SE445837B - For skyddsgasdrift avsedd genomgangsugn - Google Patents

Description

15 20 30 7808752-5 2 storleksordning. Om man å andra sidan önskade påverka de båda slusskamrarna på sådant sätt, att den däri be- fintliga luften bortsuges, varpå slusskamrarna fylles med skyddsgas, skulle detta medföra väsentligen högre apparatutgifter, då det skulle bli nödvändigt att över längre sträckor dra vakuumtätade ledningar eller dylikt till de på avsevärt avstånd anordnade slusskamrarna och dessutom att anordna vakuumpumpar med avsevärd kapacitet. Ändamålet med föreliggande uppfinning är sålunda att åstadkomma en för skyddsgasdrift avsedd genomgångs- ugn, som medger en väsentlig besparing av skyddsgas vid in- och utslussningen av arbetsstyckena och som medför endast en ringa apparatkostnad för in- och utslussningen av arbetsstyckena.

För uppnående av detta ändamål riktar sig före- liggande uppfinning på en genomgångsugn av det inled- ningsvis beskrivna slaget, som enligt uppfinningen kän- n@teCkHaS däraVf att ugnsinloppet och ugnsutloppet är förbundna med varandra och anslutna till en gemensam, slusskammaren innhållande del av transportanordningen och att slusskammaren är avstängd mot ugnsinloppet och ugns- utloppet medelst en enda port.

Genom att det för in- och utslussningen är anordnad endast en slusskammare vid den för kontinuerlig genom- gång arbetande ugnen, ernås en avsevärd minskning av den i samband med in- och utslussningen uppstående skydds- gasförlusten.

Slusskammarens tre portar är företrädesvis reglade i förhållande till varandra enligt ett bestämt program, varigenom risken för felmanövrering elimineras.

För ytterligare reducering av skyddsgasbehovet för in- och utslussningen kan slusskammaren vid en föredra- gen utföringsform via reglerventiler vara ansluten till en vakuumpump och en skyddsgaskälla, varvid reglerven- tilerna är så styrda, att efter utsugning av den i sluss- kammaren befintliga luften medelst vakuumpumpen sluss- kammaren kan fyllas med skyddsgas från skyddsgaskällan. 10 15 20 25 30 35 7808752-5 3 Vid användning av en slusskammare med en volym av 0,3 m3 och 6 takter per timme kan på detta sätt behovet av skyddsgas för in- och utslussningen nedbringas till ca 3 m3 skyddsgas jämfört med ett skyddsgasbehov av 60 m3 vid den ovan beskrivna galler-genomskjutningsugnen med två för spolning avsedda slusskamrar.

Skyddsgaskällan kan för övrigt vara ansluten till skyddsgasatmosfären i ugnen via en ventilstyrd ledning, varvid gaskällan då är försedd med ett för reglering av ugnstrycket anordnat don, som styr ventilen i beroende av trycket i skyddsgasatmosfären och håller skyddsgas- trycket i ugnskammaren konstant och åstadkommer, att även oundvikliga tryckförluster i ugnen kompenseras med gas från den för påverkan av slussen anordnade skydds- gaskällan.

För ernående av en längre gående skyddsgasbesparing kan ett sådant arrangemang vidtagas, att till vakuumpum- pen på dennas trycksida anslutes en uppsamlingsbehålla- re, som upptar den från slussen uppsugna skyddsgasen.

I denna uppsamlingsbehållare kommer den från slusskamma- ren bortsugna skyddsgasen att lagras temporärt, så att den icke går förlorad och efter utsugning av luften åter kan införas i slusskammaren. Om uppsamlingsbehålla- ren och skyddsgaskällan via ventiler parallellkopplas med varandra och anslutes till vakuumpumpens trycksida, erhålles en mycket enkel konstruktiv lösning.

Uppfinningen kommer att beskrivas närmare nedan med hänvisning till bifogade ritningar, som visar olika ut- föringsformer av uppfinningsföremålet. I fig l visas schematiskt en första utföringsform av en genomgângsugn enligt uppfinningen i tvärsektion och planvy och fig 2 är en motsvarande vy av en del av genomgångsugnen enligt fig l i en andra modifierad utföringsform.

Den i fig 1 visade genomgångsugnen är en s k galler- -genomskjutningsugn. Den har en väsentligen U-formad ugnskammare 1 och en till denna ansluten kylbana 2, vil- ka båda delar är avgränsade av en i sin helhet på mot- 10 15 20 25 30 35 7808752-5 4 svarande vis utformad ugnsvägg 3. I ugnskammaren 1 och kylbanan 2 är anordnat ett i ett gemensamt horisontalplan liggande galler 4, på vilket de metalliska arbetsstyckena, som skall behandlas, kontinuerligt frammatas genom ugns- kammaren l och kylbanan 2. Arbetsstyckena är placerade i med 5 schematiskt antydda korgar, som har i huvudsak rektangulärt tvärsnitt och transporteras genom ugnskamma- ren l och kylbanan 2 i pilarnas 6-8 riktning.

För detta ändamål är i området för ugnsväggen 3 exempelvis hydrauliska frammatningsorgan 9, 10, ll, 12 anordnade vid omlänkningsställena för strömmen av arbets- stycken på gallret 4, varvid frammatningsorganen styres taktvis efter varandra på sådant sätt, att korgarna 5 matas fram kontinuerligt ett taktsteg i frammatnings- riktningen för resp frammatningsorgan 9-12, varvid korgar- nas 5 i området för ugnskammaren 1 och kylbanan 2 kommer att förflyttas kontinuerligt efter varandra och i omedel- bar anliggning mot varandra.

Ugnsinloppet (vid 13) och ugnsutloppet (vid 14) är förbundna med en enda slusskammare 15, som tillslutes mot inloppet 13 och utloppet 14 medelst styrda portar 16 resp l7. Slusskammaren 15 har en för behandlade och obe- handlade arbetsstycken gemensam beskicknings- resp ut- matningsöppning 18, som kan tillstängas medelst en lika- ledes styrd port 19. I anslutning till beskicknings- eller utmatningsöppningen 18 är utvändigt anordnad en med 20 schematiskt betecknad transportanordning, exempel- vis i form av en rulltransportör, som är anordnad att vid den ena (vänstra) sidan i fig 1 eller 2 tillföra obehand- lade arbetsstycken, som åskådliggöres medelst en korg Sa, och vid den andra (högra) sidan transportera bort de be- handlade arbetsstyckena i en korg 5b. Transportanordningen 20 är vidare försedd med en utdragningsmekanism 21, som har en exempelvis hydrauliskt fram och tillbaka rörlig utdragningsarm 22, vilken medelst en hake 33 efter öppnan- de av porten 19 drar ut en i slusskammaren 15 befintlig korg 5 och placerar denna på den högra delen av transport- anordningen (fig 1, 2), varpå i anslutning härtill en från 10 15 20 25 30 35 -7808752-5 5 den vänstra delen av transportanordningen 20 till över- föringsstället frammatad korg 5a införes i slusskammaren l5. Utdragningsanordningens 21 arm 22 kan för den skull utföra såväl en fram- och tillbakagående rörelse som en vridrörelse, såsom antyds med pilar i de båda figurerna.

Såsom nämnts, tjänar den fram- och tillbakagående rörel- sen till att utdraga en korg 5 från slusskammaren 15 resp införa en korg i kammaren, medan utdragningsarmens 22 vridrörelse tjänar till att möjlig öra koppling av haken 33 till den i slusskammaren 15 škfintliga korgen 5.

En vakuumpump 24, som vid utföringsformen i fig l mynnar i det fria på trycksidan, är via en avstängnings- ventil 23 ansluten till slusskammaren 15. Dessutom är till slusskammaren 15 via en fyllventil 25 och en led- ning 26 ansluten en källa för skyddsgas, som exempelvis utgöres av en skyddsgas innehållande tryckbehållare 27, vilken även kan utgöras av en skyddsgasgenerator. Från ledningen 26 avledes en i området för kylbanan 2 till ugnens innerrum ledande gasledning 28 nedströms ett för reglering av ugnstrycket inrättat don 29, som via en styrledning 30 är anslutet till trycket i ugnens inre. i fig l visade galler-genomskjutningsugnen ar- följande sätt: utgångspunkt i det i Den betar på Med fig 1 visade läget för korgarna 5 kommer dessa först att medelst frammatnings- organet 10 frammatas ett steg i pilens 7 riktning. I an- slutning härtill förflyttar frammatningsorganet 9 de i dess framskjutningsriktning befintliga korgarna 5 likaledes ett steg framåt i pilens 6 riktning. Härvid kommer vid stängd port 19 de båda vid ugnsinloppet 13 och ugns- utloppet 14 anordnade portarna 16 och 17 att öppnas, var- på frammatningsorganet 12 inskjuter den till kylbanans 2 ände anlända korgen 5c i slusskammaren 15 ochfdär- vid samtidigt skjuter den i kammaren befintliga korgen 5 till den tomma platsen framför frammatningsorganet 9.

I anslutning härtill stänges de båda portarna 16, 17, varpå utdragningsanordningen 2l verksamgöres och för ut 10 15 20 25 30 35 7808752-5 6 den i slusskammaren 15 befintliga korgen och överför den till transportanordningen 20, som transporterar bort korgen. Vid utdragningsarmens 22 återgående rörelse kommer en av transportanordningen 20 under tiden frammatad korg 5a med obehandlade arbetsstycken att införas i slusskam- maren l5.

Efter stängning av porten 19 öppnas vakuumpumpens 24 avstängningsventil 23, så att vakuumpumpen bortsuger den i slusskammaren 15 inneslutna luften, varvid trycket sänkes från 760 torr till ca 0,76 torr och lägre. Så snart som luften hortsugits, öppnas fyllventilen 25, var- vid skyddsgas från källan 27 inströmmar i slusskammaren 15 och fyller denna.

Härmed är in- och utslussningsförfarandet avslutat.

Korgarna matas kontinuerligt, taktvis vidare i sitt kretslopp på ovan beskrivet sätt.

Tryckreglerdonet 29 påverkas via styrledningen 30 av det i ugnskammaren härskande skyddsgastrycket. Det tillåter så mycket skyddsgas att inströmma i ugnskamma- ren via ledningen 28, att skyddsgastrycket i kammaren hålles konstant och läckageförluster kompenseras.

Den i fig 2 visade utföringsformen arbetar på i princip samma sätt, varvid en upprepad beskrivning härav torde vara överflödig. Samma delar är också betecknade med samma hänvisningssiffror.

Till skillnad från utföringsformen enligt fig l är till slusskammaren 15 endast ansluten vakuumpumpen 24 via avstängningsventilen 23. Vakuumpumpen 24 är på tryck- sidan ansluten dels till den till tryckgaskällan 27 ledande fyllventilen, dels till en över en ventil 30 med den parallellkopplad uppsamlingsbehållare 31.

Före in- och utslussningen av en korg 5 i resp ur slusskammaren 15 utsuges skyddsgasen ur slusskammaren 15 medelst vakuumpumpen 24 och lagras i uppsamlingsbe- hållaren 31, varpå ventilerna 30, 23 stänges, innan por- ten 19 öppnas. 10 15 7808752-5 7 Efter utdragningen av den de behandlade arbets- styckena innehållande korgen 5 och inskjutningen av en ny korg 5 i slusskammaren 15 bortsuges luften via vakuum~ pumpen 22 och utblàses i atmosfären. Efter att ventilen 30 öppnats, kommer därefter den i uppsamlingsbehàllaren 31 lagrade skyddsgasen att återinföras i slusskammaren 15, varvid oundvikliga förluster ersättes från skydds- gaskällan 27.

Vid en annan utföringsform kan slusskammaren 15 även vara anordnad omedelbart i den till ugnen ledande delen av transportanordningen 20, såsom antydes med I detta fall behöver slusskammaren l5 endast ha tvâ styrda portar, medan streckade linjer vid 40 i fig l. ugnsinloppet 13 och ugnsutloppet 14 är förbundna med varandra.

Claims (5)

7808752-5 10 15 20 25 30 PATENTKRAV

1. l. För skyddsgasdrift avsedd genomgångsugn för värmebehandling av arbetsstycken av metall, vilken innefattar en ugnskammare med skyddsgasatmosfär och eventuellt en till denna ansluten kylbana, samt styrda transportanordningar, vilka är inrättade att transpor- tera arbetsstyckena efter varandra taktvis genom ugns- kammaren och eventuellt kylbanan, varvid ugnsinloppet (13) och ugnsutloppet (14) är förbundna med en enda slusskammare (15), som har en för de behandlade och de obehandlade arbetsstyckena gemensam, medelst en styrd port (19) tillstängbar, utåt ledande beskick- nings- resp utmatningsöppning (18), till vilken är ansluten en transportanordning (20, 21) för taktvis till- och bortförsel av arbetsstyckena ett och ett, k ä n n e t e c k n a d därav, att ugnsinloppet (13) och ugnsutloppet (14) är förbundna med varandra och anslutna till en gemensam, slusskammaren (15) inne- hållande del (40) av transportanordningen och att slusskammaren (15) är avstängd mot ugnsinloppet (13) och ugnsutloppet (14) medelst en enda port.

2. Ugns enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k- n a d därav, att slusskammaren (15) är förbunden med en vakuupump (24) och en skyddsgaskälla (27) via reglerventiler (23 resp 25), vilka är så styrda, att efter utsugning medelst vakuumpumpen (24) av den i slusskamaren (15) befintliga luften slusskammaren (15) fylles med skyddsgas från skyddsgaskällan (27).

3. Ugn enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k- n a d därav, att skyddsgaskällan (27) är ansluten till skyddsgasatmosfären i ugnen via en ventilstyrd ledning (26, 28) och är försedd med ett för reglering av trycket i ugnen inrättat don (29), som styr ventilen i beroende av trycket i skyddsgasatmosfären.

4. Ugn enligt patentkravet 2 eller 3, k ä n n e- 7808752-5 9 t e c k n a d därav, att en uppsamlingsbehållare (31) för upptagning av från slusskammaren (15) bortsugen skyddsgas är ansluten till vakuumpumpen (24) vid dennas trycksida.

5. Ugn enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k- n a d därav, att samlingsbehållaren (31) och skydds- gaskällan (27) är inbördes parallellkopplade via ven- tiler (30, 25) anslutna till vakuumpumpens (24) tryck- sida.