DE2940001A1

DE2940001A1 - Verfahren zum erwaermen von flachmaterial oder von aus flachmaterial abgestanzten materialabschnitten und waermevorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2940001A1
Application number: DE19792940001
Authority: DE
Inventors: Othmar Heimel
Original assignee: WEFOBA; Wefoba Werkzeug- U Formenbau U Co KG GmbH
Current assignee: Eumuco AG fuer Maschinenbau
Priority date: 1978-10-12
Filing date: 1979-10-03
Publication date: 1980-04-30
Also published as: DE2940001C2; AT360309B; ATA735678A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erwärmen von
Flachmaterial oder von aus lrlachmaterial abgestanzten Materialabschnitten sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Von Flachmaterial abgestanzte Rohlinge (=Spaltstücke) werden wegen der Möglichkeit günstiger Querschnittsverteilung (wenig Abfall) vor allem bei der Produktion von Schraubenschlüsseln, Zangen- und Scherenteilen verwendet.
Spaltstücke werden bisher in gasbeheizten Durchlauföfen auf Schmiedetemperatur erwärmt. Die lange Verweilzeit der Stücke im Ofen (15 bis 30 min) bringt eine starke Verzungerung mit sich, häufig auc ein Aneinanderbacken von Teilen und damit Schwierigkeiten bei der Entnahme aus dem Ofen und bei der Weiterverarbeitung.
Eine Automatisierung des Erwärmprozesses bzw. ein automatisches Übergeben der Stücke vom Ofen in die weiterverarbeitende Schmiedemaschine war auf dieser aasis nicht zu verwirklichen.
Versuche, solche Werkstücke induktiv zu erwärmen, sind bisner wegen der ungleicnförmigen Querschnitte zu keinem produktionsreifen Entwicklungsstand gelangt. Es kommt zu sehr ungleicher Erwärmung, der Wirkungsgrad ist sehr schlecht.
Zur Behebung der angeführten Nachteile dient gen der Erfindung die Maßnahme nach dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches.
Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung dient zweckmäßig eine Vorrichtung nach Patentanspruch 2.
Weitere Merkmale der Erfindung werden im folgenden anHand der Zeichnung erlautert, welche ein Ausführungsbeispiel der ertindungsgemäßen Vorrichtung darstellt. Hiebei zeigt Fig.1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung, Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach der Linie I1-II in Fig. 1 und 5 ist ein Schnitt nach der Linie III-III in Fig.1, d.h. eine Draufsicht der Vorrichtung bei abgenommener oberer Heizplatte.
In Fig. 1 ist eine ortsfeste, untere heizplatte mit 1 bezeichnet; 2 ist die oDere Heizplatte, welche über Winkolhebel 3 und eine Zugstange 4 an einen hydraulischen odr pneumatischen Arbeitszylinder 5 angeschlossen ist.
Im vorliegenden Falle sind drei Winkelhebel 3 vorgesehen, die um ein Ortsfestes Gelenk in der Richtung der Doppelpfeile schwenkbar sind und mit ihrem einen Arm an einer Lasche der Heizplatte 1 bzw. eines sie tragenden Körpers 7 angelenkt, welcher später näher beschrieben wird.
Der andere Arm des Winkelhebels 3 ist an sesinem Ende an der Zugstange 4 angelenkt, welche eine Forsetzung der Kolbenstange des Kolbens bildet, der im Arbeiszylinder 5 verschiebbar ist. Die obere Heizplatte kann daher angehoben oder zur unteren Heizplatte 1 hin abgesenkt werden.
Zu diesem Zwecke kann der Arbeitszylinder doppeltwirkend oder nur in der Richtung des Anhebens der Heizplatte durch ein Druckmedium beaufschlagbar sein, während das Senken der Heizplatte durch ihr gewicht und das Nachlassen des auf den kolben in der Hubrichtung der Heizplatte wirkenden Druckes bewerkstelligt werden kann.
Der Einfachheit halber sind die Leitungen fürdas Druckmedium zum Speisen des Zylinders 5bzw. allfällige Ablaßleitungen nicht eingezeichnet, da ihre Anordnung dem Fachmanne selbstverständlich sind.
Zur Erwärmung der Heizplatten sind Heizstäbe oder Heizwendeln 6 vorgesehen. Beide Heizplatten 1 und 2 bestehen aus arei Abschnitten und sinä mit einer wirksamen Wärmeisolierung 7 versehen, welche Wärmeverluste unterbindet.
Hiebei sind die Heizstäbe oder Heizwendeln in einem Zwischenraum zwischen den Heizplatten 2 bzv. 1 und der Wärmeisolierung 7 vorgesehen.
Es ist aber auch möglich, die Heizplatte, welche auch als sogenannte Heizbänder ausgebildet sein können, selbst von einem sehr hohen Strom bei niedriger Spannung durchfließen zu lassen. Durch eine nicht weiter dargestellte Zonenregelung kann eine möglichst günstige Tenperaturverteilung zwischen den einzelnen Heizplatten erzielt werden. Die Heizplatten können aus mehreren Teilstücken, im vorliegenden Fall 3 Teilstücken, bestehen.
Die Transportvorrichtung zum Hindurchbefördern der Werkstücke, z.B, Spaltstücke 8, besteht aus zwei Rechen 9, die mit zueinander gerichteten Zähnen einander gegenüberliegen. Durch eine nur angedeutete Antriebsvorrichtung 9' werden die Rechen zueinander, sodann um eine Zahnteilung in Transportrichtung (Pfeile 10), wieder voneinander weg und um eine Zahnteilung gegen die Transportrichtung bewegt. Sie machen also schrittweise Bewegungen entsprechend den Pfeilen 11 in Fig. 2 und Der Erwärmvorrichtung ist ein Spaltstück-Magazin 12 vorgeschaltet, welches einen schrägen Stapel von Spaltstücken 8 hält, sowie ein Hubsegment 13 (Fig. 1), welches das jeweils unterste Spalt stück 8 erfaßt und unter Verrichtung einer Schwenkbewegung in der Richtung aeE Pfeiles auf eine horizontale, die untere Heizplatte 1 verlängennde Gleitplatte 14 stößt, wo das Spaltstück 8 von den blechen 9 erfaßt und auf die untere Heizplatte 1 geschoben werden kann.
km anderen, d.h. an dem dem Magazin abgekehrten Ende der Heizplatte 1 befindet sicn alne Rutsche 15, welche in liner Querrinne 16 übergeht. Durch einen in Längsrichtund der Rinne 16 vor- und zurückgehenden Ausstoßer 17 werden die quer zu ihrer Länggerichtung die Rutsche 15 nerabgekommenen, erhitzten Spaltstücke 8 in der Rinne 16, jetzt in Richtung ihrer Längserstreckung, schrittweise vorgeschobenen, beispielsweise in eine Schmiedemaschine.
Mit den beschriebenen Vorrichtung wird das erfindungsgemäße Verfahren wie folgt durchführt: @j zu erwärmenden Spaltstücke 8 oder dergleichen werden zwischen die beIden Heizplatten 1, 2 eingeführt, wenn die obere heizplatte 2 angehoben ist. Die obere Heizplatte 2 wird codann abgesenkt und gegen die in gegenseitigem Abstand liegenden Spaltstücke 8 gedrückt, welche durch unmittelbare Wärmeleitung, aber auch durch Wärmestrahlung sour rasch auf die geünnschte Temperatur gebracht werden.
In entsprechenden Zeitabständen wird die obere Heizpaltte 2 etwas angehoben und die Recnen 9 vollführen eine voll-Ständige Transportbewegung. Dabei werden alle zwischen den beiden Heizplatten 1,2 liegenden Spaltstücke 8 um eine Kechenteilung weitereschoben, worauf die obere Platte wieder gesenkt und der Heizvorgang wiederholt wird. Auf diese Weise wird jedes Spaltstück auf seinem schrittweisen Durchgang zwischen den Heizplatten 1, 2 nonmals, d.h. nach jedem Niedergang der obere Platte beheizt. Nach jedem Schritt gleitet das lezte Spaltstrück über die Rutsche 15 in die Rinne 16. Zugleich mit der Vorschubbewegung der rechen 9 (Pfeile 10) macht auch das Subsegment 13 eine hin- und hergehende Schwenkbewegung und bringt damit ein noch kaltes Spaltstück in den Bereich der 1chen 9.
Durch die Erfndung ergeben sich folgende Vorteile: Kurze Erwärmzeit (1-8 Minuten), daher geringe Verzunderung, niedrigerEnergieverbrauch (nur die Hälfte einer Induktionsanlage), kein Kühlwasserverbrauch, kein Verbrennen oder Schmelzen von Werkstücken möglich, wesentlich nieddrigere Anschaffungskosten, einfache technologie, keine Spezialisten zur Instandhaltung nötig. Das Verfahren ermöglicht eine Automatisierung des gesamten Erwärm- und Schmiedeprozesses .
Infolge der guten Isolierung der Heizplatten wird erreicht, daß einerseits die wärmeverluste nach außen gering sind und der größte Teil der eingespeisten Energie tatsächlich zur Erwärmung der Werkstücke dient; anderseits ist eine Wasserkühlung irgendwelcher Teile nicht erforderlich.
L e e r s e i t e

Claims

Verfahren zum Erwärmen von Flachmaterial oder von aus Flachmaterial abgestanzten Materialabschnitten und Wärmevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens P a t e n t a n sp r ü c h e 1. Verfahren zum Erwärmen von Stücken aus Flachmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß die zu erwärmenden Stücke aus einem Magazin schrittweise zwischen zwei beheizte Platten eingebracht werden, sodann durch gegeneinanderbewegen der ratten eingespannt und hauptsächlich durch direkte Wärmeleitung und auch durch Strahlung erhitzt werden, wonach die Stücke unter Lockern der beheizten Platten schrittweise weitertransportiert und durch wiederholtes Zusammenführen der genannten Platten neuerlich beheizt werden, worauf bei jedem Schritt ein Stück die Platten verläßt.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine erste ortsfeste Heizplatte (1), eine zu dieser hin und von dieser weg bewegbare zweite Heizplatte (2) sowie eine Transportvorrichtung für einen schrittweisen Vorschub der Werkstücke (8) sowie Einrichtungen zum Bewegen der zweiten Heizplatte (2) zur ersten Heizplatte (1) nach jedem Vorschub der Stücke (8), wobei der Vorschub zwischen zwei Heizperioden nur einen Teil der Heizplattenlänge beträgt.
j. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizplatten (1, 2) mit eingebauten Heizeinrichtungen (6) zwischen den genannten Heizplatten (1, 2) und einem sie tragenden Isolierkörper (7) versehen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizplatten (1, 2) selbst als stromdurchßlossener Heizwiderstand ausgebildet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dat3 eine Zonenregelung zur Erzielung einer günstigen Temperaturverteilung vorgesehen list.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dalt Oie Transporteinrichtung von zwei einander gegenüberstenenden Rechen (9) gebildet ist, welche die Werkstücke (8) um jeweils eine Rechen-Teilung weiterschieben.