DE2546563B2 - Induktions-Durchlaufofen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Induktions-Durchlaufofen mit einer Vorrichtung zum absatzweisen Transport von Werkstücken durch den Ofenraum, bei dem der Transport der Werkstücke mittels einer im Ofenraum hin- und herbeweglich gelagerten, sich in Transportrichtung erstreckenden und von einem Motor antreibbaren Werkstückaufnahme erfolgt, die die einzelnen Werkstücke in Transportrichtung zwischen am Weg der Werkstücke ortsfest angeordneten Werkstückablagen transportiert und bei auf den Werkstückablagen ruhenden Werkstücken eine entgegen der Transportrichtung verlaufende Rückbewegung ausführt.

In bekannnten öfen dieser Ausbildung (vergleiche DE-AS 11 76 773), ist die Transportvorrichtung als sogenannter Hubbalken-Förderer mit einem Hubbalken als Werkstückaufnahme ausgebildet, und es ist die Anordnung derart getroffen, daß der Hubbalken die gesamte Länge des Ofenraums durchsetzt und an den beiden Stirnseiten des Durchlaufofens über entsprechende mechanische Antriebsmittel motorisch antreibbar ist. Der Hubbalken führt dazu zunächst eine quer zur Transportrichtung verlaufende Hubbewegung aus, mit der der Hubbalken von unten durch eine Werkstücklagervorrichtung hindurchgreift und das fort lagernde Werkstück abhebt. Danach führt der Hubbalken eine in Transportrichtung verlaufende Translationsbewegung aus, die in einer Endphase in eine erneute (rückwärts verlaufende) Hubbewegung übergeht, mit der das Werkstück auf eine entsprechende Werkstückablage abgelegt wird. Danach führt der Hubbalken — unter den Werkstückablagen — eine entgegen der Transportbewegung verlaufende Rückbewegung aus, mit der der Hubbalken in seine ursprüngliche Ausgangslage zurückgeführt wird, aus der der erläuterte Transportvorgang erneut ablaufen kann.

Die bekannten Durchlaufofen leiden unter dem Mangel einer relativ kurzen Baulänge, da der Hubbalken der zugehörigen Transportvorrichtungen infolge der Durchbiegung des Balkens nicht beliebig lange Längen aufweisen kann. Werden gewisse Längen der Ofenanlage überschritten, so nimmt die Transportvorrichtung zur Herbeiführung der erforderlichen Durchhangsstabilität Abmessungen an, die mit einer unerwünschten Aufweitung des Durchmessers der den Durchlaufraum des Ofens umschließenden Induktionsspulen verbunden ist.

Es ist deshalb allgemein bekannt, die Anordnung derart zu treffen, daß mehrere Durchlaufofen der genannten Art in unmittelbarem Abstand hintereinander angeordnet und zur Erwärmung der einzelnen Werkstücke ausgenutzt werden. Dabei läßt es sich nicht vermeiden, daß zwischen den einzelnen Ofenräumen ein Abstand verbleibt, in dem das zugehörige Werkstück, das den einen Ofen verläßt und dem Eingang des anderen Ofens zugeführt wird, nicht beheizt wird. Der Wirkungsgrad solcher Anlagen ist deshalb ungünstig.

Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, Induktions-Durchlaufofen der eingangs näher bezeichneten Art dahin zu verbessern, daß auch mit wachsender Länge des Ofenraums ein störender Durchhang der in Transportrichtung beweglich gelagerten Werkstückaufnahme nicht eintritt und eine den Durchhang vermeidende Dimensionierung der Werkstückaufnahme vermieden wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Induktions-Durchlaufofen der eingangs näher bezeichneten Art gelöst, der sich dadurch kennzeichnet, daß die Werkstückaufnahme in ihrer Längsrichtung in Lagern translatorisch verschiebbar gelagert ist, die Werkstückablagen im Abstand voneinander am Weg der Werkstückablage hubbeweglich und senkrecht zur Transportrichtung zur Abhebung der Werkstücke von der Werkstückaufnahme verschiebbar gelagert sind und die einzelnen Werkstückablagen mittels eines Antriebs motorisch mit Phasenverschiebung gegen die Transportbewegung der Werkstückaufnahme zur Ausführung einer Hubbewegung antreibbar sind.

Die Ausbildung ist dabei vorteilhaft derart getroffen, daß sämtliche Werkstückablagen, die hubbeweglich gelagert sind, synchron zueinander antreibbar sind. Dieses erfolgt zweckmäßig durch ein gemeinsames Antriebselement, das sich entlang der Werkstückaufnahme außerhalb des Ofenraums neben dem Ofenraum erstreckt und starr mit den einzelnen Werkstückablagen verbunden ist.

Die Zeichnung dient zur Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung.

In Fig. I ist ein Induktions-Durchlaufofen nach der Erfindung schematisch in einer Seitenansicht teilweise geschnitten dargestellt.

Fig. 2 zeigt Details der Anordnung nach Fig. 1 entlang der Schnittebene H-II, die senkrecht zur Darstellungsebene der F i g. I verläuft.

In F i g. I bezeichnen 1 ein rahmenartiges Gestell, das

auf einem Fundament 1/4 aufstellbar ist und mit einer Grundplatte 2 zur Lagerung einer als Durchlaufofen dienenden Induktionsspulenanordnung 3 dient. Die Spule 4 des Ofens besteht aus einer größeren Anzahl in Reihe geschalteter Spulenwindungen, die den Ofenraum 4/4 entlang der Transportrichtung der den Ofen passierenden Werkstücke umfassen. Die Spulenanordnung 4 ist — vgl. Fig.2 — von quadratischem Querschnitt und von einem Gehäusemantel 5 umgeben. Der Ofenraum 4/4 wird von einer länglichen Werkstück- ι ο aufnahme 6 völlig durchsetzt, die aus zwei in geringem Abstand von der Spuleninnenwandung verlaufend angeordneten Metallröhren 6A und 6ß besteht, die über — nicht dargestellte — aus Isolierwerkstoff bestehenden flexible Zuleitungen in den Kreislauf einer Kühlwasserleitung einschaltbar sind.

Die als Werkstückaufnahme dienenden Röhren 6/4 und 6ßsind jeweils in Rollenlagern 9 und 10, die an den Innenwandungen der Spulen 4 befestigt und in einer von der Länge des Dnrchlaufofens abhängigen Anzahl entlang der Länge der Röhren 6Λ und 6ß im Abstand voneinander im Ofenraum 4/i verteilt angeordnet sind, gelagert, so daß eine weitgehend reibungsarme Verschiebung der Röhren in ihrer Längsrichtung möglich ist.

Sie sind dazu an ein rahmenartiges Gestell 11 angelenkt, das in Rollenlagern 12 und 13 in Transportrichtung durch den Durchlaufofen translatorisch verstellbar gelagert ist. An das Gestell 11 ist beweglich ein zweiarmiger Hebel 14 angelenkt, der mittels eines to Elektromotors 15 über ein Getriebe 16 derart antreibbar ist, daß die Drehbewegung der Antriebswelle des Motors 15 in eine Schwenkbewegung des Hebels 14 um seine Drehachse derart umgewandelt wird, daß das Gestell 11 in seinen Lagern 12 und 13 in Richtung der J5 Pfeile 17 und 18 hin- und herbeweglich ist.

Das Gestell 11 besteht im übrigen aus zwei entsprechende Ausnehmungen der Grundplatte 2 durchsetzende Gestellteile MA und llß, die unterhalb der Grundplatte 2 durch ein Gestellteil 11 Cmiteinander verbunden sind. Das Gestellteil 11C erstreckt sich entlang der Länge des Durchlaufofens 4, 5 neben dem Außenmantel 5 des Ofens.

Mit 30 ist ein stangenartiges Bauelement bezeichnet, das senkrecht zur Grundfläche des Gestells 1 hubbeweglich gelagert ist und als Träger einer größeren Anzahl stangenartig ausgebildeter Werkstiickablagen 31,32,33,34,36 dient. Die Werkstückablagen 31,32,33, 34,36 bestehen jeweils aus zwei mit dem stangenartigen Bauelement 30 starr verbundenen Stangen, z. B. 33 und >o 34, die je eine Ausnehmung 35, im Gehäuse 5 der Ofenanordnung 3 durchsetzen. Die Stangen 33, 34 greifen dabei an zwei benachbarten Windungen der Spule 4 hindurch in den Ofenraum 4,4 hinein und sind an ihren dem Ofenraum zugewandten Enden mit Auflage- ^γ>ϊ elementen 36 versehen, die zur Lagerung eines blöckchenförmigen und aus Metall bestehenden Werkstücks 37 dienen.

Mit 38 und 39 sind zwei synchron betätigbare hydraulische Kolbenmotoren bezeichnet, die an das «) Bauteil 30 angreifen und dieses quer zur Bewegungsrichtung der Werkstückauflage 6A, 6ß, d. h. in vertikaler Richtung verstellen. Die Motoren 38 und 39 sind dazu mittels einer gemeinsamen Steuervorrichtung 40 betätigbar, die ihrerseits ihre Steuerimpulse über eine Steuerleitung 41 aus einer im Kasten des Getriebes 16 angeordneten Steuervorrichtung erhält. Über die Leitung 41 werden der Steuervorrichtung 40 Impulse zugeführt, die aus der Stellung eines die Bewegung des Hebels 14 vermittelnden Teils des Getriebes 16 abgeleitet sind.

Die beschriebene Einrichtung arbeitet wie folgt: Die zu erhitzenden Werkstücke 37 werden dem Durchlaufofen 3 durch Auflegen auf die Werkstückauflagen 6/4, 6ß am Eingang 7 des Ofenraums 4/4 zugeführt. Dabei wird das Gestell 11 in Richtung des Pfeils 18 vom Motor Ϊ5 verstellt, wodurch ein zu erhitzendes Werkstück entsprechend dem in Trar.sportrichtung verlaufenden Hub des Gestells 11 in den Ofenraum 4/4 eingeführt wird. Am Ende dieser Hubbewegung, die durch die Ausbildung des Hebels 14 und des Getriebes 16 vorgegeben wird, wird über die Steuerleitung 41 der Steuervorrichtung 40 ein Steuerimpuls zugeführt, der die Motoren 38 und 39 zur Ausführung einer Hubbewegung veranlaßt. Dabei werden die stangenartigen Werkstückablagen 31, 32, 33, 34, 36 in den Ofenraum hineingeschoben, und es wird ein oberhalb der Werkslückablagen auf den Werkstückaufnahmen 6/4, 6ß befindliches Werkstück 37 von den Werkstückaufnahmen abgehoben und in eine Position oberhalb der Werkstückaufnahmen überführt. In dieser Position werden die Motoren 38 und 39 stillgesetzt, und es wird nunmehr im Antriebszyklus des Antriebsgetriebes 15,16 das Gestell 11 in Richtung des Pfeils 17 in seine ursprüngliche Ausgangslage zurücktransportiert. In dieser Stellung veranlaßt ein Impuls auf der Steuerleitung 41 das Steuergerät 40 die Antriebsmotoren 38 und 39 zur Ausführung einer Absenkbewegung für die Werkstückablagen 31, 32, 33, 34, 36, wodurch das auf den Ablagen befindliche Werkstück 37 wieder auf die Werkstückaufnahmen 6/4, 6ß abgelegt wird. Die Werkstückablagen werden dabei in ihre ursprüngliche Ausgangsposition zurücktransportiert, und es werden die Motoren 38 und 39 stillgesetzt.

Nach diesem Vorgang wird das Gestell 11 erneut in Richtung des Pfeils 18 verschoben, wodurch das Werkstück 37 in Durchlaufrichtung des Durchlaufofens abermals um einen Weg transportiert wird, der dem Hub des Gestells 11 in Transportrichtung entspricht. Nach diesem Vorgang wiederholt sich der Betätigungsablauf der übrigen Bauelemente der Transportvorrichtung wie oben beschrieben.

Die beschriebene Einrichtung weist den Vorzug auf, daß der Ofen 3 von relativ großer Länge sein kann, ohne daß die Werkstückaufnahmen 6,4, 6ß wesentlich auf Biegung beansprucht werden. Auch ist der Vorzug gegeben, daß die stangenförmigen Werkstückablagen 31,32,33,34,36 zwischen den einzelnen Spuienwindungen der Induktionsspulenanordnung 4 nur einen geringen Platz beanspruchen, so daß der Ofen mit einem Durchlauf und in sich geschlossenen Ofenraum ausgestattet sein kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Induktions-Durchlaufofen mit einer Vorrrichtung zum absatzweisen Transport von Werkstücken durch den Ofenraum, bei dem der Transport der Werkstücke mittels einer im Ofenraum hin- und herbeweglich gelagerten, sich in Transportrichtung erstreckenden und von einem Motor antreibbaren Werkstückaufnahme erfolgt, die die einzelnen Werkstücke in Transportrichtung zwischen am Weg '° der Werkstücke ortsfest angeordneten Werkstückablagen transportiert und bei auf den Werkstückablagen ruhenden Werkstücken eine entgegen der Transportrichtung verlaufende Rückbewegung ausführt, dadurch gekennzeichnet, daß die Werksuickaufnahme (6, 6/4, 6B) in ihrer Längsrichtung in Lagern (9, 10) gradlinig verschiebbar gelagert ist, die Werkstückablagen (31,32,33,34,36) im Abstand voneinander am Weg der Werkstückab/age hubbeweglich und senkrecht zur Transport- ~° richtung zur Abhebung der Werkstücke (37) von der Werkstückaufnahme (6, 6/4, 6B) verschiebbar gelagert sind und die einzelnen Werkstückablagen (31, 32, 33, 34, 36) mittels eines Antriebs (30, 38, 39) motorisch mit Phasenverschiebung gegen die Transportbewegung der Werkstückaufnahme (31, 32, 33, 34, 36) zur Ausführung einer Hubbewegung antreibbar sind.

2. Induktions-Durchlaufofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche vorgesehenen Werkstückablagen (31, 32, 33, 34, 36) mittels eines gemeinsamen stangenartigen Bauelementes (30) synchron antreibbar gelagert sind.

3. Induktions-Durchlaufofen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstückaufnahme als Stangen (6/4, 6B) ausgebildet sind.