專利名稱：用于在直通式爐中加熱鋼件的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于鋼件加熱的方法以及一種用于鋼件加熱的裝置。
背景技術(shù)：
眾所周知，將鋼件加熱到所謂的奧氏體化溫度并且緊接著通過急冷 淬火。用于加熱到奧氏體化溫度所謂的淬火爐已是眾所周知的，零件被 裝入淬火爐中，并且相應(yīng)地被加熱，并且緊接著被取出。從90年代初開始不僅鋼制枳4成零件,例如軸或者軸承;波淬火，而且 車身零件也被淬火。這種處理方式也被稱為沖莫壓淬火鋼(PHS)。在該 工藝中為了獲得高強度的車身零件，板坯被加熱到奧氏體化溫度，并且 緊接著在一個模具中成型，并且與此同時被迅速冷卻，因此產(chǎn)生熟悉的 淬火效果。通過該淬火方法車身材料的強度可提高到例如1500 (MPa) 兆帕。通過材料這種最大可能的強度使得在車身重量不變的情況下可以 明顯地提高現(xiàn)代汽車防止事故的水平。迄今為了這類板坯的加熱使用直通式爐，并且尤其是輥底式爐，板 坯或者預(yù)制件在加熱爐中被加熱。因為在該溫度時在零件表面上已經(jīng)出 現(xiàn)明顯的氧化(起氧化皮)，這種淬火爐或者加熱爐通常用保護氣體工 作。而且這已是眾所周知的，板坯或者預(yù)制件用鋁或者大約由鋁或者鋅 各一半組成的合金鍍膜構(gòu)成。在這類鍍膜中可能會取消保護氣體環(huán)境。目前用于車身零件的加熱使用直通式爐，如輥底式爐，但是也使用 旋轉(zhuǎn)平爐，零件在爐中要停留較長時間。緊接著車身零件被送去沖壓， 并且在那兒達到希望的形狀?，F(xiàn)存的爐子有這樣的缺點，輸送系統(tǒng)安裝在爐子的內(nèi)部，并且因此 非常容易受到干擾。輸送系統(tǒng)的維護只有當爐子冷卻時才能進行。另外 車身零件的位置不固定，并且在通過爐子輸送期間會發(fā)生零件的位置移 動，因此為了能夠緊接著被取出并且送去沖壓，零件在離開爐子時首先 必須被重新定位。在這種情況下其缺點是，未被井然有序的和整齊定位的零件，在二次定位期間迅速地被冷卻。為了補償該熱量損失，零件在 爐中 一開始就被加熱到明顯超過對于模壓淬火所必須的溫度。對于模壓淬火必須的溫度通常處在930°C。由于所有零件被加熱到比必需更高的溫度，但是僅有 一部分零件必 須被二次定位，因此不同溫度的零件到達了成型模具中。但是不同的溫 度也意味著得到的淬火是不相同的，并且這里存在波動。而且這意味著 不同出口溫度的零件可能也就有不同的最終溫度，因此它也可能發(fā)生變 形。而且在傳統(tǒng)的加熱爐中其缺點是，要裝入重量超過60公斤的產(chǎn)品 支架。該支架在車身零件加熱之后由加熱爐中出來，并且在爐子之外運 回到入口處，然后在這里一個新零件又凈皮裝到支架上。在出口、返回和 進口過程中支架要失去200。C 。這個溫度損失在爐子中必須重新被補償， 即爐子同時不必須加熱車身零件，而且還要加熱庫毛費附加能量的支 架。在已知的輥底式爐中另外一個缺點是，輥底式爐在它的寬度上受到 限制。因為輥子由陶瓷或者耐熱鋼構(gòu)成，由于熱影響在爐子太寬時會產(chǎn) 生在本例中不能規(guī)定公差的撓度。此外這導(dǎo)致了在輥子上的負荷交變損害。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的任務(wù)是提出 一種方法，用該方法鋼件并且尤其是待承受模 壓淬火的4反坯件可以4皮迅速、高效并且成本4氐廉地加熱，產(chǎn)品質(zhì)量凈支標 準化，并且節(jié)省能量。該任務(wù)以根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法獲得解決。從屬權(quán)利要求表明了有利的替代方案的特征。另一任務(wù)是提出一種用于實施該方法的裝置。該任務(wù)以權(quán)利要求5 所述的特征獲得解決。在此從屬的權(quán)利要求中表明了有利的替代方案的 特征。根據(jù)本發(fā)明的方法在淬火爐中設(shè)有 一個第 一輸送裝置，它通過從進 口到出口穿過爐子的確定的接收裝置絕對定位準確地和位置精確地輸 送零件通過爐子。而且根據(jù)本發(fā)明的方法規(guī)定，零件在爐子出口處移交給第二個輸送裝置，第二輸送裝置定位準確地從第一個輸送裝置上接過零件，并且以 高的速度由爐子中位置定位準確地和位置精確地拉出，并且為了模壓淬 火在轉(zhuǎn)接工位上移交給相應(yīng)的、用于裝入壓模的接收裝置。在另外一個有利的結(jié)構(gòu)形式中設(shè)有 一個第三輸送裝置，它將零件以 非常高的速度在爐子進口區(qū)域從外部牽引進爐子中，并且定位準確地移 交到第一輸送裝置或者第一輸送裝置的接收裝置上。而且該方法規(guī)定，第二和/或者第三輸送裝置牽引待淬火的零件通過 每個爐子進口爐門和爐子出口爐門，爐門僅僅在零件通過的時候被打 開，并且緊接著馬上被關(guān)閉。通過進出爐門供給或者引出的高速度，爐 門僅僅打開 一個非常短的時間，因此能量損失非常小。另外根據(jù)本發(fā)明的方法規(guī)定，待淬火的零件，例如板坯或者預(yù)制件 或者已經(jīng)最終成形的零件，被裝到各自零件的專用支架上，并且用輸送 裝置輸送。然而支架僅部分地在本來的爐子中牽引，絕大部分在爐子外 邊牽引，其中對于通過爐子定位準確地輸送設(shè)有相應(yīng)的與其相一致的接件裝置，第一輸送裝置，第二輸送裝置并且可能地第三輸送裝置的接件 裝置可以卡入該接件裝置。支架與輸送裝置的嚙合或者連接在爐子外面 進行。支架的牽引也是這樣。在根據(jù)本發(fā)明的方法中具有優(yōu)點，通過進出爐子的可能地高的進口 速度和出口速度和零件定位準確的輸送，零件熱量損失4艮少，并且因此 不必如在現(xiàn)有技術(shù)中加熱到那么高的溫度。通過定位準確的輸送和微小 的熱量損失，所有零件在沖壓工藝中也幾乎具有同樣的溫度，因此在整 個加工中達到了均質(zhì)的材料特性。由于支架只對一小部分重復(fù)加熱，而且設(shè)有爐門，并且由爐子中作 為損失熱量逸出的熱量保持在微小狀態(tài)。因此本方法可以能量最佳化地 實施。根據(jù)本發(fā)明的裝置是一臺爐子，它具有一個爐室。在爐室底板上至 少布置一個縱向走向的縫隙，其中在爐底之下布置有輸送空間或者輸送 區(qū)域。在輸送區(qū)域中至少一條輸送鏈或者輸送帶布置在爐室之下，輸送 鏈或者輸送帶位于縫隙之下，以使鏈條的上分支沿著縫隙移動，并且鏈 條的下分支返回。為了避免由縫隙中逸出的熱量，尤其是通過對流和輻射或者空氣的 進入，優(yōu)選的是縫隙具有一個密封。在最簡單的情況下密封可以由毛刷條組成，毛刷條用由耐熱塑料如PTFE和/或者金屬纖維和/或者玻璃纖維 和/或者陶資纖維制成的緊密排列的纖維從圍著縫隙的邊緣伸入縫隙中。 在其它的有利的結(jié)構(gòu)形式中，縫隙42由兩側(cè)圍著縫隙的表面用聚四氟 乙烯密封唇密封，它優(yōu)選的是具有一個重疊區(qū)域。此外可以沿著縫隙設(shè) 有大量的金屬薄片，金屬薄片平行于爐子的底板壁并且垂直于縫隙在縫 隙上彈簧加載地擺動。不僅毛刷纖維，而且塑料密封唇，彈簧加載的金 屬薄片被向前移動的支架的支柱向側(cè)面壓緊或者偏轉(zhuǎn)，并且在支柱通過 之后重新達到縫隙的區(qū)域，因此實現(xiàn)了對熱量和/或者滲入空氣可靠的密 封。密封也可以通過空氣幕實現(xiàn)。鏈條的導(dǎo)向輪或者導(dǎo)向輥布置在爐子起始區(qū)或者爐門區(qū)的區(qū)域。在 鏈條上以一定的間距設(shè)有銷子或者凸起。在鏈條轉(zhuǎn)向輪或者轉(zhuǎn)向輥的區(qū) 域，當并排布置有多個鏈條時，朝向爐子進口或者朝向爐子出口布置有 與鏈條的移動方向排成一條直線的直線驅(qū)動裝置。直線驅(qū)動裝置各自具 有一個接收裝置，接收裝置按照與鏈條一樣的同樣方式具有一個銷子或 者一個凸起。該銷子或者凸起同樣指向爐底或者朝上構(gòu)成，然而其中直 線驅(qū)動裝置的銷子或者凸起設(shè)計成可抽出和可插入的。例如銷子可以通過氣動或者液壓操作。對于零件的輸送例如設(shè)有構(gòu) 成扁平板狀的支架。扁平板狀支架至少底面具有一個凹槽，它可以卡住 直線驅(qū)動裝置和/或者輸送鏈的銷子。支架側(cè)面在U型鋼中或者在相應(yīng) 的導(dǎo)軌中或者類似的導(dǎo)向裝置中引導(dǎo)，以使它借助于在它的底面卡住的 銷子被沿著導(dǎo)軌或者U型鋼推動。支架用一個由鏈條或者平板向上延伸 的支撐臂通過爐子的縫隙，其中一個用于待淬火零件的接收裝置可拆卸 固定地布置在一個支撐臂自由的插入爐子的端部。零件的接收裝置可根 據(jù)零件形狀更換，并且例如具有一個零件可以平放在上面的扁平的輪二各自的孔^支撐臂，并且因此允許零件良好的加熱。爐子或者接收裝 置和支柱這樣安排，以使待加熱的零件對于所有爐壁具有200毫米的最 小間距。為了使由縫隙中通過輻射和對流產(chǎn)生的熱量損失保持到最小， 優(yōu)選的是爐底壁構(gòu)成厚于其它的壁。例如在爐壁厚度200毫米時，爐底 具有300毫米的厚度。例如支架的板狀零件底部具有三個用于銷子或者凸起的凹槽，它沿 著輸送方向一個接一個地布置。為了將這樣的支架插入相應(yīng)的爐子，支架被全自動的放在直線驅(qū)動裝置的第 一個銷子上，它將支架推入爐子。 直線驅(qū)動裝置這樣控制，它在一個確定的時刻將支架或者板推入在爐子進口爐門上的u型鋼或者導(dǎo)軌，爐子進口爐門例如在熟悉的方式下由兩個一個接一個布置的爐門組成。當支架經(jīng)過爐子或者爐子進口的一個確定區(qū)域時，其中該區(qū)域例如 被用在導(dǎo)軌上布置的傳感器確定，第一個爐門被打開，并且在通過這一 區(qū)域后^^皮關(guān)閉。這時支架通過爐門中間區(qū)輸送，直到它越過一個另外的 導(dǎo)致內(nèi)部爐門打開的區(qū)域。然后該爐門同樣打開，并且直線式驅(qū)動裝置同時推動支架通過該區(qū) 域。與此同時冷控制這樣實現(xiàn)，當輸送鏈的相應(yīng)的銷子或者凸起圍繞著 輸送輪被向上輸送時，支架在輸送鏈的第一轉(zhuǎn)向輪或者第一轉(zhuǎn)向輥的區(qū)域中被定位。該銷子或者凸起然后卡入中間凹槽，其中在這期間直線驅(qū)動裝置已 經(jīng)把它的凸起降下來，并且運行退回到出口位置，并且在那里接收并輸 送下一個支架。支架然后沿著導(dǎo)軌或者u型鋼在側(cè)面引導(dǎo)運行通過爐子，其中它被輸送鏈的凸起推動。輸送鏈的輸送凸起在輸送鏈的終點由支架的凹槽中脫出，其中定時 控制的并且盡可能同步的銷子卡入在輸送方向前面的、板的第三個凹槽 中，并且與此相連接的直線輸送裝置由爐子中牽出支架。在這種情況下支架同以前一樣在u型鋼或者側(cè)面的導(dǎo)軌中引導(dǎo)，其中在爐子出口處， 如在進口處一樣，爐門的控制以同樣的方式進行。當然也可以使用只帶有一個唯一的門的爐門。直線驅(qū)動裝置在爐子 的起始端和終端有能力非常有力地加速支架和位于上面的零件，并且用 非常高的速度由爐子中輸送出。由于支架定位準確地和位置精確地在u型鋼或者導(dǎo)軌中引導(dǎo)，而且直線驅(qū)動裝置還有輸送鏈的輸送銷子或者凸起精確地確定通過位置，支 架和零件位置精確的由爐子中出來。零件或者支架由爐子中一出來，零件就被取下，并且被送入壓力機。支架被從相應(yīng)的導(dǎo)軌上取下，并且自 動的在爐子下或者在爐子上送回爐子進口處，并且在那兒重又裝入導(dǎo)軌 并且用直線驅(qū)動裝置輸送。代替一條輸送鏈也可以使用兩個相互平行走向的、帶有同步驅(qū)動裝 置的輸送鏈。在這種情況下是有利的，為了移交支架或者接收支架，各自的直線驅(qū)動裝置可以在鏈條之間運行。嚙合裝置例如凸塊相互平行的 在每個鏈條上運行，因此存在兩個嚙合裝置，它們在中間區(qū)域的兩側(cè)卡 在支架上或者與其相一致的嚙合裝置上。在優(yōu)選的方式下直線驅(qū)動裝置 用它的嚙合裝置卡住一個在鏈條凸塊的嚙合裝置之間的支架橫向中心 區(qū)域中的唯一的嚙合裝置。
雖然在根據(jù)本發(fā)明的裝置中支架也由爐子中被取下，并且在爐子進 口處又被裝入爐子，然而在根據(jù)本發(fā)明的輸送系統(tǒng)中特別是僅有支架的 一小部分被加熱，因此熱量損失明顯比在現(xiàn)有技術(shù)中小。
本發(fā)明對于一條輸送鏈、 一個縫隙和唯——個放在上面的零件做了 說明。仍然也是可以讓兩個或者多個輸送鏈平行的在爐子下面運行，并 且對每個輸送鏈設(shè)有一個縫隙。由此可以將相應(yīng)增加成許多倍數(shù)量的零
件通過爐子輸送，并且緊接著壓制。另一方面這也是可能的，使輸送鏈 和直線驅(qū)動裝置對于它們的移動同步，并且例如將單個的大的零件擺放 在兩個或者多個支架上，并且通過爐子輸送。
除了所描述的系統(tǒng)外當然其它的輸送系統(tǒng)也是可以考慮的。因此輸
送鏈在支架下，在與輸送導(dǎo)軌或者導(dǎo)軌或者u型鋼相鄰的支架的側(cè)面區(qū)
域卡入相應(yīng)的凹槽中。為此例如支架縱向中心對于兩個直線輸送裝置只 有一個凹槽。附加的在這種結(jié)構(gòu)形式下代替一條帶有兩個與輸送方向交 叉平行布置的凸起或者銷子的鏈條也可以使用兩條輸送鏈，以使它的移 動同步，因此為了保證可靠的移交，直線驅(qū)動裝置可以在兩個輸送輪或 者轉(zhuǎn)向輥之間的區(qū)域輸送。
此外這也是可能的，支架的板狀構(gòu)件側(cè)面具有在u型鋼上伸出的凸
起，鏈條的銷子或者凸起嚙合地卡入其中。為此導(dǎo)軌在板狀結(jié)構(gòu)件的側(cè)
面區(qū)域那么要么構(gòu)成帶有敞開底部的U型鋼要么僅僅構(gòu)成L形導(dǎo)軌，它 用 一個高的棱邊保證平板的側(cè)面導(dǎo)向，然而不向上搭接平板。
此外這也是可能的，輸送鏈的銷子在爐子下面移動板狀結(jié)構(gòu)件，不 在側(cè)面凸起的后面卡住，或者卡在底面的凹槽中，而是僅僅從平板后橫 棱邊的后面下來，卡在后橫向棱邊上，并且這樣將平板推過爐子。當由 于技術(shù)維護的原因平板必須往回輸送時，這同樣沒有問題，因為往回運 行鏈條的銷子那時相應(yīng)地卡在前橫向棱邊上。
此外，對于本發(fā)明的裝置僅僅是重要的是，支架用直線驅(qū)動裝置和 相對高的速度位置精確地輸送入爐子中，用相應(yīng)的輸送裝置位置精確地通過爐子輸送，并且在爐子的終點用直線驅(qū)動裝置以高的速度位置精確 地由爐子中輸送出，并且位置精確地布置在移交工位。此外整個輸送裝 置被布置在不嚴峻的溫度區(qū)域中。
而且當輸送系統(tǒng)不是布置在爐子之內(nèi)，而是布置在爐底之下時，這 在本發(fā)明中具有優(yōu)點，因此只有接收零件的支架的一小部分通過底板的 縫隙伸入爐內(nèi)，而支架的剩余部分在爐子之外輸送。
直線驅(qū)動裝置可以是傳統(tǒng)的主軸驅(qū)動、氣動驅(qū)動或者液壓驅(qū)動。在 本發(fā)明的應(yīng)用中關(guān)鍵是位置精確的和移位精確的控制。因此直線驅(qū)動裝 置代替嚙合裝置也可以具有在棱邊上卡住支架的端面卡爪。
在鏈條上的銷子或者輸送凸起例如以200毫米的間距布置，然而沿 著輸送方向每個任意的、其它的適應(yīng)于相應(yīng)的支架的間距也是可行的。
根據(jù)本發(fā)明代替鏈條當然也可以使用齒形帶、V型帶或者所有其它 的熟悉的傳動帶類型。
替代用上分支和下分支引導(dǎo)的鏈式驅(qū)動裝置、帶式驅(qū)動裝置或者其 它的驅(qū)動裝置當然也可以考慮，輸送在爐子底部區(qū)域用主軸驅(qū)動裝置、 氣動驅(qū)動裝置或者液壓驅(qū)動裝置進行。
當然這也是可能的，使用一個唯一的直線驅(qū)動裝置，它在爐子不同 的區(qū)域中以不同的速度輸送。這尤其在機組中是可行的，其中要么由于 感應(yīng)加熱使加熱進行得很快，要么是不必達到特別多的件數(shù)，要么由于 它的微小的尺寸可以非常迅速地被加熱，所以可以加熱不同規(guī)才各的零 件。
底式爐無法實現(xiàn)。 一方面因為輸送輥用于產(chǎn)生加速度的摩擦阻力太低， 所以排除了用輥底式爐實現(xiàn)快速輸送。笫二，在輥式輸送之內(nèi)實現(xiàn)不同 的輥子速度也是不可能的，因為此時在零件由快速輥到達慢速輥的區(qū)域 中，零件將以未被控制的方式被推動。同樣地也發(fā)生在由慢速輥到高速 輥的移交點上。原則上必須再次指出，在輥底式爐中一個真正位置精確 的和定位準確的輸送是不可能的。然而如在本發(fā)明中這樣的位置精確的 和定位準確的輸送因此也是必須的，因為在加熱結(jié)束時零件通常借助于 機械手從第二個輸送裝置上取下。在這種情況下本發(fā)明具有優(yōu)點，即在 一個伺服驅(qū)動的直線驅(qū)動裝置中，可以簡單的方式在直線驅(qū)動裝置或者 零件的位置和機械手之間建立一個控制連接，因此"活動"取件通過機才戒手也可以順利地進行。
與在寬度上受限制的輥底式爐不同，根據(jù)本發(fā)明的爐子可以具有任 意的寬度。因此設(shè)有任意數(shù)量的縫隙是可能的，而且為了進出爐室從下 面設(shè)有通道孔或者4全查孔。


根據(jù)本發(fā)明的方法和根據(jù)本發(fā)明的裝置將借助于附圖所示的本發(fā)
明的實施例示范地說明。其中
圖1表示的是在一個部分側(cè)視圖中，極大地簡化了的根據(jù)本發(fā)明的
裝置；
圖2表示的是在一個俯視圖中，極大地簡化了的本發(fā)明的輸送裝置； 圖3表示的是在第一輸送裝置和第二輸送裝置之間，在一個移交區(qū)
域中極大地簡化了的根據(jù)本發(fā)明的裝置；
圖4表示的是在一個底部視圖中，根據(jù)本發(fā)明的零件支架；
圖5表示的是在直線驅(qū)動裝置的與其相一致的嚙合裝置的嚙合裝置
的區(qū)域中，通過零件支架的縱剖面圖6表示的是根據(jù)圖5所示的支架在一個另外的部分側(cè)視圖中表示
的鏈式驅(qū)動裝置或者帶式驅(qū)動裝置的與其相一致的嚙合裝置的嚙合裝置。
具體實施例方式
根據(jù)本發(fā)明的、用于零件2加熱的裝置1包括一個帶有輸送裝置4 的直通式爐3。爐子3具有一個爐子進口 5、 一個加熱區(qū)6以及一個爐 子出口 7。爐子進口 5和爐子出口 7各自通過一個爐門8、 9與區(qū)域6分 隔開。此外，爐子進口 5和爐子出口 7向外對大氣各用一個爐門10隔開。
替代方案是可以只有爐門10、 11或者爐門8、 9。
輸送裝置4布置在本來的爐子3下面。輸送裝置4在爐子3下面并 且在爐子3的加熱區(qū)6的下面至少包括一個帶式輸送裝置或者鏈式輸送 裝置12作為第一輸送裝置。帶式輸送裝置或者鏈式輸送裝置12至少具 有一條帶有上分支13和下分支14的鏈條12a或者傳動帶12a,其中上 分支13和下分支14圍繞著相應(yīng)的帶輪或者齒輪或者鏈輪15、 16運行。帶式輸送裝置或者鏈式輸送裝置12尤其是具有兩條平行的鏈條或者傳
動帶12a、 12b，它們相互平行布置，其中就每個輸送裝置12a、 12b來 il各自有一個下分支和一個上分支13a、 13b、 14a、 14b。相應(yīng)的齒4侖和 /或者帶輪15a、 15b、 16a、 16b優(yōu)選的是旋轉(zhuǎn)牢固地在每個共同的傳動 軸17上(圖3 )被傳動聯(lián)接。鏈條12a、 12b或者說的更確切些鏈條或 者傳動帶12a、 12b的上分支13a、 13b和下分支14a、 14b自身具有向外、 即離開輪15、 16朝向的輸送凸塊、輸送凸起或者輸送銷子18。該輸送 凸塊、輸送銷子或者輸送凸起從鏈條12或者傳動帶12上向外伸出，并 且用作嚙合裝置18。
而且至少有一個直線輸送裝置20作為第二輸送裝置。直線輸送裝 置20是一個可通過液壓、氣動、電磁或者通過主軸驅(qū)動移動的直線驅(qū) 動裝置。與此同時直線驅(qū)動裝置20的移動方向(箭頭21)平行于輸送 裝置4的推進方向22走向，直線驅(qū)動裝置20的運動方向是可換向的， 然而輸送裝置4在工作中僅僅沿著一個方向運行。
直線驅(qū)動裝置20具有一個對凸塊18同方向伸出的或者可移動的凸 塊或者銷子24,它可抽出地和可插入地布置在直線輸送裝置20上。直 線驅(qū)動裝置20可以在軸17之上并且在兩個鏈條12a、 12b或者傳動帶 12a、 12b或者帶輪16a、 16b之間移動。
而且第一直線驅(qū)動裝置20可以有一個位于對面的第二個同樣構(gòu)成 的直線驅(qū)動裝置25作為第三輸送裝置。在這種情況下直線驅(qū)動裝置20 優(yōu)選的是位于爐子出口區(qū)域7之下并且直線驅(qū)動裝置25位于爐子進口 區(qū)域5之下。直線驅(qū)動裝置20、 25優(yōu)選的是由伺服電機驅(qū)動。
為了使待淬火的零件通過加熱爐3設(shè)有支承構(gòu)件30。支承構(gòu)件30 具有一個沿著運動方向22看具有前棱邊32、后棱邊33以及右側(cè)棱和左 側(cè)棱34的平板形座31。此外底座具有一個底面35和一個上表面36。 在底座31的上表面36的中心有一個支柱37。支柱37朝向離開底座31 的方向延伸。
底座31用縱向棱邊34并且圍住它在從爐子進口延伸到爐子出口的 導(dǎo)軌40中引導(dǎo)。與此同時導(dǎo)軌40在輸送裝置4、 20、 25之上和爐底41 之下延伸，并且不4義沿著對于移動方向22的垂直方向而且沿著水平交 叉方向引導(dǎo)底座31。在它的側(cè)棱邊34上支承構(gòu)件可以具有伸出的支承 輥，支承輥圍繞著一個平行于板平面走向的軸可旋轉(zhuǎn)支撐，并且在導(dǎo)軌中滾動引導(dǎo)。此外可以有導(dǎo)向輥或者導(dǎo)向滾珠，它圍繞著與板平面垂直 的軸可旋轉(zhuǎn)地支撐，并且形成與輸送方向交叉的導(dǎo)向裝置。
在爐底41上設(shè)有一個由爐子進口貫穿到爐子出口的縫隙42。有一 段伸入爐室6中的支柱37通過縫隙42引導(dǎo)。在支柱37的自由端42上 設(shè)有工件2或者待加熱零件2的夾持裝置43。縫隙構(gòu)成要盡可能地狹窄， 但是與支柱3 7要有 一 定間距。
支承構(gòu)件30通過裝置4、 20、 25形成沿著爐子通過方向22的輸送。 為此底座31在它的底面35上具有與輸送裝置4的鏈條12或者傳動帶 12的與其相一致的嚙合裝置共同起作用的嚙合裝置50。而且底座背面 在它底面上具有與直線驅(qū)動裝置20、 25的嚙合裝置相一致嚙合裝置51 。
當在輸送裝置4的嚙合裝置中涉及到由鏈條伸出的凸塊、銷子或者 凸起18時，嚙合裝置50構(gòu)成平行的槽，槽的間距相當于輸送裝置4平 行地沿著推進方向22運行的凸塊18的間距。槽50在底座31的后端面 33上是敞開的，并且每個槽底52對相鄰的前棱邊32是隔離的。
當直線驅(qū)動裝置的嚙合裝置是一個伸出的、可抽出的凸塊或者凸起 24時，在底座31的底面35上的相應(yīng)的嚙合裝置是一個相應(yīng)的形狀連接 的才曹凹51。
為了達到精確的定位，優(yōu)選的是圖(5),凹槽51例如構(gòu)成圓錐形 或者截錐形，并且直線驅(qū)動裝置20、 25的相應(yīng)的凸塊24具有一個與其 相一致的形狀，以致它在伸出之后可形狀連接地配上凹槽51,并且通過 相應(yīng)的截錐壁53不僅僅建立一個形狀連接而且實現(xiàn)定位。
下面將說明根據(jù)本發(fā)明的裝置的工作方式或者根據(jù)本發(fā)明的方法。
在爐子進口5前面，支架30用它的底座31裝入導(dǎo)軌40中。在支 柱37的自由端42上-如果對此還沒有裝備上的話-裝配上用于零件2 的支承構(gòu)件43。緊接著零件2被位置精確地放在上面。當零件2涉及一 個已經(jīng)預(yù)制的零件2時，支承構(gòu)件43可以這樣構(gòu)成，以使它卡在零件2 的確定的輪廓部分或者用相應(yīng)的銷釘例如通過已經(jīng)插入的孔卡住。
緊接著帶有凸塊24的直線驅(qū)動裝置25移向支架30的底座31的孔 51下面。凸塊24通過液壓、氣動或者電》茲的方式插入凹槽或者嚙合裝 置51 。緊接著直線驅(qū)動裝置25使帶有零件2的支架30通過可能存在的 第一爐門10、爐子進口區(qū)5和可能的把進口區(qū)5與加熱區(qū)6分隔開的第 二個爐門。當帶有凸塊24的直線驅(qū)動裝置25處在鏈輪16a、 16b或者帶輪16a、 16b的區(qū)域中并且處在軸17之上時，移動結(jié)束。直線驅(qū)動裝置25的凸 塊24這時向下下降，以使直線驅(qū)動裝置可以由該區(qū)域重新出來運行到 爐前。這時它以同樣的方式輸送下一個支架30。由于設(shè)有槽也可以使用 比在相鄰?fù)箟K18之間縱向間距長的支架。
位于輪15a、5b的區(qū)域的支架30這時被繼續(xù)向前推動，在輸送裝 置4或者鏈條或者傳動帶各自的上分支13的外圓周上的凸塊18,聽從 輪15、 16的旋轉(zhuǎn)，在輪15上向上運行并且從后面插入槽50。在凸塊 18貼緊在槽壁上或者槽底面52上的時候，支架被鏈條輸送通過加熱區(qū) 6。通過比在相鄰?fù)箟K18之間的縱向間距長的槽的預(yù)先設(shè)計，也可以使 用比凸塊縱向間距長的支承構(gòu)件30。
優(yōu)選的是直線驅(qū)動裝置和鏈式驅(qū)動裝置和帶式驅(qū)動裝置的移動過 程是同步的。即第一直線驅(qū)動裝置以高速度輸送，在移交區(qū)域被平緩的 減速，并且然后這樣輸送，以使鏈式驅(qū)動裝置或者帶式驅(qū)動裝置的凸塊 無沖擊地卡入并且繼續(xù)輸送。因此直線驅(qū)動裝置以鏈條速度一同運行一 小段路程直到嚙合被脫開。在移交點按照方法，當鏈式驅(qū)動裝置的凸塊 插入時，直線驅(qū)動裝置與鏈條同時攜帶，卡入支架中并且然后提高輸送 速度。
在加熱區(qū)6的端部直線驅(qū)動裝置20已經(jīng)在等待支架30,其中直線 驅(qū)動裝置20的凸塊24在支架30位于在這上面的一刻插入孔51。優(yōu)選 的是這同樣可在各自鏈條12或者傳動帶12的轉(zhuǎn)向點進行，以使當凸塊 24在支架30中插入孔51時，凸塊由槽50中抽出。這時直線驅(qū)動裝置 20可以由加熱區(qū)6通過爐門9，通過出口區(qū)7并且通過第二個爐門11 位置精確的向外牽引支架30。
在這種情況下直線驅(qū)動裝置20、 25的輸送速度完全可以顯著地高 于輸送裝置4的輸送速度。尤其是例如10米/秒的輸送速度是可能的。
優(yōu)選的是爐門8、 9和爐門10、 ll可以這樣控制，以《吏直線驅(qū)動裝 置的移動在相應(yīng)的時候引起爐門打開，并且在支架通過之后爐門馬上重 新關(guān)閉。因此成本有效利用、節(jié)省能量的爐子運行方式是可能的。
與前面所描述的優(yōu)選的結(jié)構(gòu)形式不同，通過輸送裝置4的輸送在爐 子進口區(qū)域5中已經(jīng)可以開始了，并且在爐子出口區(qū)域7中結(jié)束，其中 那么在爐子進口區(qū)域5和加熱區(qū)6和爐子出口區(qū)域7之間要么有爐門，它在零件通過時相應(yīng)地被控制打開和關(guān)閉，要么根本就沒有爐門，而是 可能地僅僅設(shè)有通過相應(yīng)的熱空氣幕或者冷空氣幕或者排氣口建立的 風閘。
在帶有零件2的支架30從爐子中被完全拉出之后，零件被取下并 且被繼續(xù)加工。支架同樣被從導(dǎo)軌上取下，并且通過合適的返回裝置送 回爐子進口處，并且在那里重新裝入導(dǎo)軌。
在根據(jù)本發(fā)明的裝置和根據(jù)本發(fā)明的方法中具有優(yōu)點，支承構(gòu)件或 者零件支架30絕大部分在爐子外部輸送。因此只有零件支架的較小的 部分被重新加熱，并且因此由于零件支架在爐子外面的冷卻產(chǎn)生的能量 損失被減少到最低限度。
由于整個輸送裝置位于爐子之外，因此是可行的，在損傷、維修或 者類似的情況下，不必關(guān)掉爐子，就可接近輸送裝置，并且排除故障或 者進行維修，。這也提高了效益，并且減少了能量消耗。
輸送裝置4、 20、 21或者支架30各自的嚙合裝置不一定是凸塊或 者銷子，每種可以導(dǎo)致推進的、相互取得一致形狀的類型都是合適的。 此外嚙合裝置不必一定布置在支架的底板中。輸送裝置4、 20、 25的凸 塊或者其它的裝置同樣地可以卡在支架的前橫棱邊或者后橫棱邊上。
另外，在本發(fā)明中具有優(yōu)點的是，對于零件從支承裝置上掉下來并 且壓在爐底上的情況，可以在導(dǎo)軌上裝入一個專門的、帶有一個在底板
上運行的拉板的支架，并且將該零件由爐子中輸送出去。
權(quán)利要求
1.用于加熱鋼件的方法，其中待加熱的鋼件被引導(dǎo)通過爐子(3)，并且在爐子(3)中被加熱到一個預(yù)先確定的溫度，其中設(shè)有一個輸送裝置(4)用于輸送零件通過爐子(3)，其特征在于，一個第一輸送裝置(12)位置精確地接收零件，并且為了它的加熱將它輸送通過爐子(3)，并且一個第二輸送裝置(20)在加熱以后從第一輸送裝置上在一個預(yù)先確定的移交點或者移交區(qū)域上接收零件，并且以提高的速度從爐子(3)中輸送出，并且位置精確地在另一接收點上為繼續(xù)加工做好準備。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，設(shè)有一個第三輸送裝 置(25),它在加熱前并且在爐子(3)前面位置精確地接收零件(2)， 并且支承準確和位置準確地以高速度將零件(2)輸送到爐子(3)中， 并且在一個預(yù)先確定的移交點或者移交區(qū)域上位置精確和定位精確地 將零件(2)移交到第一輸送裝置(12)上，第一輸送裝置以較小的輸 送速度繼續(xù)輸送零件通過爐子(3)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1和/或者2所述的方法，其特征在于，待淬火的 零件(2 )被放到支架(30 )上，并且支架(30 )具有第 一嚙合裝置(50、 51)，輸送裝置的第二嚙合裝置這樣卡入第一嚙合裝置，以隨時保證在 輸送中支架(30)的精確位置和定位。
4. 根據(jù)前面的權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，零件(2 ) 用輻射和/或者對流和/或者感應(yīng)和/或者孩i波加熱。
5. 用于鋼件加熱的裝置，帶有一個用于鋼件加熱的爐子(3)和至 少一個用于實施零件通過爐子(3)的輸送裝置(4),尤其是用于實施 根據(jù)前面的權(quán)利要求中任一項所述的方法的裝置，其特征在于，至少一 個輸送裝置(4)包括至少一個第一輸送裝置U2),它布置在爐子(3) 的加熱區(qū)(6)中或者加熱區(qū)(6)上，并且被構(gòu)造成用于在加熱期間輸 送零件，并且一個第二輸送裝置緊接著在第一輸送裝置上構(gòu)成，并且沿 著輸送方向在爐子(3)的長度上向外延伸，因此零件可從爐子(3)中 通過第二輸送裝置(20)被輸送出來，其中輸送裝置(4)被布置在爐 子(3)之外，并且具有用于與在至少一個支承構(gòu)件(30)上的相應(yīng)的 嚙合裝置(50、 51)嚙合的嚙合裝置(18、 24),支承構(gòu)件在爐子(3) 之外由輸送裝置(4)輸送，并且在它的位置和定位上被確定，其中支 承構(gòu)件(30)部分地穿過爐壁，并且在爐子內(nèi)部具有用于支承零件(2)的裝置(43)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，設(shè)有一個第三輸送裝 置(25),第三輸送裝置從一個沿著輸送方向位于爐子(3)之前的區(qū) 域延伸到第一輸送裝置(12),使得零件(2)可以被它輸送進爐子(3) 中。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或者6中任一項所述的裝置，其特征在于，至少 一個應(yīng)該在爐子(3)中被加熱的零件(2)的支承裝置(30)具有一個 第一區(qū)域(31),該第一區(qū)域在導(dǎo)向裝置(40)中垂直地并且相對輸送 方向沿著水平橫向從爐子進口輸送到爐子出口，而且在支承裝置(30)上設(shè)有用于第二和第三輸送裝置(20、 25)的相應(yīng)的嚙合裝置(24)的 嚙合裝置(51),并且此外設(shè)有用于第一輸送裝置(12)的相應(yīng)嚙合裝 置(18)的嚙合裝置(50)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項所述的裝置，其特征在于，在被支 架(30)的一部分穿過的爐壁中設(shè)有一個沿著輸送方向的縱向縫隙，該 縱向縫隙被支架(30)的一部分(37)穿過。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5至8中任一項所述的裝置，其特征在于，縫隙(42 ) 在爐壁中借助于適合的密封裝置對外部密封，以使沒有空氣從外部侵入 爐子(3)中，并且避免通過對外部的輻射和/或者對流產(chǎn)生熱量損失， 其中密封裝置由沿著縫隙縱向走向的、并且從縫隙邊緣伸入縫隙中的塑 料密封唇和/或者縱向走向的毛刷元件組成，毛刷元件具有金屬纖維和/ 或者陶瓷纖維和/或者玻璃纖維和/或者塑料纖維，纖維緊密排列并且伸 入縫隙中，和/或者設(shè)有金屬薄片，金屬薄片平行于引入縫隙(42)的爐 壁表面地受彈簧加載并且可垂直于縫隙(42)在縫隙(42)上擺動，因 此通過縫隙(42)運動的支架使密封裝置從縫隙區(qū)域偏轉(zhuǎn)，并且密封裝 置在支架通過之后又彈回到或者移動到縫隙(42)中。
10. 用于實施根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法的根據(jù)權(quán)利 要求5至9中任一項所述的裝置的爐子，其特征在于，爐子(3)在至 少一個壁上具有一個從爐子進口到爐子出口連貫的、平行于爐子縱軸走 向的縫隙，以便使待加熱的零件用一個在爐子(3)之外移動的、穿過 縫隙的支架移動而通過爐子(3)。
全文摘要
本發(fā)明涉及到一種用于鋼件加熱的方法和裝置，在一個直通式爐中，其中一個帶有處于外部的驅(qū)動裝置的第一輸送裝置(12)位置精確地接收零件，并且為了它的加熱將它輸送通過爐子(3)，并且一個第二輸送裝置(20)在加熱以后從第一輸送裝置上在一個預(yù)先確定的移交點或者移交區(qū)域上接收零件，并且以提高的速度從爐子(3)中輸送出，并且位置精確地在另一接收點上為繼續(xù)加工做好準備。零件被支承在帶有用于不同的輸送裝置的嚙合裝置的支架上。
文檔編號F27B9/24GK101322002SQ200680045077
公開日2008年12月10日 申請日期2006年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月2日
發(fā)明者A·希特詹斯, M·J·?？怂? M·哈特格斯, P·布伊滕休斯, R·維霍夫, T·范埃克 申請人:沃斯特阿爾派因汽車有限責任公司