DE19639933C1 - Rundtaktofen zum Behandeln von Werkstücken - Google Patents
Rundtaktofen zum Behandeln von WerkstückenInfo
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- DE19639933C1 DE19639933C1 DE1996139933 DE19639933A DE19639933C1 DE 19639933 C1 DE19639933 C1 DE 19639933C1 DE 1996139933 DE1996139933 DE 1996139933 DE 19639933 A DE19639933 A DE 19639933A DE 19639933 C1 DE19639933 C1 DE 19639933C1
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Description
Die Erfindung betrifft einen Rundtaktofen zum Behandeln von
Werkstücken, mit
- - einem Ofengehäuse, das einen Ofenraum umschließt, in dem eine von der Umgebungsluft abweichende Atmosphäre herstellbar ist,
- - einem Behandlungsrotor, der im Ofengehäuse um eine zentrale Achse drehantreibbar angeordnet ist und eine Anzahl Chargen plätze zum Aufnehmen je einer Werkstückcharge aufweist,
- - Nebenkammern, die an das Ofengehäuse angeschlossen und dazu eingerichtet sind, jeweils eine Werkstückcharge vom Behand lungsrotor zu übernehmen oder an ihn abzugeben,
- - mindestens zwei Schleusenkammern, die bezüglich der zentralen Achse gegeneinander winkelversetzt angeordnet und zum Aufnehmen und Abgeben jeweils einer Werkstückcharge abwechselnd zur Umgebung des Ofengehäuses sowie zu einer Nebenkammer geöffnet sind,
- - wobei die Schleusenkammern in einem Schleusenrotor angeordnet sind, der ebenfalls im Ofengehäuse angeordnet und um die zen trale Achse derart drehantreibbar ist, daß periodisch min destens eine Schleusenkammer zu einer der Nebenkammern hin ge öffnet ist, und mit
- - Umsetzgeräten zum Umsetzen jeweils einer Werkstückcharge zwischen je einer der genannten Kammern und dem Behandlungs rotor,
- - wobei der Behandlungsrotor einen ersten und einen zweiten Drehteller aufweist, die gegeneinander axial versetzt ange ordnet sind, und von denen der erste Drehteller auf eine erste Temperatur, insbesondere Härtetemperatur, und der zweite Dreh teller auf eine zweite Temperatur, insbesondere Anlaßtempera tur, heizbare Chargenplätze aufweist, und
- - wobei mindestens je eines der Umsetzgeräte zum Umsetzen je weils einer Werkstückcharge zwischen dem Schleusenrotor und dem ersten oder zweiten Drehteller des Behandlungsrotors ausgebil det ist.
Insbesondere betrifft die Erfindung einen Rundtaktofen dieser
Gattung, bei dem gemäß dem ersten Zusatzpatent 196 38 106 am
Ofengehäuse ein Kühlmittelkanal angeordnet ist, der sich über
einen Bogen entsprechend mindestens einem Schritt des Schleu
senrotors erstreckt, von benachbarten Nebenkammern getrennt und
auf seiner gesamten Bogenlänge jeweils mit mindestens einer der
Schleusenkammern verbunden ist. Rundtaktöfen gemäß der Haupt
anmeldung und insbesondere gemäß der ersten Zusatzanmeldung
lassen sich im Vergleich mit vorbekannten Rundtaktöfen kosten-
und raumsparend gestalten und ermöglichen eine zeitsparende
Arbeitsweise.
Dem Gegenstand des vorliegenden zweiten Zusatzpatents liegt die
Aufgabe zugrunde, einen Rundtaktofen der eingangs genannten
Gattung derart weiterzubilden, daß er mit geringem Aufwand an
Energie und Betriebsmitteln eine besonders genau dosierte Ein
wirkung auf Werkstücke, insbesondere zu härtende kleine Werk
stücke aus Stahl, ermöglicht.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs
1 und/oder des Anspruchs 2 gelöst.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand
schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine teilweise als waagerechter Schnitt I-I in Fig. 2
gezeichnete Draufsicht eines erfindungsgemäßen Rund
taktofens;
Fig. 2 den senkrechten Schnitt II-II in Fig. 1 und
Fig. 3 den senkrechten Schnitt III-III in Fig. 1.
Der dargestellte Rundtaktofen hat ein Ofengehäuse 10 mit einer
Außenwand 12 und einer Innenwand 12′, die beide im wesentlichen
zylindrisch sind und eine senkrechte zentrale Achse A definie
ren, einem Unterboden 14, einem oberen Zwischenboden 16, einem
unteren Zwischenboden 17 und einem Deckel 18, die gemeinsam mit
den zylindrischen Wänden 12 und 12′ einen Ofenraum 20 umschlie
ßen bzw. unterteilen, und mit einem Gehäuseunterteil 22, das
mit der Außenwand 12, der Innenwand 12′ und dem Unterboden 14
aus einem Stück besteht oder zusammengeschweißt oder auf andere
Weise dicht zusammengefügt ist.
Im Ofengehäuse 10 ist mit einem oberen Lager 26 und einem un
teren Lager 27 ein Behandlungsrotor 30 um die senkrechte zen
trale Achse A drehbar gelagert. Der Behandlungsrotor 30 hat als
wesentliche Bestandteile einen oberen Drehteller 32, der zwi
schen den beiden Zwischenböden 16 und 17 in einem evakuierbaren
Teil des Ofenraumes angeordnet und im oberen Lager 26 gelagert
ist, und einen unteren Drehteller 34, der zwischen dem Unter
boden 14 und dem unteren Zwischenboden 17 in einem normaler
weise nicht evakuierten sondern mit atmosphärischer Luft oder
mit einem inerten Gas wie Helium gefüllten Teil des Ofenraumes
20 angeordnet und im unteren Lager 27 gelagert ist. Der obere
Drehteller 32 ist gegen den unteren Drehteller 34 wärmeisoliert
und beide sind auch nach außen hin wärmeisoliert und unabhängig
voneinander heizbar.
Beide Drehteller 32 und 34 sind kreisringförmig und haben zahl
reiche, im dargestellten Beispiel je zweiundsiebzig, Chargen
plätze 36 bzw. 38. Die oberen Chargenplätze 36 sind in Fig. 1
mit gestrichelten Linien angedeutet. Jeder der Chargenplätze 36
und 38 ist von mehreren waagerechten, hochkant angeordneten
Lamellen 40 gebildet, die sich parallel zueinander und im
wesentlichen radial von der zentralen Achse A wegerstrecken und
durch eine gemeinsame kreisringförmige Bodenplatte 42
zusammengehalten sind.
Der so aufgebaute Behandlungsrotor 30 ist mittels zweier Moto
ren 50 schrittweise um die zentrale Achse A drehantreibbar. Zu
diesem Zweck treibt jeder der beiden Motoren zwei Ritzel 51,
von denen jedes mit einem Zahnkranz 92 am oberen bzw. unteren
Drehteller 32 bzw. 34 in ständigem Eingriff steht. Bei der als
Beispiel gewählten Anzahl von je zweiundsiebzig Chargenplätzen
36 bzw. 38 auf jedem der beiden Drehteller 32 und 34 erstreckt
sich jeder Schritt über 5°. Damit diese Schrittgröße genau ein
gehalten wird, sind die Motoren 50 vorzugsweise Servomotoren
mit eingebautem, spielfreien Untersetzungsgetriebe, beispiels
weise Cyclogetriebe.
Anstatt, wie dargestellt, in je einem von zwei durch den un
teren Zwischenboden 17 voneinander getrennten Teilen des Ofen
raumes 20 angeordnet zu sein, können die beiden Drehteller 32
und 34 je eine Doppelscheibenanordnung sein, die gegen das
Ofengehäuse 10 abgedichtet ist und selber je einen abgegrenzten
Teil des Ofenraumes 20 bildet. In diesem Fall genügt es, wenn
der Behandlungsrotor 30 nur einen gemeinsamen Zahnkranz 92 für
beide Drehteller 32 und 34 aufweist und die Motoren 50 dement
sprechend nur je ein Ritzel 51 antreiben.
Über dem Behandlungsrotor 30, durch den oberen Zwischenboden 16
von ihm getrennt, ist im Ofengehäuse 10 mit Lagern 62 ein Schleu
senrotor 60 gelagert, der ebenfalls um die zentrale Achse A
drehantreibbar ist. Der Schleusenrotor 60 hat mehrere, im dar
gestellten Beispiel sechs, Schleusenkammern 64, die in Winkel
abständen von 60° gegeneinander versetzt angeordnet und radial
nach außen sowie radial nach innen offen sind. In jeder Schleu
senkammer 64 sind waagerechte Lamellen 70 hochkant angeordnet,
die sich in gleichem gegenseitigen Abstand wie die Lamellen 40
parallel zueinander im wesentlichen radial von der zentralen
Achse A weg erstrecken und durch eine Bodenplatte 72 mitein
ander verbunden sind. Die Bodenplatten 72 des Schleusenrotors
60 haben ebenso wie die Bodenplatten 42 des Behandlungsrotors
30 die Aufgabe, Schwingungen der zugehörigen Lamellen 70 bzw.
40, insbesondere bei raschem Beschleunigen bzw. Abbremsen des
Schleusenrotors 60 bzw. Behandlungsrotors 30, zu verhindern.
Die Lamellen 70 in jeder der Schleusenkammern 64 bilden einen
Schleusenplatz 74, auf dem eine Charge Werkstücke W absetzbar
ist.
Jede Charge besteht aus beispielsweise fünf radial hinterein
ander angeordneten ringförmigen Werkstücken W, z. B. Kugellager
ringen. Für den Fall, daß die zu behandelnden Werkstücke W Ku
geln sind, sind die Lamellen 40 und 70 an ihrer Oberseite mit
Kerben versehen, so daß jede Kugel in Kerben zweier benach
barter Lamellen sicher aufgenommen werden kann. Es ist aber
auch möglich, die Werkstückchargen auf je einer Palette anzu
ordnen.
Rings um den Schleusenrotor 60 ist am Ofengehäuse 10 eine sta
tionäre radial äußere Dichtfläche 76 in der Form eines Innen
konus ausgebildet, die ihren kleinsten Durchmesser unten hat.
Konzentrisch dazu ist am Ofengehäuse 10 eine ebenfalls sta
tionäre radial innere Dichtfläche 76′ in Form eines Außenkonus
ausgebildet, die ihren größten Durchmesser unten hat. Der
Schleusenrotor 60 hat eine ebenfalls konische radial äußere
Dichtfläche 78, die ihren größten Durchmesser unten hat, und
eine konische radial innere Dichtfläche 78′, die ihren klein
sten Durchmesser unten hat, diese beiden Dichtflächen 78 und
78′ sind vorzugsweise keramikbeschichtet. Zwischen den Dicht
flächen 76 und 78 ist ein entsprechend konischer äußerer Dich
tungsring 80 angeordnet, der im Profil die Form eines sich nach
unten verjüngenden Keils hat, vorzugsweise im wesentlichen aus
graphitierter Kohle besteht und an seiner außenliegenden Kegel
fläche eine an der stationären Dichtfläche 76 anliegende Elasto
merbeschichtung aufweist, während er unmittelbar an der äußeren
Dichtfläche 78 des Schleusenrotors 60 anliegt. Zwischen den
Dichtflächen 76′ und 78′ ist ein dem Dichtungsring 80 entspre
chender, jedoch im Durchmesser kleinerer innerer Dichtungsring
80′ angeordnet. Jeder der Dichtungsringe 80 und 80′ ist mittels
eines an ihm befestigten, zur zentralen Achse A parallelen
Stifts 84 bzw. 84′, der in eine Aussparung des Deckels 18 ein
greift, am Drehen gehindert und ist mittels am Deckel 18 ab
gestützter Federn 86 bzw. 86′ axial nach unten vorgespannt.
Zum Beschicken und Entleeren sowie zum Evakuieren der Schleu
senkammern 64 sind im äußeren Dichtungsring 80 vier äußere
radiale Durchlässe 88 ausgebildet, die in Winkelabständen von
60° gegeneinander versetzt in der gemäß Fig. 1 oberen Hälfte des
äußeren Dichtungsrings 80 angeordnet sind und immer dann, wenn
der Schleusenrotor 60 stillsteht, mit je einer der Schleusen
kammern 64 fluchten. Der innere Dichtungsring 80′ weist zwei
einander diametral gegenüberliegende innere radiale Durchlässe
88′ auf, die mit je einem der äußeren Durchlässe 88 fluchten.
Außerdem haben die Dichtungsringe 80 und 80′ in ihrem gemäß
Fig. 1 unteren Bereich eine größere Anzahl eng aufeinanderfol
gender Schlitze 89 bzw. 89′ zum Einleiten und Abführen eines
Kühlmittels in die bzw. aus den Schleusenkammern 64.
Der Schleusenrotor 60 ist mittels zweier Motoren 90 schritt
weise drehantreibbar; bei der als Beispiel gewählten Zahl von
sechs Schleusenkammern 64 erstreckt sich jeder Schritt über
60°. Die beiden Motoren 90, vorzugsweise elektrische Servomo
toren, sind um 180° gegeneinander versetzt angeordnet und haben
je ein spielfreies Untersetzungsgetriebe mit einem Ritzel 91,
das spielfrei in einen am Schleusenrotor 60 angeordneten Zahn
kranz 92 eingreift.
Die Außenwand 12 des Ofengehäuses 10 ist, z. B. mit Graphit-
Hartfilz, wärmeisoliert und hat in Höhe des Schleusenrotors 60
vier um je 60° gegeneinander versetzte äußere radiale Öffnungen
94, die mit je einem der Durchlässe 88 des äußeren Dichtungs
rings 80 fluchten. Die Innenwand 12′ des Ofengehäuses 10 ist
ebenfalls wärmeisoliert und hat in Höhe des Schleusenrotors 60
zwei innere radiale Öffnungen 94′, die einander diametral ge
genüber angeordnet sind und mit je einem der Durchlässe 88′ des
inneren Dichtungsrings 80′ fluchten. Rings um zwei der äußeren
Öffnungen 94 ist an der Außenwand 12 des Ofengehäuses 10 radial
von außen her je eine Verkleidung 96 angebaut, die in Höhe des
Schleusenrotors 60 durch einen Schlitz 98 zur äußeren Umgebung
des Ofengehäuses 10 hin offen ist. Innerhalb der Verkleidungen
96 ist je ein Ladegerät 100 zum Einbringen bzw. Entnehmen von
Werkstückchargen in die bzw. aus den Schleusenkammern 64 ange
ordnet.
Die Ladegeräte 100 haben je einen Lamellenkamm 102, der zwi
schen die je einen der Schleusenplätze 74 bildenden Lamellen 70
des Schleusenrotors 60 paßt. Die Lamellenkämme 102 sind längs
je einer senkrechten Schwenkachse B geringfügig heb- und senk
bar sowie um diese Schwenkachse B aus einer in bezug auf die
zentrale Achse A radialen Stellung durch den Schlitz 98 der
zugehörigen Verkleidung 96 hindurch um 90° nach außen schwenk
bar auf einem Schlitten 104 angeordnet, der radial zur zen
tralen Achse A hin und von ihr weg verschiebbar ist. Zum Heben
und Senken der Lamellenkämme 102 ist je ein Hubantrieb 105, zum
Schwenken je ein Schwenkantrieb 106, und zum radialen Verschie
ben je ein Verschiebeantrieb 108 vorgesehen; diese Antriebe
können ebenfalls je einen elektrischen Servomotor aufweisen.
Die beiden übrigen, einander diametral gegenüberliegenden, Öff
nungen 94 in der Außenwand 12 des Ofengehäuses 10 münden in je
eine äußere Nebenkammer 110, die nach außen hermetisch abge
schlossen ist und ein äußeres Umsetzgerät 112 enthält. Die
Innenwand 12′ des Ofengehäuses 12 umschließt zwei innere Ne
benkammern 110′, die durch eine senkrechte Trennwand 111 von
einander getrennt sind und je eines von zwei einander diametral
gegenüber angeordneten Umsetzgeräten 112′ enthalten.
Jedes der insgesamt vier Umsetzgeräte 112 und 112′ weist einen
Lamellenkamm 114 bzw. 114′ auf, der den Lamellenkämmen 102 der
Ladegeräte 100 entspricht, jedoch im Gegensatz zu diesen stän
dig radial angeordnet, dafür aber längs einer senkrechten Säule 116
bzw. 116′ höhenverstellbar ist, nämlich zwischen Höhenstel
lungen, die denen des oberen bzw. unteren Drehtellers 32 bzw.
34 sowie der Schleusenkammern 64 entsprechen. Die Säulen 116
und 116′ sind auf je einem Schlitten 118 bzw. 118′ befestigt,
der mittels eines Motors 120 bzw. 120′ radial zur zentralen
Drehachse A hin und von ihr weg verstellbar ist. Jeder der
Motoren 120 und 120′ treibt eine Mutter an, die eine hin- und
hergehende Bewegung einer am zugehörigen Schlitten 118 bzw.
118′ befestigten hohlen Spindel 122 bzw. 122′ erzeugt. Für
Hubbewegungen ist ein weiterer Motor 124 bzw. 124′ vorgesehen,
der gleichachsig an den Motor 120 bzw. 120′ angeflanscht ist
und eine Welle 126 bzw. 126′ antreibt. Die Welle 126 bzw. 126′
erstreckt sich durch die zugehörige hohle Spindel 122 bzw. 122′
hindurch und treibt ihrerseits eine senkrechte Spindel 128 bzw.
128′, die mit dem zugehörigen Lamellenkamm 114 bzw. 114′ in
Gewindeeingriff steht, um diesen zu heben und zu senken.
Das Umsetzgerät 112 in der gemäß Fig. 1 und 2 linken äußeren
Nebenkammer 110 ist zusätzlich mit einer Heizplatte 129 aus
gestattet, die in einem Abstand oberhalb des Lamellenkammes 114
angeordnet ist und die auf diesem liegenden Werkstücke von oben
her beheizt, z. B. elektroinduktiv oder durch Wärmestrahlung.
Zum Abschrecken der Werkstücke W können im unteren Bereich der
Fig. 1 weitere Nebenkammern 110 angeordnet sein, wie dies bei
den Ausführungsbeispielen der Hauptanmeldung der Fall ist. Beim
dargestellten Rundtaktofen ist jedoch zum Abschrecken der Werk
stücke W eine Einrichtung 130 mit Kühlmittelkanälen 131 und
131′ vorgesehen, die sich entlang der Außenwand 12 bzw. Innen
wand 12′ des Ofengehäuses 10 über einen sehr weiten Bereich von
ungefähr 160° in Umfangsrichtung erstrecken, so daß sie ständig
mit zwei, zeitweise sogar mit drei, aufeinanderfolgenden Schleu
senkammern 64 Verbindung haben und diese mit Kühlmittel, z. B.
Stickstoff, versorgen. Das Kühlmittel wird durch Rückströmka
näle 133 und 133′ abgeleitet, nachdem es die mit ihnen in
Verbindung stehenden Schleusenkammern 64 durchströmt hat. Die
Schlitze 89 und 89′ gehen von diesen Kanälen aus bzw. münden in
sie und ermöglichen das gleichzeitige Durchströmen sämtlicher
Schleusenkammern 64, die den Bereich zwischen den Kühlmittel
kanälen 131, 131′ und den unterhalb davon angeordneten Rück
strömkanälen 133, 133′ durchlaufen.
In die gemäß Fig. 1 und 2 links angeordnete äußere Nebenkammer
110 mündet zusätzlich zu der sie mit dem Schleusenrotor 60 ver
bindenden oberen äußeren Öffnung 94 eine ebenfalls in der Außen
wand 12 ausgebildete mittlere äußere Öffnung 132, durch die von
dieser äußeren Nebenkammer 110 aus der obere Drehteller 32 zu
gänglich ist. Mit dieser mittleren äußeren Öffnung 132 fluchtet
eine in der Innenwand 12′ ausgebildete mittlere innere Öffnung
132′, durch die der obere Drehteller 32 von der inneren Neben
kammer 110′ aus zugänglich ist. In die gemäß Fig. 1 und 2 rechts
angeordnete äußere Nebenkammer 110 mündet eine untere äußere
Öffnung 134, durch die der untere Drehteller 34 zugänglich ist.
Mit dieser unteren äußeren Öffnung 134 fluchtet eine in der
Innenwand 12′ ausgebildete untere innere Öffnung 134′ durch die
der untere Drehteller 34 von der inneren Nebenkammer 110′ aus
zugänglich ist. Sämtliche Öffnungen 94, 94′, 132, 132′, 134 und
134′ des Ofengehäuses 10 sowie die Durchlässe 88 und 88′ der
Dichtungsringe 80 und 80′ sind so bemessen, daß radial durch
sie hindurch jeweils einer der Lamellenkämme 102 bzw. 114 bzw.
114′ zwischen die Lamellen 40 des Behandlungsrotors 30 bzw.
zwischen die Lamellen 70 des Schleusenrotors 60 einschiebbar
ist.
Die gemäß Fig. 1 und 2 links angeordnete äußere Nebenkammer 110
und die zugehörige innere Nebenkammer 110′ stehen ständig mit
dem oberen Drehteller 32 in Verbindung und sind ebenso wie der
zugehörige Teil des Ofenraumes im Betrieb ständig evakuiert.
Die rechte äußere Nebenkammer 110 und die zugehörige innere
Nebenkammer 110′ haben hingegen ständig Verbindung mit dem
unteren Drehteller 34 und dem diesen umschließenden Teil des
Ofenraumes 20 und enthalten deshalb die dort herrschende
Atmosphäre, z. B. Helium.
Der dargestellte Rundtaktofen arbeitet folgendermaßen:
Der Lamellenkamm 102 des gemäß Fig. 1 und 3 links angeordneten
Ladegeräts 100 wird aus der zugehörigen Verkleidung 96 heraus
geschwenkt, wie in Fig. 1 mit strichpunktierten Linien ange
deutet, und wird mit einer Charge Werkstücke W beladen. Dies
kann dadurch geschehen, daß die Werkstücke W unmittelbar auf
den Lamellenkamm 102 aufgelegt werden oder auf eine Palette
aufgelegt oder auf eine Horde aufgesteckt werden, die an
schließend von dem Lamellenkamm 102 übernommen wird. Sodann
wird der Lamellenkamm 102 des linken Ladegerätes 100 zusammen
mit der Werkstückcharge in seine radiale Normalstellung ge
schwenkt und anschließend bei stillstehendem Schleusenrotor 60
radial nach innen in diejenige Schleusenkammer 64 eingefahren,
die gerade auf diesen Lamellenkamm 102 radial ausgerichtet ist.
Währenddessen nimmt dieser Lamellenkamm 102 eine Höhenstellung
ein, die etwas oberhalb der Oberkanten der Lamellen 70 liegt.
Sobald der Lamellenkamm 102 seine radial innere Stellung er
reicht hat, wird er soweit abgesenkt, daß die Werkstückcharge
auf den Lamellen 70, und somit auf dem Schleusenplatz 74 der
betreffenden Schleusenkammer 64, abgesetzt wird.
Anschließend wird der genannte Lamellenkamm 102 radial nach
außen zurückgezogen, und der Schleusenrotor 60 wird um einen
Schritt, im dargestellten Beispiel also um 60°, entgegen dem
Uhrzeigersinn gedreht, wie in Fig. 1 angedeutet. Dabei bewegt
sich die mit der ersten Werkstückcharge besetzte Schleusenkam
mer 64 an einem Saugstutzen 135 vorbei, der an der Außenwand 12
des Ofengehäuses 10 angeordnet und zum Evakuieren dieser
Schleusenkammer an eine Saugpumpe angeschlossen ist. Die ge
nannte Schleusenkammer 64 gelangt somit in evakuiertem Zustand
in diejenige Stellung, in der sie mit der gemäß Fig. 1 und 2
linken äußeren Nebenkammer 110 und gleichzeitig mit der linken
inneren Nebenkammer 110′ Verbindung hat. Das in letzterer an
geordnete Umsetzgerät 112′ holt die Werkstückcharge radial aus
der genannten Schleusenkammer 64 heraus, bewegt sie nach unten
in die Ebene des oberen Drehtellers 32, schiebt die Werkstück
charge radial nach außen über diesen Drehteller und setzt sie
bei einer geringfügigen weiteren Abwärtsbewegung auf einem
seiner Chargenplätze 36 ab. Anschließend wird der Behand
lungsrotor 30 um einen Schritt, also um 5°, gedreht.
Diese Vorgangsfolge wird mit aufeinanderfolgenden Schleusen
kammern 64 des Schleusenrotors 60 und mit aufeinanderfolgenden
Chargenplätzen 36 des oberen Drehtellers 32 solange wiederholt,
bis dieser vollständig, im dargestellten Beispiel also mit ins
gesamt zweiundsiebzig Werkstückchargen, besetzt ist.
Sobald die als erste auf den oberen Drehteller 32 aufgegebene
Werkstückcharge an einer vollen Umdrehung des Behandlungsrotors
30 teilgenommen hat und dabei auf eine bestimmte, beispiels
weise zum Härten ausreichende, Temperatur erhitzt worden ist,
wird das Umsetzgerät 112 in der gemäß Fig. 1 und 2 links ange
ordneten äußeren Nebenkammer 110 verwendet, um diese Werk
stückcharge von ihrem Chargenplatz 36 am oberen Drehteller 32
abzuheben, sie mittels der Heizplatte 129 auf Härtetemperatur
zu halten und sie in der darüberstehenden Schleusenkammer 64
abzusetzen. Diese Schleusenkammer 64 ist dadurch freigeworden,
daß das gleichzeitig arbeitende Umsetzgerät 112′ in der linken
inneren Nebenkammer 110 eine kalte Werkstückcharge von dieser
Schleusenkammer zum soeben freigewordenen Chargenplatz 36 ge
bracht hat. Die erhitzte Werkstückcharge gelangt beim nächsten
Schritt des Schleusenrotors 60 in den Wirkungsbereich der Ein
richtung 130, so daß die Werkstücke W dieser Charge abge
schreckt werden, wobei sie wegen der langen, während nahezu
drei Schritten des Schleusenrotors 60 andauernden Einwirkung
des Kühlmittels auf eine sehr niedrige Temperatur, z. B. auf
5°C, abgekühlt werden können.
Beim vierten Schritt des Schleusenrotors 60 gelangt die nun
hinreichend abgekühlte Werkstückcharge in eine Stellung zwi
schen der gemäß Fig. 1 und 2 rechten äußeren Nebenkammer 110 und
der rechten inneren Nebenkammer 110′. Dort wird die betrachtete
Werkstoffcharge vom in der rechten inneren Nebenkammer 110′
angeordneten inneren Umsetzgerät 112′ aus ihrer Schleusenkammer 64
herausgeholt und auf einem Chargenplatz 38 des unteren Dreh
tellers 34 abgesetzt. Diese Vorgangsfolge wird sooft wieder
holt, bis auch der untere Drehteller 34 vollständig mit Werk
stückchargen besetzt ist.
Auf dem unteren Drehteller 34 nimmt die betrachtete und jede
folgende Werkstückcharge wieder an einer vollen Umdrehung des
Behandlungsrotors 30 teil, um auf eine Anlaßtemperatur erhitzt
zu werden. Dann wird jede einzelne Werkstückcharge vom Umsetz
gerät 112 in der gemäß Fig. 1 und 2 rechts angeordneten äußeren
Nebenkammer 110 abgeholt und auf dem senkrecht über dem von ihr
bisher eingenommenen unteren Chargenplatz 38 bereitstehenden,
gerade freigewordenen Schleusenplatz 74 abgesetzt. Schließlich
nimmt die betrachtete und jede folgende Werkstückcharge an ei
nem sechsten Schritt des Schleusenrotors 60 teil, wodurch sie,
an einem weiteren Saugstutzen 135′′ vorbei, in den Arbeitsbe
reich des gemäß Fig. 1 rechts angeordneten Ladegerätes 100
gelangt, von diesem abgeholt und aus der zugehörigen Verklei
dung 96 heraus nach außen gebracht wird.
Jedes der beiden äußeren Umsetzgeräte 112 arbeitet gleichzeitig
mit dem radial gegenüber angeordneten inneren Umsetzgerät 112′.
Die beiden Ladegeräte 100 arbeiten ebenfalls gleichzeitig.
Deshalb können die Stillstandszeiten der beiden Rotoren 30 und
60 besonders kurz gehalten werden.
Claims (4)
1. Rundtaktofen zum Behandeln von Werkstücken (W), mit
- - einem Ofengehäuse (10), das einen Ofenraum (20) umschließt, in dem eine von der Umgebungsluft abweichende Atmosphäre her stellbar ist,
- - einem Behandlungsrotor (30), der im Ofengehäuse (10) um eine zentrale Achse (A) drehantreibbar angeordnet ist und eine An zahl Chargenplätze (36) zum Aufnehmen je einer Werkstückcharge aufweist,
- - Nebenkammern (110), die an das Ofengehäuse (10) angeschlossen und dazu eingerichtet sind, jeweils eine Werkstückcharge vom Behandlungsrotor (30) zu übernehmen oder an ihn abzugeben,
- - mindestens zwei Schleusenkammern (64), die bezüglich der zen tralen Achse (A) gegeneinander winkelversetzt angeordnet und zum Aufnehmen und Abgeben jeweils einer Werkstückcharge ab wechselnd zur Umgebung des Ofengehäuses (10) sowie zu einer Nebenkammer (110) geöffnet sind,
- - wobei die Schleusenkammern (64) in einem Schleusenrotor (60) angeordnet sind, der ebenfalls im Ofengehäuse (10) angeordnet und um die zentrale Achse (A) derart drehantreibbar ist, daß periodisch jeweils mindestens eine Schleusenkammer (64) zu ei ner der Nebenkammern (110) hin geöffnet ist, und mit
- - Umsetzgeräten (112) zum Umsetzen jeweils einer Werkstückchar ge zwischen je einer der genannten Kammern (64, 110) und dem Behandlungsrotor (30),
- - wobei der Behandlungsrotor (30) einen ersten und einen zwei ten Drehteller (32, 34) aufweist, die gegeneinander axial ver setzt angeordnet sind, und von denen der erste Drehteller (32) auf eine erste Temperatur, insbes. Härtetemperatur, und der zweite Drehteller (34) auf eine zweite Temperatur, insbes. An laßtemperatur, heizbare Chargenplätze (36, 38) aufweist, und
- - wobei mindestens je eines der Umsetzgeräte (112) zum Umsetzen jeweils einer Werkstückcharge zwischen dem Schleusenrotor (60) und dem ersten oder zweiten Drehteller (32, 34) des Behandlungs rotors (30) ausgebildet ist, nach Patent 196 35 257, dadurch gekennzeichnet, daß
- - die beiden Drehteller (32, 34) gegeneinander abgedichtet sind, so daß sich an den Chargenplätzen (36) des ersten Dreh tellers (32) eine andere Atmosphäre aufrechterhalten läßt als an den Chargenplätzen (38) des zweiten Drehtellers (34),
- - wobei die beiden Drehteller (32, 34) in voneinander getrenn ten Kammern (33, 35) des Ofenraumes (20) angeordnet sind oder je eine abgetrennte Kammer (33, 35) des Ofenraumes (20) ent halten.
2. Rundtaktofen zum Behandeln von Werkstücken (W), mit
- einem Ofengehäuse (10), das einen Ofenraum (20) umschließt,
in dem eine von der Umgebungsluft abweichende Atmosphäre her
stellbar ist,
- - einem Behandlungsrotor (30), der im Ofengehäuse (10) um eine zentrale Achse (A) drehantreibbar angeordnet ist und eine An zahl Chargenplätze (36) zum Aufnehmen je einer Werkstückcharge aufweist,
- - Nebenkammern (110), die an das Ofengehäuse (10) angeschlossen und dazu eingerichtet sind, jeweils eine Werkstückcharge vom Behandlungsrotor (30) zu übernehmen oder an ihn abzugeben,
- - mindestens zwei Schleusenkammern (64), die bezüglich der zen tralen Achse (A) gegeneinander winkelversetzt angeordnet und zum Aufnehmen und Abgeben jeweils einer Werkstückcharge abwech selnd zur Umgebung des Ofengehäuses (10) sowie zu einer Neben kammer (110) geöffnet sind,
- - wobei die Schleusenkammern (64) in einem Schleusenrotor (60) angeordnet sind, der ebenfalls im Ofengehäuse (10) angeordnet und um die zentrale Achse (A) derart drehantreibbar ist, daß periodisch jeweils mindestens eine Schleusenkammer (64) zu ei ner der Nebenkammern (110) hin geöffnet ist, und mit
- - Umsetzgeräten (112) zum Umsetzen jeweils einer Werkstückchar ge zwischen je einer der genannten Kammern (64, 110) und dem Behandlungsrotor (30),
- - wobei der Behandlungsrotor (30) einen ersten und einen zwei ten Drehteller (32, 34) aufweist, die gegeneinander axial ver setzt angeordnet sind, und von denen der erste Drehteller (32) auf eine erste Temperatur, insbes. Härtetemperatur, und der zweite Drehteller (34) auf eine zweite Temperatur, insbes. An laßtemperatur, heizbare Chargenplätze (36, 38) aufweist, und
- - wobei mindestens je eines der Umsetzgeräte (112) zum Umsetzen jeweils einer Werkstückcharge zwischen dem Schleusenrotor (60) und dem ersten oder zweiten Drehteller (32, 34) des Behandlungs rotors (30) ausgebildet ist,
nach Patent 196 35 257,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die zum Umsetzen der
Werkstücke (W) vom ersten Drehteller (32) zum Schleusenrotor
(60) vorgesehene Nebenkammer (110) eine Heizung aufweist, mit
der sich verhindern läßt, daß die Temperatur der Werkstücke (W)
schon beim Umsetzen wesentlich absinkt.
3. Rundtaktofen nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Umsetzgerät (112) in der be
heizbaren Nebenkammer (110) eine Heizplatte (129) aufweist.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996139933 DE19639933C1 (de) | 1996-08-30 | 1996-09-27 | Rundtaktofen zum Behandeln von Werkstücken |
DE59705105T DE59705105D1 (de) | 1996-08-30 | 1997-07-16 | Rundtaktofen zum behandeln von werkstücken |
EP97934473A EP0922120B1 (de) | 1996-08-30 | 1997-07-16 | Rundtaktofen zum behandeln von werkstücken |
AT97934473T ATE207546T1 (de) | 1996-08-30 | 1997-07-16 | Rundtaktofen zum behandeln von werkstücken |
ES97934473T ES2163791T3 (es) | 1996-08-30 | 1997-07-16 | Horno rotativo para el tratamiento de piezas de trabajo. |
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PCT/EP1997/003805 WO1998008988A1 (de) | 1996-08-30 | 1997-07-16 | Rundtaktofen zum behandeln von werkstücken |
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- 1996-09-27 DE DE1996139933 patent/DE19639933C1/de not_active Expired - Lifetime
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DE102004015325A1 (de) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Dürr Ecoclean GmbH | Behandlungsvorrichtung zur Behandlung von Werkstücken oder Werkstückgruppen |
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