JPS58141322A - 板材焼入れ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は板材の焼入れに適した装置の改良に関するもの
である。

従来から金属板材、特に航空機用アルミニウム合金の板
材に急速焼入れを施すには、多数の板材を横杆に釣り下
げて同時に加熱炉に装入して加熱昇温させた後、加熱炉
の下方に設置された水槽内に投入するようにした装置、
或いはローラーハース加熱炉に送入して加熱昇温した後
、冷却帯へ移送して水スプレーによって冷却するように
した装置が用いられている。

しかし前者の場合には間欠処理となり、その上、横杆に
多数の板材を取り付けるには、多大の労力と時間を必要
とするばかりでなく、加熱炉底部に設けた大きな底部扉
を開扉して板材を炉内に装入するため、炉内雰囲気の放
散又は外気の炉内流入が激しいため、炉内熱エネルｆ−
の損失が大きく、又炉底部の開扉出口と水槽の水面まで
の距離が板材の巾により一定以上縮小することができな
いため規定の焼入れ遅れ時間内に板材゛を水中に投入す
：　す ることが困難な場合がある。

又、後者の場合には金属板材を加熱炉に送入して連続操
業するには極端に長い加熱炉を必要とし、又冷却帯にお
ける水スプレーによる冷却では、一般に良好な焼入れを
期待することが困難である。

本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
ので、加熱帯に多段式ローラーハース炉を設け、コシバ
クトな構造で多数の板材を連続的に処理することによっ
て、多数枚の同時処理による煩雑な操作を必要とせず、
しかも単一板の操作によって熱エネルイ−の損失を防止
するようにした板材焼入れ装置を提供することを目的と
するものである。

以下本発明の実施例を図面によって説明すれば、第１図
及び第２図は加熱帯の一例を示し、（１）は金属板材の
炉前搬送コシベヤ、（２）は該コシベ？（１）に近接し
てその後方に配設した分配室で、複数本の分配０−ル（
５）を水平に配設し、チェコ駆動によって正逆方向に回
転可能にすると共に、適宜の駆動機構によって上下移動
可能としである。（８）は分配室（２）の後方に近接し
て配設した多段式０−ラーハース炉で、炉内を複数段に
区分して各段室の〇−ラーへ−スはチェシ駆動によって
各段毎に正逆方向に回転可能にしである。（４）は多段
式０−ラーハース炉（８）の最下端部に設けた最終０−
ラーハース炉で、各ロールは正方向（金属板材の移送方
向）にのみ回転可能にしである。（６）は最終０−ラー
ハース炉（４）の後部に一体的に連設した保温室で、複
数本の０−ルを水平方向に配設し、各ロールを正方向に
のみ回転可能にしである。（７）は前記分配室（２）の
入口扉、（８）は分配室（２）の出口扉、（９）は多段
式０−５−ハース炉（８）　及び最終ローラーハース炉
し）の各段室に設けた入口扉、（８）は保温室（６）の
出口扉である。なお、多段式０−ラーへ−ス（８）の各
段室及び最終ローラーハース炉（４）の入口扉（９）は
夫々単独操作可゛能とし、又分配室（２）、多段式０−
ラーハース炉（８）、最終０−ラーハース炉し）及び保
温室（６）は夫々熱風で加熱昇温されるようになってい
る。

上記のように構成したので、炉前搬送コシベヤ（１）に
よって搬送されてきた金属板材は分配室（２）の入口扉
（７）の開扉と同時に分配０−ル（５）上に移送され、
入口扉（７）は閉扉する。分配０−ル（５）上に移送さ
れた金属板材は分配室（２）より多段式ローラーハース
炉（８）に移送される。即ち、分配室（２）が適宜の駆
動機構によって上方に移動させられ、分配室（２）の出
口と多段式０−ラーハース炉（８）の各段室の入口とが
合致すれば、夫々の扉（８）及び（９）が開いて金属板
材が分配０−ル（５）より多段式ロー５−八−ス炉（８
）の各段室に移送され、夫々の扉（８）及び（９）が閉
扉される。このようにして炉前搬送コシベｐによって搬
送されて来た金属板材を順次多段式０−５−ハース炉（
８）の各段室に移送して加熱昇温させ、昇温時間が完了
した後、均一に加熱昇温された金属板材は、扉（８）　
（９）を開いて分配室（！りとの間で授受させ、分配室
（２）を下動させて最終ロ−ラーハース炉（４）に移送
し、さらに保温室（６）に移送し、保温室の出口扉開の
開扉によって後記の冷却帯へ移送、する。次に炉ｌＩＩ
搬送コシベセ（１）より分配室（２）へ次の金属板材を
移送して、同様に多段式ローラーハース炉（８）へ移送
して加熱を行うものである。

上記において、金属板材の各位置での授受は夫々各部の
０−ル回転によって行われ、又分配室（２）と多段式ロ
ーラーハース炉（８）の各段室の入口とは金属板材の通
過時適宜の締付金具（図示せずンによって締結せられ、
炉内雰囲気の漏洩を防止するようになっている。

第１ム図及び第一五図は本発明の別の実施態様を示し、
分配室＜ｉ＞を固定式とし、多段式０−ターハース炉（
８）と一体的に形成して昇降分配装置（５）を適宜の駆
動機構によって上下移動可能としたもので、その他の構
成については前記の実施例と同様である。即ち（ｉ）は
炉前搬送コシペｔ−、（ｊ）は分配室、（ｄ）は多段式
０−ラーへ−ス炉、菌は最終ロー５−八−ス炉、（５）
は昇降分配装置、（ｄ）は保温室であり、分配室（２）
、多段式０−５−八−ス炉ｒｓ）、最終〇−ラーハース
炉（イ）及び保温室（ｄ）は熱風によって昇温され、金
属板材を加熱するようにしである。

今、炉前搬送コシベｐ　＜１′）によって搬送されて来
た金属板材は、分配室（メの入口扉（７′）の開扉と同
時に昇降分配装置（ｄ）上に移送され、入口扉（７′）
は閉扉する。昇降分配装置（５）に移送された金属板材
は前記の実施態様におけると同様に該昇降分配装置（ｇ
）の上行によって多段式０−ターハース炉（８）の各段
室に移送され、昇温時間が完了して均一に加熱昇温され
た後、再び昇降分配装置（５）を介して最終０−ターハ
ース炉（４：）へ移送され、保温室（６′）より出口扉
（８）を開いて後記の冷却帯へ移送される。次に昇降分
配室（５）は炉前搬送コシペｐ　（１′）より次の金属
板材を受は取って多段式０−ターハース炉（１ｉ）へ移
送する。金属板材の各位置における授受は各部の〇−ル
回転によって行われる・即ち、昇降分配装置間のロール
（９′）の回転は、分配室（ｊ）内において多段式０−
５−ハース炉關の各段室の高さ位置に設置された爪クラ
ッチａＯによって行われるものであり、爪クラッチαＱ
は℃−ター（図示せず）によって正逆回転し、爪クラッ
チαＱの駆動爪はシフター０１）と操作杆（ロ）を介し
てシリジター（ロ）により前後に移動するようになって
いる。駆動爪が前進してロール（ｄ）に装着されている
駆動爪に噛合す・るとロール（ｄ）は正逆方向に回転し
て金属板材を炉前搬送コシベｐ　（１′）又は多段式ロ
ーラーハース炉（８′）の各段室より授受することがで
きる。又最終０−５−７＞−ス炉（イ）の０−動駆動は
多段式０−ターハース炉（８）の〇−ルと別駆動である
◎ 次に第３図は、多段式０−ターハース炉の後部に昇降多
段式移送ローラーへ−スを配設したものであり前記の発
明と同一目的を達成するものである。

（２）は炉前搬送コシベヤで、その後方に、近接して最
上段のローラーへ−スに）と中下段の０−ターハースに
）よりなる多段式ローラーへ−ス炉を配設し１炉内を複
数段に区分して各段室のローラーハース（１６−１）、
、（１６−１）、（１６−８）、（１６−４）　、　（
１６−５）　　の０−ルはチェコ駆動によって正逆方向
に回転可能とし、最上段の０−ターハースに）の０−ル
は正方向（金属板材の移送方向）にのみ回転可能としで
ある。

（ロ）に）は多段式０−ラーハー・１ス炉（ロ）（ロ）
の後室に配設した昇降多段式移送ローラーハースで１各
段のローラーハース（１７−１）、　（１７−２）、　
（１７−８）、　（１７−４３。

（１７−５）　　及び最終移送０−ターハースに）の間
隔を夫々前記多段式ローラーハース炉（ロ）に）の各段
室の間隔に等しくすると共に、最終移送ローラーハース
（ホ）のみ正方向に回転可能とし、その他の各段の０−
５−八−スは正逆方向に回転可能としである。

■は最終移送０−ターハース（財）の後方下端部に近接
して多段式０−ターハース炉の後部室に一体的に連設し
た保温室で、複数本の０−ルを水平方向に配設してなり
、各ロールは正方向にのみ回転可能としである。■は多
段式０−ターハース炉の最上段のローラーハース（ロ）
に設けた入口扉、（ロ）は保温室（ロ）に設けた出口扉
である・ 昇降多段式移送ローラーハース（ロ）に）は適宜の駆動
機構によって多段式０−ターハース炉の各段室の間隔寸
法だけ上下移動するもので、第１Ｉ図に示すように炉の
後部室の側壁に０−ル軸移動用の長孔（ホ）を削設し、
該長孔（２）に断熱材よりなる遊動子（財）を挿入して
軸受部を断熱すると共に、内部側壁には内部シール板四
を、又外部側壁には外部シール板（至）を設けて炉内の
雰囲気を外部と遮断するようにしである。昇降多段式移
送ローラーハース（ロ）及び最終移送０−ラーハーｉ（
ホ）の各段のロール社図示のように自在接手を介してｔ
−ターによって回転するようにしである。又、多段式Ｏ
−５−ハース炉の最上段のロー５−八−ス（ロ）とその
他の０−５−ハースに）とは別駆動であり、昇降多段式
移送ｏ−５−ハース（ロ）とｆｉｇ移送ｏ−５−ハース
に）と夫々別駆動である。

今、炉前搬送コンペｐに）によって搬送されて来た金属
板材は多段式０−ターハースの最上段のローラーハース
（ロ）の入口扉■の開扉と同時に炉内に移送され、扉■
は閉じられる。昇降多段式移送〇−ターへ−ス（ロ）及
びＲ終Ｗｉ送ｏ−５−八−ス（ホ）が上行して０−ター
へ−ス（１フー１）が多段式０−ターハース炉の最上段
の０−５−ハースに）と同一高さになったとき金属板材
が０−５−ハースに）よりａ−５−ハース（１７−１）
に移送され、次に昇降多段式移送０−５−ハース（ロ）
及び最終移送ローラーハースに）が下降して０−ターハ
ース（ｌツー１）が多段式ロー５−八−ス炉のロー５−
−−ハース（１６−１）と同一高さになり、金属板材は
０−５−八−ス（ｌツーｌ）より０−ターハース（１６
−１）に移送され、この間に０−ターハースに）の入口
扉が開扉して次の金属板材が搬送コシベ？（２）より０
−５−八−スに）に移送される。

このようにして金属板材は０−ターハースに）より（１
７−１’）へ、（１７−１）より（１６−１３へ、（ｔ
ａ−１）より（Ｉｔ−２）へ、（１７−４）より（ｌｅ
−ｇ）へ、（１６−１ｍ）より（１７−１３へ、（１フ
ー８）より（１６−８）へ、（１６−８）より（１７−
４）へ、（１７−４）より（１６−４）へ、（１６−４
）より（１７−５）　ヘ、（１７−５）より（１６−５
）　ヘ、（ｔｏ−５）より最終移送０−５−ハース（ト
）へと順次移送されて、最終ローラーハース（ホ）より
保温室（ロ）を介して後記の冷却帯へと移送されるもの
である＠ 第ｊ図及び第を図は冷却帯の一実施例を示すものである
。

冷却帯（ホ）は加熱帯に接続せられ、適当数の金属板材
の通過室（財）に分割し、各室にボシプηを接続してで
一ター（Ｍ）で駆動して通過室（２）に冷却水を充満さ
せるようにしである。（至）は冷却帯（至）の入口側に
設けた上下一対の流出水防止ジェットノズルで、七−タ
ー（財）で駆動されるポシプ［Ｆ］よりジェット水を噴
出して通過室（支）より冷却水の漏出を防止するように
しである。翰■はジェットノズル（至）の前方に設けた
上下一対の絞り０−ルで、下部０−ル（２）は固定され
、上部０−ル（７）はシリジターによって押圧され、適
時上動させて絞り作用を解くようにしである。Ｇ！勘は
絞り０−ルの前方に設けた上下一対の熱風噴出ノズルで
、を−ター（財）によって駆動される送風機のよりの熱
風で絞り０−ルよりの漏水を飛散蒸発させ、冷却水によ
る加熱帯への影善を皆無にするものである。（２）は冷
却帯（ホ）の出口側に設けた上下一対の流出水防止用ジ
ェットノズルで、℃−ター縞で駆動されるポシプ帖より
のジェット水の噴出で冷却帯−より水の流出を防止する
ものである。

（至）は金属板材のクラシブ本体で、第６図、第１図及
び第９図に示すように前後移動自在のラック付０ツドを
有し、前端部に開閉自在のクラシブ爪（至）をビニオシ
ｉと共に枢着して、該じニオシーをラック付Ｏツドーに
噛合させであるりクラシブ本体（至）は操作チェシ（至
）に締結せられ、又、ラック付０ツドーは操作チェシ（
ロ）に締結されて、夫々別駆動されるようになっている
。（至）は冷却完了後、金属板材を搬出するための搬送
コシベｐである。

今、操作チェシ（ロ）の操作によってラック付０ツドー
が通過室（２）内を前進すれば、り５シブ本体舜が従動
前進する。このときラック付０ツド（至）はクラシブ本
体（至）に対して先行し、ビニオシ函が回転してクラシ
ブ爪（至）が開き前進する。このとき上部絞り０−ルー
がシリジターによって上動し、クラシブ本体に）の前進
を妨げることなく、クラシブ本体■が通過すれば下動し
てり５シブ本体（至）の上に位置する。

そして加熱帯の出口扉が開いてクラシブ本体（２）が加
熱帯内の金属板材の先端部に到達したときラック付０ツ
ド（至）の操作チェシ■を操作して逆転させ、ラック付
ロッド−を引けば、クラシブ爪（至）は閉じて金属板材
を挾持し、クラシブ本体（至）が従動して後退する。こ
のときクラシブ本体■の操作チェシに）の駆動部に制動
力を作用させれば、クランづ爪に）が強力に金属板材を
挟持して急速に冷却水の充満した冷却帯へ引き入れる。

又、上部絞りロール−はシリジターによってクラシブ本
体−に圧接し、クラシブ本体Ｑの後退と同時にクラシブ
本８体（至）及びクラシブ爪（至）の上向面に沿って回
転し、クラシブ爪四の先端より金属板材に付着した水を
絞り脱水する。このようにして急速焼入れされた金属板
材は搬送コシベｔｃｌｅによって外部へ搬出する。

第７図及び第１Ｏ図及び第１１図−ｊ冷却帯の別の実施
例を示し、加熱帯の後端に連、′絡通路四を介して予備
室（至）を接続し、該予備室（至）を、その後端部下端
を支点としてシリジター−によって冷却槽へ向って下方
に傾斜できるようにしである。

加熱帯で加熱昇温された金属板材は加熱帯の出口扉■を
開扉して連絡通路−を通り、予備室（至）の入口扉θ℃
を開扉して予備室（至）に移送され、予備室（至）に設
けた停止杆−に当接して停止する。扉−ゆは金属板材の
通過後直ちに閉じられる。

、　゛金属板材が停止杆−によって停止すると同時に、
予備室（至）が、その後端部下端を支点としてシリンタ
ー−によって適当角度まで傾斜して出口扉−のフラシジ
部と水槽入口開口部■が当接し、出口扉−が開扉すると
同時に停止杆■がシリジターの作用によって脱杆し、送
り０−ルに）の駆動鎖車−により金属板材を水槽に急速
に投入する。このとき金属板材の投入速度が送りＯ−ル
に）の周速より遅くなれば、鎖車−に装着した一方向ク
ラッチの作用によって、送り０−ルに）は自転し、金属
板材の投入速度に追従するようになっている。

第１／図は冷却水槽を示し、投下された金属板材は水槽
中に設置されたローラーシュート−上を降下して水中に
入る。このとき金属板材は加熱昇温されて高温になって
いるため、投入時に発生する水泳及び水蒸気を、水面に
近接して設けた排風機−によって排出除去する◇又０−
５−シュートー上を降下した金属板材は緩衝器−の作用
によって停止し、ローラーシュート−の終端に架設した
チェーシコシベ？輪に設けた引掛は突起−に、金属板材
の先端を引掛けて上行し、上行するに伴って金属板材が
姿勢を変えつつチェシコシベ？輔によって上行し、外部
のコシベ？−に移載される〇上述のように本発明の焼入
れ装置においては、加熱帯に多段式ロー５−ハース炉を
設け、多数の金属板材を連続的に処理することによって
、多数の金属板材の同時処理による従来の煩雑な操作を
省略して労力と時間を節約し、しかも金属板材の単数枚
づつの処理によって金属板材の各出入口の面積を小さく
すると共に開扉時間を短か、＜シて、炉内の熱エネルイ
−の損失を少くし、人力め節減と省エネルｆ−に多大の
効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の板材焼入れ装置の実施例を示すもので、
第７図は加熱帯の縦断側面図、第一図は第７図のムーＡ
線における縦断平面図、第７Ａ図は加熱帯の別の実施態
様を示す縦断側面図、第２Ａ図は第１Ａ図のＢ−Ｂ＠に
おける縦断平面図、第３図は加熱帯の縦断側面図、第４
図は第３図におけるＣ−Ｃ線における拡大断面図、第ｓ
ｖ４は冷却帯の概略縦断側面図、第６図は第Ｓ図のＥ−
Ｅ線における縦断平面図、第７図は冷却帯め別の実施例
を示す縦断側面図、第１図は第５図、第６図におけるク
ラシブ装置の拡大側面図、第９図は第１図の平面図、第
１０図は第７図のＤ−Ｄ線における縦断平面図、第１１
図は水槽の縦断面図である０ （２）（ｉ）・・・分配室、＜ｓ＞＜ｉ＞・・・多段式
ローラーハース炉、（４）閲・・＠最終０−ラーハース
炉−（６）（６’）・・・保温室、（ロ）に）・・・多
段式ローラーハース炉、（ロ）・・拳昇降多段式移送０
−ラーハース１（ホ）・・・最終移送、ローラーハース
、（ロ）・・−保温室。 特許出願人　　０ザイ工業株式会社 七べ　５〜＼ らぺ　１０　　パヘ イテ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　加熱帯において加熱昇温させた金、属板材を、急速
   に冷却水の充満した冷却帯に移送して焼入れを施すよう
   にした装置において、加熱帯における多段式０−ラーハ
   ース炉の前面に分配室を設け、分配室を介して多段式０
   −ラーハース炉の各段、室に金属板材を送入して加熱昇
   温させた後、再び多段式０−ラーハース炉の各段室より
   分配室に金属板材を受は取り、多段式ｏ−５−ハース炉
   の下端部に設けた最終０−５−ハース炉を介して金属板
   材を冷却水の充満した冷却帯に強制的に移送するように
   構成したことを特徴とする板材焼入れ装置。 ■　分配室を多段式ローラーハース炉に沿って上下移動
   可能にした特許請求の範囲第１項記載の板材焼入れ装置
   。 ■　分配室を固定し、該分配室の内方において昇降分配
   装置を多段式０−ラーハース炉に沿って上下移動可能に
   した特許請求の範囲第１項記載の板材焼入れ装置。 ■　加熱帯において加熱昇温させた金属板材を急速に冷
   却帯に移送して麩れを施すようにした装置において、加
   熱帯における多段式ローラーハース炉の後室に、昇降多
   段式移送０−ラーへ−スを配設し、昇降多段式移送〇−
   ラーハースを昇降させて多段式０−ラーハース炉の各段
   室との間に金属板材を繰返し往復授受させて漸次下部の
   段室に移送して金属板材を加熱昇温させた後、昇降多段
   式移送〇−ラーハースの下端部に設けた最終移送ロー・
   ラーハースを介して金属板材を冷却水の充満した冷却帯
   に強制的に移送するように構成したことを特徴とする板
   材焼入れ装置。