<B>Ofen mit</B> evakuierbarem Heizraum. In vielen Zweigen der Technik spielen Ar beitsvorgänge, die mit einer Wärmebehand- lung bei mehr oder weniger hohen Tempera turen unter vielfältig verschiedenartigen Be dingungen verbunden sind, eine ausschlag gebende Rolle. Man ist daher seit längerer Zeit bestrebt, derartige Arbeitsgänge, wie z. B.
Blankglühen, Giessen, Schmelzen, Sintern oder auch bei erhöhten Temperaturen verlaufende chemische Umsetzungen, dadurch möglichst einfach und wirtschaftlich zu gestalten, dass man kontinuierlich arbeitende Ofenanlagen benutzt, die unter möglichst geringem Ener gie- und Zeitaufwand hohe Durchsätze gestat ten.
Aus diesem Grunde sind für Prozesse, die unter normalem Druck, sei es an Luft oder in Schutzgasatmosphäre, durchgeführt werden können, bereits kontinuierlich arbeitende Ofen anlagen mit Erfolg entwickelt und in die Technik eingeführt worden.
Es hat sich jedoch gezeigt, dass die hier angewendeten Verfah- rensmassnahmen und Vorrichtungen nicht ohne weiteres auf solche Öfen zu übertragen sind, die unter vermindertem Druck, insbeson dere im Grobvakuum, Feinvakuurn oder Hoch vakuum, arbeiten.
Nicht zuletzt deshalb hat die Wärmebehandlung im Vakuum, besonders aber im Hochvakuum, die in vielen Fällen erst zü hochwertigen Produkten führt, noch keinen breiten Eingang in die Arbeitsmethoden der Technik gefunden, Es ist zwar schon be- kannt, auch bei Vakuumöfen Aufgabevorrich- tungen zu benutzen, die es gestatten,
ohne Öffnen und Belüften der Öfen Legierungs zusätze oder dergleichen einer Schmelze zuzu- geben.. Dabei werden solche Zusätze gleich zeitig mit der Beschickung in den Ofenraum eingeführt und in geeigneten Haltevorrich tungen, die von aussen betätigt werden kön nen, so lange festgelegt, bis sie in das ' Schmelzgefäss eingebracht werden können.
Derartige Vorrichtungen ermöglichen jedoch keinen fortlaufenden Betrieb bei Vakuiunöfen; vielmehr müssen auch diese Öfen nach Fertig stellung einer jeden Charge geöffnet, wie der neu beschickt, sodann geschlossen, ausge pumpt, entgast und wieder aufgeheizt werden. Besonders beider Verwendung von Heizleitern für sehr hohe Temperaturen, wie z. B.
Gra phit-, l-folybdän- oder Wolframheizkörpern, ist die bisherige Arbeitsweise äusserst unvor- teilhaft, da die Temperatur der Ofenanlage vor dem Öffnen weitgehend herabgesetzt werden muss,
um eine Zerstörung der empfindlichen Heizleiter bei der Belüftung mi verhindern. Bei Hochtemperaturöfen kann diese Abküh- lung gegebenenfalls lange Zeit erfordern. Es kommt noch hinzu, dass alle Teile des Ofens bei jeder Belüftung Gase in grossen Mengen absorbieren, die bei der Wiederinbetriebnahme abgepumpt werden müssen.
Zur Erreichung hoher Vakua, wie sie für empfindliche Behand- limgsgüter unumgänglich notwendig sind, er geben sich dabei sehr lange Entgasungszeiten, innerhalb derer der Ofen nicht ausgenutzt werden kann.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht nun den Bau eines Ofens für den Betrieb im Hoch vakuum, Feinvakuum oder auch im Grob vakuum, der so ausgestaltet ist, dass der unter Vakuum stehende Heizraum periodisch be schickt und entleert werden kann, ohne dass für die Einführung Beschickung der Ofen stillgesetzt, abgekühlt und be lüftet werden muss.
Der Ofen gemäss der Erfindung ist da durch gekennzeichnet, dass dem Heizraum mindestens eine evakiüerbare Vorkammer zu geordnet ist, welche einerseits mit dem Heiz raum und anderseits mit dem Freien, unter Zwischenschaltung eines hermetisch abschlie ssenden, von aussen steuerbaren Absperrorgans derart verbunden ist,
dass durch wechselweises Öffnen und Schliessen der Absperrorgane unter jeweiligem Evakuieren der Vorkammer vor dem Öffnen des Absperrorgans zum Heiz- raiun ein Durchschleusen des Gutes durch die Vorkammer ohne wesentliche Änderung des Druckes und der Temperatur des Heizraumes möglich ist, wobei eine von aussen steuerbare Einrichtung zur Beförderung des Gutes zwi schen der Vorkammer und dem Heizrahm an geordnet ist.
Die Wärmebehandlung in dem Ofen ge mäss der Erfindung bietet gegenüber den bis her bekannten Vakuumöfen ausserordentliche Vorteile. Die Beschickung und Entleerung kann vorgenommen werden, ohne dass der Ofen abgeschaltet zu werden braucht.
Es ist auch nicht notwendig, das Vakuum aufzuheben und den Heizraiun zu belüften. Somit entfällt in vorteilhafter Weise jeder Zeitaufwand für das Abkühlen und das erneute Auspumpen und Ausgasen des eigentlichen Heizraumes.
Da der Heizraiun somit ständig auf der Arbeits temperatur und unter Vakuum, gegebenen falls auch Hochvakuum, gehalten werden kann, ist es möglich, bei dem erfindungs gemässen Ofen sehr hohe Durchsatzgeschwin- digkeiten bei wirtschaftlichem Betrieb im Hinblick auf den Energie- und Arbeitsauf wand zu erzielen. Mit dem Ofen nach der vor liegenden Erfindung lassen sich demnach auch für die Wärmebehandlung im Vakuum bzw. im Hochvakuum alle Anforderungen erfüllen, die von der Technik an derartige Arbeitsvor gänge gestellt werden.
Die beigefügte Zeichnung zeig einige Ausführungsformen des Erfindungsgegen standes. - - Fig. 1, 2 und 8 zeigen im Mittellängsschnitt je eine Ausführungsform eines Ofens, wogegen die Fig. 3 bis 7 in grösserem Massstab je eine Ausführungsform der Einrichtung zur Beförderung des Gutes darstellen, und zwar in gleicher Darstellung wie die erstgenannten Figuren.
Fig. 9 zeigt. in grösserem Massstab ein Schleusenventil.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 weist der Ofen einen Heizraum 1 auf, der mit Heiz körpern 2 aus C'sraphit, Molybdän oder Wolfram beliebig ausgestattet sein kann. Der Ofenkessel ist vorteilhaft doppelwandig aus- geführt, so dass es gegebenenfalls möglich ist, ihn intensiv zu kühlen. Weiterhin ist es zweck mässig,, insbesondere für bei hohen Tem peraturen arbeitende Öfen, im Innern des Heizraumes Blenden 3, beispielsweise aus Blechen mit blanker Oberfläche, als Strah lungsschutz für die Heizraumwandungen vor zusehen.
Von besonderer Bedeutung sind der artige Blenden zur Abschirmung der Zugänge zum Ofenraum, sie sieh in axialer Richtung vor und hinter dem Heizraum 1 befinden. 'Um die Einführung und Entnahme der Beschik- kung durch diese Zugänge zu eimöglichen, werden dort die Blenden beweglich, das heisst. von aussen verschiebbar oder ausklappbar an geordnet. Derartige bewegliche Blenden sind in Fig. 1 an je von aussen. drehbaren, zur Ofen achse parallelen Achsen 4 bzw. 5 fliegend be festigt dargestellt.
Dem Heizraum 1 ist. am einen Ende eine V akutunkammer 6 vorgeschaltet, die mit einer ebenfalls von aussen zu betätigenden Beschik- kungsvorrichtung 7 versehen ist. .Diese er möglicht es; einen Beschickungsbehälter 8, z: B. einen Tiegel mit Schmelzgut, nach Öffnung des Schleusenventils 9 in die Heizkammer 1 einzuführen. Es ist vorteilhaft, die Beschik- hing in der Vorkammer 6 zunächst weitgehend zu entgasen, -um mit ihr keine grösseren Gas mengen in die unter Vakuum oder sogar unter Hochvakuum stehende Heizkammer 1 einzu schleppen.
Auch am andern Ende der Heiz- kammer 1. befindet sich ein Schleusenventil 10, das eine Entnahmekammer 11 verschliess bar mit der Heizkammer 1 verbindet. Die Ent nahmekammer '11 ist mit einer Entnahme vorrichtung 12 versehen, beispielsweise in Ge stalt eines von aussen absenkbaren Kolbens, der zur Entnahme durch das geöffnete Schleu senventil 10 in die Heizkammer 1 eingeführt werden kann und dort den Beschickungsbehäl ter aufnimmt. Die Halterung und .Zentrie rung des Beschickungsbehälters 8 im Heiz raum kann in beliebiger Weise, z.
B. durch eine ebenfalls von aussen zu betätigende Halte- v orrichtung 13, vorgenommen werden. Die Heizkammer 1 ist ebenso wie die Vorkammer 6 und die Entnahmekammer 11 mit Anschlüs sen 15, 14 und 16 für den Anschluss von Va- kuumpiunpen versehen. Zur Beobachtung des Chargier- bzw. Entnahmevorganges und zur Durchführung von Temperaturmessungen be findet sich am Ofenkessel ein Schauloch 17.
Nach der in Fig. 2 veranschaulichten Aus führungsform kan der Ofen auch derart aus gestaltet werden, dass die Beschickung, z. B. das Schmelzgrit, das periodisch in den Heiz- raum eingeführt wird, in diesem in eine Ko kille vergossen werden kann. Auch die Ko kille kann periodisch in eine entsprechend dimensionierte Vakuimikammer ausgefahren und nach Belüftung aus dieser entnommen werden. Als Wärmebehandlungsraum ist eine Heizkammer 18 vorgesehen, die mit einer Heiz- vorrichtung 19 versehen ist.
Die. Heizvorrich- tung 19 umschliesst einen Schmelztiegel 20 und ist gegen den Wärmebehandlungsraum in an sich bekannter Weise isoliert. Sie ist an einer waagrechten, drehbaren Achse 21 befestigt -und mitsamt dem Schmelztiegel 20 durch Dre hen der Achse 21 kippbar angeordnet. Das Drehen der Achse 21 erfolgt von aussen mit Hilfe eines an der Achse 21 befestigten Schneckenrädsegmentes 22 über eine mit die sem in Eingriff stehende Schneckenspindel 23.
Unterhalb der Heizvorrichtung 19 befin det sich eine senkrechte Kokille 24, die er forderlichenfalls mit Hilfe der Heizvorrich- tung 25 erhitzt und gegen den Ofenraum durch die Ummantelung 26 isoliert sein kann. Die Einbringung des Schmelzgutes in die Heizvorrichtung erfolgt nach vorherigem Evakuieren einer Vorkammer 27 mit Hilfe einer Beschickungsvorrichtung 28 nach öff nen eines von aussen betätigbaren Schleusen ventils 29, wobei das Schmelzgut in den um 90 gekippten Schmelztiegel 20 eingeschoben wird.
Nach Beendigung des Gusses und ge gebenenfalls Erkalten des Kokilleninhaltes wird die Kokille 24 nach Ausschwenken einer von aussen bewegbaren Blende 30 und Öffnen eines Schleusenventils 31 in eine evakuierte Entnahmekammer 32 ausgefahren, wozu eine Entnahmevorrichtung 33 dient, die in ähn licher Weise ausgestaltet sein kann, wie in Fig. 1 bezüglich der Vorrichtung 12 beschrie ben wurde. Aus der Entnahmekammer 32 kann die Kokille mit dem Gussstück nach Ab kühlung und Belüftung der Kammer ent nommen werden.
Darauf wird diese wiederum evakuiert und auf umgekehrtem Wege eine frische Kokille für einen neuen Güss in den Heizraum eingeführt, nachdem die Kammer 27 ebenfalls erneut mit frischem Schmelzgut beschickt ist. Stattdessen kann auch der ent leerte Schmelztiegel 20 über die Beschickungs vorrichtung 28 durch die Vorkammer 27 ent- nommeu und ein neuer Tiegel mit Schmelzgut umgekehrt in die Heizvorrichtung 19 einge- führt werden.
Diese Arbeitsweise empfiehlt sich besonders bei pulverförmigem oder klein- stückigem Schmelzgut. Der Schmelz- und Giessvorgang lässt sich auch bei dieser Aus führungsform des Ofens durch in geeigneter Weise angebrachte Schaulöcher 34 beobachten.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 be deutet 35 den untern Teil einer evakuierbaren Vorkammer, wie z. B. der Entnahmekammer 11 oder 32 der Ausführungsformen nach den Fig. 1 bzw. 2. Innerhalb dieser Vorkammer befindet sich ein Hubstempel 36, der zur Ent nahme einer Kokille oder eines Schmelztiegels aus dem Ofenraum oder auch zur Durch- führung entsprechend umgekehrter Arbeits gänge dienen kann.
Der Hubstempel ist au einer Wandermutter 37 befestigt, die mit zwei senkrechten, innerhalb des Vorkammer teils 35 gelegenen Spindeln 38 und 39 im Ein griff steht. Die Spindeln sind durch den Boden des Kammerteils 35 drehbar aber luft dicht schliessend hindurchgeführt und über ein Zahnradgetriebe 40 gemeinsam mit einem Mo tor 41 verbunden, so dass durch Laufenlassen des Motors im einen oder andern Drehsinn der Stempel 36 gehoben oder gesenkt werden kann.
Vermöge dieser Anordnung der Spindeln kann das eigentliche Transport- oder Beschickungs element, welches mit dem Stempel verschoben werden soll, wesentlich kürzer gehalten wer den, als wenn der gesamte Spindelantrieb ausserhalb der Vorkammer angeordnet und nur der Hubstempel durch deren Wand hin- durchgeführt wäre.
Die Folge davon ist, dass eine wesentlich bessere und sichere Führung des Hubstempels gewährleistet werden kann, die gerade bei der Beschickung verhältnis mässig empfindlicher Apparaturen, wie sie derartige Hochvakuumöfen darstellen, eine wesentliche Rolle spielt. Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 4 ist wieder im Vorkammerteil 35 ein Hubstempel angeordnet, dessen Schaft irrmittelbar als Schraubenspindel ausgebildet ist, welche mit einer drehbar, aber unverschiebbar innerhalb des Kammerteils 35 gelagerten #vf.utter 43 in Eingriff steht.
Die Mutter 43 ist als Schnek- kenrad ausgebildet und steht mit einer Schnek- kenspindel 44 in Eingriff, welche von der Kammeraussenseite in nicht dargestellter Weise drehbar ist. Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist wiederum. im Vorkammerteil 35 ein Hubstem pel 45 heb- und senkbar gelagert und mittels seitlichen Rollen 46 geführt.
Am intern Ende des Stempels greift ein Seilzug 47 an, der über Umlenkrollen 48 zu einer Winde 49 ge- führt ist. Die Winde ist von der Kammer- aussenseite drehbar, so dass durch deren Be tätigung der Stempel gehoben und gesenkt werden kann.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 6, die sich durch besondere Einfachheit auszeichnet, lässt sich die Bewegung eines Hubstempels 50 im Vorkammerteil 35 hydraulisch bewerkstel- ligen, indem dieser Vorkammerteil 35 als dop pelseitig wirksamer Zylinder ausgebildet ist, in welchem ein am untern Schaftende des Stempels 50 sitzender Kolben 51 gelagert ist. Oben ist der Zylinder durch eine Querwand 52 nach dem Ofenraum hin verschlossen, durch welehe der Hubstempelschaft hindurchgeführt ist.
Das Druckmedium kann durch Rohrstut zen 53 und 54 in den Zylinder eingelassen bzw. aus diesem ausgelassen werden, so dass der Stempel 50 wahlweise gehoben und ge senkt werden kann. Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 be steht der besondere Vorteil, dass jegliche öff- nung in der Vorkammerwand für die Durch führung bewegter Teile fortfallen kann.
Bei dieser Ausführungsform ist. ein Hubstempel 55 im Vorkammerteil 35 durch elektromagne tische Einwirkung bewegbar, indem aussen ein den Vorkammerteil 35 umgebender, ringförmi ger Elektromagnet 56 mit nicht gezeichnetem Rückschliiss auf- und abwärts bewegbar ge führt ist. Dieser Elektromagnet 56 wirkt auf ein mit dem Hubstempelschaft fest verbun denes Kernstüek 57 ein und vermittelt so die Bewegung des Hubstempels. Diese Ausbildung der Transport- bzw. Beschiekungsvorrichtung zeichnet sich durch hervorragende Betriebs sicherheit aus.
In Verbindung mit den Beschickungs- und Transporteinrichtungen hat es sich als zweck mässig erwiesen, in den Öfen feststellbare Vor richtungen, wie z. B. Klapptische, zum Auf setzen bzw. Halten des Glühgutes vorzusehen, wie eine solche beispielsweise in Fig. 8 darge stellt ist. Hier bedeutet 58 den Ofenkörper, in dessen Innern sich die Heizvorrichtung 59 befindet. Unterhalb des Heizraumes ist ein hufeisenförmiger Klapptisch 60 angeordnet, der eine Aussparung für den Durchgang des Hubstempels 61 trägt und das im Glühraum befindliche Gut aufnehmen und haltern kann.
Die Beschickung des Tiegels kann entgegen der Darstellung in Fig. 2 auch durch eine auf dem Deckel des Ofens oder einer andern geeigneten Stelle desselben angebrachte Be schickungskammer erfolgen.
Das in Fig. 9 dargestellte Schleusenventil weist einen quer zuun Durchschleusumgskanal 62 angeordneten Absperrschieber 63 auf, der fliegend an einer Zahnstange 64 sitzt. Letztere ist längsverschiebbar in einem Querkanal 65 gelagert und steht mit einem Zahnritzel 66 in Eingriff. Dieses sitzt auf einer drehbar ge lagerten Welle 67, die durch eine Stoffbüchse 68 hindurch nach aussen geführt ist und am .freien Ende eine Handkurbel 69 trägt.
Durch Drehen der Handkurbel 69 lässt sich der Absperrschieber 63 von der in Fig. 9 dar gestellten Schliesslage in eine, den Schleusen kanal 62 freigebende Offenlage verschieben und nach Durchschleusen des Gutes durch Drehen der Handkurbel 69 in der entgegen gesetzten Richtung wieder in die Schliesslage verbringen, in welcher der Schleusenkanal 62 luftdicht durch den Absperrschieber 63 ver schlossen ist.
<B> Oven with </B> evacuable boiler room. In many branches of technology, work processes that are associated with heat treatment at more or less high temperatures under a variety of different conditions play a crucial role. It is therefore endeavored for a long time, such operations, such. B.
Bright annealing, casting, melting, sintering or chemical reactions that take place at elevated temperatures can be made as simple and economical as possible by using continuously operating furnace systems that allow high throughputs with as little energy and time as possible.
For this reason, continuously operating furnace systems have already been successfully developed and introduced into technology for processes that can be carried out under normal pressure, be it in air or in a protective gas atmosphere.
It has been shown, however, that the procedural measures and devices used here cannot simply be transferred to ovens that operate under reduced pressure, in particular in a rough vacuum, fine vacuum or high vacuum.
Not least because of this, heat treatment in a vacuum, but especially in a high vacuum, which in many cases only leads to high-quality products, has not yet found wide acceptance in the working methods of technology. It is already known that feeding devices can also be used with vacuum furnaces use that allow
without opening and ventilating the furnaces alloy additives or the like to add to a melt .. Such additives are introduced into the furnace chamber at the same time as they are charged and fixed in suitable holding devices that can be operated from the outside until they can be introduced into the 'melting vessel.
However, such devices do not allow continuous operation in vacuum furnaces; Rather, these ovens must also be opened after each batch has been completed, like the newly charged one, then closed, pumped out, degassed and reheated. Especially when using heating conductors for very high temperatures, such as B.
Graphite, l-folybdenum or tungsten heating elements, the previous mode of operation is extremely disadvantageous, since the temperature of the furnace system must be largely reduced before opening,
to prevent destruction of the sensitive heating conductors during ventilation mi. In the case of high-temperature furnaces, this cooling process can take a long time. In addition, all parts of the furnace absorb large quantities of gases each time it is ventilated, which must be pumped out when it is started up again.
In order to achieve high vacuums, which are indispensable for sensitive items to be treated, there are very long degassing times during which the furnace cannot be used.
The present invention now enables the construction of a furnace for operation in high vacuum, medium vacuum or even in rough vacuum, which is designed so that the heating room under vacuum can be periodically sent and emptied without charging the furnace for the introduction must be shut down, cooled down and ventilated.
The furnace according to the invention is characterized in that at least one evakuiable antechamber is assigned to the heating room, which is connected on the one hand to the heating room and on the other hand to the open air, with the interposition of a hermetically sealed, externally controllable shut-off device in such a way that
that by alternately opening and closing the shut-off devices while evacuating the antechamber before opening the shut-off device to the heating room, it is possible to pass the goods through the antechamber without a significant change in the pressure and temperature of the heating room, with an externally controllable device for transport of the goods between the antechamber and the heating frame is arranged.
The heat treatment in the furnace according to the invention offers extraordinary advantages over the previously known vacuum furnaces. Loading and unloading can be carried out without having to switch off the furnace.
It is also not necessary to break the vacuum and ventilate the heating room. This advantageously eliminates the need for any time spent cooling and renewed pumping out and outgassing of the actual boiler room.
Since the heating room can thus be kept constantly at the working temperature and under vacuum, if necessary also high vacuum, it is possible to achieve very high throughput rates with the furnace according to the invention with economical operation in terms of energy and labor . With the furnace according to the present invention, therefore, all requirements for heat treatment in a vacuum or in a high vacuum can be met that are placed on such Arbeitsvor processes by technology.
The accompanying drawing shows some embodiments of the subject invention. 1, 2 and 8 each show an embodiment of an oven in a central longitudinal section, whereas FIGS. 3 to 7 each show an embodiment of the device for conveying the goods on a larger scale, in the same representation as the first-mentioned figures.
Fig. 9 shows. a sluice valve on a larger scale.
In the embodiment of FIG. 1, the furnace has a heating chamber 1, which can be equipped with heating bodies 2 made of C'sraphite, molybdenum or tungsten as desired. The furnace kettle is advantageously double-walled so that it may be possible to cool it intensively. It is also useful, especially for ovens operating at high temperatures, in the interior of the boiler room screens 3, for example made of metal sheets with a bare surface, as a radiation protection for the boiler room walls.
The screens for shielding the entrances to the furnace chamber are of particular importance; they are located in front of and behind the heating chamber 1 in the axial direction. In order to allow the load to be introduced and removed through these entrances, the panels are movable there, that is to say. Can be moved from the outside or folded out in an organized manner. Such movable panels are in Fig. 1 on each from the outside. rotatable axes 4 and 5 parallel to the furnace axis are shown on the fly.
The boiler room 1 is. at one end a V acute chamber 6 is connected upstream, which is provided with a loading device 7 which can also be operated from the outside. .This makes it possible; a charging container 8, for example a crucible with melting material, to be introduced into the heating chamber 1 after the lock valve 9 has been opened. It is advantageous to initially largely degas the feed in the antechamber 6, in order not to drag large amounts of gas into the heating chamber 1, which is under vacuum or even under high vacuum.
At the other end of the heating chamber 1 there is also a sluice valve 10 which connects a removal chamber 11 with the heating chamber 1 in a closable manner. The Ent acquisition chamber '11 is provided with a removal device 12, for example in the form of a lowerable piston from the outside, which can be inserted into the heating chamber 1 for removal through the open Schleu senventil 10 and receives the Beschickungsbehäl ter there. The bracket and .Zentrie tion of the loading container 8 in the heating room can be in any way, for.
B. by a holding device 13, which can also be operated from the outside, can be carried out. The heating chamber 1, like the antechamber 6 and the removal chamber 11, is provided with connections 15, 14 and 16 for the connection of vacuum pumps. There is a viewing hole 17 on the furnace chamber for observing the charging or removal process and for performing temperature measurements.
According to the embodiment illustrated in FIG. 2, the furnace can also be designed in such a way that the charge, e.g. B. the fused grit, which is periodically introduced into the boiler room, can be potted in this in a Ko kille. The Ko kille can also be periodically extended into an appropriately sized vacuum chamber and removed from it after ventilation. A heating chamber 18, which is provided with a heating device 19, is provided as the heat treatment space.
The. Heating device 19 encloses a crucible 20 and is insulated from the heat treatment space in a manner known per se. It is attached to a horizontal, rotatable axis 21 -and together with the crucible 20 by Dre hen the axis 21 is tiltable. The axis 21 is rotated from the outside with the aid of a worm wheel segment 22 attached to the axis 21 via a worm spindle 23 which is in engagement with the SEM.
Below the heating device 19 there is a vertical mold 24 which, if necessary, can be heated with the aid of the heating device 25 and insulated from the furnace space by the casing 26. The melting material is introduced into the heating device after prior evacuation of an antechamber 27 with the aid of a charging device 28 after opening an externally actuated lock valve 29, the melting material being pushed into the crucible 20 tilted by 90 °.
After the casting is complete and the contents of the mold have cooled down, if necessary, the mold 24 is extended into an evacuated removal chamber 32 after swiveling out an externally movable shutter 30 and opening a lock valve 31, for which purpose a removal device 33 is used, which can be designed in a similar way as in Fig. 1 with respect to the device 12 was described ben. From the removal chamber 32, the mold with the casting can be removed after cooling and ventilation of the chamber.
This is then evacuated in turn and, in the opposite direction, a fresh mold for a new casting is introduced into the heating room after the chamber 27 has also been charged again with fresh melt material. Instead, the emptied crucible 20 can also be removed via the charging device 28 through the antechamber 27 and a new crucible with melted material can be reversed into the heating device 19.
This working method is particularly recommended for powdery or small pieces of melt. The melting and casting process can also be observed in this embodiment of the furnace through inspection holes 34 made in a suitable manner.
In the embodiment of FIG. 3 be 35 indicates the lower part of an evacuable antechamber, such. B. the removal chamber 11 or 32 of the embodiments according to FIGS. 1 or 2. Inside this antechamber there is a lifting ram 36 which is used to remove a mold or a crucible from the furnace space or to carry out correspondingly reverse operations can.
The lifting ram is attached to a traveling nut 37, which is a grip with two vertical spindles 38 and 39 located within the prechamber part 35. The spindles are rotatably guided through the bottom of the chamber part 35, but are air-tight, and are jointly connected to a motor 41 via a gear transmission 40, so that the ram 36 can be raised or lowered by running the motor in one direction or the other.
By virtue of this arrangement of the spindles, the actual transport or loading element that is to be moved with the punch can be kept much shorter than if the entire spindle drive were arranged outside the antechamber and only the lifting punch would be passed through its wall.
The consequence of this is that a much better and more reliable guidance of the lifting ram can be guaranteed, which plays an essential role in the loading of relatively moderately sensitive apparatus, such as those represented by high vacuum ovens. In the embodiment according to FIG. 4, a lifting ram is again arranged in the antechamber part 35, the shaft of which is designed as a screw spindle, which engages with a vf.utter 43 that is rotatably but immovably mounted within the chamber part 35.
The nut 43 is designed as a worm wheel and is in engagement with a worm spindle 44 which is rotatable from the outside of the chamber in a manner not shown. In the embodiment of FIG. 5 is again. in the antechamber part 35 a Hubstem pel 45 can be raised and lowered and guided by means of lateral rollers 46.
At the internal end of the ram, a cable 47 engages, which is led to a winch 49 via pulleys 48. The winch can be rotated from the outside of the chamber, so that the ram can be raised and lowered by actuating it.
In the embodiment according to FIG. 6, which is characterized by its particular simplicity, the movement of a lifting ram 50 in the prechamber part 35 can be accomplished hydraulically in that this prechamber part 35 is designed as a double-sided cylinder in which a cylinder at the lower shaft end of the ram 50 seated piston 51 is mounted. At the top, the cylinder is closed by a transverse wall 52 towards the furnace space, through which the lifting ram shaft is passed.
The pressure medium can zen 53 and 54 through Rohrstut in the cylinder or be discharged from this, so that the punch 50 can optionally be raised and lowered ge. The embodiment according to FIG. 7 has the particular advantage that any opening in the antechamber wall for the passage of moving parts can be omitted.
In this embodiment is. a lifting ram 55 in the prechamber part 35 movable by electromagnetic action by the outside of a ring-shaped electromagnet 56 surrounding the prechamber part 35 with a non-illustrated return path which can be moved up and down. This electromagnet 56 acts on a core piece 57 firmly connected to the lifting ram shaft and thus mediates the movement of the lifting ram. This training of the transport or loading device is characterized by excellent operational reliability.
In connection with the loading and transport facilities, it has proven to be useful, in the ovens detectable before directions, such. B. Folding tables to put on or to hold the material to be annealed, such as such for example in Fig. 8 Darge provides. Here, 58 means the furnace body, inside of which the heater 59 is located. A horseshoe-shaped folding table 60 is arranged below the heating room, which has a recess for the passage of the lifting ram 61 and can accommodate and hold the goods located in the glowing room.
The charging of the crucible can, contrary to the illustration in FIG. 2, also be carried out by a loading chamber attached to the lid of the oven or another suitable location.
The sluice valve shown in FIG. 9 has a gate valve 63 which is arranged transversely to the passage 62 and which sits overhung on a toothed rack 64. The latter is mounted to be longitudinally displaceable in a transverse channel 65 and is in engagement with a pinion 66. This sits on a rotatably ge superimposed shaft 67, which is guided through a sleeve 68 to the outside and a hand crank 69 at the .frei end.
By turning the hand crank 69, the gate valve 63 can be moved from the closed position shown in FIG. 9 into an open position releasing the lock channel 62 and, after the goods have been passed through, by turning the hand crank 69 in the opposite direction, they return to the closed position. in which the lock channel 62 is closed airtight by the gate valve 63 ver.