en) * 1990-01-31 1991-05-21 Holcroft Inc. "No-nick" part-handling apparatus and method
US5447293A (en) * 1994-07-22 1995-09-05 Clarke; Beresford N. Method and apparatus for quenching heat treated objects

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3414249A (en) * 1966-06-10 1968-12-03 Pacific Scientific Co Fluid treating transfer mechanism
FR2058001A5 (fr) * 1970-02-12 1971-05-21 Sola Basic Ind
JPS53147618A (en) * 1977-05-30 1978-12-22 Sumitomo Metal Ind Ltd Method of cooling hot rolled steel material
JPS5916924A (ja) * 1982-07-12 1984-01-28 Sanken Sangyo Kk 金属材の急速焼入方法
EP0147845B1 (fr) * 1983-12-27 1988-03-16 Chugai Ro Co., Ltd. Procédé de carburation et de durcissement gazeux et four continu pour la réalisation de ce procédé
US5016860A (en) * 1990-01-31 1991-05-21 Holcroft Inc. "No-nick" part-handling apparatus and method
US5447293A (en) * 1994-07-22 1995-09-05 Clarke; Beresford N. Method and apparatus for quenching heat treated objects

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 3, no. 23 (C-38), 26 Février 1979 & JP-A-53 147618 (SUMITOMO KINZOKU) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 8, no. 102 (C-222) [1593] , 12 Mai 1984 & JP-A-59 016924 (SANKEN SANGYO K.K), 28 Janvier 1984, *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1531284A1 (fr) * 2003-11-14 2005-05-18 Robert Bosch Gmbh Courroie métallique de poussée, élément transversal et méthode de fabrication
CN100424379C (zh) * 2003-11-14 2008-10-08 罗伯特·博施有限公司 金属压带和用于该金属压带的横向元件
CN104141036A (zh) * 2013-11-30 2014-11-12 国家电网公司 杆类零件淬火工装
CN104141036B (zh) * 2013-11-30 2016-07-06 国家电网公司 杆类零件淬火工装
CN108486326A (zh) * 2018-04-11 2018-09-04 东莞市联洲知识产权运营管理有限公司 一种高低可调热处理淬火槽装置
CN113151647A (zh) * 2021-03-14 2021-07-23 郑州大学 一种用于金属热处理淬火的设备

Also Published As

Publication number Publication date
EP0747493A3 (fr) 1996-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0156742B1 (fr) Appareil de minéralisation pour le traitement individuel, de façon automatique, d&#39;échantillons de produits placés dans des récipients
EP0236639B1 (fr) Installation flexible automatisée de traitement thermochimique rapide
EP0069005B2 (fr) Installation de lyophilisation à double série d&#39;étagères
EP0388333A1 (fr) Dispositif pour l&#39;exécution de traitements thermiques enchainés en continu sous vide
EP0533615B1 (fr) Installation pour le traitement thermique de charges successives
EP0296102B1 (fr) Installation à plusieurs éléments pour des traitements thermiques
EP0747493A2 (fr) Installation de traitement thermique
EP0158575B1 (fr) Machine de rotomoulage
FR2621023A1 (fr) Installation automatique de traitement thermochimique rapide
EP0785402B1 (fr) Installation pour le traitement thermique d&#39;une charge de pièces métalliques
FR2933594A1 (fr) Cuve de traitement thermique
EP0737755B1 (fr) Procédé de traitement thermique et installation pour la mise en oeuvre de ce procédé
EP0806485A1 (fr) Installation de traitement thermique
EP1193317B1 (fr) Installation pour le traitement thermique de charges de pièces métalliques
FR2487492A1 (fr) Four pour traitement thermique ou thermochimique en continu de metaux
EP0477117B1 (fr) Dispositif modulaire flexible de traitements thermiques
FR2487491A1 (fr) Four a passage sous vide pour le traitement thermique ou thermochimique en continu de metaux
FR2617145A1 (fr) Magasin de stockage et de distribution d&#39;objets
FR2822531A1 (fr) Transfert de matieres premieres chaudes d&#39;une unite de pretraitement a un four electrique de reduction ou de fusion
EP0805218B1 (fr) Station d&#39;égouttage et installation de traitement thermique comportant une telle station d&#39;égouttage
BE357420A (fr)
FR2660423A1 (fr) Procede et installation de sechage et de degazage de poudres.
EP0295207A1 (fr) Agencement de four à cloche et de bac à tremper
FR2660593A1 (fr) Four de rotomoulage.
FR2594647A1 (fr) Installation d&#39;ionisation de produits tels que des produits agroalimentaires

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB LI

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB LI

17P Request for examination filed

Effective date: 19970618

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

17Q First examination report despatched

Effective date: 20000127

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN REFUSED

18R Application refused

Effective date: 20000724