专利名称：运输金属工件的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及特别是在热处理期间运输金属工件的装置，带有运输装置和水平移动运输装置的行走机构。
背景技术：
上述类型的装置在例如EP 1 229 137的现有技术中有所公开并在日常的实际应用中得到证明。它们的作用是，将在热处理的框架内要运输到不同热处理室的工件以简单的方式输送，并根据需要输送到各自的热处理室。在此方面特别具有优点的是，运输装置可以与各自模型式结构的热处理室无关移动，从而使用者可以根据需要改变顺序使用各处理室。为确保所要处理的工件在运输期间只承受预先规定的气氛，依据EP 1 229 137可以具有作为绝热和真空密封运输室构成的运输装置。
在运输装置的这类构成中，重要的是运输装置和所要使用的热处理室彼此能够真空密封和绝热连接。为此目的，需要将运输装置以及热处理室在其各自的位置上精确定位，从而可以将运输装置准确地对接在各自的热处理室上。在此方面，运输装置和/或者热处理室定位上的细微偏差就会造成位置误差，由于该误差，运输装置和热处理室的可靠连接，即特别是真空密封的连接不能始终得到保证。这类位置误差的原因可能是制造公差，磨损造成的损耗，不同方式作用的温度影响或者压力差。
由于这些位置偏差，过去在连接运输装置时出现了问题，由此以具有缺点的方式造成延长了移动实施的时间或者甚至移动中断。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种输送金属工件的装置，它可以将运输装置定位精确地连接到相对模型，例如可能的热处理室上。
该目的通过一种用于运输金属工件的装置得以实现，其特征在于，运输装置由相对于行走机构可移动设置的支架支承，其中，运输装置相对于支架浮动设置。
运输装置借助于例如可在轨道上移动的行走机构可水平移动地设置。按照这种方式，运输装置可以靠近各相对模型，例如热处理室。运输装置由可相对于行走机构移动设置的支架支承，从而在运输装置靠近相对模型后，运输装置可相对于行走机构连接在相对模型上。因此，运输装置的定位根据两种不同的运动完成。利用第一移动运动，运输装置借助于水平移动的行走机构而根据需要靠近各自的相对模型，利用第二移动运动，运输装置为连接到相对模型上而相对于行走机构移动。在第二移动运动的过程中，运输装置完成与相对模型的连接，其中依据本发明，运输装置相对于支架浮动设置。运输装置相对于支架可能出现的定位误差可以这样得到补偿，从而在任何情况下运输装置和相对模型可以实现符合要求的连接。在此方面，运输装置的浮动设置可以对例如由于制造公差形成的运输装置相对于所要靠近的相对模型可能产生的倾斜位置进行补偿。这样以具有优点的方式确保运输装置和相对模型之间绝热和真空密封的连接。
在这种情况下，从本发明的意义上说，浮动的或者也可以说是柔性的设置，应理解为特别是在与水平面相关的情况下，可以补偿定位误差，即倾斜位置的那种设置。
运输装置的浮动设置最好由设置在运输装置和支架之间的大量弹性支承体构成。在此方面，最好在相应支承体的中间设置下构成运输装置和支架之间那种传递力的连接。例如，运输装置和为此对应构成的支架可以彼此传递力在四个支承部位上连接。与此相应，总计具有四个支承体，其中，分别在每个支承部位在支架和运输装置之间设置一个支承体。
依据本发明的另一特征，支承体具有最好由橡胶构成的模体。以此为条件实现运输装置相对于支架的弹性支承，由此确保上述的浮动设置。在此方面，模体最好在支架侧以及运输装置侧分别具有由金属，最好由钢构成的隔板。它一方面可以使支承体无论是与运输装置还是与支架均具有良好的可连接性，以及另一方面使支承体各自接受的支承力具有良好的力导入。为此，隔板在较小的变形情况下可以接受较高的垂直力，从而保证装有工件的运输装置可靠的设置。
依据本发明的另一特征，模体为此具有至少一个由金属，最好由钢构成的衬板。上面所述的效果，即支承体在较小变形的同时可以接受较高的垂直力，通过这种措施以具有优点的方式得到加强。
总之，采用依据本发明的支承体以简单的和低成本的方式实现了运输装置的浮动设置，在与运输装置相关的水平面上能够补偿更大的运动和位置误差，同时确保通过设置接受很高的垂直力。
为了能够防止曲于出现推力造成支承体的损坏，依据本发明的另一特征，上硫化或内硫化的隔板或衬板设置在模体上。按照这种方式确保支承体内部可靠的力导入或力传递。
依据本发明的另一特征，为了将作为运输室构成的运输装置真空密封连接在对应构成的相对模型上，运输室具有设置在连接侧的夹紧装置。这种夹紧装置的意义和目的是运输室相对于相对模型位置可靠的定位。充分利用柔性设置下位置精确地靠近相对模型的运输装置，可以借助夹紧装置设置在相对模型上，从而在运输装置连接后，运输装置和相对模型之间不可能相对移动。运输装置和相对模型之间气体-和/或者真空密封的构成可以这样一直保持到松开夹紧装置。
作为对上述夹紧装置的选择，当然也可以通过将运输装置压到相对模型上，产生运输装置和相对模型之间的真空固定连接，但在实践中，特别是使用夹紧装置证明是特别有效的。为帮助连接运动，相对模型上可以具有对中装置，它与运输装置上和相对模型上具有的孔相关与靠近的运输装置对中。
依据本发明的另一特征，夹紧装置由至少两个可相对于运输室移动设置的夹紧部件构成，在夹紧部位上咬合在相对模型上构成的支座。这两个可移动设置的夹紧部件最好侧面相对设置在运输装置上，在运输装置相对于相对模型定位后离开，并钩入在相对模型上构成的支座内。随后夹紧部件夹紧，由此以位置可靠的方式将运输装置压到相对模型上。为使夹紧部件与在相对模型上构成的支座的咬合简单化，夹紧部件最好可转动构成。
夹紧部件最好液动，气动和/或者电动可移动或可转动构成的缸体构成，在其相对模型侧的末端上构成夹钳。最好夹钳可更换设置在缸体上，从而可以根据需要选择尺寸和重量进行安装。
为构成运输装置和相对模型之间的气体-和/或者真空密封连接，运输装置在连接侧具有最好是O形环形式的密封件。在将运输装置压到相对模型上后，借助于该密封件实现运输装置和相对模型之间符合全部要求的密封，从而在与相对于装置周围的气氛隔绝下可以将工件从相对模型转移到运输装置内或者相反。
下面借助附图对本发明的其他优点和特征进行说明。其中图1示出依据本发明的用于运输金属工件的装置的示意侧视图；图2示出依据本发明的用于运输金属工件的装置的示意顶视图；
图3示出依据本发明的用于运输金属工件的装置的示意后视图；图4a示出支承体的侧视图；图4b示出支承体的顶视图；图5示出在使用依据图1-3装置的情况下，用于金属工件热处理的设备的示意图；和图6a-6d示出连接过程各步骤的顶视图。
具体实施例方式
图1-3示出用于输送金属工件的装置，其中，这里示出的装置1具有形式为对外绝热且真空密封构成的圆柱体运输室2的运输装置。运输室2用于接受和输送在一次加料中一起安置的，图中没有详细示出的工件。
此外，装置1包括行走机构3，使用它时运输室2可水平移动。行走机构3最好由没有详细示出的框架结构组成，借助相应的轮子4在为此构成的轨道5上移动。设置在行走机构3上的电动机6用于驱动。作为运输室2构成的运输装置由支架7支承，支架从它那方面与行走机构3的运动方向垂直地可移动设置在该机构上。为此目的，支架7具有轮子8，支架7借助于轮子可在行走机构3上构成的轨道9上相对于行走机构3移动。
此外，装置1具有在图中没有详细示出的装置，用于装卸设置在运输室2内的工件，具有可水平移动的棘轮。通过电动机械的驱动，棘轮借助于可前后移动的压力链可在水平方向上运动，其中，空塔的导向在垂直设置的接受装置中进行。按照这种方式，在考虑到将运输室2的工件可靠装运到处理室50的情况下，例如像图5和6a-6d所示那样，确保所有启动-或制动过程或者相反软进行，即无冲击进行。
特别是像从图1-3中可看到的那样，运输室2连接在真空设备10上。该设备可以将运输室2的内部抽真空到约0.1mbar的终压力上，并在约0.003mbar 1/sek的渗漏值时保持在这一压力水平上。因此确保处于运输室2内的热处理工件免受像造成不希望的氧化作用的氧进入这类环境影响。
为避免事先在处理室50内加热的工件温度显著下降，运输室2具有由例如铬镍钢制成的可更换的绝热体，还具有连接在供电线路上的加热元件。加热元件可以在最短的时间内将空运输室2加热到最高约1200℃，调节温度约±5℃。
在运输室2的正面设置密封关闭的装料门，其在本案例中通过液压，视使用情况也可以是电动或者气动，控制的传动装置可在垂直方向上升降。为打开或关闭，装料门在一双壁龙门吊支架11上移动，在其远离运输室2的一侧上设置构成夹紧装置的夹紧部件12。装置1具有轮子4的行走机构3，通过借助于变频器控制的并因此无冲击起动或制动的电动机6，最好是带驱动电动机而驱动。在此方面，可在各个方向上自由移动和就地转动的行走机构3，定位精度约1mm的移动速度仅为0.01m/sek和0.03m/sek之间，从而无需像点阵结构这类附加的保护措施。但在行走机构3的前和后端面上仍然具有防护装置，以便出现障碍时紧急停车。
设置在行走机构3上的轨道9作用是运输室2可相对于行走机构3移动，其中，运输室2的可移动距离约为200mm。在此方面，运输室2通过没有示出的液压缸移动。
为将运输室2位置准确地连接在起到相对模型作用的处理室50上，运输室2借助于柔性的支承体13浮动设置在支架7上。通过这种浮动的设置，起到将运输室2在与支架7水平分布的平面上可相对移动设置的作用，从而可以补偿运输室2和处理室50之间的定位误差和位置误差。这样可以具有优点的方式确保可靠的对接，即将运输室2可靠真空密封连接在相对模型上。为帮助连接过程，为此可以具有对中辅助装置，有选择地设置在相对模型或者运输室2上。
最好使用图4a和4b举例示出的支承体13。该支承体由弹性材料，例如由橡胶构成的模体17构成。模体17在支架侧以及运输室侧分别具有由金属，最好由钢构成的隔板14或15。这些隔板14或15具有孔18，它们可以按照简单的方式在一面上的运输室2和另一面上的支架7之间构成传递力的连接。为此，在模体17内放置衬板16。隔板14或15以及衬板16共同作用，从而支承体13在仅有很小变形下可以接受很高的垂直力。在水平面上，即在基本上与隔板或衬板平行分布的平面上当然可以移动，即补偿运输室2的定位误差或位置误差并相对于支架7进行补偿。按照这种方式，可以进行运输室2相对于相对模型的位置精确的矫正。因此，运输室2浮动的或柔性的设置可以使运输室2补偿位置误差地连接在相对模型50上。
运输室2上的夹紧部件12用于将运输室2位置可靠地设置在处理室50上。这些夹紧部件可移动构成，并可以根据需要这样移动，使运输室2在构成真空密封连接下压到处理室50上。
夹紧部件12分别由液压缸19和端侧设置在液压缸19上的夹钳20构成。每个液压缸19由横臂十字架21支承，后者在它们那面各自设置在运输室2上。液压缸19可以在处于与行走机构3运动方向垂直的方向上移动并环绕液压缸19的纵轴转动。正如特别是从图6a-6d中所看到的那样，在夹紧位置上，夹紧部件12的夹钳20咬合在处理室50上构成的支座22。
图6a-6d示出运输室2到处理室50的连接的移动过程。在图6a-6d中，通过行走机构3进入位置，运输室2处于运输室2所要连接的处理室50的对面。依据图6a示出的位置，运输室2处于与处理室50相对的距离上，其中，夹紧部件12处于其原始位置。
依据图6b示出的位置，运输室2连同支架7相对于行走机构3移动，并在处理室50的方向上向其靠近。在该位置上，运输室2和处理室50彼此仅相距几毫米。在运输室2的该位置上，夹紧部件12仍处于其原始位置。只要运输室2到达图6b示出的位置，夹紧部件12的液压缸9就会旋转90°，从而夹紧部件12的夹钳20咬合在相对模型上构成的支座22。在图6d示出的下一步移动中，液压缸9向运输室2的方向上返回，其中，由于夹钳20支承在支座22上，运输室2将剩下的几毫米靠近处理室50并真空密封压到该处理室上。在此方面，运输室在连接侧可以具有最好是O形环式的密封件。
依据本发明，在使用浮动设置的情况下，提供了运输室2相对于处理室50的定位补偿或位置补偿的可能性，从而可以补偿运输室2可能出现的倾斜位置。按照这种方式运输室2相对于处理室50得到补偿的定位在使用夹紧部件12的情况下可以得到保证，其中，在运输室2和处理室50之间的真空密封连接由此实现，即运输室2在相应密封件的中间放置下通过夹紧部件12压到处理室50上。只要装卸过程结束，就可以重新松开夹紧部件12，由此运输室2可以重新脱开并相对于处理室50移动。
图5举例示出一设备，在该设备上使用依据图1-3所述的装置1。在装置1的两侧置放两排不同的处理室50，其中，具有真空-预热室50a，低压-渗碳室50b，扩散室50c和气体淬火室50d或也可以选择油浴-或者盐浴淬火室。
为将开始通过传送带或者辊道51送入真空-预热室50a内未处理的工件运输到与当时的热处理相应的处理室50内，运输装置1的运输室2通过固定设置在每个处理室50前的闸门55连接到真空-预热室50a上。在此方面，在使用上述夹紧部件12的情况下完成连接。
为将工件装到运输室2，将闸门55和运输室2抽真空。然后打开真空-预热室50a的门和闸门55以及运输室2的装料门，借助于料叉将工件装入运输室2内。在将装料门重新关闭后，将运输室2运输到低压-渗碳室50b之一。在此方面，绝热以及加热元件确保工件不会出现温度损失。在到达相应渗碳室50b的位置后，打开可在轨道5上直线移动的运输装置1的处于装料门对面的第二门，并将工件通过处于该处理室50上的闸门借助于料叉移进渗碳室50d。
在将工件继续运输到像扩散室50c或者气体淬火室50d时，以相应的方式重复上述过程。各自可单独抽真空构成的闸门55对此的作用是，工件无需耗费大量时间即可在处理室50之间运输，例如像容纳不同气氛的渗碳室50b和扩散室50c，同时确保工件在运输室2的内部在免受环境影响的真空下运输。最后，工件通过传送带52离开气体淬火室50d，传送带再根据热处理的方式将工件输送到回火炉53和与其连接的隧道式冷却装置54。
参考符号表1 装置2 运输室3 行走机构4 轮子5 轨道6 电动机7 支架8 轮子9 轨道10真空设备11龙门吊支架12夹紧部件13支承体14隔板
16衬板17模体18孔19液压缸20夹钳21横臂十字架22支座50处理室/相对模型50a 真空-预热室50b 低压-渗碳室50c 扩散室50d 气体淬火室51传送带/辊道52传送带/辊道53回火炉54隧道式冷却装置55闸门
权利要求
1.一装置，用于特别是在热处理期间运输金属工件，带有运输装置和可水平移动运输装置的行走装置，其特征在于，运输装置由相对于行走机构可移动地设置的支架支承，其中，运输装置相对于支架浮动设置。
2.按权利要求1所述的装置，其中，运输装置的浮动设置由在运输装置和支架之间设置的大量弹性支承体构成。
3.按权利要求1或2所述的装置，其中，支承体具有最好由橡胶构成的模体。
4.按前述权利要求之一所述的装置，其中，模体在支架侧以及运输装置侧分别具有由金属，最好由钢构成的隔板。
5.按前述权利要求之一所述的装置，其中，模体具有至少一个由金属，最好由钢构成的衬板。
6.按前述权利要求之一所述的装置，其中，上硫化或内硫化的隔板或衬板设置在模体上。
7.按前述权利要求之一所述的装置，其中，运输装置为绝热的和气密和/或者真空密封构成的运输室。
8.按前述权利要求之一所述的装置，其中，为将作为运输室构成的运输装置真空密封连接在对应构成的相对模型上，运输室具有连接侧的夹紧装置。
9.按权利要求8所述的装置，其中，夹紧装置由至少两个可相对于运输室移动设置的夹紧部件构成，在夹紧部位上咬合在相对模型上构成的支座。
10.按权利要求8或9之一所述的装置，其中，夹紧部件可旋转构成。
11.按权利要求8-10之一所述的装置，其中，夹紧部件可液动，气动和/或者电动移动或转动。
12.按权利要求8-11之一所述的装置，其中，夹紧部件在其相对模型侧的末端上具有夹钳。
13.按权利要求8-12之一所述的装置，其中，在相对模型上构成的支座与夹钳对应构成。
14.按前述权利要求之一所述的装置，其中，运输室在连接侧上具有一密封件，其最好是O形环形式。
全文摘要
本发明涉及一种输送金属工件的装置，它可以将运输装置定位精确地连接到相对模型，例如可能的热处理室上。这种运输金属工件的装置带有运输装置和可水平移动运输装置的行走装置，其特征在于，运输装置由相对于行走机构可移动地设置的支架支承，其中，运输装置相对于支架浮动设置。
文档编号C21D9/00GK1536310SQ200410032189
公开日2004年10月13日 申请日期2004年4月5日 优先权日2003年4月4日
发明者莫伊尔斯·海因茨, 黑塞·托尔斯滕, 托尔斯滕, 莫伊尔斯 海因茨 申请人:伊普森国际股份有限公司