WO2007062734A1 - Verfahren und vorrichtung zum aufheizen von stahlbauteilen in einem durchlaufofen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum aufheizen von stahlbauteilen in einem durchlaufofen Download PDF

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WO2007062734A1
WO2007062734A1 PCT/EP2006/010754 EP2006010754W WO2007062734A1 WO 2007062734 A1 WO2007062734 A1 WO 2007062734A1 EP 2006010754 W EP2006010754 W EP 2006010754W WO 2007062734 A1 WO2007062734 A1 WO 2007062734A1
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WO
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furnace
transport
slot
transport device
parts
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PCT/EP2006/010754
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French (fr)
Inventor
Robert Vehof
Peter Buitenhuis
Alfons Heetjans
Marcel Hartgers
Toon Van Eck
Marcel Jaspers Focks
Original Assignee
Voestalpine Automotive Gmbh
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Publication date
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Priority to EP06828983A priority patent/EP1954997B1/de
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/04—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rails
    • C21D9/06—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rails with diminished tendency to become wavy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/14—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment
    • F27B9/20—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B9/39—Arrangements of devices for discharging
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/12—Travelling or movable supports or containers for the charge

Definitions

  • the invention relates to a method for heating steel components and a device therefor.
  • the existing ovens have the disadvantage that the transport system is mounted inside the oven and therefore very susceptible to failure.
  • the maintenance of the transport system can only be done when the stove has cooled down.
  • the position of the body parts is not fixed and it comes during transport through the oven to positional movements of the parts, so that the parts must first be repositioned when leaving the oven to be finally removed and transported to the press.
  • the disadvantage here is that the parts that are not properly and cleanly positioned cool down quickly during repositioning. In order to compensate for these heat losses, the components in the furnace are heated from the outset to temperatures significantly above those necessary for press hardening would.
  • the temperature required for press hardening is usually 93O 0 C.
  • roller hearth furnaces are limited in their width. Since the rollers are made of ceramic or heat-resistant steel, it comes due to the influence of heat at a large width of the furnace to deflections which can not be tolerated in the present case. In addition, this leads to load change damage to the rollers.
  • the object of the invention is to provide a method with the steel components and in particular a press hardening at trailing sheet steel components can be heated quickly, effectively and inexpensively, the product quality is evened out and energy is saved.
  • the object is achieved by a method according to claim 1.
  • the inventive method provides to provide in a Härtungsoffen a first transport device, which transported by defined recordings, which pass through the oven from the entrance to the exit, the parts absolutely positionally accurate and accurate position through the oven.
  • the inventive method also provides to hand over the parts of the kiln outlet to a second transport device, which takes the parts of the first transport device in precise position and with high speed from the oven position or exact position leads out and at a transfer station of a corresponding transfer device for inserting in a press or a mold for press hardening passes.
  • a third transport device which introduces the components at very high speed in the furnace entrance area from the outside into the furnace and passes in precise position to the first transport device or receiving the first transport device.
  • the method also provides that the second and / or third transport device leads the parts to be hardened by a respective one feneingangs- and furnace exit lock, which is opened only for the moment of passage of the part and then immediately closed. Due to the high speed of delivery or execution in or out of the oven, the locks are open only for a very short period of time, so that the energy loss is low.
  • the inventive method further provides that the components to be cured, such as blanks or preformed or already final molded component, are applied to carrier specific to the respective part and transported with the transport devices.
  • the carriers are only partially carried out in the actual furnace, the largest part is performed outside the furnace, wherein for the positionally accurate transport through the oven corresponding corresponding receiving means are provided, in which the receiving means of the first transport means, the second transport means and possibly the third Transport device can intervene.
  • the intervention or the coupling of the carrier with the transport means takes place outside of the furnace.
  • the leadership of the carriers are provided.
  • the parts lose less heat and therefore need not be heated as high as in the prior art. Due to the precise transport and the low heat loss, all parts in the pressing process have almost the same temperatures whereby homogeneous material properties throughout the production can be achieved.
  • the device according to the invention is an oven having a furnace space. At least one longitudinal slot is arranged in the furnace chamber floor, wherein a transport space or transport area is arranged below the furnace bottom. In the transport area, at least one transport chain or a transport belt is arranged below the furnace space, which is located below the slot such that the upper run of the chain moves along the slot and the lower run of the chain runs back.
  • the slot preferably has a seal.
  • the seal may in the simplest case consist of brush-like strips which protrude with tight fibers of a heat-resistant plastic such as PTFE and / or metal fibers and / or glass fibers and / or ceramic fibers of a slot defining edge in the slot.
  • the slot 42 is sealed from both of the slot defining surfaces with Teflon lips, which preferably have an overlap region.
  • Both the brush fibers and the plastic flaps, as well as the spring-loaded metal fins, become sideways from a supporting column of the advancing carrier pressed or pivoted and reach after passing through the support column back into the region of the slot, so that a reliable Abschotten against heat and / or false air is achieved.
  • the foreclosure can also be done through an air curtain.
  • the Umlenksterne or pulleys of the chain are arranged in the region of a furnace beginning or a lock area. On the chain thorns or projections are provided at regular intervals.
  • the linear drives each have a transducer which has a mandrel or a projection in the same way as the chain. This mandrel or protrusion is likewise designed towards the furnace bottom or pointing upwards, wherein the mandrel or the projection of the linear drive is, however, provided extendable and retractable.
  • the mandrel is pneumatically or hydraulically actuated.
  • carriers are provided, which are formed, for example, flat plate-like. On the underside, these flat plate-like carriers have at least one recess, which can engage a mandrel of the linear drive and / or the conveyor chain.
  • the carriers are guided laterally in u-profiles or in corresponding slide rails or the like, so that they are pushed along these slide rails or u-profiles by means of engaging in their underside thorns.
  • a support arm extending upwards away from the chain and away from the plate, these carriers pass through the slots of the furnace, wherein a receptacle for a part to be cured is detachably fastened to a free end of the support arm projecting into the furnace.
  • the pickup for the part can be replaced depending on the part shape and has, for example, a flat contour on which rests the part, but can also be incorporated in parts in the already a hole pattern only have branched support arms, which engage in the respective holes from below and allow such a good heating of the component.
  • the furnace or the transducer and the support column are dimensioned so that the component to be heated has a minimum distance of 200 mm from all furnace walls.
  • the bottom wall of the furnace is made thicker than the other walls to minimize the heat losses from the slot by radiation and convection. With a wall thickness in the range of, for example, 200 mm, the floor has a thickness of 300 mm.
  • the plate-like component of the carrier has on the underside three recesses for the spikes or projections which are arranged one behind the other in the conveying direction.
  • the carrier is fully automatically placed on a first mandrel of a linear drive to push the carrier into the oven.
  • the linear drive is controlled such that it at a certain time zuschiebt the carrier or the plate in the u-profiles or slides on a furnace entrance lock, for example, consists of known per se two successively arranged gates.
  • the first oven door opens and closes after passing through this area.
  • the carrier is now guided through the intermediate lock until it passes through another area, which leads to an opening of the inner lock.
  • This lock then also opens and the linear drive pushes the carrier through this area.
  • the cold control is carried out such that the carrier is positioned in the region of a first Umlenksterns or a first guide roller of the conveyor chain, when a corresponding mandrel or projection of the conveyor chain is guided around the conveyor star around upwards.
  • This mandrel or projection then engages in the central recess, during which time the linear drive has already lowered its projection and is moved back to its starting position and there receives and promotes the next carrier.
  • the carrier is then guided along the slide rails or U-profiles led laterally through the oven, being pushed by the projection of the conveyor chain.
  • the conveyor projection of the conveyor chain passes from the recess in the carrier, wherein timed and possibly simultaneously engages a mandrel in the third front in the conveying direction recess of the plate and the associated linear drive pulls the carrier out of the oven.
  • the carrier is still performed in u-profiles or lateral guide rails, in the same way a control of the oven lock takes place at the outlet of the furnace, as at the entrance.
  • oven locks can be used with only a single gate.
  • the linear drives at the beginning and at the end of the furnace are able to accelerate the beams and the parts lying on them very strong and out of the furnace at a very high speed. Due to the fact that the carriers are guided in position and exact position in the U profiles or slide rails and that the delivery mandrel or projection of the linear drives as well as the conveyor chain precisely determine the passage position, the carrier and the parts arrive positionally precisely out of the oven. Once the parts or the carriers have come out of the oven, the parts can be removed and fed into a press. The carriers are removed from the corresponding guide rail and automatically returned under or over the furnace to the furnace entrance and there re-inserted into the rails and conveyed by the linear drive.
  • the carrier is removed from the oven and introduced into the oven at the furnace entrance again, but in the transport system according to the invention only a fraction of the carrier is heated at all, so that the heat loss is considerably lower than in the prior art.
  • the invention has been explained for a conveyor chain, a slot and a single overhead part. Nevertheless, it is It is also possible to run two or more conveyor chains parallel under the oven and provide a slot for each conveyor chain. This makes it possible to promote a corresponding multiplied number of parts through the oven and then to press. On the other hand, it is also possible to synchronize the conveyor chains and the linear drives with respect to their movement and, for example, hang individual large parts on two or more carriers and lead through the oven.
  • the conveyor chain under the carrier can also attack at lateral areas of the carrier adjacent to the conveyor or slide rails or u-profiles in corresponding recesses.
  • the carrier has only one recess for the two linear drives in the center of the length.
  • this embodiment instead of a chain with two transversely arranged parallel to the conveying direction projections or spikes and two conveyor chains are used whose movement are synchronized so that the linear drive can promote in the area between the two conveyor stars or pulleys to a safe To ensure transfer.
  • the plate-like components of the carrier laterally beyond the U-profile protruding projections has in which engage the spikes or projections of the chain meshing.
  • the guide rails in the side region of the plate-like components are then either U-shaped profiles with open bottom or only as I-shaped support rail, which ensures the lateral guidance of the plates with a raised edge, but does not overlap the plates upwards.
  • the spikes of the conveyor chain moving the plate-like components under the oven do not engage behind lateral projections or engage in recesses below, but only come up behind the rear transverse edge of a plate, attack the rear transverse edge and so the plate push through the oven. Should be necessary for maintenance reasons, a return promotion of the plates, this is also no problem, because the thorns of a returning chain then attack accordingly at the front transverse edge.
  • the carriers are conveyed with a linear drive and a relatively high speed positionally accurate in the oven, with a corresponding transport device accurately transported through the oven and at the end of the oven with a linear drive at high speed positionally accurate be conveyed out of the oven and positioned accurately positioned at a transfer station.
  • the entire transport device is arranged in the uncritical temperature range.
  • the transport system is not disposed within the furnace but below a furnace bottom, so that only small, the components receiving carrier protrudes through a bottom slot in the oven, but the rest of the carrier out of the oven becomes.
  • the linear drives can be conventional spindle drives, pneumatic drives or hydraulic drives. Decisive for use in the invention is a positional and precise path control.
  • the linear drives can therefore instead Of engagement means also have end grippers, which grip the carrier at one edge.
  • the spikes or conveyor projections on the chains are arranged for example at intervals of 200 mm, but it is also possible any other distance in the conveying direction, which is set to the corresponding carrier.
  • toothed belt V-belt or all other known types of belts can be used instead of chains.
  • the furnace according to the invention can have any desired width. It is therefore possible to provide any number of slots and also provide from below access or manholes for entering the oven space.
  • FIG. 1 shows a highly schematic representation of the device according to the invention in a lateral partially sectioned view
  • Figure 2 highly schematic of the transport device of the invention in a plan view
  • FIG. 3 shows a highly schematic representation of the device according to the invention in a transfer region between a first transport device and a second transport device;
  • FIG. 4 shows the part carrier according to the invention in a view from below
  • FIG. 5 shows a longitudinal section through the parts carrier in the area of an engagement means for a corresponding engagement means of a linear drive
  • FIG. 6 shows the carrier according to FIG. 5 in a further partially sectioned view, an engagement means for a corresponding engagement means of a chain or belt drive.
  • the device 1 according to the invention for heating components 2 comprises a continuous furnace 3 with a transport device 4.
  • the furnace 3 has a kiln inlet 5, a heating zone 6 and a kiln outlet 7.
  • the kiln inlet 5 and the kiln outlet 7 are each from the region 6 through a lock door 8 , 9 separated.
  • the oven inlet 5 and the oven outlet 7 are separated to the outside against the atmosphere, each with an oven door 10, 11.
  • furnace gates 10, 11 or the lock doors 8, 9 may be present.
  • the transport device 4 comprises at least least below the furnace 3 and below the heating area 6 of the furnace 3, a belt or chain conveyor 12 as the first transport device.
  • the belt or chain conveyor 12 has at least one chain 12a or a belt 12a with an upper run 13 and a lower run 14, the upper run 13 and the lower run 14 are guided around respective pulleys or sprockets 15, 16.
  • the belt or chain conveyor 12 has in particular two parallel chains or belts 12a, 12b which are arranged parallel to one another, wherein for each of the transport devices 12a, 12b there is a respective lower strand and upper strand 13a, 13b, 14a, 14b.
  • the corresponding gear wheels and / or pulleys 15a, 15b, 16a, 16b are preferably coupled in a rotationally fixed manner to one common drive shaft 17 (FIG. 3).
  • Upper strand 13a, 13b and lower strand 14a, 14b of the chains 12a, 12b or the chains or belts 12a, 12b themselves have outwardly, ie away from the wheels 15, 16 facing transport cams, transport projections or transport thorns 18. These transport cams, thorns or projections protrude outwardly from the chains 12 and belts 12 and serve as engagement means 18.
  • the linear transport device 20 is a linear drive which is movable hydraulically, pneumatically, electromagnetically or via spindle drives.
  • the direction of movement (arrow 21) of the linear drive 20 runs parallel to the advancing direction 22 of the transport device 4, while the transport device 4, however, only runs in one direction during operation, the direction of movement of the linear drive 20 or the linear drive device 20 is reversing.
  • the linear drive device 20 has an in the same direction to the cam 18 protruding or movable cam or mandrel 24, which is arranged on the linear transport device 20 and retractable.
  • the linear drive device 20 can be moved above the axis 17 and between the two chains 12a, 12b or belts 12a, 12b or pulleys 16a, 16b.
  • first linear drive device 20 opposite a second, similarly designed linear drive device 25 may be present as a third transport device.
  • the linear drive device 20 is preferably located below the oven outlet region 7 and the linear drive device 25 below the oven inlet region 5.
  • the linear drives 20, 25 are preferably driven by servo motors.
  • the support elements 30 have a flat plate-like foot 31 which has a front edge 32 in the direction of movement 22, a rear edge 33 and right and left side edges 34. Further, the foot has a bottom 35 and a top 36. Centrally in the middle of the top 36 of the foot 31, a support column 37 is present. The support column 37 extends away from the foot 31.
  • the support member may have projecting support rollers which an axis are rotatably mounted, which runs parallel to the plate plane and are guided rolling in the guide rails.
  • guide rollers or balls may be present, which are rotatably mounted about an axis perpendicular to the plate plane axis and cause a guide transversely to the conveying direction.
  • a slot 42 is provided which is formed continuously from the kiln inlet to the kiln outlet. Through the slot 42, the support column 37 is guided, which hineinerstreckt a piece in the oven chamber 6. At a free end 42 of the support column 37, a holding device 43 for the workpiece 2 and the aufmelenden part 2 is provided.
  • the slot is as narrow as possible, but at a distance from the support column 37th
  • the support element 30 is designed for transport in the direction of the furnace throughflow direction 22 by the devices 4, 20, 25.
  • the foot 31 has in its underside 35 engagement means 50 for cooperation with corresponding engagement means of the chain (s) 12 and belt 12 of the transport device 4.
  • the foot has lower side engaging means 51 in its underside which correspond with engagement means of the linear drive means 20, 25 ,
  • the engagement means 50 are cams, spikes or protrusions 18 projecting from the chains
  • the engagement means 50 are formed as parallel grooves whose spacing corresponds to the spacing of the cams 18 of the transport device 4 running parallel along the advancing direction 22.
  • the grooves 50 are open at a rear end face 33 of the foot 31 and closing adjacent to the front edge 32, each with a groove bottom 52 from.
  • a projecting, extendable cam or projection 24 is the corresponding EingriffSteilstoff in the bottom 35 of the foot 31 a corresponding, positive recess 51st
  • the recess 51 for example, cone-shaped or truncated cone-shaped and the corresponding cam 24 of the linear drive means 20, 25 has a corresponding shape such that it form-fitting after extension fits into the recess 51 into and not only produces a positive fit through the corresponding Kustrstumpfwandungen 53, but also a positioning takes place.
  • the carriers 30 are inserted with their feet 31 in the rails 40.
  • a support member 43 for a component 2 is mounted at a free end 42 of the support column 37 .
  • the support element 43 can be designed such that it acts on specific contours of the component 2 or engages with corresponding pins, for example through holes already inserted.
  • the linear drive 25 moves with the cam 24 under the opening 51 of the foot 31 of the carrier 30.
  • the cam 24 is hydraulically, pneumatically or electromagnetically retracted into the recess or the engagement means 51.
  • the linear drive 25 moves the support 30 with the component 2 through a possibly present first furnace door 10, which Feneinlaufzone 5 and possibly a second gate, which separates the inlet zone 5 of the heating zone 6.
  • the carrier 30 which is located in the region of the wheels 15a, 15b, is now continued by the fact that cams 18 on the outer circumference of the transport device 4 and the respective upper strand 13 of the chain or belt, the circulation of the wheels 15, 16 obeying, the wheel 15 go up and run into the grooves 50 from behind. At the moment where the cams 18 abut the groove walls or groove bottoms 52, the carrier is transported by the chain through the heating zone 6.
  • the movements of the linear drives and the chain and belt drives are synchronized.
  • the first linear drive conveys at high speed, gently decelerates in the area of transfer and then conveys so that the cams of the chain or belt drive engage smoothly and convey further.
  • the linear drive thus moves a small way with the chain speed until the intervention is solved.
  • the linear drive leads with the chain, engages in the carrier and then increases the conveying speed while the cams of the chain drive submerge.
  • the linear drive 20 is already waiting for the carrier 30, wherein the cam 24 of the linear drive 20 enters the opening 51 at the moment when the carrier 30 is located above it. This preferably also takes place in the deflection point of the respective chain 12 or of the belt 12, so that the cams retract from the grooves 50 while the cams 24 enter the carrier 30 into the opening 51.
  • the linear drive 20 can now draw the carrier 30 from the heating area or the heating zone 6 through the gate 9, through the outlet zone 7 and through the second gate 11 positionally accurate to the outside.
  • the conveying speeds of the linear drives 20, 25 can in this case be considerably higher than the conveying speed of the transport device 4. In particular, for example, transport speeds of 10 m / sec. possible.
  • the lock doors 8, 9 and the gates 10, 11 are controlled such that the movement of the linear drive causes a gate opening at the appropriate times and close the doors immediately after the passage of the carrier.
  • a cost-effective energy-saving operation of the furnace is possible.
  • the promotion by the transport device 4 can already begin in the kiln inlet region 5 and end in the kiln outlet region 7, then either gates are present between the kiln inlet region 5 and the heating zone 6 and the kiln outlet zone 7, which correspond to the passage of the parts to open and close are controlled or no gates are present, but possibly only locks that are made by appropriate hot or cold air curtains or Heilabsaugungen.
  • the carrier 30 After the carrier 30 has been completely pulled out with the component 2 from the oven, the part is removed and further processed. The carrier is also removed from the rails and returned to the oven inlet via suitable return means and inserted there again in the rail.
  • the support element or the part carrier 30 is guided for the most part outside the furnace. As a result, only smaller parts of the parts carrier are warmed up, thus minimizing energy loss by cooling the parts carrier outside of the oven.
  • the respective engagement means of the transport devices 4, 20, 21 or the carrier 30 need not be cams or spikes, any type of mutually corresponding shapes that can lead to a propulsion, are suitable.
  • the engagement means need not be located in the bottom of the carrier.
  • the cams or other means of the transport means 4, 20, 25 can equally attack on the front or rear transverse edges of the carrier.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufheizen von Stahlbauteilen, in einem Durchlaufofen, wobei eine erste Transporteinrichtung mit aussenliegendem Antrieb (12) die Bauteile positionsgenau aufnimmt und zu deren Erhitzung durch den Ofen (3) transportiert und eine zweite Transporteinrichtung (20) die Teile nach dem Aufheizen von der ersten Transporteinrichtung an einem vorbestimmten Übergabepunkt oder Übergabebereich übernimmt und mit erhöhter Geschwindigkeit aus dem Ofen (3) ausfördert und positionsgenau an einem weiteren Übernahmepunkt für die Weiterverarbeitung bereitstellt. Die Bauteile sind auf einem Träger mit Eingriffsmitteln für die unterschiedlichen Transportvorrichtungen gelagert.

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM AUFHEIZEN VON STAHLBAUTEILEN IN EINEM DURCHLAUFOFEN
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufheizen von Stahlbauteilen sowie eine Vorrichtung hierfür.
Es ist bekannt, Stahlbauteile auf die sogenannte Austenitisie- rungstemperatur aufzuheizen und anschließend durch schrecken zu härten. Für die Aufheizung auf die Austenitisierungstempe- ratur sind sogenannte Härte-Öfen bekannt, in die die Bauteile eingelegt und entsprechend aufgeheizt und anschließend entnommen werden.
Seit Anfang der 90er Jahre werden nicht nur Maschinenteile aus Stahl, wie z. B. Wellen oder Lager gehärtet, sondern auch Karosserieteile. Diese Verfahrensweise wird auch presshärtende Stähle (PHS) genannt. Bei dieser Technologie wird zur Erzielung von Karosserieteilen hoher Festigkeit eine Stahlplatine auf die Austenitisierungstemperatur aufgeheizt und anschließend in einem Formwerkzeug umgeformt und dabei gleichzeitig schnell abgekühlt, so dass der bekannte Härteeffekt eintritt. Durch diese Härtungsverfahren erhöht sich die Festigkeit des Karosseriewerkstoffs bis auf z. B. 1.500 MPa. Durch diese höchstmögliche Festigkeit des Werkstoffes ist es möglich geworden, bei gleichbleibendem Gewicht der Karosserie die Unfallsicherheit moderner Fahrzeuge deutlich zu erhöhen. Bislang wurden zum Aufheizen derartiger Stahlplatinen Durchlauföfen und insbesondere Rollenöfen verwendet in denen die Platinen oder vorgeformte Teile aufgeheizt wurden. Da bei diesen Temperaturen bereits eine erhebliche Oxidation an der O- berfläche der Bauteile (Verzunderung) eintritt, werden derartige Härte- oder Aufheizöfen üblicherweise mit Schutzgas betrieben.
Es ist zudem bekannt, Platinen oder vorgeformte Bauteile mit einer Beschichtung aus Aluminium oder einer Legierung die in etwa je zur Hälfte aus Aluminium oder Zink besteht auszubilden. Bei derartigen Beschichtungen kann unter Umständen die Schutzgasatmosphäre entfallen.
Zur Aufheizung von Karosserieteilen werden derzeit Durchlauföfen wie Rollenöfen aber auch Dreherdöfen verwendet, in denen die Bauteile längere Zeit verbleiben. Anschließend werden die Karosserieteile zu Pressen transportiert und dort in die gewünschte Form gebracht.
Die existierenden Öfen haben den Nachteil, dass das Transportsystem im Inneren des Ofens angebracht ist und deswegen sehr störungsanfällig ist. Die Wartung des Transportsystems kann nur geschehen, wenn der Ofen abgekühlt ist. Hinzu kommt, dass die Position der Karosserieteile nicht festliegt und es während des Transports durch den Ofen zu Positionsverschiebungen der Teile kommt, so dass die Teile beim Verlassen des Ofens zunächst neu positioniert werden müssen, um abschließend abgenommen und zur Presse transportiert werden zu können. Hierbei ist von Nachteil, dass die Teile, die nicht ordentlich und sauber positioniert sind, während der Nachpositionierung rasch abkühlen. Um diese Wärmeverluste auszugleichen werden die Bauteile im Ofen von vornherein auf Temperaturen erwärmt, die deutlich über denen liegen, die für das Presshärten notwendig wären. Die für das Presshärten notwendige Temperatur liegt üblicherweise bei 93O0C.
Dadurch, dass alle Teile auf höhere Temperaturen erwärmt werden als notwendig, aber nur ein Teil der Teile nachpositioniert werden muss, gelangen Teile unterschiedlicher Temperaturen in die Umformwerkzeuge. Unterschiedliche Temperaturen bedeuten aber auch, dass die erzielten Härten nicht einheitlich sind und hier Schwankungen vorliegen. Zudem bedeutet dies, dass Bauteile unterschiedlicher Ausgangstemperaturen ggf. auch unterschiedliche Endtemperaturen haben, so dass es auch zu einem Verzug kommen kann.
Zudem ist bei den herkömmlichen Öfen von Nachteil, dass Produktträger eingesetzt werden, die mehr als 60 kg wiegen. Dieser Träger laufen nach dem Erwärmen des Karosserieteils aus dem Ofen und werden außerhalb des Ofens zum Eingang zurücktransportiert, wo dann wieder ein neues Teil auf diese Träger gelegt werden kann. Beim Aus-, Rück- und Einlauf verliert der Träger bis zu 200°C. Dieser Wärmeverlust muss im Ofen wieder ausgeglichen werden, d. h. der Ofen muss nicht nur die Karosserieteile, sondern auch die Träger miterhitzen, was zusätzliche Energie kostet.
Ein weitere Nachteil bei bekannten Rollenherdöfen ist, dass Rollenherdöfen in ihrer Breite begrenzt sind. Da die Rollen aus Keramik oder wärmebeständigen Stahl ausgebildet sind, kommt es aufgrund des Wärmeeinflusses bei einer zu großen Breite des Ofens zu Durchbiegungen die im vorliegenden Fall nicht toleriert werden können. Außerdem führt dies zu Lastwechselschäden an den Rollen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen mit dem Stahlbauteile und insbesondere einer Presshärtung zu un- terziehende Stahlblechbauteile schnell, effektiv und kostengünstig aufgeheizt werden können, die Produktqualität ver- gleichmäßigt wird und Energie gespart wird.
Die Aufgabe wird mit einem Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Unteransprüchen gekennzeichnet .
Es ist eine weitere Aufgabe, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruch 5. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den hiervon abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, in einem Härtungsoffen eine erste Transporteinrichtung vorzusehen, welche durch definierte Aufnahmen, die den Ofen vom Eingang zum Ausgang durchlaufen, die Teile absolut lagegenau und positionsgenau durch den Ofen transportiert.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht zudem vor, die Teile am Ofenauslauf an eine zweite Transporteinrichtung zu übergeben, welche die Teile von der ersten Transporteinrichtung lagegenau übernimmt und mit hoher Geschwindigkeit aus dem Ofen lage- bzw. positionsgenau herausführt und an einer Übergabestation einer entsprechenden Übernahmeeinrichtung für das Einlegen in eine Presse bzw. ein Formwerkzeug zum Presshärten übergibt.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist eine dritte Transporteinrichtung vorhanden, welche die Bauteile mit sehr hoher Geschwindigkeit im Ofeneingangsbereich von außen in den Ofen einführt und lagegenau auf die erste Transporteinrichtung bzw. Aufnahme der ersten Transporteinrichtung übergibt. Das Verfahren sieht zudem vor, dass die zweite und/oder dritte Transporteinrichtung die zu härtenden Teile durch je eine O- feneingangs- und Ofenausgangsschleuse führt, die lediglich für den Moment des Durchtritts des Teiles geöffnet und anschließend sofort geschlossen wird. Durch die hohe Geschwindigkeit der Zuführung oder Ausführung in bzw. aus dem Ofen sind die Schleusen nur für eine sehr kurze Zeitspanne geöffnet, so dass der Energieverlust gering ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht weiter vor, dass die zu härtenden Bauteile, beispielsweise Platinen oder vorgeformte oder bereits endgeformte Bauteil, auf für das jeweilige Teil spezifischen Träger aufgebracht werden und mit den Transporteinrichtungen transportiert werden. Die Träger sind jedoch nur teilbereichsweise im eigentlichen Ofen geführt, der größte Teil ist außerhalb des Ofens geführt, wobei für den lagegenauen Transport durch den Ofen entsprechende korrespondierende Aufnahmemittel vorhanden sind, in die die Aufnahmemittel der ersten Transporteinrichtung, der zweiten Transporteinrichtung und ggf. der dritten Transporteinrichtung eingreifen können. Der Eingriff bzw. die Kopplung der Träger mit den Transporteinrichtungen erfolgt außerhalb des Ofens. Ebenso die Führung der Träger.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist von Vorteil, dass durch ggf. hohe Einlauf- und Auslaufgeschwindigkeiten aus dem Ofen und den lagegenauen Transport der Teile, die Teile weniger Wärme verlieren und deshalb nicht so hoch erhitzt werden müssen wie im Stand der Technik. Durch den lagegenauen Transport und dem geringen Wärmeverlust haben alle Teile im Pressverfahren annähernd auch gleich Temperaturen wodurch homogene Materialeigenschaften über die gesamte Fertigung erzielt werden. Dadurch, dass die Träger nur zu einem kleinen Teil aufgewärmt werden und zudem Schleusen vorgesehen sind und die Wärme, die aus dem Ofen als Verlustwärme austritt gering gehalten werden. Hierdurch kann das Verfahren energieoptimiert durchgeführt werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist ein Ofen, der einen Ofenraum besitzt. Im Ofenraumboden ist zumindestens ein längsverlaufender Schlitz angeordnet, wobei unterhalb des Ofenbodens ein Transportraum bzw. Transportbereich angeordnet ist. Im Transportbereich ist unterhalb des Ofenraumes zumindest eine Transportkette oder ein Transportriemen angeordnet, die sich unterhalb des Schlitzes derart befindet, dass das Obertrum der Kette sich entlang des Schlitzes bewegt und der Untertrum der Kette zurückläuft.
Um aus dem Schlitz austretende Wärme, insbesondere durch Kon- vektion und Strahlung bzw. das Eintreten von Luft zu vermeiden besitzt der Schlitz vorzugsweise eine Abdichtung. Die Abdichtung kann im einfachsten Fall aus bürstenartigen Leisten bestehen, die mit engstehenden Fasern aus einem wärmebeständigen Kunststoff wie PTFE und/oder Metallfasern und/oder Glasfasern und/oder Keramikfasern von einem den Schlitz begrenzenden Rand in den Schlitz hineinragen. Bei einer weiteren Vorteilhaften Ausführungsform wird der Schlitz 42 von beiden den Schlitz begrenzenden Flächen her mit Teflonlippen abgedichtet, die vorzugsweise einen Überlappungsbereich aufweisen. Darüber hinaus ist es möglich, entlang des Schlitzes eine Vielzahl von Metalllamellen vorzusehen, die parallel zur Bodenwandung des O- fens und senkrecht zum Schlitz federbelastet über den Schlitz geschwenkt sind. Sowohl die Bürstenfasern als auch die Kunststofflippen als auch die federbelasteten Metalllamellen werden von einer Tragsäule des sich fortbewegenden Trägers zur Seite gedrückt bzw. verschwenkt und gelangen nach dem Durchtreten der Tragsäule wieder in den Bereich des Schlitzes, so dass eine zuverlässige Abschotten gegen Wärme und/oder Falschluft erzielt wird. Die Abschottung kann auch durch eine Luftvorhang erfolgen.
Die Umlenksterne oder Umlenkrollen der Kette sind im Bereich eines Ofenanfangs bzw. eines Schleusenbereichs angeordnet. Auf der Kette sind in regelmäßigen Abständen Dornen oder Vorsprünge vorgesehen. Im Bereich der Umlenksterne oder Umlenkrollen der Kette oder der Ketten, wenn mehrere Ketten nebeneinander angeordnet sind, sind zum Ofeneingang hin bzw. zum Ofenausgang hin mit der Bewegungsrichtung der Kette fluchtende Linearantriebe angeordnet. Die Linearantriebe verfügen über je einen Aufnehmer der in gleicher Weise wie die Kette über einen Dorn bzw. einen Vorsprung verfügt. Dieser Dorn bzw. Vorsprung ist ebenfalls zum Ofenboden hin bzw. nach oben weisend ausgebildet, wobei der Dorn bzw. der Vorsprung des Linearantriebes jedoch aus- und einfahrbar vorgesehen ist.
Beispielsweise ist der Dorn pneumatisch oder hydraulisch betätigbar. Für den Transport der Teile sind Träger vorgesehen, welche beispielsweise flachplattenartig ausgebildet sind. Unterseitig weisen diese flachplattenartigen Träger zumindest eine Ausnehmung auf, die einen Dorn des Linearantriebes und/oder der Förderkette eingreifen kann. Die Träger sind seitlich in u-Profilen oder in entsprechenden Gleitschienen oder ähnlichem geführt, so dass sie entlang dieser Gleitschienen oder u-Profile mittels der in ihrer Unterseite eingreifenden Dornen entlanggeschoben werden. Mit einem sich nach oben von der Kette und von der Platte weg erstreckenden Tragearm durchgreifen diese Träger die Schlitze des Ofens, wobei an einem freien, in den Ofen hineinragenden Ende des Tragarms ein Aufnehmer für ein zu härtendes Teil lösbar befestigt angeord- net ist. Der Aufnehmer für das Teil kann je nach Teileform ausgewechselt werden und besitzt beispielsweise eine flächige Kontur auf der das Teil aufliegt, kann jedoch auch bei Teilen in die bereits ein Lochbild eingebracht ist lediglich über verzweigte Tragarme verfügen, die in die jeweiligen Löcher von unten eingreifen und so eine gute Erhitzung des Bauteils zulassen. Der Ofen bzw. der Aufnehmer und die Tragsäule sind so bemessen, dass das zu erhitzende Bauteil zu allen Ofenwänden einen Mindestabstand von 200 mm hat. Vorzugsweise ist die Bodenwandung des Ofens dicker ausgebildet als die anderen Wandungen um die Wärmeverluste aus dem Schlitz durch Strahlung und Konvektion klein zu halten. Bei einer Wandungsdicke im O- fen von beispielsweise 200 mm besitzt der Boden eine Dicke von 300 mm.
Beispielsweise besitzt das plattenartige Bauteil des Trägers unterseitig drei Ausnehmungen für die Dornen bzw. Vorsprünge die in Förderrichtung hintereinander angeordnet sind. Um einen derartigen Träger in einen entsprechenden Ofen einzuführen, wird der Träger vollautomatisch auf einen ersten Dorn eines Linearantriebes aufgesetzt der den Träger in den Ofen schieben soll. Der Linearantrieb ist derart gesteuert, dass er zu einem bestimmten Zeitpunkt dem Träger bzw. die Platte in den u- Profilen bzw. Gleitschienen auf eine Ofeneingangsschleuse zuschiebt, die beispielsweise aus an sich bekannter Weise zwei hintereinander angeordneten Toren besteht.
Passiert der Träger einen bestimmten Bereich des Ofens bzw. Ofeneingangs, wobei dieser Bereich beispielsweise mit in den Gleitschienen angeordneten Sensoren festgestellt wird, öffnet das erste Ofentor und schließt nach dem Passieren dieses Bereichs. Der Träger wird nun durch die Zwischenschleuse geführt bis er einen weiteren Bereich durchschreitet, der zu einer Öffnung der inneren Schleuse führt. Diese Schleuse öffnet dann ebenfalls und der Linearantrieb schiebt den Träger auch durch diesen Bereich. Die Kaltsteuerung erfolgt dabei derart, dass der Träger im Bereich eines ersten Umlenksterns oder einer ersten Umlenkrolle der Förderkette positioniert wird, wenn ein entsprechender Dorn bzw. Vorsprung der Förderkette um den Förderstern herum nach oben geführt wird.
Dieser Dorn bzw. Vorsprung greift dann in die mittlere Ausnehmung ein, wobei während dieser Zeit bereits der Linearantrieb seinen Vorsprung abgesenkt hat und zurück in seine Ausgangsposition verfahren wird und dort den nächsten Träger aufnimmt und fördert. Der Träger wird dann entlang der Gleitschienen bzw. u-Profile seitlich geführt durch den Ofen gefahren, wobei er von dem Vorsprung der Förderkette geschoben wird.
Am Ende der Förderkette gelangt der Fördervorsprung der Förderkette aus der Ausnehmung im Träger, wobei zeitgesteuert und möglichst zeitgleich ein Dorn in die dritte in Förderrichtung vordere Ausnehmung der Platte eingreift und des damit verbundenen Linearantriebs den Träger aus dem Ofen zieht. Hierbei wird der Träger nach wie vor in u-Profilen bzw. seitlichen Führungsschienen geführt, wobei in gleicher Weise eine Steuerung der Ofenschleuse am Ausgang des Ofens erfolgt, wie beim Eingang.
Selbstverständlich können auch Ofenschleusen mit nur einem einzigen Tor verwendet werden. Die Linearantriebe am Anfang und am Ende des Ofens sind in der Lage die Träger und die darauf liegenden Teile sehr stark zu beschleunigen und mit sehr hoher Geschwindigkeit aus dem Ofen zu führen. Dadurch, dass die Träger lager- und positionsgenau in den u- Profilen bzw. Gleitschienen geführt werden und zudem der Förderdorn bzw. Vorsprung der Linearantriebe aber auch der Förderkette die Durchlaufposition genau bestimmt, gelangen der Träger und die Teile positionsgenaue aus dem Ofen. Sobald die Teile bzw. die Träger aus dem Ofen herausgelangt sind, können die Teile abgenommen und in eine Presse geführt werden. Die Träger werden der entsprechenden Führungsschiene entnommen und automatisiert unter oder über dem Ofen zum Ofeneingang zurückgeführt und dort wieder in die Schienen eingesetzt und mit dem Linearantrieb gefördert.
Anstelle einer Förderkette können auch zwei parallel zueinander verlaufende Förderketten mit synchronem Antrieb verwendet werden. Hierbei ist von Vorteil, dass die jeweiligen Linearantriebe zwischen die Ketten fahren können um den Träger zu ü- bergeben oder zu übernehmen. Die Eingriffsmittel wie z. B. Nocken laufen parallel zueinander auf je einer Kette, so dass zwei Eingriffsmittel vorhanden sind die beidseitig eines Mittenbereichs am Träger bzw. korrespondierenden Eingriffsmitteln angreifen. Die Linearantriebe greifen mit ihren Eingriffsmitteln in vorzugsweise ein einziges Eingriffsmittel im Quermittelbereich des Trägers zwischen den Eingriffsmitteln für die Kettennocken ein.
Zwar wird auch bei dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung die Träger dem Ofen entnommen und am Ofeneingang wieder in den O- fen eingeführt, jedoch wird bei dem erfindungsgemäßen Transportsystem nur ein Bruchteil des Trägers überhaupt erwärmt, so dass der Wärmeverlust erheblich geringer ist als im Stand der Technik.
Die Erfindung wurde für eine Förderkette, einen Schlitz und ein einziges oben aufliegendes Teil erläutert. Gleichwohl ist es auch möglich zwei oder mehrere Förderketten parallel unter dem Ofen laufen zu lassen und für jede Förderkette einen Schlitz vorzusehen. Hierdurch ist es möglich, eine entsprechende vervielfachte Anzahl von Teilen durch den Ofen zu fördern und anschließend zu pressen. Auf der anderen Seite ist es auch möglich die Förderketten und die Linearantriebe bezüglich ihrer Bewegung zu synchronisieren und beispielsweise einzelne große Teile auf zwei oder mehr Trägern aufzulegen und durch den Ofen zu führen.
Neben dem beschriebenen Fördersystem sind selbstverständlich auch andere Fördersysteme denkbar. So kann die Förderkette unter dem Träger auch an seitlichen Bereichen des Trägers benachbart zu den Förder- bzw. Gleitschienen bzw. u-Profilen in entsprechenden Ausnehmungen angreifen. Hierzu besitzt der Träger beispielsweise längsmittig nur eine Ausnehmung für die beiden Linearantriebe. Zusätzlich kann bei dieser Ausführungsform statt einer Kette mit zwei quer zur Förderrichtung parallel angeordneten Vorsprüngen bzw. Dornen auch zwei Förderketten verwendet werden, deren Bewegung synchronisiert sind, so dass der Linearantrieb in den Bereich zwischen die beiden Fördersterne bzw. Umlenkrollen fördern kann, um eine sichere Ü- bergabe zu gewährleisten.
Darüber hinaus ist es auch möglich, dass die plattenartige Bauteile der Träger seitlich über die u-Profile hinausstehende Vorsprünge besitzt in die die Dornen bzw. Vorsprünge der Kette kämmend eingreifen. Hierfür sind die Führungsschienen im Seitenbereich der plattenartigen Bauteile dann entweder als u- Profile mit offenem Boden oder lediglich als I-förmige Auflageschiene ausgebildet, die mit einer hochstehenden Kante die seitliche Führung der platten sicherstellt, die Platten jedoch nicht nach oben übergreift. Darüber hinaus ist es auch möglich, dass die Dornen der Förderkette die die plattenartigen Bauteile unter dem Ofen bewegen nicht hinter seitliche Vorsprünge hintergreifen oder in unterseitige Ausnehmungen eingreifen, sondern lediglich hinter der hinteren Querkante einer Platte hochkommen, an der hinteren Querkante angreifen und so die Platte durch den Ofen schieben. Sollte aus wartungstechnischen Gründen eine Rückförderung der Platten notwendig sein, ist dies ebenfalls kein Problem, weil die Dornen einer zurücklaufenden Kette dann entsprechend an der vorderen Querkante angreifen.
Im übrigen ist es für die erfindungsgemäße Vorrichtung lediglich wesentlich, dass die Träger mit einem Linearantrieb und relativ hoher Geschwindigkeit positionsgenau in den Ofen gefördert werden, mit einer entsprechenden Transporteinrichtung positionsgenau durch den Ofen befördert werden und am Ende des Ofens mit einem Linearantrieb mit hoher Geschwindigkeit positionsgenau aus dem Ofen gefördert werden und positionsgenau an einer Übergabestation angeordnet werden. Ferner ist die gesamte Transportvorrichtung im unkritischen Temperaturbereich angeordnet .
Zudem ist es bei der Erfindung von Vorteil, wenn das Transportsystem nicht innerhalb des Ofens sondern unterhalb eines Ofenbodens angeordnet ist, so dass nur kleiner, die Bauteile aufnehmenden Träger durch einen bodenseitigen Schlitz in den Ofen ragt, der Rest des Trägers jedoch außerhalb des Ofens geführt wird.
Die Linearantriebe können herkömmliche Spindelantriebe, pneumatische Antriebe oder hydraulische Antriebe sein. Entscheidend für Verwendung bei der Erfindung ist eine positions- und weggenaue Steuerung. Die Linearantriebe können daher anstelle von Eingriffsmitteln auch über endseitige Greifer verfügen, die die Träger an einer Kante greifen.
Die Dornen bzw. Fördervorsprünge auf den Ketten sind beispielsweise in Abständen von 200 mm angeordnet, es ist jedoch auch jeder beliebige andere Abstand in Förderrichtung möglich, der auf die entsprechenden Träger eingestellt wird.
Erfindungsgemäß können anstelle von Ketten selbstverständlich auch Zahnriemen, Keilriemen oder alle anderen bekannten Riemenarten verwendet werden.
Anstelle eines Ketten-, Riemen- oder sonstigen Antriebs der mit einem Ober- und Untertrum geführt wird, ist es selbstverständlich auch denkbar, die Förderung im Bereich des Ofenbodens mit einem Spindelantrieb, pneumatischen oder hydraulischen Antrieb durchzuführen.
Selbstverständlich ist es auch möglich, einen einzigen Linearantrieb zu verwenden, der in den unterschiedlichen Bereichen des Ofens unterschiedlich schnell fördert. Es ist insbesondere bei Aggregaten möglich in denen Formate aufgeheizt werden sollen bei denen entweder aufgrund einer induktiven Erwärmung die Aufheizung schnell geht oder bei denen eine besonders hohe Stückzahl nicht erreicht werden muss oder die aufgrund ihrer geringen Größe sehr schnell aufgeheizt werden.
Derart schnelle Einschubzeiten und Ausfahrzeiten der Träger bzw. von Bauteilen sind im Stand der Technik mit Rollenherdöfen nicht zu erreichen. Einerseits ist es ausgeschlossen mit Rollenherdöfen eine schnelle Einförderung zu erzielen, weil die Förderrollen ein viel niedrigen Reibwiderstand zur Erzeugung der Beschleunigung haben. Zweitens ist es nicht möglich, innerhalb einer Rollenförderung unterschiedliche Rollenge- schwindigkeiten zu realisieren, denn hierdurch würden in den Bereichen, in denen das Bauteil von schnelleren Rollen auf langsamere Rollen gelangt, das Bauteil in unkontrollierter Weise verschoben werden. Gleiches passiert am Übergabepunkt von langsameren Rollen auf schnellere Rollen. Grundsätzlich muss noch mal darauf hingewiesen werden, dass in Rollenherdöfen eine wirklich positions- und lagegenaue Förderung nicht möglich ist. Eine solche positions- und lagegenaue Förderung wie bei der Erfindung ist jedoch auch deshalb notwendig, weil am Ende des Aufheizens von der zweiten Transportvorrichtung das Teil üblicherweise mittels Roboter abgenommen wird. Hierbei ist bei der Erfindung von Vorteil, dass bei einem servoan- getriebenen Linearantrieb in einfacher Weise eine Steuerverknüpfung zwischen dem Linearantrieb bzw. der Position des Bauteils und einem Roboter hergestellt werden kann, so dass auch eine "fliegende" Abnahme durch den Roboter ohne weiteres möglich ist.
Im Gegensatz zu in der Breite begrenzten Rollenherdöfen kann der erfindungsgemäße Ofen eine beliebige Breite aufweisen. Es ist deshalb möglich, eine beliebige Anzahl von Schlitzen vorzusehen und zudem von unten Zugangs- bzw. Mannlöcher zum Betreten des Ofenraums vorzusehen.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung werden anhand eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung beispielhaft erläutert.
Es zeigen dabei :
Figur 1: stark schematisiert die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer seitlichen teilgeschnittenen Ansicht; Figur 2: stark schematisiert die Transportvorrichtung der Erfindung in einer Draufsicht;
Figur 3: stark schematisiert die erfindungsgemäße Vorrichtung in einem Übergabebereich zwischen einer ersten Transporteinrichtung und einer zweiten Transporteinrichtung;
Figur 4 : den erfindungsgemäßen Teileträger in einer Ansicht von unten;
Figur 5: einen Längsschnitt durch den Teileträger im Bereich eines Eingriffsmittel für ein korrespondierendes Eingriffsmittel eines Linearantriebes;
Figur 6: den Träger nach Figur 5 in einer weiteren teilgeschnittenen Ansicht zeigend ein Eingriffsmittel für ein korrespondierendes Eingriffsmittel eines Kettenoder Riemenantriebs.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum Erhitzen von Bauteilen 2 umfasst einen Durchlaufofen 3 mit einer Transportvorrichtung 4. Der Ofen 3 besitzt einen Ofeneinlauf 5, eine Aufheizzone 6 sowie einen Ofenauslauf 7. Der Ofeneinlauf 5 und der Ofenauslauf 7 sind vom Bereich 6 jeweils durch eine Schleusentür 8, 9 getrennt. Zusätzlich sind der Ofeneinlauf 5 und der Ofenauslauf 7 nach außen gegen die Atmosphäre mit je einem Ofentor 10, 11 abgetrennt.
Alternativ können nur die Ofentore 10, 11 oder die Schleusentüren 8, 9 vorhanden sein.
Unterhalb des eigentlichen Ofens 3 ist die Transportvorrichtung 4 angeordnet. Die Transportvorrichtung 4 umfasst zumin- dest unterhalb des Ofens 3 und unterhalb des Heizbereichs 6 des Ofens 3 eine Riemen- oder Kettentransporteinrichtung 12 als erste Transporteinrichtung. Die Riemen- oder Kettentransporteinrichtung 12 besitzt zumindest eine Kette 12a oder einen Riemen 12a mit einem Obertrum 13 und einem Untertrum 14, wobei der Obertrum 13 und der Untertrum 14 um entsprechende Riemenscheiben bzw. Zahn- oder Kettenräder 15, 16 geführt sind. Die Riemen- bzw. Kettentransporteinrichtung 12 besitzt insbesondere zwei parallele Ketten bzw. Riemen 12a, 12b die parallel zueinander angeordnet sind, wobei für jede der Transporteinrichtungen 12a, 12b je ein Untertrum und Obertrum 13a, 13b, 14a, 14b vorhanden sind. Die entsprechenden Zahnräder- und/oder Riemenscheiben 15a, 15b, lβa, lβb sind vorzugsweise auf je einer gemeinsamen Antriebswelle 17 (Figur 3) drehfest angetrieben gekoppelt. Obertrum 13a, 13b und Untertrum 14a, 14b der Ketten 12a, 12b bzw. die Ketten oder Riemen 12a, 12b selber besitzen nach außen, d. h. von den Rädern 15, 16 weg weisende Transportnocken, Transportvorsprünge oder Transportdornen 18. Diese Transportnocken, -dornen oder -vorsprünge stehen von den Ketten 12 bzw. Riemen 12 nach außen vor und dienen als Eingriffsmittel 18.
Zudem ist zumindest eine Lineartransporteinrichtung 20 als zweite Transporteinrichtung vorhanden. Die Lineartransporteinrichtung 20 ist ein Linearantrieb der hydraulisch, pneumatisch, elektromagnetisch oder über Spindelantriebe bewegbar ist. Die Bewegungsrichtung (Pfeil 21) des Linearantriebes 20 verläuft dabei parallel zur Vortriebsrichtung 22 der Transporteinrichtung 4, während die Transporteinrichtung 4 jedoch im Betrieb lediglich in eine Richtung läuft, ist die Bewegungsrichtung des Linearantriebes 20 bzw. der Linearantriebseinrichtung 20 reversierend. Die Linearantriebseinrichtung 20 besitzt einen gleichsinnig zu den Nocken 18 vorstehenden bzw. beweglichen Nocken bzw. Dorn 24, der an der Lineartransporteinrichtung 20 aus- und einfahrbar angeordnet ist. Die Linearantriebseinrichtung 20 kann o- berhalb der Achse 17 und zwischen den beiden Ketten 12a, 12b bzw. Riemen 12a, 12b oder Riemenscheiben 16a, 16b bewegt werden .
Zudem kann der ersten Linearantriebseinrichtung 20 gegenüberliegend eine zweite, gleichartig ausgebildete Linearantriebseinrichtung 25 als dritte Transporteinrichtung vorhanden sein. Hierbei liegt die Linearantriebseinrichtung 20 bevorzugt unter dem Ofenauslaufbereich 7 und die Linearantriebseinrichtung 25 unter dem Ofeneinlaufbereich 5. Die Linearantriebe 20, 25 sind vorzugsweise von Servormotoren angetrieben.
Um zu härtende Teile durch den Ofen 3 hindurchzuführen sind Tragelemente 30 vorhanden. Die Tragelemente 30 besitzen einen flach plattenartigen Fuß 31 der eine in Bewegungsrichtung 22 vordere Kante 32, eine hintere Kante 33 sowie rechte und linke Seitenkanten 34 besitzt. Ferner besitzt der Fuß eine Unterseite 35 und eine Oberseite 36. Zentral mittig ist auf der Oberseite 36 des Fußes 31 eine Tragsäule 37 vorhanden. Die Tragsäule 37 erstreckt sich von dem Fuß 31 weg.
Mit den Längskanten 34 und diese umschließend ist der Fuß 31 in Führungsschienen 40 geführt, die sich vom Ofeneinlauf bis zum Ofenauslauf erstrecken. Die Führungsschienen 40 erstrecken sich dabei oberhalb der Transporteinrichtungen 4, 20, 25 und unterhalb eines Ofenbodens 41 und führen den Fuß 31 sowohl in vertikaler Richtung als auch in horizontaler Querrichtung zur Bewegungsrichtung 22. An seinen Seitenkanten 34 kann das Tragelement vorstehende Tragrollen besitzen, die um eine Achse drehbar gelagert sind, die parallel zur Plattenebene verläuft und in den Führungsschienen abrollend geführt sind. Ferner können Führungsrollen oder -kugeln vorhanden sein, die um eine zur Plattenebene senkrechten Achse drehbar gelagert sind und eine Führung quer zur Förderrichtung bewirken.
Im Ofenboden 41 ist ein Schlitz 42 vorgesehen, der vom Ofeneinlauf bis zum Ofenauslauf durchgehend ausgebildet ist. Durch den Schlitz 42 ist die Tragsäule 37 geführt, die sich ein Stück in den Ofenraum 6 hineinerstreckt. An einem freien Ende 42 der Tragsäule 37 ist eine Halteeinrichtung 43 für das Werkstück 2 bzw. das aufzuheizenden Teil 2 vorgesehen. Der Schlitz ist möglichst schmal ausgebildet, jedoch mit Abstand zur Trägersäule 37.
Das Tragelement 30 ist für den Transport in Richtung der Ofendurchlaufrichtung 22 durch die Einrichtungen 4, 20, 25 ausgebildet. Hierzu besitzt der Fuß 31 in seiner Unterseite 35 Eingriffsmittel 50 für das Zusammenwirken mit korrespondierenden Eingriffsmitteln der Kette (n) 12 bzw. Riemen 12 der Transporteinrichtung 4. Zudem besitzt der Fuß unterseitig in seiner Unterseite Eingriffsmittel 51 die mit Eingriffsmitteln der Linearantriebseinrichtungen 20, 25 korrespondieren.
Handelt es sich bei den Eingriffsmitteln der Transporteinrichtung 4 um von den Ketten vorstehenden Nocken, Dornen oder Vorsprünge 18, sind die Eingriffsmittel 50 als parallele Nuten ausgebildet, deren Abstand dem Abstand der parallel entlang der Vortriebsrichtung 22 laufenden Nocken 18 der Transporteinrichtung 4 entspricht. Die Nuten 50 sind an einer rückwärtigen Stirnseite 33 des Fußes 31 offen und schließend benachbart zur vorderen Kante 32 mit je einem Nutboden 52 ab.
Ist das Eingriffsmittel der Linearantriebe ein vorstehender, ausfahrbarer Nocken bzw. Vorsprung 24 ist das entsprechende EingriffSteilmittel im Boden 35 des Fußes 31 eine entsprechende, formschlüssige Ausnehmung 51.
Um eine exakte und genaue Positionierung zu erreichen, ist es bevorzugt (Figur 5), dass die Ausnehmung 51 beispielsweise kegelartig bzw. kegelstumpfartig ausgebildet ist und der entsprechende Nocken 24 der Linearantriebseinrichtung 20, 25 eine korrespondierende Form derart besitzt, dass er nach dem Ausfahren formschlüssig in die Ausnehmung 51 hinein passt und durch die entsprechenden Kegelstumpfwandungen 53 nicht nur einen Formschluss herstellt, sondern auch eine Positionierung erfolgt .
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. wird das erfindungsgemäße Verfahren erläutert.
Vor dem Ofeneinlauf 5 werden die Träger 30 mit Ihren Füßen 31 in die Schienen 40 eingesetzt. An einem freien Ende 42 der Tragsäule 37 wird - sofern nicht schon damit ausgerüstet - ein Tragelement 43 für ein Bauteil 2 montiert. Anschließend wird das Bauteil 2 positionsgenau aufgelegt. Handelt es sich bei dem Bauteil 2 um ein bereits vorgeformtes Bauteil 2 kann das Tragelement 43 derart ausgebildet sein, dass es an bestimmten Konturteilen des Bauteils 2 angreift oder mit entsprechenden Stiften beispielsweise durch bereits eingeführte Löcher eingreift .
Anschließend fährt der Linearantrieb 25 mit dem Nocken 24 unter die Öffnung 51 des Fußes 31 des Trägers 30. Der Nocken 24 wird hydraulisch, pneumatisch oder elektromagnetisch in die Aussparung bzw. das Eingriffsmittel 51 eingefahren. Anschließend verfährt der Linearantrieb 25 den Träger 30 mit dem Bauteil 2 durch eine ggf. vorhandenes erstes Ofentor 10, die O- feneinlaufzone 5 und ggf. ein zweites Tor, welches die Einlaufzone 5 von der Heizzone 6 trennt.
Die Fahrbewegung endet, wenn der Linearantrieb 25 mit dem Nocken 24 im Bereich der Kettenräder lβa, 16b bzw. Riemenscheiben 16a, 16b und oberhalb einer Achse 17 sich befindet. Der Nocken 24 des Linearantriebs 25 wird nun nach unten abgesenkt, so dass der Linearantrieb aus diesen Bereichen wieder hinaus vor dem Ofen fahren kann. Hier fördert er in gleicher Weise den nächsten Träger 30. Durch das Vorsehen von Nuten können auch Träger verwendet werden, die länger sind als der Längsabstand zwischen benachbarten Nocken 18.
Der Träger 30 der sich im Bereich der Räder 15a, 15b befindet, wird nun dadurch weitergeführt, dass Nocken 18 am Außenumfang der Transporteinrichtung 4 bzw. des jeweiligen Obertrums 13 der Kette oder des Riemens, dem Umlauf der Räder 15, 16 gehorchend, am Rad 15 hoch fahren und von hinten in die Nuten 50 einlaufen. In dem Moment wo die Nocken 18 den Nutwandungen bzw. Nutböden 52 anliegen, wird der Träger von der Kette durch die Heizzone 6 transportiert. Durch das Vorsehen der Nuten, die länger sind als der Längsabstand zwischen benachbarten Nocken 18, können auch Tragelemente 30 verwendet werden, die länger als der Nockenlängsabstand sind.
Vorzugsweise sind die Bewegungsabläufe der Linearantriebe und der Ketten- und Riemenantriebe synchronisiert. Das heißt, dass der erste Linearantrieb mit hoher Geschwindigkeit fördert, im Bereich der Übergabe sanft abbremst und dann so fördert, dass die Nocken des Ketten- bzw. Riemenantriebs ruckfrei eingreifen und weiter fördern. Der Linearantrieb fährt also ein geringen Weg mit der Kettengeschwindigkeit mit bis der Eingriff gelöst wird. Am Übergabepunkt wird entsprechend dem Verfahren, der Linearantrieb führt mit der Kette mit, greift in den Träger und erhöht dann die Fördergeschwindigkeit während die Nocken des Kettenantriebs abtauchen.
Am Ende der Heizzone 6 wartet bereits der Linearantrieb 20 auf den Träger 30, wobei der Nocken 24 des Linearantriebs 20 in dem Moment wo sich der Träger 30 hierüber befindet in die Öffnung 51 einfährt. Bevorzugt findet dies ebenfalls im Umlenkpunkt der jeweiligen Kette 12 oder des Riemens 12 statt, so dass die Nocken aus den Nuten 50 hinaustauchen während der Nocken 24 in den Träger 30 in die Öffnung 51 einfährt. Der Linearantrieb 20 kann nun den Träger 30 aus dem Heizbereich bzw. der Heizzone 6 durch das Tor 9, durch die Auslaufzone 7 und durch das zweite Tor 11 positionsgenau nach außen ziehen.
Die Fördergeschwindigkeiten der Linearantriebe 20, 25 können hierbei ganz erheblich höher sein als die Fördergeschwindigkeit der Transporteinrichtung 4. Insbesondere sind beispielsweise Transportgeschwindigkeiten von 10 m/sec. möglich.
Vorzugsweise werden die Schleusentüren 8, 9 und die Tore 10, 11 derart angesteuert, dass die Bewegung des Linearantriebes zu den entsprechenden Zeiten eine Toröffnung veranlasst und nach dem Durchlauf des Trägers die Tore sofort wieder schließen. Hierdurch ist eine kosteneffektive energiesparende Betriebsweise des Ofens möglich.
Abweichend von der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform kann die Förderung durch die Transporteinrichtung 4 bereits im Ofeneinlaufbereich 5 beginnen und im Ofenauslaufbereich 7 enden, wobei dann zwischen dem Ofeneinlaufbereich 5 und der Heizzone 6 und der Ofenauslaufzone 7 entweder Tore vorhanden sind, die beim Durchlauf der Teile entsprechend zum Öffnen und schließen angesteuert werden oder gar keine Tore vorhanden sind, sondern ggf. lediglich Schleusen, die durch entsprechende Warm- oder Kaltluftvorhänge bzw. Luftabsaugungen hergestellt werden. Nachdem der Träger 30 mit dem Bauteil 2 aus dem Ofen vollständig herausgezogen wurde, wird das Teil abgenommen und weiter verarbeitet. Der Träger wird ebenfalls aus den Schienen entnommen und über geeignete Rückführeinrichtungen zum Ofeneinlauf zurückgeführt und dort wieder in die Schiene eingesetzt.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren ist von Vorteil, dass das Tragelement bzw. der Teileträger 30 zum größten Teil außerhalb des Ofens geführt wird. Hierdurch werden nur kleinere Teile des Teileträgers aufgewärmt und so Energieverlust durch das Abkühlen des Teileträgers außerhalb des Ofens minimiert.
Dadurch, dass sich die gesamte Transporteinrichtung außerhalb des Ofens befindet ist es möglich, im Fall von Beschädigung, Wartung oder ähnlichem an die Transporteinrichtung heranzukommen und Schäden zu beheben oder eine Wartung durchzuführen, ohne dass der Ofen abgestellt werden muss. Auch dies erhöht die Effizienz und vermindert den Energieverbrauch.
Die jeweiligen Eingriffsmittel der Transporteinrichtungen 4, 20, 21 bzw. der Träger 30 müssen keine Nocken oder Dornen sein, jede Art von miteinander korrespondierenden Formen die zu einem Vortrieb führen können, sind geeignet. Darüber hinaus müssen die Eingriffsmittel nicht im Boden des Trägers angeordnet sein. Die Nocken oder sonstigen Mittel der Transporteinrichtungen 4, 20, 25 können gleicherweise auch an den vorderen oder hinteren Querkanten des Trägers angreifen.
Bei der Erfindung ist weiter von Vorteil, dass, für den Fall, dass Teile von dem Aufnehmer herunterfallen und auf dem Ofenboden aufliegen, ein spezieller Träger mit einem über dem Boden fahrenden Räumschild in die Führungsschienen eingesetzt werden kann und dieses Bauteil aus dem Ofen herausfördert.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Aufheizen von Stahlbauteilen, wobei die aufzuheizenden Stahlbauteile durch einen Ofen (3) geführt werden und in dem Ofen (3) auf eine vorgegebene Temperatur erhitzt werden, wobei eine Transportvorrichtung (4) zum Transport der Bauteile durch den Ofen (3) vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Transporteinrichtung (12) die Bauteile positionsgenau aufnimmt und zu deren Erhitzung durch den 0- fen (3) transportiert und eine zweite Transporteinrichtung (20) die Teile nach dem Aufheizen von der ersten Transporteinrichtung an einem vorbestimmten Übergabepunkt oder Übergabebereich übernimmt und mit erhöhter Geschwindigkeit aus dem Ofen (3) ausfördert und positionsgenau an einem weiteren Übernahmepunkt für die Weiterverarbeitung bereitstellt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Transporteinrichtung (25) vorhanden ist, die die Bauteile (2) vor dem Aufheizen und vor dem Ofen (3) positionsgenau aufnimmt und lagerichtig und positionsrichtig die Bauteile (2) mit hoher Geschwindigkeit in den Ofen (3) fördert und an einem vorbestimmten Übergabepunkt oder Übergabebereich die Teile (2) positions- und lagegenau an die erste Transporteinrichtung (12) übergibt, welche die Teile mit geringerer Geschwindigkeit weiter durch den Ofen (3) fördert.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die aufzuheizenden Teile (2) auf Träger (30) aufgelegt werden und die Träger (30) über erste Eingriffsmittel (50, 51) verfügen, in die zweite Eingriffsmittel der Transporteinrichtung derart eingreifen, dass jederzeit eine genaue Position und Lage des Trägers (30) beim Transport sichergestellt ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile (2) mit Strahlung und/oder Konvektion und/oder induktiv und/oder mit Mikrowellen aufgeheizt werden.
5. Vorrichtung zum Aufheizen von Stahlbauteilen mit einem O- fen (3) zum Aufheizen der Stahlbauteile und zumindest einer Transportvorrichtung (4) zum Durchführen der Teile durch den Ofen (3), insbesondere Vorrichtung zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Transportvorrichtung (4) zumindest eine erste Transporteinrichtung (12) umfasst die in oder an einem Heizbereich (6) des Ofens (3) angeordnet ist und zum Transport der Teile während des Aufheizens ausgebildet ist und eine zweite Transportvorrichtung sich an die erste Transportvorrichtung anschließend ausgebildet ist und sich in Transportrichtung über die Länge des Ofens (3) hinaus erstreckt, so dass Teile aus dem Ofen (3) durch die zweite Transporteinrichtung (20) ausförderbar sind, wobei die Transportvorrichtung (4) außerhalb des Ofens (3) angeordnet ist und über Eingriffsmittel (18, 24) verfügt für den Eingriff mit korrespondierenden Eingriffsmitteln (50, 51) an zumindest einem Trageelement (30), welche außerhalb des Ofens (3) von der Transportvorrichtung (4) transportiert und in seiner Position und Lage festgelegt wird, wobei das Tragelement (3) eine Ofenwandung teilbereichsweise durchgreift und im Ofeninneren über eine Einrichtung (43) zum Lagern der Teile (2) verfügt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Transporteinrichtung (25) vorhanden ist, welche sich von einem in Transportrichtung dem Ofen (3) vorgelagerten Bereich bis zur ersten Transporteinrichtung (12) derart erstreckt, dass die Teile (2) von ihr in den
Ofen (3) förderbar sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Trageeinrichtung (30) für die Teile (2) die im Ofen (3) erhitzt werden sollen über einen ersten Bereich (31) verfügt, der in einer Führungseinrichtung (40) vom Ofeneinlauf bis zum Ofenauslauf vertikal und in horizontaler Querrichtung zur Förderrichtung geführt ist und an der Trageinrichtung (30) zudem Eingriffsmittel (51) für korrespondierende Eingriffsmittel (24) der zweiten und dritten Transporteinrichtung (20, 25) vorhanden sind und zudem Eingriffsmittel (50) für korrespondierende Eingriffsmittel (18) der ersten Transporteinrichtung (12) vorhanden sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Ofenwandung die von einem Teilbereich des Trägers (30) durchgriffen wird, ein Längsschlitz in Transportrichtung vorhanden ist, der von einem Teilbereich (37) des Trägers (30) durchgriffen wird.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (42) in der Ofenwandung mittels geeigneter Dichteinrichtungen nach außen abgedichtet wird, so dass keine Luft von außen in den Ofen (3) eindringt und Wärmeverluste durch Strahlung und/oder Kon- vektion nach außen vermieden werden, wobei die Dichteinrichtung aus entlang des Schlitzes längsverlaufenden und von den Schlitzkanten sich in den Schlitz erstreckenden Kunststoffdichtlippen und/oder längsverlaufenden Bürstenelementen besteht, welche Metall und/oder Keramik und/oder Glas und/oder Kunststofffasern besitzen, die eng gesetzt sind und sich in den Schlitz hineinerstrecken und/oder Metalllamellen vorhanden sind, die parallel zu einer Ofenwandungsfläche, in die der Schlitz (42) eingebracht ist, federbelastet und senkrecht zum Schlitz (42) über den Schlitz (42) schwenkbar sind, so dass ein durch den Schlitz (42) laufender Träger die Dichteinrichtung aus dem Bereich des Schlitzes verschwenkt und die Dichteinrichtungen nach dem Durchtritt des Trägers wieder in den Schlitz (42) hineinfedern bzw. sich bewegen.
10. Ofen für eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ofen (3) ein vom Ofeneingang zum Ofenausgang durchgehenden parallel zur Ofenlängsachse verlaufenden Schlitz in zumindest einer Wandung besitzt, um aufzuheizende Teile mit einem außerhalb des Ofens (3) bewegten Träger durch den Ofen (3) zu bewegen, der den Schlitz durchgreift.
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KR1020087015855A KR101052560B1 (ko) 2005-12-02 2006-11-09 연속 노에서의 강철 부품의 가열 방법 및 장치
CN2006800450774A CN101322002B (zh) 2005-12-02 2006-11-09 用于在直通式炉中加热钢件的方法和装置
EP06828983A EP1954997B1 (de) 2005-12-02 2006-11-09 Verfahren und vorrichtung zum aufheizen von stahlbauteilen in einem durchlaufofen
CA2631576A CA2631576C (en) 2005-12-02 2006-11-09 Method and apparatus for heating steel components in a continuous furnace
US12/085,629 US8153051B2 (en) 2005-12-02 2006-11-09 Method and apparatus for heating steel components in a continuous furnace
BRPI0620589A BRPI0620589B1 (pt) 2005-12-02 2006-11-09 método e aparelho para o aquecimento de componentes de aço em um forno contínuo
ES06828983T ES2407154T3 (es) 2005-12-02 2006-11-09 Procedimiento para el calentamiento de componentes de acero así como a un dispositivo para ello

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022218832A1 (de) * 2021-04-16 2022-10-20 Aerospace Transmission Technologies GmbH Steuereinrichtung und verfahren zur steuerung einer anlage und eines prozesses zur wärmebehandlung von metallischen werkstücken

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009004967B4 (de) * 2009-01-14 2010-12-02 Schwartz, Eva Verfahren und Vorrichtung zur Ausrichtung von erwärmten Werkstücken
DE102009051157B4 (de) 2009-10-29 2011-09-22 Benteler Automobiltechnik Gmbh Kammerofen mit Übertemperatur
DE102010019215A1 (de) * 2010-05-04 2011-11-10 Bsn Thermprozesstechnik Gmbh Vorrichtung zur Vorwärmung von Blechen aus Stahl zum Presshärten
JP5769593B2 (ja) * 2011-11-16 2015-08-26 中外炉工業株式会社 炉内搬送装置及び加熱炉
DE102011056444C5 (de) * 2011-12-14 2015-10-15 Voestalpine Metal Forming Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum partiellen Härten von Blechbauteilen
DE102012104537A1 (de) * 2012-05-25 2013-11-28 Benteler Automobiltechnik Gmbh Ofenanlage sowie Verfahren zum Betreiben der Ofenanlage
DE102013104229B3 (de) * 2013-04-25 2014-10-16 N. Bättenhausen Industrielle Wärme- und Elektrotechnik GmbH Vorrichtung zum Presshärten von Bauteilen
DE102013007852B4 (de) * 2013-05-08 2016-06-02 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Anlage mit Gliederkette
DE102015006098A1 (de) 2015-05-09 2016-11-10 Eisenmann Se Temperiervorrichtung zum Temperieren von Werkstücken
CN110091025A (zh) * 2019-06-25 2019-08-06 唐山铁路工务器材制造有限公司 连续钎焊设备及方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2006612A (en) * 1934-01-08 1935-07-02 American Manganese Steel Co Furnace carrier
GB937079A (en) * 1961-11-17 1963-09-18 Greer J W Co Improvements in or relating to conveyors
FR2534676A1 (fr) * 1982-10-15 1984-04-20 Europ Composants Electron Four a passage comportant un dispositif d'etancheite
US4741695A (en) * 1985-08-09 1988-05-03 Chugai Ro Co., Ltd. Walking beam type reheating furnace
DE4420467A1 (de) * 1994-06-13 1995-12-14 Loi Ind Ofenanlagen Erwärmungsofen für Werkstücke
US5766382A (en) * 1995-04-13 1998-06-16 Patherm Sa Thermal treatment method and installation for the implementation of this method
GB2332503A (en) * 1997-12-19 1999-06-23 Jack Beaumont Kilns Limited Tunnel kilns
WO2002010465A1 (en) * 2000-07-28 2002-02-07 Sandvik Ab Method and means for heat treating cutting tools
EP1181991A2 (de) 2000-08-22 2002-02-27 Muhr und Bender KG Verfahren und Vorrichtung zum flexiblen Walzen eines Metallbandes
EP1080800B1 (de) 1999-08-06 2005-01-12 Muhr und Bender KG Verfahren zum flexiblen Walzen eines Metallbandes
EP1074317B1 (de) 1999-08-06 2005-02-16 Muhr und Bender KG Verfahren zum flexiblen Walzen eines Metallbandes

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE971874C (de) * 1942-08-08 1959-04-09 Benno Schilde Maschb Ag Austragsvorrichtung fuer Durchlauf-Gluehoefen u. dgl.
DE1508420B1 (de) * 1966-10-24 1970-10-01 Wilhelm Krause Einrichtung zum Transportieren metallischer Werkstuecke in Waermoefen
US3830479A (en) * 1972-08-23 1974-08-20 M Knowles Heat treatment furnace
US4033715A (en) * 1976-01-12 1977-07-05 Btu Engineering Corporation Heat processing system
US4289944A (en) * 1977-12-19 1981-09-15 Reese Thurston F Apparatus for reheating, storing and conveying cast bars
JPH0247440Y2 (de) * 1986-07-09 1990-12-13
JP2000128346A (ja) * 1998-08-20 2000-05-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 浮揚装置、浮揚搬送装置および熱処理装置
JP2003329372A (ja) * 2002-05-14 2003-11-19 Nittetsu Elex Co Ltd 連続処理設備
JP2004286426A (ja) * 2003-03-06 2004-10-14 Ngk Insulators Ltd 低顕熱容量搬送機構並びにそれを使用した熱処理炉及び熱処理方法
JP2005241138A (ja) * 2004-02-26 2005-09-08 Hirano Giken Kogyo Kk 連続加熱炉
JP2006132921A (ja) * 2004-10-04 2006-05-25 Ngk Insulators Ltd 連続式熱処理炉

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2006612A (en) * 1934-01-08 1935-07-02 American Manganese Steel Co Furnace carrier
GB937079A (en) * 1961-11-17 1963-09-18 Greer J W Co Improvements in or relating to conveyors
FR2534676A1 (fr) * 1982-10-15 1984-04-20 Europ Composants Electron Four a passage comportant un dispositif d'etancheite
US4741695A (en) * 1985-08-09 1988-05-03 Chugai Ro Co., Ltd. Walking beam type reheating furnace
DE4420467A1 (de) * 1994-06-13 1995-12-14 Loi Ind Ofenanlagen Erwärmungsofen für Werkstücke
US5766382A (en) * 1995-04-13 1998-06-16 Patherm Sa Thermal treatment method and installation for the implementation of this method
GB2332503A (en) * 1997-12-19 1999-06-23 Jack Beaumont Kilns Limited Tunnel kilns
EP1080800B1 (de) 1999-08-06 2005-01-12 Muhr und Bender KG Verfahren zum flexiblen Walzen eines Metallbandes
EP1074317B1 (de) 1999-08-06 2005-02-16 Muhr und Bender KG Verfahren zum flexiblen Walzen eines Metallbandes
WO2002010465A1 (en) * 2000-07-28 2002-02-07 Sandvik Ab Method and means for heat treating cutting tools
EP1181991A2 (de) 2000-08-22 2002-02-27 Muhr und Bender KG Verfahren und Vorrichtung zum flexiblen Walzen eines Metallbandes

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
WUENNING J: "DIE WAERMEBEHANDLUNG IN DER FERTIGUNGSLINIE MIT EINEM NEUARTIGEN ROLLENHERDOFEN*", HTM HAERTEREI TECHNISCHE MITTEILUNGEN, CARL HANSER VERLAG, MUNCHEN, DE, vol. 45, no. 6, 1 November 1990 (1990-11-01), pages 325 - 329, XP000163038, ISSN: 0341-101X *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022218832A1 (de) * 2021-04-16 2022-10-20 Aerospace Transmission Technologies GmbH Steuereinrichtung und verfahren zur steuerung einer anlage und eines prozesses zur wärmebehandlung von metallischen werkstücken

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Publication number Publication date
US8153051B2 (en) 2012-04-10
CA2631576A1 (en) 2007-06-07
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CN101322002A (zh) 2008-12-10

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