專利名稱:退火支架的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種退火支架,尤其用于在熱處理過程中輸送鑄鋁件。
背景技術:
用于輸送退火件穿過退火爐并且也用于在淬火液中對退火件進行淬火的退火支架承受大的溫度變化和局部的溫度差,因此它們承受較大的熱應力。在裝有退火件的退火支架進入一個爐里面時首先加熱退火支架的上邊緣,而側壁和底板在開始時由于淬火物的存在還保持冷態。由于不同的受熱可能使退火支架產生變形和斷裂。
由DE 198 304 85 A1已知一種用于對銅管狀線圈進行退火和內沖洗的方法,其中銅管狀線圈在通過一個退火爐時設置在上下疊摞的退火支架里面。所述退火支架的疊摞和卸摞全自動地實現。沒有提到退火支架各個部件之間的可拆卸連接。在固定連接中存在著持久彎曲變形的危險,在最嚴重的情況下甚至斷裂。沒有規定退火件在退火支架中的固定。因此在退火支架變形時可能出現退火件移動或者也可能使退火件傾翻。
由DE 344 45 07 C2已知一種輸送筐,用于將退火件輸送到輥底式爐里面,該輸送筐具有一個多體的由多個并排放置的柵篦組成的底板,它們以微小的角度活動性通過銷軸鉸接地相互連接,該輸送筐還具有端壁和側壁,它們與底板固定地且相互間可延伸活動地通過型材卡子連接。這種輸送筐直接放置在爐輥上并由這些爐輥攜帶。
其缺陷是,退火件在這種輸送筐中輸送時可能移動或傾翻并造成損失。側板與柵篦固定連接,尤其是焊接。在這個部位可能出現持久的彎曲變形,甚至可能斷裂。這一點也可能致使退火件移動或傾翻。這樣彎曲的輸送筐不能疊摞。也沒有規定這樣的疊摞。
發明內容
因此本發明的目的是,這樣構造一種上述形式的退火支架,尤其是用于在熱處理過程中輸送鑄鋁件,使得不同形狀的退火件在輸送期間防傾翻且防滑動地存放。
上述目的在一種上述形式的退火支架中由此得以實現,即,該退火支架由至少一個退火支架部件構建而成,退火支架部件具有至少一個可定位在其中的、可適配于退火件的退火筐。
通過這種兩體的退火支架,即一方面是(一個或多個)退火支架部件、另一方面是(一個或多個)退火筐,可以以簡單的方式使要被退火處理的物件可靠地裝進退火筐并通過這個退火筐置放到退火支架部件里面。對于沉重的物件,首先將退火筐置放在退火支架部件中,然后進行填裝。還可以設想,每個退火支架部件裝進兩個或多個退火筐。
上述的兩體式結構允許退火支架部件由非常穩定的材料以一簡單的基本形狀制成。所述退火筐為了可靠地輸送在避免退火件移動或傾翻的條件下為要被輸送的物件特別地構造。對于退火筐,可以選擇比退火支架部件穩定性差一些的材料。因此,一個由多個退火支架部件組成的退火支架,對于一個同時或者先后進行的退火過程,為了可靠地輸送不同結構形狀的退火件,可以接收不同構造的退火筐。
優選的擴展結構在從屬權利要求中給出。
按照本發明的退火支架可以這樣設計,使各退火支架部件可以上下疊摞。由此可以使退火支架的高度以要被退火處理的物件的量為基準。
按照本發明的退火支架還可以這樣設計,使得每個退火支架部件具有至少一個支座和從支座角部向上伸出的角部支撐。為了疊摞退火支架部件,可以設一定心尖,尤其是一種錐體-錐面連接,其中離開支座的角部支撐端部由錐體構成而位于支座上的端部配有一個容納錐孔。由此能夠實現可靠的疊摞和卸摞。此外還防止在輸送期間在動態負荷下疊摞的退火支架部件滑移或墜落。
所述底板當然也多體地構造。它可以根據面積需要組合而成。所述底板可以具有一個封閉的表面,但是優選柵篦形或框架形的底板。在此對于框架優選使用打有孔的空心型材。
在另一擴展結構中,在至少一個退火支架部件中,可以使各角部支撐通過支架支桿與支座連接和/或相互連接。所述支架支桿起到穩定角部支撐的作用并可以防止退火筐滑移。所述支架支桿例如可以是扁平鐵板構件。
在另一按照本發明的退火支架的擴展結構中,所述退火支架部件的支座、角部支撐以及必要時支架支桿可拆卸地、尤其通過插連接相互連接。通過可拆卸的連接,可以承受所有在穿過退火爐輸送時產生的動負荷和熱負荷,而不會導致持久的變形。為此所述連接優選有微小間隙地實施。在水池中淬火后不會出現退火支架部件的殘余變形。因此按照本發明的退火支架部件適合于頻繁執行的熱處理過程。各個結構部件可以方便地更換。庫存費用得以減少,因為所述退火支架部件可以以相互拆開的狀態以及各個替換部件可以平面疊放地儲存。
此外可以規定,按照本發明的退火支架這樣設計,即,至少一個退火支架部件配有用于可拆卸地固定退火筐的裝置。由此抑制或減少退火筐在退火支架部件的支座上、尤其在劇烈的動負荷下滑移。尤其可以設想在各退火支架部件的支座中具有凹部,筐底或退火筐的腿與其整個底面可以置入凹部里面。
此外按照本發明的退火支架可以具有這樣的一個退火筐,其中筐底具有向上伸出的筐支撐。在筐底上放置要被退火處理的構件。在此所述筐支撐支承所述構件。它們可以根據構件的形狀和數量任意地設置在筐底上。所述筐支撐優選是空心型材、尤其是打有孔的空心型材。所述筐底也可以由打有孔的空心型材制成并且例如框架形或柵篦形地構成。
按照本發明的退火支架還可以具有筐支桿,其中,在至少一個退火筐中,各筐支撐通過筐支桿與筐底連接和/或相互連接。在此,所述筐底和筐支撐以及可能存在的筐支桿可拆卸地、尤其是通過插連接相互連接。筐底、筐支撐以及必要時筐支桿的連接優選有間隙地實施。因此避免在熱處理過程中持久地變形。所述筐支桿不僅使筐支撐穩定,而且也可以支承要被退火處理的構件。在此它們也可以根據需要安置在不同的位置上。所述筐支桿優選由扁平鐵板構件或打有孔的空心型材制成。
此外,在按照本發明的退火支架中可以規定,在筐底和/或筐支撐和/或筐支桿上可拆卸地固定鋼絲卡箍。這些鋼絲卡箍尤其可以插入和/或旋入。對于特別復雜的鋁構件、例如在汽車工業中使用的鋁構件,這些鋼絲卡箍是極好的。各個退火件可以在自動裝載和卸載過程中輕松地取出,因為它是通過鋼絲卡箍定位的。在此所述鋼絲卡箍可以插進筐底和/或筐支撐和/或筐支桿的預加工的開孔里面,為了保險,它們還可以通過一個螺母進行固定。所述鋼絲卡箍一般只承擔定位的功能,而退火筐的其余部件則應穩定地構造。所述退火支架部件能夠最結實地構成。
最后可以規定,在按照本發明的退火支架中,至少一個退火筐配有用于可拆卸地固定在退火支架上的裝置。由此可以使退火筐方便地固定在退火支架部件上并且可以再拆下來。
借助于下面的實施例詳細描述本發明。附圖中圖1以正視圖示出一個按照本發明的退火支架部件的實施例,圖2以側視圖示出按照圖1的退火支架部件,圖3以俯視圖示出按照圖1的退火支架部件,圖4以正視圖示出按照圖1的退火支架部件,具有裝入的退火筐,圖5以側視圖示出按照圖2的退火支架部件,具有裝入的退火筐,圖6以俯視圖示出按照圖3的退火支架部件,具有裝入的退火筐,圖7示出退火筐的筐支桿/筐支撐的插連接的細部w,圖8示出退火支架部件的支座型材/角部支撐的插連接的細部x,圖9示出鋼絲卡箍與退火筐的插連接及螺紋連接的細部y,圖10示出退火支架部件/退火筐的插連接的細部z。
具體實施例方式
圖1至3以正視圖和側視圖以及俯視圖示出一個退火支架部件1。
按照圖1的正視圖可以看出一個短的、水平的、空心的支座型材2,作為支座3的部件,該支座型材具有許多開孔4并且通過支架支桿5與角部支撐6連接。所有在退火支架、即退火支架部件和退火筐中使用的空心型材優選具有高的面慣性矩。此外優選使所有的空心型材選擇相同的壁厚,以避免在淬火過程期間不同的溫度變化。只有幾個開孔4有附圖標記。通過傾斜延伸的支架支桿5可以更好地承受加速度和慣性力。所述角部支撐6通過其下端部與支座3連接并且在其上端部具有一個定心尖7。在多個退火支架部件1上下疊摞時,各下退火支架部件1的定心尖7嵌入各上退火支架部件1的支座3的對應缺口里面。這些缺口未示出。所述定心尖7使可靠的疊摞和卸摞成為可能。在輸送期間的動負荷下防止疊摞的退火支架部件1滑動和墜落。
在兩個角部支撐6之間設置一個長薄板形式的輸送控制標志(Transportschaltfahne)8。這個輸送控制標志也可拆卸地通過銷栓和開口銷固定。它由一個未示出的光柵檢測并借助于它測知退火支架的位置,用于過程控制。為了準確地標識一個退火支架在其中的一個角部支撐6上固定一個標識控制標志(Kennungsschaltfahne)17,從該標志可以讀出每個單個的退火支架或在其中輸送的退火件的細節。下面以圖3描述所示的定位型材9的功能。
按照圖2的側視圖可以看出一個長的配有開孔11的水平支座型材10作為支座3的部件以及支架支桿5和具有定心尖7的角部支撐6。該長的支座型材10與短的支座型材2相比具有一個更高的高度。只有幾個開孔11配有附圖標記。
按照圖3的俯視圖可以看出支座3與兩個短支座型材2和兩個長支座型材10的結構。只有幾個開孔4和11用附圖標記標出。具有定心尖7的四個角部支撐6位于支座3的四個角部上。所述長的支座型材10通過定位型材9相互連接。該定位型材9具有三個正方形的孔12。如圖5和10所示,筐支撐18可以插入到這些正方形孔12里面。對此在下文相應的附圖描述中詳細解釋。
圖4至6對應于圖1至3。它們還具有一個退火筐13,退火筐安裝在一個退火支架部件1中。筐底14由兩個短的底板型材15組成,它們相互間平行間隔地設置并且在其間設置四個長的底板型材16。所述長的底板型材16頂靠在短的支座型材2和定位型材9上。在此所述定位型材9不是僅用于支承退火筐13。三個正方形孔12還能夠使退火筐13的三個筐支撐18穿過。這些筐支撐18和定位型材9由空心型材構成。所述筐支撐18僅僅通過重力固定在正方形的孔12里面。所述退火筐13可以在熱處理過程之后方便地從退火支架部件1中取出。在筐底14上還設置向上伸出的筐支撐18。這些筐支撐18通過筐支桿19相互連接,其中在按照圖6的俯視圖中長的筐支桿19覆蓋長的底板型材16。
因為退火支架部件1的支座3、角部支撐6以及支架支桿5和退火筐13的筐底14、筐支撐18以及筐支桿19或者是由相同壁厚的打有許多孔的空心型材制成或者是由扁平鐵板構件制成,所以在淬火過程中退火件可以快速且均勻地冷卻。所述扁平鐵板構件在與冷卻水接觸時快速冷卻,并且冷卻液(大多為水)通過空心型材中的許多孔最快地進入空心型材內。選擇相同的壁厚而得到均勻的冷卻。
在圖9中詳細地示出鋼絲卡箍。
通過插連接或螺紋連接可以在需要時單獨更換每個部件。因此無需儲備完整的退火支架部件1。一個小的庫存就足夠了,其中該小庫存在相互拆開的狀態只有微少的空間需求。
在圖7中放大地示出圖6中的細部w。在此可以看出退火筐13的三個部件的插連接。通過這種插連接,一個短的底板型材15與一個垂直于它延伸的長的筐支桿19并且還與一個從筐底14垂直向上伸出的筐支撐18可拆卸地連接。
為此所述短的底板型材15具有一個矩形的孔20,向上伸出的筐支撐18以其下端部有間隙地插進該孔里面。這個筐支撐18在其插入部位的上方鉆孔并且使長的筐支桿19穿過這個孔有間隙地插接。由此使這個長的筐支桿19頂靠在短的底板型材15上。所述長的筐支桿19在其插過去的端部上通過一個開口銷21有間隙地固定。因此所述退火筐的三個部件在組裝狀態具有一定的活動性,由此不對退火筐的穩定性產生不利影響并且可以使退火筐良好地承受熱處理時的應力和動態負荷。
在圖8中放大地示出圖1中的細部x。在此可以看出退火支架部件的三個部件的插連接。
通過這種插連接,一個長的支座型材10與支座3的一個短的支座型材2并與一個角部支撐6可拆卸地連接。在此,三個部件中的每個部件分別垂直于另兩個部件取向。
所述長的支座型材10以一個比短的支座型材2更高的高度構造。該長的支座型材10在其一個端部區域但是與其間隔開地在朝向支座3內部的側面上具有一個第一孔22,一個短的支座型材2插進這個孔中。
所述長的支座型材10在一個端部區域但是與其間隔開地具有一個第二孔23,這個第二孔23設置在長的支座型材10的頂面上。通過這個第二孔23插接筐支撐6。它以其下端部頂靠在同樣插接的短的支座型材2上。
在角部支撐6的下端部區域但是與這個端部間隔開地設置兩個相互對置的固定孔24和24’。在相同的高度上所述長的支座型材10還在兩個側面各具有一個固定孔25和25’。所述固定孔24、24’和25、25’在長的支座型材10并在角部支撐6中對齊地布置。一個固定銷26平行于已插接的短的支座型材2的縱軸線插進這些固定孔24、24’和25、25’。所述固定銷26通過一個保險開口銷27固定。
支桿銷28與支桿開口銷29使一個支架支桿5與長的支座型材10和角部支撐6可拆卸地連接。通過固定銷26和支桿銷28與從屬的開口銷27和29使所述支座型材2和10、角部支撐6和支架支桿5得以有間隙地固定。
在圖9中放大地示出圖6中的細部y。在此可以看出鋼絲卡箍30插接或螺紋連接在筐底14的一個長的底板型材16上。在此所示的鋼絲卡箍30插入或插過長的底板型材16的孔里面。插過去的鋼絲卡箍30在鋼絲卡箍30的自由端上通過自鎖的螺母31旋緊。這些鋼絲卡箍30是專門制成的。它們用于使鋁部件在自動裝載和卸載過程中定位。所述鋼絲卡箍30適配于那些要被固定的鋁構件。所述鋁構件未示出。
在圖10中放大地示出圖4中的細部z。在此可以看出一個用于將一個退火筐13固定在退火支架部件1上的插連接。
為此所述退火支架部件的定位型材9在其頂面和底面上這樣地配有兩個相互對置的正方形開孔12,使得一個退火筐13的筐支撐18可以被插過去。在此,所述退火筐13的筐支撐18由垂直的空心型材構成,其直徑略小于兩個開孔12的直徑。在插過去的狀態,筐底14區域直接頂靠在定位型材9的頂面上。
下面以一個示例描述按照本發明的無變形的退火支架的使用退火筐加裝有要被處理的物件,尤其是用于汽車領域的鋁鑄件。這種加裝(裝料)大多自動地進行。其中,退火筐已經放在退火支架部件中或者在裝料后再放進去。通常,使用這種只在空的狀態下自承載的退火筐,而不帶有裝入的退火件。通過鋼絲卡箍也可以使幾何形狀非常復雜的退火件良好地固定。這種兩體式結構的優點是,這些退火筐可以方便地適配于構件,而簡單地構造的穩定的退火支架部件承擔承載的功能。在多個退火支架部件這樣自動疊摞之后,將退火支架通過輸送輥或輸送鏈送入處理爐中。為此該退火支架具有至少一個盡可能平的底面。現在物件在處理爐中退火。接著將它們浸入到一個充滿水的淬火槽里面,然后從槽中取出并供繼續處理使用。在處理爐中和接著在淬火槽中的各處理步驟這樣自動地進行,即,自動識別單元可以確定退火支架的相應位置并使抓取單元精確地進行存取。為了可以正確地測知這些位置,所述退火支架不允許有變形。
附圖標記清單1退火支架部件2支座3的短的支座型材3退火支架部件1的支座4在短的支座型材2中的開孔5支架支桿6角部支撐7定心尖8輸送控制標志9定位型材10 支座3的長的支座型材11 在長的支座型材10中的開孔12 在定位型材9中的正方形開孔13 退火筐14 筐底15 短的底板型材16 長的底板型材17 標識控制標志18 筐支撐19 長的筐支桿20 在短的底板型材15中的矩形開孔21 用于長的底板型材16的開口銷22 在長的支座型材10中的第一孔23 在長的支座型材10中的第二孔24 在角部支撐6中的固定孔24’ 在角部支撐6中的固定孔25 在長的支座型材10中的固定孔25’ 在長的支座型材10中的固定孔
26固定銷27保險開口銷28支桿銷29支桿開口銷30鋼絲卡箍31螺母
權利要求
1.一種退火支架,尤其用于在熱處理過程中輸送鋁鑄件,其特征在于,該退火支架由至少一個退火支架部件(1)構建而成,退火支架部件具有至少一個可定位在其中的、可適配于退火件的退火筐(13)。
2.如權利要求1所述的退火支架,其特征在于,各退火支架部件(1)可上下疊摞地構成。
3.如權利要求1或2所述的退火支架,其特征在于,每個退火支架部件(1)具有至少一個支座(3)和從支座的角部向上伸出的角部支撐(6)。
4.如權利要求3所述的退火支架,其特征在于,在至少一個退火支架部件(1)中,各角部支撐(6)通過支架支桿(5)與支座(3)連接和/或相互連接。
5.如權利要求3或4所述的退火支架,其特征在于,所述退火支架部件(1)的支座(3)、角部支撐(6)以及必要時支架支桿(5)可拆卸地、尤其是通過插連接相互連接。
6.如權利要求3至5中任一項所述的退火支架,其特征在于,所述退火支架部件(1)的支座(3)、角部支撐(6)以及必要時支架支桿(5)有間隙地相互連接。
7.如上述權利要求中任一項所述的退火支架,其特征在于,至少一個退火支架部件(1)配有用于可拆卸地固定退火筐(13)的裝置。
8.如上述權利要求中任一項所述的退火支架,其特征在于,所述退火筐(13)具有一個筐底(14),它有向上伸出的筐支撐(18)。
9.如權利要求8所述的退火支架,其特征在于,在至少一個退火筐(13)中,各筐支撐(18)通過筐支桿(19)與筐底(14)連接和/或相互連接。
10.如權利要求8或9所述的退火支架,其特征在于,所述退火筐(13)的筐底(14)、筐支撐(18)以及必要時筐支桿(19)可拆卸地、尤其通過插連接相互連接。
11.如權利要求8至10中任一項所述的退火支架,其特征在于,所述退火筐(13)的筐底(14)、筐支撐(18)以及必要時筐支桿(19)有間隙地相互連接。
12.如權利要求8至11中任一項所述的退火支架,其特征在于,在所述筐底(14)和/或筐支撐(18)和/或筐支桿(19)上能夠可拆卸地固定、尤其是插入和/或旋入鋼絲卡箍(30)。
13.如上述權利要求中任一項所述的退火支架,其特征在于,至少一個退火筐(13)配有用于可拆卸地固定在退火支架部件(1)上的裝置。
全文摘要
一種退火支架,尤其用于在熱處理過程中輸送鋁鑄件,其特征在于,該退火支架由至少一個退火支架部件(1)構建而成,退火支架部件具有至少一個可定位在其中的、可適配于退火件的退火筐(13)。不同形狀的退火件在熱處理過程中進行輸送的時候防傾翻且防滑地置于所述退火筐中。
文檔編號F27D5/00GK1768153SQ200480008578
公開日2006年5月3日 申請日期2004年3月31日 優先權日2003年4月3日
發明者M·舍夫勒, G·法伊蒙韋勒, H·帕克斯 申請人:奧托容克有限公司