DE3029293A1 - Verfahren und vorrichtung zur handhabung und waermebehandlung von roehren aus gusseisen oder rohren aus stahl - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur handhabung und waermebehandlung von roehren aus gusseisen oder rohren aus stahlInfo
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Description
Verfahren und Vorrichtung zur Handhabung und Wärmebehandlung von Röhren aus Gußeisen oder Rohren aus Stahl
Die Erfindung betrifft die Wärmebehandlung von Röhren
aus lamellarem oder Kugelgraphitgußeisen, die durch Schleudergießen geformt werden und von Rohren aus
Stahl; die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Glühen oder Normalisieren im Metallbad, beispielsweise
aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung.
In der französischen Patentanmeldung 77 06 076, veröffentlicht unter der Nummer 2 382 502 vom 2. März
1977 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung für eine solche Wärmebehandlung beschrieben.
Das durch diese Patentanmeldung beschriebene Verfahren besteht darin, das gußeiserne Rohr, das teilweise
oder völlig in ein Metallbad eintaucht, derart in Drehung zu versetzen, daß in sämtlichen denkbaren
Fällen ein gesamter Querschnitt in das Bad während der Drehung eingeführt wird und dabei ein Ovaürerden
des Rohres verhindert wird.
Nach der obigen Patentanmeldung umfaßt eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Arme zum Aufhän- gen
des Rohres in horizontaler Lage im Metallbad; diese mit Trägerrollen im Inneren des Rohres aber außerhalb
des Bades versehenen Arme sind an Hubeinrichtungen montiert und sind versenkbar, wenn das Rohr an einer
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Waage oder einem Ausgleichshebel oberhalb des Behandlungsbades hängt.
Ausgehend von und unter Benutzung der Lehre -der obengenannten Patentanmeldung betrifft die Erfindung
ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Handhabung und Wärmebehandlung von Röhren aus Gußeisen oder
Stahl, wodurch eine beachtliche Vereinfachung bei der Handhabung der Rohre bei ihrem Eintritt in das
Bad und bei ihrem Austritt hieraus sowie bei ihrer Abstützung im Inneren des Metallbades herbeigeführt
wird.
Das·obengenannte Verfahren zeichnet sich dadurch aus,
dass das Rohr im Innern des Ofens abgelegt wird, indem man es unter dem Einfluß der Schwerkraft eine Lage einnehmen
läßt, in der seine konvexe Außenoberfläche
eine Tangente an die konkaven Flächen des Ofens bildet; und daß man dem Ofen eine wechselnde Drehbewegung um
seine Achse derart erteilt, daß das Rohr gezwungen wird, sich um sich selbst zu drehen und in Kontakt mit den
konkaven Flächen zu rollen.
Vorzugsweise wird das Rohr unter seinen unteren Erzeugenden in dem Augenblick erfaßt, wo es die
Rollbahn einer Speiserampe außerhalb des Ofens verläßt und wird dann direkt auf die konkaven !lachen
des Ofens überführt. In gleicher Weise wird nach der Behandlung das auf den konkaven Flächen des Ofens
ruhende Rohr unter seinen unteren Erzeugenden erfaßt und dann direkt auf die Rollbahn einer außerhalb des
Ofens befindlichen Abführrampe überführt, wobei diese gegebenenfalls wieder die Speiserampe sein kann.
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Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einem Glühbehälter
oder Glühofen im wesentlichen zylindrischer Gestalt, der ein metallisches Behandlungsbad enthält
sowie mit Einrichtungen zur Erwärmung dieses Bades j weiter Rollen horizontaler Achse, die den Ofen tragen;
Handhabungseinrichtungen, die ein Rohr quer zu einer Öffnung des Ofens einführen und herausholen sowie Einrichtungen,
die dem Ofen eine Winkelbewegung um seine horizontale Achse erteilen. Diese Vorrichtung zeichnet
sich dadurch aus, daß auf der Innenwand des Ofens querorientierte Rollbahnen konkaven Profils vorgesehen
sind, die für eine Schwerkraftsabstützung des Rohres sorgen.
Dank dieser Ausbildung wird das Eintauchen bzw. Härten des Rohres im Bad über seinen gesamten Querschnitt mit sehr
einfachen Einrichtungen sichergestellt, ohne daß eine Ovalisierung in Kauf genommen werden müßte, da das Rohr
um sich selbst im Innern des Ofens in Drehung versetzt wird bzw. rollt.
Zweckmäßig umfaßt bei dieser Vorrichtung der Glühofen äußere Greif- und Überführungseinrichtungen für das
Rohr, die an der Außenwand des Ofens derart gelenkig ausgebildet sind, daß sie, fest mit dem Ofen verbunden,
in Drehung versetzt werden und bezüglich des letzteren gekippt werden können, um das zu behandelnde Rohr einzuführen,
auf die Rollbahnen abzulegen und das Rohr dann herauszuziehen.
Dank dieser besonderen Ausbildung werden die Handhabungseinrichtungen für jedes Rohr auf ihre einfachste Ausbildung
reduziert.
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Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher
erläutert werden. Diese zeigen in
Fig. 1 eine schematische Darstellung im Schnitt einer Vorrichtung nach der Erfindung, die
den Glühofen im Querschnitt während des Einführens eines zu behandelnden Rohrs darstellt;
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung der Ansicht zum Teil des äußeren Teils des Glühofens, zum
Teil im Schnitt durch diesen;
Fig. 3 ist eine Teildarstellung der Einrichtungen zum Ergreifen und Überführen des Rohres, die an der
Außenwandung des Glühofens gelenkig angebracht sind;
die Figuren 4 bis 8 sind schematische Darstellungen aufeinanderfolgender Handhabungs- und Behandlungsphasen eines Rohres im Inneren des Glühofens und
außerhalb dessen, mit Bewegungen des Alternativdrehens oder des Schwenkens des Glühofens;
die Figuren 9 und 10 sind schematische Darstellungen analog den Figuren 1 und 2 von zwei Handhabungsphasen eines Rohrs in einem Glühofen, der mit
einer Variante der Innenlaufbahnen des Rohrträgers
ausgestattet ist;
die Figuren 11 bis 13 sind schematische Teildarstellungen
für Varianten der Greif- und Überführungseinrichtungen des Rohres;
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Pig. 14 ist eine schematische Darstellung analog Fig. 4 einer abgeänderten Ausführungsform des
Glühofens nach der Erfindung, ausgestattet mit Innenlaufbahnen für den Rohrträger lediglich.
Der zylindrische Glühofen 1 von der Achse XX umfaßt an seinen jeweiligen Enden zwei äußere Wälzkränze 6,
die jeweils auf zwei drehbaren Rollen 7 ruhen, die symmetrisch bezüglich der durch die Achse XX gehenden
Vertikalebene P angeordnet und von einer im Erdboden
verankerten Infrastruktur A getragen werden. Die Blechwand des Ofens, die innen mit einer Feuerfest-Steinauskleidung2versehen
ist, weist eine Längsöffnung 3 zum Einführen und Herausführen jedes Rohres T auf, die
durch einen gleitenden Deckel 4 verschlossen werden kann.
Zwei Brenner 5, deren Düsen axial und oberhalb der Achse XX und in der Ebene P für die zentrierte Stellung
der Fig. 1 ausgerichtet sind, sind in an sich bekannter Weise über Flansche an den Außenflächen des Ofens 1
befestigt. Diese Brenner 5 erzeugen lange Flammen oberhalb des Niveaus des metallischen Bades M. Andererseits
können die Brenner 5 auch durch jede andere äquivalente Heizeinrichtung ersetzt sein, beispielsweise durch
Induktoren der in der obigen Patentanmeldung beschriebenen Art.
Zum Drehantrieb des Ofens kämmt ein Antriebsritzel 9, dessen Achse parallel zur Achse XX liegt und das von
der Infrastruktur A getragen wird, mit einem Zahnsektor 8, der von der Außenfläche der Blechwand des Glühofens
getragen ist, beispielsweise im Bereich der Mitte des Ofens, gegebenenfalls aber auch benachbart eines Wälz-
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kranzes 6. Dieser Zahnsekto^bnitfc einen Bogen, der
größer als die maximale Drehamplitude des Ofens ist und ist derart berechnet, daß er wenigstens einer
Halbdrehung des Rohres T im Bad M entspricht. Diese Amplitude liegt beispielsweise bei 90°.
Dae Zahnritzel 9 wird über eine Transmission über eine
Motor-Ühtersetzergruppe 10 angetrieben, die in der Infrastruktur A, beispielsweise am Boden eines Grabens,
befestigt ist. Sie ist in der Lage, den Ofen 1 in beiden Drehrichtungen f und f 1 in Drehung zii versetzen und ihm
insbesondere eine alternative Drehung zu erteilen, welche Winkelausschläge gleicher Amplitude zu beiden Seiten der
Vertikalebene P ausgehend von der zentrierten Stellung der Fig. 1 ermöglicht.
Anstelle der Einrichtungen 8, 9 und 10, die den Ofen verschwenken, kann man äquivalente Einrichtungen, beispielsweise
zwei Mechanismen verwenden, die jeweils einer Drehrichtung entsprechen und eine Kette umfassen,
von der ein Ende an der Wand des Ofens, das andere Ende an der Stange eines Ziehzylinders befestigt ist und
die sich auf ein Umlenkritzel wickelt.
Zur Handhabung des Rohres T sind zwei gleiche und parallele Greifer- und Überführungsarme 12 jeweils
an einem Ende mittels einer zur Achse XX parallelen-Achse 21 an einem Ansatz oder einer Lasche 11 angelenkt,
die an der Außenfläche der Ofenwandung benachbart dem unteren Rand der Öffnung 3 befestigt ist,und sind drehfest
um die Achse YY, die durch die Gelenke 21 definiert ist, vermittels einer Zwischenstange 13» die beispielsweise
koaxial zu den beiden Gelenkachsen 21 liegt. Jeder Arm 12 hat sinusförmige Gestalt mit doppelter Krümmung
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oder die Gestalt eines Elefantenrüsselβ, und wird
definiert auf der Innenseite des Arms in der der Achse
21 "benachbarten Stellung durch eine konkave tiefe Schleife 22 und angrenzend an dem der Anlenkung 21
dieser Schleife gegenüberliegenden Arm durch eine äußere wenig tiefe Konkavität 24, die eine stirnseitige
Wiege bildet, in der das Rohr zurückgehalten werden iann und die in das Innere des Ofens über die Öffnung 3
(Pfeil G) eindringen kann, wenn die Arme in der Gegen uhrzeigerrichtung verschwenken und die Schleifen 22
oberen Teil der Wandung des Ofens überdecken, der benachbart dem unteren Rand der Öffnung3sich befindet.
Es können drei, vier Arme 12 oder mehr entsprechend der Länge des zu tragenden Rohrs T vorgesehen sein.
Einer der Arme 12 ist am Ort der Achse 21 feet mit
einem der Enden eines Betätigungsarms 14, der kurz und geradlinig ist, verbunden und dei5?Suf der anderen
Seite der Achse bezüglich des Arms 12 erstreckt und dessen anderes Ende bei 26 am Ende der Stange einer
Zylinderanordnung 15 gelenkig ist, dessen Zylinderkörper bei 27 an einer Trägerlasche oder einem Trägerauge 16 gelenkig ist, das an der Außenfläche der Ofenwandung 1 fest ist.
Zur Aufnahme des Rohrs T im Innern des Ofens und im Bad M sind zwei Querschienen 17 mit kreisförmiger Wälaflache konzentrisch zur Wandung des Ofens in die Feuerfest- Auskleidung 2 des Ofens eingelassen. Die sich
symmetrisch zu beiden Seiten der Ebene P in der zentrierten Stellung der Fig. 1 erstreckenden Schienen 17 ein«!
an ihren Enden bei 17a hochgeführt und bilden Anschläge für das auf den Schienen 17 rollende Rohr T. Der Bogen
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der Schienen 17 entspricht der maximalen Drehamplitude
des Glühofen! 1 und hängt ab vom Durchmesser des Rohres, das im Innern behandelt werden soll. Für große Durchmesser muß die Amplitude dee Bogena größer werden und
es dem Rohr erlauben, wenigstens eine halbe Umdrehung in «jeder Ofendrehrichtung auszuführen. Für ein Rohr
kleinen Durchmessers kann die Amplitude der Schienen 17 dagegen vermindert werden.
Um es den beiden mit einem Rohr beladenen Wiegen 24 zu gestatten, unter das Niveau der Schienen 17 am Ende
eines Rückführhubs der Arme 12 su verzinken, derart,
daß das Rohr auf die Schienen 17 abgelegt werden kann, ist eine Ausnehmung 18 in der Feuerfwatauskleidung 2
zwischen den Schienen 17 vorgesehen, um die Endζone
der Arme 12 aufzunehmen.
Mit Hilfe dieser Anlage erfolgt ein Glühen oder Normalisieren eines Rohres T aus Lamellarem oder Kugelgraphitgußeisen oder eines Rohres T aus Stahl in verschiedenen
Phasen in der folgenden Weise.
Stillstand des Ofens sei angenommen. Nachdem sein Deckel 4 versenkt ist, weist er eine gegen die obere
Wälzlagerrampe C orientierte Öffnung 3 auf. Der äußere
geradlinige Rand 23a des Schenkels 23 der Arme 12 befindet sich in der Verlängerung der Rampe C (Fig. 1)
in einer Stellung, wo die Endwiegen 24 Anschläge für ein Rohr T bilden. Der Stellzylinder 15 setzt «ie in
eine Aufnahmeetellung des Rohres T fest. Der Ofen 1
enthält ein metallisches Bad M, welches durch die Brenner 5 im schmelsflüssigen Zustand gehalten wird
und dessen Niveau klar unter dem des unteren Rands der Öffnung 3 liegt, die dann während einer abschliessenden Drehung des Ofens nach unten geht.
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Ein Rohr T rollt auf der Rampe C in Führungsrichtung
D, legt sich auf die Arme 12, bis es gegen die Wiegen 14 der festhaltenden Arme 12 anschlägt. Der Stellzylinder
15 kann dann die Arme 12 derart verkippen, daß das Rohr 1 an die Öffnung 3 des Ofens angenähert wird
und es hierin einführt.
Um diesen Einführvorgang zu erleichtern, wird die Motoruntersetzergruppe 10 in Gang gesetzt, damit gleichzeitig
zum Verkippen der Arme 12 der von seinen Wälzkränzen 6 auf den Rollen getragene Ofen 1 in Richtung
des Pfeiles f sich dreht. Das Ende der Innenschienen 17» das benachbart dem unteren Rand der Öffnung 3 ist, geht
so nach unten; Ziel dieser Drehung des Ofens, koordiniert mit dem Verkippen der Arme 12, ist im wesentlichen,
in jedem Augenblick eine völlig ausgeglichene Stellung des Rohres T auf den Armen 12 zu erreichen, indem verhindert
wird, daß eine zu starke Neigung des Schenkels 23 der Arme 12 das Rohr in Schwerkraft über das Ende
der Wiegen 24- laufen läßt und es dann plötzlich in
den Glühofen herabfallen würde. Das Rohr T nähert sich so den Schienen 17 entsprechend einer schrägen Laufbahn
G, (Figuren 1 und 4).
Bevor der Ofen 1 die Grenze seiner Drehung in Richtung f erreicht hat und der untere Rand der Öffnung 3 nicht
seine niedrigste Stellung erreicht hat, nehmen die Arme 12 durch Verkippen eine weitergeneigte Stellung ein,
halten jedoch,als ausgeglichener Träger, das Rohr T
fest aufgrund der konkaven Form der Wiegen.. Dae Rohr T
beginnt nun mit seinem Eintauchvorgang in das Bad M.
Bei Ende des Winkelweges des Ofens 1, wenn die Ausnehmung
18 in etwa zentriert bezüglich der Ebene P ist, haben
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die Arne 12 ihre Kippgrenzntellung um die Achsen 21
erreicht. In diesem Augenblick sind die Wiegen 24 unter die Schienen 17 in die Ausnehmung 18 derart abgesenkt,
daß das Rohr T weich auf den Schienen 17 (Fi£. 4) m einer Ausgleichsstellung abgelegt wird,
für die ihre Achse sich in der Ebene P befindet. Nach diesem Beispiel taucht das Rohr T nicht mehr
völlig ein; ein Teil seines Querschnitts verbleibt außerhalb des Bades M; ist jedoch sein Durchmesser
ausreichend klein, so würde es völlig eintauchen.
Nach dem Ablegen des Rohres T auf den Schienen 17 kehrt
man die Drehbewegung des Motor-Untersetzergetriebes und damit des Ofens 1 um, der sich fest, bei völlig
eingezogenen Armen 12 in Richtung f.. derart dreht, daß
das Rohr T, das praktisch in der Ebene P zentriert verbleibt, auf den Schienen 17 rollt und außer Reichweite
der Wiegen 24 der Arme 12 gebracht wird. Es ist dann möglich, aus dem Ofen die Arme 12 herauszuführen,
indem man diesen eine Kippbewegung im Uhrzeigersinn vermittels des Stellzylinders 15 erteilt, was diesen
thermische Beanspruchungen langer Dauer erspart, und es ermöglicht, den Deckel 4 (Fig. 5) zu schließen.
Die Wärmebehandlung des Rohrs T erfolgt bei geschlossenem Deckel 4 unter dem Einfluß einer wechselnden
Drehbewegung des Ofens, d. h. von Winkelauslenkungen in den beiden Richtungen f und f.., wobei die Arme
außerhalb des Ofens sich befinden. Während jeder Bewegung
in Richtung f oder f.. bleibt das Rohr T praktisch in
der Ebene P zentriert, dreht sich aber um sich selbst, indem e:= uuf den Schienen 17 im Bad M rollt, wo auf
diese Weise sein Glühen bzw. seine Normalisierung vorgenommen wird. An jedem Hubende des Ofens kommt das
Rohr gegen die hochgezogenen Endteile 17a der Schienen 17 zum Anschlag.
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BADORlGfNAL -^*
.Vahrend der Schwingungen ro L i t das Rohr ΐ <η.ι taorit
allmählich mit seinem 'iesaintquerrichnitt m da.: Pa ι M.
Wenn es keispieLsvvfUne niemals ve 11 ig /vegen seinen
Durchmessers, der gr-rier al3 die größte Tiefe it» pales
ist, eintaucht, so ist die Implitude der durch die
Schienen 17 gebildeten Kreisbogen ausreichend, damit das Rohr T unter Rollen ein» vollständige Umdrehung
ausführen kann, um seinen Kreisquerschnitt völlig ein zutauchen. Unabhängig vom Durchmesser des Rohres T
wird durch das Rollen auf den Schienen 17 seine ovale Ausbildung vermieden.
Ist die Glüh- oder Normalisierzeit verflossen, ohne daß die Auslenkbewegungen des Ofens unterbrochen wurden,
so wird der Deckel 4 geöffnet, um die Öffnung 3 völlig freizugeben; in einem Augenblick, wo das der Öffnung
der Schienen 17 gegenüberliegende Ende sich unter dem Rohr T befindet, wird der Stellzylinder 15 von neuem
derart betätigt, daß im Inneren des Ofens die Arme 12, die der Richtung G folgen, kippen, wobei die Wiegen
ihre versenkte Stellung in der Ausnehmung 18 unter den
Schienen 17 (Fig. 7) wieder einnehmen.
Bei Beendigung des folgenden Schwenkvorgangs mit der Richtung f des Ofens kommen die Wiegen 24 unter das
Rohr T und der Ofen wird wieder stillgesetzt, dessen Stellung dann derart ist, daß der untere Rand der Öffnung
3 höchstens sich nahe der unteren Wälzrampe C. befindet,
die Arme 12 werden mittels des Stellzylinders 15 entsprechend der schrägen Bahn G1 (Fig. 8) angehoben und
heben das Rohr T an. Man kann dann die Schwenkbewegung der Arme 12 in dem Augenblick unterbrechen, wo der gerad
linige Rand 23a des Schenkels 23 der Arme, der in der
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Verlängerung der unteren Wälzrampe C. sich befindet,
ausreichend geneigt ist, damit das Rohr T auf diesem Rand
rollen und so die Abfuhrrampe C erreichen Kann, wobei
hierzu gegebenenfalls der Schub beiträgt, der durch die durch die biegen 24 gebildete Konkavität ausgeübt
wird.
Die Arme 12 können eine zu den Figuren 1 und 9 auch leicht unterschiedliche Gestalt aufweisen, vorausgesetzt,
daß sie einen Schleifenteil 22 zur Umgehung der Wand des Ofens sowie eine Wiege am Ende aufweisen.
Fig. 11 zeigt den Arm 12a entsprechend stumpfen Winkeln abgewinkelt, anstatt durchgehende Krümmungen aufzuweisen.
Die Wiege 24 am Ende bildet einen stumpfen Winkel oder ein stark aufgeweitetes V. Nach der
Ausführungsform des Armes 12b der Pig. 12 bildet die Endwiege eine einfache 90°-Krümmung, die geringfügig
über den geradlinigen Schenkeln 23 vorsteht. Diese Ausführungsform eignet sich für Rohre T kleinen
Durchmessers.
Nach Fig. 13 umfaßt die abgeänderte Ausführungsform
des Arms 12c eine Krümmung am Ende mit einem Rückstoßteil.
Es ist möglich, auch mehrere Stellzylinder 15, gegebenenfalls synchronisiert, für die Betätigung der Arme 12
vorzusehen, deren Anzahl wie bereits angegeben, größer als zwei sein kann.
Nach der Variante der Figuren 9 und 10 fällt die Ausnehmung 18 weg; die Schienen 17 haben eine Höhe,
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daß nie über die feuerfeste 'Vandung ? vorragen und
größer als die Dicke des Endes an der 'Viere ,74 der Greifer- und Trägerarme U1 einen Rohres sind.
Dank dieser Koordination, die mit an sich bekannten
Mitteln erreichbar ist, der gleichzeitigen Drehbewegungen des Ofens 1 und der Kippbewegungen der Arme
und dank der Neigung der Bahnen G und G1, wird das
Rohr T durch die 'Viegen 24 der Arme 12 in der Stellung vollständigen Gleichgewichts bei seinem Einführen (Fig. 4)
und bei seinem Ausführen (Fig. 8) abgestützt, ohne Gefahr, daß es von den Armen 12 freikommt und plötzlich
in das Bad M fällt. Diese gleiche Koordination der Drehbewegungen um die Achse XX und die Achse YY
(Satellit zur Achse XX) ermöglicht es, das Rohr T weich auf die Schienen 17 am Boden des Ofens in
einer stabilen Gleichgewichtslage (Fig. 4 und 10) abzulegen.
Dank der axial am Ort einer der Enden der Schienen vorgesehenen Ausnehmung 18 können die wiegenartigen
Enden der Arme 12 ein Rohr T auf die Schienen 17 ablegen
und es hiervon wiederaufnehmen. Die Ausnehmung 18 ermöglicht es, das Vorstehen der Schienen 17 über
die feuerfeste Auskleidung zu begrenzen, wodurch man über ein größeres Nutzvolumen im Ofen 1 verfügt.
Nach der Ausführungsform der Figuren 9 und 10 dagegen,
wo die Ausnehmung 18 fortfällt und durch eine größere
Höhe der Schienen 17 ersetzt ist, wird der Vorteil erreicht, daß die Feuerfestauskleidung 2 leichter
hergestellt werden kann; es ergibt sich ,-jedoch der
Nachteil, daß der Ofeninhalt 1 sich vermindert.
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Dank der Schienen 17 und der Drehungen des Ofens 1 in den entgegengesetzten Richtungen f" und f -, dreht
sich das auf den Schienen 17 rollende Rohr T um 18O°
um sich selbst in beiden Richtungen und führt so eine vollständige Umdrehung aus; seine Ovalisierung
wird verhindert » wobei gleichzeitig der gesamte Querschnitt während seiner Drehung in dem Fall eintaucht,
daß sein Durchmesser größer als die Badtiefe ist. Dank der Form mit Krümmungen oder mit Mehrfachabwinklungen
der Arme 12, 12a, 12b sowie deren Gelenklagerungen am Ofen 1 selbst und dank ihrer Schwenkmontage
wird jedes Rohr T leicht in die beiden Richtungen D-G, D1-G1 zwischen den Speise- und Abzugsrampen C, C1
sowie den Schienen des Ofens in stabiler und ausgeglichener Lage überführt, ohne daß Gefahr besteht,
daß das Rohr freikommt und fällt: und dies längs einer kürzeren Bahn und bei größerer Sicherheit.
Zu diesem Vorteil tritt noch die Möglichkeit, die die Drehung des Ofens 1 verleiht, daß die Öffnung 3
näher an die Wälzrampen C und C1 herangeführt werden
kann.
Dank des Verschwenkens der Arme 12 um die durch am Ofen feste Laschen 11 getragene Achsen 21 wird es
möglich, die Arme 12 außerhalb des Ofens während der Wärmebehandlung zu halten und so ihren Verschleiß
zu vermindern; es wird auch möglich, den Deckel des Ofens zu schließen und damit seine Wärmeisolierung
zu verbessern.
Obwohl nicht dargestellt, kann der
Ofen 1 mit wenigstens einer seitlichen öffnung zum Einführen eines geeigneten Pulvers in das metallische
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Bad versehen sein, um die Haftung des Aluminiums am Rohr zu verhindern. Bei diesem Pulver kann es sich
um Kohl en st off ruß handeln. Das Pulver kann innerhalb
oder außerhalb des Rohres T und innerhalb des Ofens 1 versprüht werden.
Nach Fig. 14 kann man auch vom Ofen 1 die äußeren Greifer- und Trägereinrichtungen für jedes Rohr T
lösen. Nach dieser Variante bleibt der Ofen 1 drehbar und verschwenkbar und umfaßt innen Wälzschienen 17
für das Rohr T. Jedes Rohr T wird einfach auf die Schienen 17 abgelegt und auf diesen Schienen 17 nach
Wärmebehandlung mittels Haken 19 wieder aufgenommen, die unter den unteren Erzeugenden des Rohres T sich
befinden , wobei diese Haken 19 am Ende umgebogen und an eine Hubeinrichtung gehängt warden/ beispielsweise
symmetrisch zur Vertikalebene P, die durch die Drehachse
XX des Ofens 1 geht.
Selbstverständlich kann man die Anordnung, um den Ofen 1 in Drehung zu versetzen, sowie das Kippsystem
für die Arme 12 durch äquivalente Systeme ersetzen.
Als Variante kann auch nur eine einzige Wälzrampe C in oberer Stellung vorgesehen sein, von der aus jedes
Rohr in den Ofen eingeführt wird, wobei diese Rampe solange freibleibt, bis das Rohr aus dem Ofen herausgeführt
wird, um abtransportiert zu werden. In diesem Fall erfolgt die Drehung des Ofens in der einen Richtung
gleichzeitig mit dem Verkippen der Arme 12, um das Rohr in den Ofen einzuführen, und erfolgt in der
entgegengesetzten Richtung symmetrisch zum Herausholen des Rohrs aus dem Ofen.
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Leerseite
Claims (21)
1. Verfahren zur Wärmebehandlung von Röhren aus Gußeisen
oder Rohren aus Stahl, wobei man wenigstens teilweise das Rohr in ein in einem Behälter oder einem
zylindrischen Ofen enthaltenes Metallbad eintaucht und das Rohr sich um sich selbst drehen läßt, derart,
daß in allen Fällen sein Querschnitt völlig während der Drehung in das Bad eingeführt wird,
dadurch gekennzeichnet , daß man das Rohr im Inneren des Ofens ablegt und es unter dem Einfluß
der Schwerkraft eine Stellung einnehmen läßt, in der seine konvexe Außenoberfläche eine Tangente an
konkave Flächen des Ofens bildet; und daß man dem Ofen eine alternative Drehbewegung um seine Achse derart
— 2 —
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erteilt, daß das Rohr gezwungen wird, sich um sich selbst
unter Rollen in Kontakt mit den konkaven Flächen
zu drehen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die konkaven Flächen konzentrisch
zur Wandung des Ofens ausgebildet werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Rohr
unter seinen unteren Erzeugenden in dem Augenblick erfaßt wird, wo es die Rollbahn einer Speiserampe außerhalb
des Ofens verläßt; und daß es dann direkt auf die konkaven Flächen des Ofens überführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3f dadurch gekennzeichnet , daß nach der Behandlung das auf
den konkaven Flächen des Ofens ruhende Rohr unter seinem unteren Erzeugenden erfaß* :-wird und daß direkt
auf die Wälzfläche einer Abzugsrampe außerhalb des Ofens überführt wird, die gegebenenfalls mit der Speiserampe
zusammenfällt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet , daß die
Überführungsbewegungen des% Of ens; mit den Drehbewegungen
des Ofens koordiniert werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 Ms 5,
dadurch gekennzeichnet , daß bezüglich einer durch die Ofenachse gehenden Vertikalebene (P)
das Rohr einer schrägen Bahn während seines Einführens
(G) und des Herausführens (G1) folgt.
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ORIGINAL INSPECTED
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß das Rohr
sich in jeder Richtung um sich selbs'ß/^ßr^.n^^ialbe
Drehung dreht, indem es im Inneren des Ofens rollt, derart, daß sein gesamter Querschnitt im Metallbad
benetzt wird, selbst wenn es nicht völlig eintaucht.
8. Vorrichtung mit einem Behälter oder Glüh- bzw. Normalisierofen im wesentlichen zylindrischer Gestalt,
mit einem metallischen Behandlungsbad und Einrichtungen zum Beheizen dieses Bades; Rollen horizontaler
Achse, die den Ofen abstützen; Handhabungseinrichtungen zum Einführen und Herausführen eines Rohres über eine
Öffnung des Ofens; und Einrichtungen, die dem Ofen eine Winkelbewegung um seine horizontale Achse erteilen,
dadurch gekennzeichnet , daß auf der Innenwandung des Ofens Rollbahnen (17) vorgesehen sind,
die quer orientiert sind und konkaves Profil aufweisen, und welche das Rohr (T) infolge Schwerkraft abstützen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Greifer- und Überführungseinrichtungen (12) für das Rohr gelenkig an der Außenwand des Ofens derart angeordnet sind, daß sie in
letzteren eintreten,- das zu behandelnde
Rohr auf die Rollbahnen ablegen und aus diesen
herausführen können, um das behandelte Rohr aus dem Bad (M) herauszuziehen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e η η azeichnet
, daß die Rollbahnen (17) durch Schienen Kreisbogenf'örm gebildet sind, deren Mitte sich auf der
Achse (XX) des Ofens befindet.
130009/0790
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Schienen (17)
an ihrem Ende (17a) zur Bildung von Anschlägen gegenüber dem Rohr hochgezogen sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifereinrichtungen wenigstens
zwei Arme (12) umfassen, die gelenkig an einem ihrer Enden auf der Außenfläche der Ofenwandung vermittels
einer Achse (21) gelagert sind, welche eine Geometrieachse (YY) parallel zur Achse des Ofens (XX)
bildet, wobei jeder Arm sinusförmige durch eine tiefe
Schleife (22) gebildete Konfiguration von
der einer der Schenkel benachbart der Achse (21) ist, und einen Endteil (24) in Wiegengestalt
aufweist, der sich an den anderen Schenkel (23) anschließt, in welchem das Rohr (T) gehalten werden
kann und der in das Innere des Ofens quer durch eine Öffnung (3) eindringen und eine extreme Stellung
hierin einnehmen kann, in der, wobei der Schleifenteil (22) den Wandungsteil des Ofens benachbart dem
entsprechenden Rand der Öffnung (3) umschreibt f &&3
Rohr (T) auf den Schienen (17) abgelegt wird.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch g e k e η η ζ e ic h η e t , daß die Schienen (17) bezüglich der
feuerfesten Auskleidung (2) des Ofens einen Vorsprung aufweisen, deren Abmessung größer als die Dicke des
Endes am Wiegenteil (24) der Greiferarme (12) ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die feuerfeste
Auskleidung (2) eine Ausnehmung (18) aufweist, deren Tiefe derart ist, daß das wiegenförmige Ende (24)
- 5 -130009/0790
der Arme (12) bei Eintritt in die Ausnehmung bis auf ein Niveau versenkt ist, das geringer als die
Rollbahnfläche der Schienen (17) ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis
14, dadurch gekennzeichnet , daß
zur Steuerung der Schwenkbewegung der Arme (12) wenigstens ein Stellzylinder (15) vorgesehen ist,
dessen bewegliches Element gegen einen fest mit den Armen (12) verbundenen Betätigungsarm (H) greift,
der auf der bezüglich den Gelenkachsen (21) abgelegenen Seite der letzteren vorgesehen ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Schleifenteil
(22) sowie der Wiegenteil (24) konkave Kurven auf den jeweiligen Rändern der Arme (12) bilden.
17. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß Schleife (22)
und Wiege (24) durch Abwinklungen des Arms (12) gebildet sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis
17, dadurch gekennzeichnet , daß die Öffnung (3) des Ofens durch einen beweglichen
Deckel (4), wenn die Arme (12) sich außerhalb des Ofens befinden, schließbar ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis
18, dadurch gekennzeichnet , daß der Rand (23a) des Schenkels (23) der Arme (12), deren
Ende die Konkavität des Wiegenteils (24) bildet, etwa geradlinig ausgebildet ist, derart, daß er in der
- 6 130009/0790
Verlängerung einer Speiserampe (C) außerhalb des Ofens angeordnet werden kann, auf der das Rohr (T),
bevor es in der Wiege (24) zurückgehalten wird, rollen kann.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch eine Abzugsrampe (Ct) außerhalb
des Ofens auf einem Niveau, das niedriger als das der Speiserampe (C) ist auf der durch die Arme
(12) das Rohr (T) nach seiner Behandlung ablegbar ist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Handhabungseinrichtungen für das Rohr durch Haken (19) gebildet
sind, deren unteres Ende zurückgekrümmt ist und die
an einer Hubvorrichtung hängen.
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