DE2163858B2 - Vorrichtung zur Wärmebehandlung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Wärmebehandlung von Werkstücken, insbesondere von Lagerringen, bestehend aus mindestens einer von einem vertikal angeordneten Kanal gebildeten Heizzone, daran anschließenden Abschreck-, Wasch- und Anlaßzonen und Mitteln zum Transport der Werkstücke durch die Vorrichtung.

Es ist bekannt, beispielsweise Lagerringe so wärmezubehandeln, daß diese zunächst in einem Ofen über den Austenitpunkt erwärmt werden, an-

schließend in einem getrennten ölbad abgeschreckt Vorrichtung zur gleichmäßigen Erwärmung ringwerden, darauf in einem Behälter mit warmem Was- förmiger Metallteile im Durchlaufverfahren, bei der ser, dem ein Reinigungsmittel zugefügt ist, gewaschen die Ringe in Form einer geschlossenen Säule durch werden, in eine Trockenvorrichtung eingebracht und eine von einem Rohr gebildete Anlaßzone hindurchschließlich in eirjem räumlich getrennten Ofen an- 5 geführt werden. Auf der einen Seite des Rohre ist gelassen werden. eine taktweise arbeitende Zuführeinrichtung und auf

Die zur Durchführung der beschriebenen Wärme- der anderen Seite ein Ausstoßkanal vorgesehen. Die behandlung erforderlichen bekannten Vorrichtungen Erfindung besteht aus an der Innenwand des Rohrs sind aufgrund ihrer Länge sehr platzraubend, eine angeordneten Führungsleisten und einem Innen-Tatsache, die mit den Anforderungen an moderne io durchmesser des Rohrs, der mehr als l,5mal so Produktionseinrichtungen, in denen Raumprobleme groß ist wie der Außendurchmesser der Ringe. Bei in immer größerem Maße gelöst werden müssen, der vorgeschlagenen Vorrichtung werden die Ringe nicht vereinbar ist. Die platzraubende Ausdehnung im Anschluß an die Heizzone auf eine Tauchvorder bekannten Vorrichtungen wird insbesondere richtung geschoben, die die Ringe einzeln in ein durch die öfen verursacht, die als Tunnelofen mit 15 Abschreckbad absenkt. Auch bei dieser Vorrichtung großer Ausdehnung in horizontaler Richtung ausge- ist von einer nachfolgenden Anlaßzone nicht mehr bildet sind; das trifft auch für die Vorrichtungen zum die Rede.

Abschrecken zu, die im allgemeinen aus einem lan- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

gen Tank bestehen, der mit Öl oder einer anderen Vorrichtung zur kontinuierlichen Wärmebehandlung

Flüssigkeit gefüllt ist. ao von Werkstücken, insbesondere von Lagerringen, zu

Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtun- schaffen, die den technischen Anforderungen einer

gen besteht darin, daß die Werkstücke durch mehrere, neuzeitlichen Produktion gerecht wird. Vor allem

komplizierte Transporteinrichtungen aus den öfen soll eine Wärmebehandlung innerhalb einer Fließ-

und Bädern herausgenommen werden müssen. fertigung möglich sein, so daß die Vorrichtung in

Außerdem erfüllen die bekannten Vorrichtungen as Linie zwischen die vor- und nachgeschalteten Be-

nicht die Forderungen einer modernen Serienproduk- arbeitungsstufen eingefügt werden kann, wobei die

tion, weil eine Einbeziehung in eine Fließfertigung Herstellungskosten möglichst niedrig zu halten sind,

nur unter Schwierigkeiten zu bewerkstelligen ist. damit ohne großen Investitionsaufwand so viele

Die bekannten Vorrichtungen sind in ihrer Leistung Vorrichtungen geschaffen werden können, wie Fließ-

nicht der ständig im Steigen begriffenen Leistung 30 straßen vorhanden sind.

spanabhebender Werkzeugmaschinen angepaßt. Um Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der

die bekannten und eingangs beschriebenen Vorrich- eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß gelöst

tungen zum Wärmebehandeln in eine Fließfertigung durch eine horizontale Anordnung der Abschreck-,

mit einbeziehen zu können, müßten diese mit Wasch- und Trockenzonen, mindestens einen vertikal

mehreren parallelen Durchläufen versehen sein, um 35 verlaufenden Kanal als Anlaßzone und ein Wärme-

die von der spanabhebenden Fertigung kommenden austauschmedium zur konvektiven Erwärmung im

großen Stückzahlen bewältigen zu können. Gegenstrom zu den durchlaufenden Werkstücken.

Durch die deutsche Auslegeschrift 1 152 206 ist Vorteilhaft bei dieser Vorrichtung ist, daß sowohl

eine Vorrichtung zum induktiven Erwärmen von die Heiz- als auch die Anlaßzone vertikal angeordnet

Halbzeug für Zwecke des nachfolgenden Warmform- +o ist, so daß in nicht unerheblichem Maß Platz gespart

gebens bekanntgeworden. Bei dieser Vorrichtung werden kann. Durch die Umwälzung des Wärmc-

rollen die Werkstücke über eine Zufuhrrinne zu einer austauschmediums entgegen der Durchlaufrichtung

Weiche, die die Werkstücke auf zwei nebeneinander der Werkstücke ist eine optimale Energieausnutzung

angeordnete Induktionsspulen verteilt. In diese wer- sichergestellt.

den die Werkstücke im Takt durch Stößel von unten 45 In Weiterbildung der Erfindung sind in einer

her geschoben. Die aus den Induktoren herausge- Führung horizontal bewegliche Schieber zum Her-

hobenen Werkstücke werden von Zangen erfaßt, ausdrücken der erwärmten Werkstücke aus der Heiz-

die diese durch Schwenkbewegungen an eine Warm- zone auf eine diese mit der Anlaßzone verbindende

formgebungsmaschine, beispielsweise ein Ringwalz- Gleitebene vorgesehen, über der die Abschreck-,

werk, weiterleiten. Da die Werkstücke nicht gehärtet 50 Wasch- und Trockenzonen angeordnet sind. Durch

werden sollen, sind Abschreck-, Wasch-, Trocken- diese Maßnahme wird die Heizzone mit der Anlaß-

und Anlaßzone nicht vorgesehen. zone verbunden, so daß die Werkstücke durch beide

In der Patentschrift 21 310 des Amtes für Er- kontinuierlich durchlaufen können. Die Fließfertifindungs- und Patentwesen in Ost-Berlin ist eine gung hemmende Pufferzeiten werden dadurch verVorrichtung zum induktiven Härten von Kugellager- 55 mieden. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführung ringen im Durchlaufverfahren beschrieben und dar- besteht darin, daß jeweils nur ein Schieber erfordergestellt. Hier rollen die Lagerringe über eine Förder- lieh ist, der die Werkstücke aus der Heizzone stößt rinne zu einem Stößel, der die Werkstücke durch anschließend durch die Abschreck-, Wasch- um eine waagerecht angeordnete Induktionsspule drückt. Trockenzone befördert und schließlich in die Anlaß Am anderen Ende der Induktionsspule gelangen die 60 zone einschiebt.

Ringe auf einer Abrollbahn durch eine Abschreck- Nach einem anderen Merkmal der Erfindung is flüssigkeit und anschließend auf einen Kettenförderer, in der Abschreckzone wenigstens ein Sprüher voider zu anschließenden, nicht weiter erwähnten Be- gesehen, der aus zwei mit Abstand koaxial inein arbeitungsstationen führt. Über eine nachfolgende ander angeordneten, in Richtung auf die Werkstück! Anordnung von Wasch-, Trocken- und Anlaßzonen 65 offenen Büchsen besteht, wobei in dem Ringspal ist nichts ausgesagt. zwischen den Büchsen mit Abstand zu beiden eil

Gegenstand einer älteren Patentanmeldung (deut- Ring befestigt ist. Falls die abzuschreckenden Werk

sehe Auslegeschrift 2 010 433) schließlich ist eine stücke dabei ringförmig sind, entspricht der Innen

durchmesser der äußeren Büchse im wesentlichen eine Schutzgasatmosphäre vorhanden ist.
dem Außendurchmesser des ringförmigen Werk- Die zu härtenden Lagerringe 19 sind in der Heizstücks und der Außendurchmesser der inneren zone 1 übereinander gestapelt und durchlaufen diese Büchse im wesentlichen dem Innendurchmesser des in Form von mehreren nebeneinander angeordneten ringförmigen Werkstücks. Dank dieser Ausbildung 5 Säulen 20. Die Lagerringe 19 gelangen durch Fülldes Sprühers wird die Flüssigkeit zum Abschrecken kanäle 23, deren Zahl mit der Zahl der Säulen 20 in optimaler Weise um das ringförmige Werkstück übereinstimmt, auf einen unter dem Boden 21 der geführt. Heizzone 1 angeordneten Tisch, von dem aus sie

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Anlaß- nacheinander durch Einführkanäle 36 in die in den

zone sind in deren oberem Teil Mittel zum Aufheizen io Boden 21 eingearbeiteten Einführöffnungen 22 ge-

des Wärmeaustauschmediums, beispielsweise elek- schoben werden. Nach Durchlauf durch den Kanal 3

trische Widerstände, vorgesehen. Auf diese Weise in vertikaler Richtung nach oben (Pfeil F) wird der

wird die Verweilzeit der Werkstücke in der Anlaß- jeweils oberste Ring 19 jeder Säule 20, der hier die

zone verkürzt. gewünschte Härtetemperatur aufweist, durch in

Wenn die Anlaßzone nur zu einem Teil mit Werk- 15 Führungen 27 laufende Schieber 26 ausgestoßen, stücken beschickt ist, ist eine gute Ausnutzung der Die Schieber 26 drücken dabei im selben Takt, in Wärmemenge des Wärmeaustauschmediums dadurch dem die Ringe 19 von unten in die Heizzone 1 einmöglich, daß unter dem Boden Mittel zum Aufteilen geführt werden, diese durch Kanäle 25 auf eine des Wärmeaustauschmediums, beispielsweise Regel- horizontal verlaufende Gleitebene 28. Über der Gleitklappen, angeordnet sind. ao ebene 28, die die Heizzone 1 mit der Anlaßzone 69

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung verbindet, sind Mittel zum Abschrecken, Waschen

ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der und Trocknen der Lagerringe 19 angeordnet,

nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbei- Im folgenden sei zunächst näher auf die unter dem

spiels einer Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Boden 21 angebrachte Vorrichtung zum Zuführen

Lagerringen, die in den Zeichnungen dargestellt ist. »5 der Werkstücke 19 in die Heizzone 1 eingegangen.

Es zeigt Wie den Fig. 8 bis 12 zu entnehmen ist, ist über

Fig. 1 einen Schnitt durch die gesamte Vorrich- dem Tisch 24 für jede Säule 20 ein Füllkanal 23

tung zur Wärmebehandlung, vorgesehen, in den die Werkstücke 19 im Anschluß

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Ansicht des an die spanabhebende Bearbeitung eingefüllt werden,

oberen Teils der Heizzone, 3° Zwischen jedem Füllkanal 23 und dem Tisch 24

F i g. 3 einen Schnitt durch die Anlaßzone, besteht ein Zwischenraum 29, der etwas größer ist

F i g. 4 einen Schnitt gemäß Linie IV-IV der als die Breite eines Lagerrings 19. Ein keilförmiger

F i g. 3, Schieber 30 wird über eine Stange 31 durch einen

F i g. 5 einen Querschnitt gemäß Linie V-V der hydraulischen Antrieb 32 taktweise in den Zwischen-

F i g. 3, 35 raum 29 hineingeschoben.

F i g. 6 eine Ansicht von unten auf einen Sprüher Wie in F i g. 8 zu erkennen ist, hält der Schieber 30

zum Abschrecken, die im Füllkanal 23 befindlichen Lagerringe 19. So-

F i g. 7 einen Längsschnitt gemäß Linie VII-VII bald sich der Schieber 30 nach links bewegt, rutscht

der Fig.6, aus dem Füllkanal 23 ein Ring 19 auf den Tisch 24

Fig. 8 bis 12 an Hand von Schnitten durch den 40 (Fig. 10).

Füllkcnal und die Einführöffnung der Heizzone ver- Über eine Stange 33 ist der Schieber 30 mit einer

schiedene Phasen des Transports der Werkstücke in horizontal gerichteten Stütze 34 verbunden, die im

die Heizzone und selben Takt wie der Schieber 30 in den Zwischen-

Fig. 13 ein qualitatives Diagramm zur Veran- raum 35 vorrückt, der sich zwischen dem Einführ-

schaulichung der Härte in Funktion von der Anlaß- 45 kanal 36 und dem Tisch 24 befindet und ebenso

zeit bei verschiedenen Temperaturen. groß bemessen ist wie der Zwischenraum 29. Wie

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Heizzone 1 bereits erwähnt, arbeitet die Stütze34 phasengleich dient zum Härten der Werkstücke 19, die im Aus- mit dem Schieber 30 zusammen, so daß diese die führungsbeispiel Lagerringe für Wälzlager sind. In durch den Einführkanal 36 in die Heizzone 1 einder Kammer 2 der Heizzone 1 ist ein Kanal 3 an- 50 geschobene Säule 20 in dem Augenblick hält, in dem geordnet, der durch Wände 4 und 5 von der Kam- der Schieber 30 nach links rückt. (F i g. 10).
mer 2 abgegrenzt ist. An seinem unteren Ende weist Unter dem Einführkanal 36 weist der Tisch 24 der Kanal 3 eine öffnung 6 auf. Zwischen den Wan- eine öffnung 38 auf, deren Durchmesser geringfügig den 4 und 5 des Kanals 3 und den Außenwänden 7 größer ist als der Außendurchmesser der Lagerringe und 8 der Kammer 2 befindet sich ein Zwischen- 55 19. Durch diese öffnung 38 hindurch wird ein Kolraum 9. An den Außenwänden 7 und 8 sind ge- ben 37 im Takt in Richtung auf den Einführkanal 36 eignete HeizvorrichJungen 10, im gezeigten Aus- hin bewegt. Bei jeder Aufwärtsbewegung des Kolbens führungsbeispiel elektrische Widerstände, angebracht. 37 wird ein Lagerring 19 in den Einführkanal 36 ge-Im unteren Bereich sind die Wände 4 und 5 des stoßen. Der Kolben 37 ist im Längsschnitt U-förmig Kanals 3 mit öffnungen 11 und 12 versehen. 60 gestaltet, so daß er beim Aufwärtsbewegen mit seiner

Aus einem Gasbehälter 15 strömt ein nicht oxy- Schenkeln 39 um die Stütze 34 herumgreifen kann

dierendes Gas, beispielsweise Stickstoff, über ein Angetrieben wird der Kolben 37 über eine Stange 41

Anschlußstück 14 durch die Leitung 13 in den Zwi- von einer Hydraulik 40.

schenraum 9. Ein im oberen Bereich der Kammer 2 Die Arbeitsweise der soeben beschriebenen um angeordnetes Gebläse 16, das über eine Welle 18 65 in den Fig. 8 bis 12 dargestellten Vorrichtung is von einem Elektromotor 17 angetrieben wird, drückt folgende:

das im Zwischenraum 9 nach oben strömende Gas Sobald sich der keilförmige Schieber 30 nacl

in dem Kanal 3 nach unten, so daß auch in diesem links verschiebt, fällt ein Lagerring 19 aus dem Füll

kanal 23 auf den Tisch 24. Während dieses Vorgangs wird die Säule 20 im Einführkanal 36 von den Schenkeln 39 des Kolbens 37 gehalten, während die Stütze 34 zwischen die Schenkel 39 greift (F i g. 9 und 10). Im nächsten Takt zieht sich der Kolben 37 nach unten zurück, worauf der Schieber 30 zusammen mit der Stütze 34 wieder nach rechts rückt, so daß ein weiterer Lagerring 19 unter die öffnung des Einführkanals 36 geschoben wird (Fig. 11 und 12). Wie in Fig. 12 zu erkennen ist, werden durch die Verschiebebewegungen des keilförmigen Schiebers 30 nach rechts auch die in dem Füllkanal 23 befindlichen Lagerringe 19 gehalten. Im nächsten Takt drückt der Kolben 37 einen weiteren Lagerring 19 in den Einführkanal 36 (F i g. 9).

Wie bereits erwähnt, werden die aus der Heizzone 1 auf die Gleitebene 28 geschobenen Lagerringe 19 zunächst abgeschreckt. Die hierzu bestimmte und in F i g. 1 andeutungsweise gezeigte Vorrichtung ist in den F i g. 6 und 7 näher dargestellt. Die Lager- «» ringe 19 werden nacheinander unter einem Sprüher 43 von einem Ölstrahl 42 abgeschreckt. In F i g. 1 ist zu erkennen, daß das von den Lagerringen 19 abtropfende Öl in einem Behälter 44 gesammelt und von dort von einer Pumpe 45 durch Leitungen 46 und einen ölkühler 47 wieder in den Sprüher 43 gedrückt wird. Über dem Sprüher 43 ist eine Abzugshaube 48 angebracht, in der die öldämpfe gesammelt und durch den Kanal 49 abgesaugt werden.

Der Sprüher 43 besteht im wesentlichen aus zwei mit Abstand koaxial ineinander angeordneten Büchsen 50 und 53, die nach unten, das heißt in Richtung auf die Lagerringe 19, offen sind. In dem Ringspalt 55 zwischen der inneren Büchse 53 und der äußeren Büchse 50 ist mit Abstand zu beiden ein Ring 56 so angeordnet, daß der Ringspalt 55 in zwei konzentrische Ringspalte 55 α und 55 b aufgeteilt wird. An mehreren Stellen des Umfangs sind die beiden Büchsen 50 und 53 sowie der Ring 56 durch Schrauben 54 miteinander verbunden. Die Größen der beiden Büchsen 50 und 53 sind so gewählt, daß der Innendurchmesser der äußeren Büchse 50 im wesentlichen mit dem Außendurchmesser und der Außendurchmesser der inneren Büchse 53 im wesentliehen mit dem Innendurchmesser des darunterliegenden und abzuschreckenden Lagerrings 19 entspricht. Durch eine Leitung 57 wird das öl in die Kammer 51 zwischen den beiden Büchsen 50 und 53 gedrückt, von wo aus es in den Ringspalt 55 gelangt. Hier wird es in zwei ringförmige, konzentrische ölstrahlen 42 a und 42 ft aufgeteilt, die dann den Lagerring 19 innen und außen abschrecken. Ein Röhrchen 58 verbindet die innere Büchse 53 mit der äußeren Büchse 50 und dient zum Abführen der sich in der Sprühzone bildenden Öldämpfe zur Abzugshaube 48 hin und zum Druckausgleich zwischen der Sprühzone und dem Außendruck.

Auf der Gleitebene 28 werden die abgeschreckten Lagerringe 19 durch die Bewegung des Schiebers 26 unter die Vorrichtung zum Waschen geschoben. Wie in F i g. ί zu erkennen ist, besteht diese Vorrichtung aus Sprühern 60, die über ein Rohr 61 mit fließendem Wasser gespeist werden. Das über die Lagerringe 19 gesprühte Wasser läuft in einen Behälter 62 und durch einen Auslaß 63 in einen nicht weiter dargestellten Sammelbehälter.

Nach dieser Behandlung werden die Lagerringe 19 in der nächsten Station mit warmem Wasser bei einer Temperatur von etwa 70° C gewaschen. Die hierzu erforderliche Vorrichtung besteht aus einem Sprüher 64, zu dem das warme Wasser durch eine Leitung 65 gelangt. Das von den Lagerringen 19 abtropfende Waschwasser läuft in einen Sammelbehälter 66, in dem es durch eine geeignete Heizung 67 wieder auf die erforderliche Temperatur erwärmt wird. Eine Kreiselpumpe 68 fördert das Wasser durch die Leitung 65 wieder zu den Sprühern 64.

Bevor die Lagerringe 19 anschließend auf der Gleitebene 28 in die Aulaßzone 69 geschoben werden, werden sie unter Luftdüsen 70 mit Druckluft getrocknet.

Ein Ausführungsbeispiel für die Anlaßzone 69 ist in der F i g. 1 und insbesondere in den F i g. 3, 4 und 5 näher dargestellt. Die Anlaßzone 69 besteht aus einem nach unten offenen Kanal 74, der in Höhe der Gleitebene 28 mit einer Einführöffnung 72 versehen ist, durch die die Lagerringe 19 durch den Schieber 26 in den Kanal 74 geschoben werden. Der Kanal 74 wird durch isolierende Seitenwände 73 und 75 sowie durch eine Decke 76 und einen Boden 77 gebildet. Wie in F i g. 5 zu erkennen ist, werden die durch die aufeinander gestapelten Lagerringe 19 gebildeten Säulen 78 im Innern der Anlaßzone 69 durch gewellte Stützwände 79 und 80 gegenseitig und in bezug auf die Seitenwände 73 und 75 auf Abstand gehalten und gestützt.

Der Boden 77, der die Säulen 78 trägt, ist mit öffnungen 88 versehen, durch die Warmluft in den Kanal 74 geblasen wird. Die Warmluft durchströmt den Kanal 74 von unten nach oben und somit entgegengesetzt zur Vorschubrichtung der Lagerringe 19, die die Anlaßzone 69 im Takt von oben nach unten durchlaufen. Die Warmluft wird durch ein Gebläse 89 umgewälzt, das diese aus dem oberen Bereich der Anlaßzone 69, in dem elektrische Widerstände 90 zum Aufheizen der Warmluft angebracht sind, über Leitungen 91 absaugt. In dem Raum 92 unter dem mit öffnungen 88 versehenen Boden 77 ist eine Regelklappe 93 angebracht, mit der der Warmluftstrom gegebenenfalls aufgeteilt werden kann. Die Regelklappe 93 kann mittels eines an einer Welle 95 befestigten Handrads 94 betätigt werden.

Der jeweils untere Lagerring 19 jeder Säule 78, der an dieser Stelle die gewünschte Anlaßtemperatur erreicht hat, wird von einem Schieber 83 durch eine Öffnung 81 aus der Anlaßzone 69 gestoßen. Zum Antrieb des Schiebers 83 dient eine mit einer Stange 84 versehene hydraulische Vorrichtung 85. Hintei der öffnung 81, die durch eine Klappe 82 verschließbar ist, gelangen die Lagcrrinee 19 auf einer Rutsche 86 in einen Sammelbehälter 87.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zui Wärmebehandlung ist eine Anlage geschaffen worden, die nur eine geringe Grundfläche beanspruch' und in der die Vorgänge zum Härten und Anlasser in vertikaler Richtung ablaufen. Die Abschreck- unc Waschbchandlungen werden nicht mehr durch Eintauchen der Werkstücke in Bäder vorgenommen — wie das bei bekannten Verfahren und Vorrichtungei der Fall ist —, sondern durch Besprühen im konti nuierlichen Durchlauf der hierfür vorgesehene! Zonen zwischen der Heizzone und der Anlaßzone.

Dadurch, daß die Werkstücke in mehreren, neben einander angeordneten Säulen derselben Behandlunj unterzogen werden, ist die Möglichkeit gegeben, dii

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Vorrichtung in eine Fließfertigung einzubeziehen, so daß mehrere Werkstücktypen mit verschiedenen Dimensionen, die von vorgeschalteten Stationen der spanabhebenden Fertigung kommen, gleichzeitig der Wärmebehandlung unterzogen werden können.

Durch die Erfindung ist es außerdem möglich, die Werkstoffeigenschaften und insbesondere die Härte der Werkstücke gegenüber konventionell wärmebehandelten zu verbessern. Das ist nicht zuletzt darauf zurückzuführen, daß die Werkstücke nur wenig Raum in den öfen beanspruchen und von einem Wärmeaustauschmedium umstrichen werden, so daß in den Kanälen der öfen in den verschiedenen Höhen nur ein vernachlässigbar kleiner Temperaturabfall vorhanden ist. Aufgrund dieser gleichmäßigen Temperatur in der ganzen Anlaßzone ist es möglich, eine gewünschte und ganz bestimmte Härte zu verwirklichen. Bei vielen bisher üblichen Vorrichtungen zum Härten wird eine große und ungeordnete Menge nebeneinanderliegender Werkstücke erwärmt, so daß die außenliegenden Werkstücke auf Grund der Wärmeverluste eine gegenüber den inncnliegenden Werkstücken unterschiedliche Härte aufweisen.

Die größere Präzision, mit der gemäß der Erfindung beim Anlassen die Temperatur für alle in der Anlaßzone vorhandenen Werkstücke gleichmäßig gehalten werden kann, erlaubt es, zum Anlassen höhere Temperaturen anzuwenden als bisher üblich. Das hat den Vorteil, daß für eine gleiche Endhärte eine geringere Anlaßdauer erforderlich ist, so daß ein größerer Werkstückdurchsatz erreicht werden kann. Es muß jedoch beachtet werden, daß eine geringe Abweichung von der erforderlichen Temperatur auch merkliche Abweichungen vom gewünschten Endhärtewert zur Folge hat.

An dieser Stelle sei noch auf das in Fig. 13 abgebildete Diagramm eingegangen, in dem auf der Ordinate die Härte und auf der Abszisse die Anlaßdauer aufgetragen sind. Die Kurven A, B und C gelten für verschiedene Anlaßtemperaturen als Parameter, wobei die Anlaßtemperatur A in konventionellen Verfahren und Vorrichtungen kleiner ist als die Anlaßtemperatur C, die bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Anlaßzone 69 verwirklicht wird.

Aus dem Diagramm kann abgelesen werden, daß zur Erzielung eines bestimmten Härtebereichs S bei der erfindungsgemäß erreichbaren Anlaßtemperatur C eine wesentlich geringere Anlaßdauer R_t erforderlich ist als bei einer in konventionellen Anlagen verwirklichten, geringeren Anlaßtemperatur A, bei der die Anlaßdauer R wesentlich größer ist.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (16)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Wärmebehandlung von Werkstücken, insbesondere von Lagerringen, bestehend aus mindestens einer von einem vertikal angeordneten Kanal gebildeten Heizzone, daran anschließenden Abschreck-, Wasch- und Anlaßzonen und Mitteln zum Transport der Werkstücke durch die Vorrichtung, xo gekennzeichnet durch eine horizontale Anordnung der Abschreck-, Wasch- und Trokkenzonen, mindestens einen vertikal verlaufenden Kanal (74) als Anlaßzone (69) und ein Wärmeaustauschmedium zur konvektiven Erwärmung im Gegenstrom zu den durchlaufenden Werkstücken (19).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizzone (2) aus einem mit einer Einfünröffnung (22) versehenen, oben oder so unten offener. Kanal (3) für den Durchlauf der Werkstücke (19) und einer diesen mit einem Zwischenraum (9) umgebenden Kammer (2) besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeich- as net durch eine Leitung (13) für die Zufuhr des Wärmeaustauschmediums, beispielsweise Stickstoff oder ein anderes nicht oxydierendes Gas, in die Kammer (2) und ein das Wärmeaustauschmedium anschließend in den Kanal (3) drückendes Gebläse (16) od. dgl.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch wenigstens einen horizontal beweglichen Schieber (30) zum taktweisen Zuführen der Werkstücke (19) zur Einführöffnung (22) der Heizzone (1) und durch wenigstens einen die Werkstücke (19) durch die Einführöffnung (22) vertikal schiebenden Kolben (37).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekennzeichnet durch in einer Führung (27) horizontal bewegliche Schieber (26) zum Herausdrücken der erwärmten Werkstücke (19) aus der Heizzone (1) auf eine diese mit der Anlaßzone (69) verbindende Gleitebene (28), über der die Abschreck-, Wasch- und Trockenzonen angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Füllkanal (23) zum Zuführen der Werkstücke (19) auf einen unter dem Boden (21) der Heizzone (1) angeordneten Tisch (24) und einen in gleicher Höhe wie der Füllkanal (23) über dem Tisch (24) endenden, mit der Einführöffnung (22) verbundenen Einführkanal (36), dessen Mittellinie mit der Achse des Kolbens (37) fluchtet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Verschieben der Werkstücke (19) auf dem Tisch (24) unter den Einführkanal (36) und zum Halten der Werkstücke (19) im Füllkanal (23) dienende Schieber (30) keilförmig ausgebildet ist und über eine Stange (33) mit einer unter den Einführkanal (36) horizontal verschiebbaren, die Werkstücke in dem Einführkanal (36) haltenden Stütze (34) verbunden ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (37) zwei Schenkel (39) aufweist, die die Stütze (34) umgreifen, während diese die Werkstücke (19) in dem Einführkanal (36) hält.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abschreckzone wenigstens ein Sprüher (43) vorgesehen ist, der aus zwei mit Abstand koaxial ineinander angeordneten, in Richtung auf die Werkstücke (19) offenen Büchsen (50, 53) besteht, wobei in dem RingspzJt (55) zwischen den Büchsen (50, 53) mit Abstand zu diesen ein Ring (56) befestigt ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser der äußeren Büchse (50) im wesentlichen dem Außendurchmesser eines ringförmigen Werkstücks (19) und der Außendurchmesser der inneren Büchse (53) im wesentlichen dem Innendurchmesser des ringförmigen Werkstücks (19) entspricht.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (74) der Anlaßzone (69) in Höhe der Gleitebene (28) eine Einführöffnung (72) für die Zufuhr der Werkstücke (19) aufweist, die auf dem Boden (77) der Anlaßiione (69) zu mehreren, nebeneinander stehenden Säulen (78) gestapelt sind, wobei in dem Kanal (74) Stützwände (79. 80) vorgesehen sind, die die Säulen (78) gegenseitig und in bezug auf die Seitenwände (73, 75) des Kanals (74) auf Abstand halten.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (77) mit Öffnungen (88) für den Durchtritt des Wärmeaustauschmediums versehen ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Boden (77) Mitte! zum Aufteilen des Wärmeaustauschmedium^. beispielsweise Regelklappen (93), angeordnet sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, gekennzeichnet durch ein das Wärmeaustauschmedium durch die öffnungen (88) in den Kanal (74) drückendes und aus diesem oben durch eine Leitung (91) absaugendes Gebläse (89).

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Teil der Anlaßzone (69) Mittel zum Aufheizen des Wärmeaustauschmediums, beispielsweise elektrische Widerstände (90), vorgesehen sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Bereich der Anlaßzone (69) ein Schieber (83) zum horizontalen Ausstoßen der jeweils untersten Werkstücke (19) aus dem Kanal (74) angeordnet ist.