[0001] La présente invention concerne un four à sole tournante pour le traitement thermique,
thermochimique ou électrothermique de métaux sous atmosphère raréfiée.
[0002] Elle s'applique plus particulièrement au traitement thermique ou thermochimique de
métaux, éventuellement par bombardement ionique, comprenant, en fin de cycle de traitement,
un traitement final, de durée limitée, tel qu'une trempe.
[0003] On sait qu'il existe déjà de nombreux types de fours de traitement thermique ou thermochimique
sous vide à bac de trempe incorporé. Ces fours comprennent, en général, une cellule
équipée de moyens de chauffage et éventuellement de refroidissement pour le traitement
thermique ou thermochimique ainsi qu'un équipement de trempe incorporé faisant intervenir
une chambre munie d'un bac de trempe et communiquant avec la cellule de traitement,
par l'intermédiaire d'une cloison amovible et étanche, des moyens étant en outre prévus
pour effectuer le transfert des pièces, de la cellule au bac de trempe et inversement.
[0004] L'inconvénient de ces fours réside alors dans la sous utilisation de l'équipement
de trempe, due au fait que la durée de la trempe est généralement négligeable par
rapport à la durée du traitement proprement dit. En conséquence, la rentabilité de
l'ensemble de l'installation se trouve diminuée et le coût du traitement se trouve
relativement élevé.
[0005] L'invention a donc pour but de supprimer tous ces inconvénients. Elle propose, à
cet effet, un four de traitement thermique ou thermochimique à atmosphère raréfiée
comprenant plus particulièrement:
- une enceinte métallique étanche pouvant comprendre une double paroi, avec interposition
d'une couche de refroidissement, cette enceinte comportant une paroi latérale qui
présente, de préférence, une forme de section horizontale circulaire, un couvercle
et un fond;
- des moyens permettant de réaliser, à l'intérieur de l'enceinte une atmosphère de
traitement à pression réduite;
- un chemin de roulement circulaire prévu à l'intérieur de l'enceinte sur ledit fond,
dans une région périphérique sensiblement adjacente à la paroi cylindrique;
- un tunnel annulaire, en un matériau thermiquement isolant, disposé au-dessus du
chemin de roulement, ce tunnel étant ouvert au niveau de sa face inférieure, face
au chemin de roulement, ce tunnel renfermant des moyens de traitement thermique, thermochimique
ou électrothermique;,
- une sole tournante consistant en une couronne réalisée en une matière thermiquement
isolante, cette sole étant mobile sur le chemin de roulement et agencée de manière
à fermer l'ouverture de la partie inférieure du tunnel et à assurer ainsi la continuité
de l'isolation thermique du tunnel au niveau de sa face inférieure;
- des moyens pour entraîner la sole tournante en rotation, à partir d'un moteur situé,
de préférence, à l'extérieur de l'enceinte;
- des éléments de support des pièces uniformément répartis sur la sole tournante;
- une cellule de trempe comprenant, d'une part, une chambre formant un sas qui sert
également au chargement et au déchargement des pièces à traiter, cette chambre étant
montée contre la paroi latérale, à l'intérieur de l'enceinte et communiquant avec
le volume intérieur du tunnel par une première porte et éventuellement une cloison
mobile et avec l'extérieur par une deuxième porte, de manière à permettre l'accés
et la sortie des pièces à traiter à l'intérieur du tunnel et, d'autre part, un bac
de trempe situé en dessous de ladite chambre, cette cellule de trempe comportant des
moyens de manutention pour déposer ou extraire les pièces de la sole tournante et
pour les plonger, en fin de traitement, dans le bac de trempe.
[0006] Il convient de noter que pour permettre d'isoler les pièces lors de leur introduction
sur la sole, l'invention prévoit éventuellement une porte- mobile thermiquement isolante
venant obturer le tunnel d'un côté de la porte du sas, de préférence du côté où arrivent
les pièces en fin de traitement.
[0007] Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le susdit tunnel annulaire est
interrompu selon un secteur, de longueur au moins égale à celle des éléments de support
des pièces à traiter, de manière à délimiter une zone de transfert des pièces, cette
zone de transfert se situant au droit de la porte intérieure du sas.
[0008] Dans ce cas, pour éviter un échauffement excessif du volume intérieur de l'enceinte
on prévoit, de préférence, deux portes verticales escamotables, en un matériau thermiquement
isolant, pour assurer l'obturation des deux extrémités du tunnel annulaire, de part
et d'autre de la zone de transfert.
[0009] Le four peut également comprendre des moyens de refroidissement disposés dans l'enceinte,
à l'extérieur du tunnel annulaire, ces moyens de refroidissement étant destinés à
évacuer en permanence l'énergie calorifique dissipée à l'intérieur de l'enceinte par
le tunnel annulaire, notamment lors de l'ouverture des portes et par les pièces se
trouvant dans la zone de transfert à la fin du traitement.
[0010] Par ailleurs, il convient de noter que les moyens de traitement équipant le tunnel
annulaire peuvent être répartis uniformément le long de ce tunnel. Ils peuvent également
consister en une succession d'éléments autonomes pouvant être commandés séparément
au moyen d'un système programmable, notamment pour permettre le traitement à façon
des pièces. Ces moyens de traitement peuvent consister en des moyens de chauffage
par rayonnement et/ou en des moyens de traitement par bombardement ionique. Dans ce
demie cas, on prévoit alors une série d'électrodes, à savoir une série d'anodes portées
par le tunnel et une série de cathodes pouvant consister en les éléments de support
sur lesquels sont disposées les pièces à traiter. Ces cathodes se trouvent alimentées
au moyen d'un circuit électrique à joint tournant ou bien, au moyen d'one piste circulaire
montée sur la sole tournante ot sur laquelle viennent porter des balais.
[0011] Ce four permet donc d'effectuer tous types de traitement par bombardement ionique
tels que la nitruration la carbonitruration, la boruration, les diverses cémentations,
les dépôts métalliques etc...
[0012] L'avantage du four de traitement thermique on thermochimique précédemment décrit
apparaît de façon évidente: tout d'abord, le temps d'utilisation de l'installation
de l'équipement de trempe est multiplié par le nombre de pièces contenues à l'intérieur
du four et sa rentabilité se trouve accrue.
[0013] La simplicité de la structure du four et de ses mécanismes permet de réduire considérablement
son prix de revient. En outre, il s'avère que toutes les parties mécaniques du four
se trouvent situées dans les zones du four à basse température (notamment en raison
des moyens de refroidissement) et sont réalisées en matériaux classiques et par conséquent
peu coûteux.
[0014] Un mode de réalisation de l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non
limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels:
La figure 1 est une coupe axiale verticale d'un four à sole tournante selon l'invention
La figure 2 est une coupe médiane horizontale du four représenté figure 1.
[0015] Comme précédemment mentionné, le four à sole tournante représenté sur ces dessins
comprend tout d'abord une enceinte étanche 1 raccordée à des moyens, non représentés,
pour réaliser à l'intérieur de l'enceinte une atmosphère de traitement, par exemple
un vide relatif. Cette enceinte 1 comprend une paroi latérale verticale 2 sensiblement
cylindrique ainsi qu'un couvercle 3 et un fond bombé 4. L'ensemble repose sur un socle
5 réalisé de façon classique.
[0016] Dans l'exemple représenté l'enceinte 1 est à double parois entre lesquelles peut
circuler, de façon classique, un fluide de refroidissement.
[0017] L'accès à l'intérieur de l'enceinte 1 s'effectue au moyen d'un sas 6 monté contre
la paroi verticale 2 à l'extérieur de l'enceinte 1, qui fait partie de l'installation
de trempe du four. Le sas 6 comprend, donnant à l'extérieur, une porte pivotante classique
7 et, donnant à l'intérieur de l'enceinte 1, une porte 8 escamotable latéralement.
Il communique dans sa partie inférieure avec un bac de trempe 9 situé en dessous du
sas 6. Un moyen de transfert 10 permet le transfert des pièces de l'extérieur à l'intérieur
de l'enceinte 1 et inversement, ainsi que l'immersion des pièces en fin de traitement
dans le bac de trempe 9.
[0018] Sur le fond de l'enceinte 1 dans une région périphérique sensiblement adjacente à
la paroi latérale cylindrique 2, est réalisé un chemin de roulement circulaire 11.
[0019] Au-dessus de ce chemin de roulement 11 se trouve un tunnel annulaire 12, réalisé
en un matériau thermiquement isolant, ouvert au niveau de sa face inférieure, face
au chemin de roulement 11, et équipé de moyens de traitement appropriés à l'usage
du four, tels que des résistances électriques 13, des électrodes pour bombardement
ionique, des buses d'injection de gaz de traitement, etc...
[0020] Ce tunnel 12 se trouve par ailleurs interrompu dans un secteur 14 d'environ 60 à
70°, adjacent à la porte 8 du sas 6, qui sert de zone de transfert. Les deux ouvertures
de ce tunnel peuvent être respectivement obturées par deux portes 15, 16 thermiquement
isolantes, pouvant prendre au moins deux positions, à savoir, une position escamotée
dans la partie centrale 17 de l'enceinte 1, position obtenue par translation radiale
horizontale, et une position légèrement soulevée, obtenue par translation verticale.
Les déplacements de ces portes sont obtenus au moyen d'un système à glissières à poulies
19 et câbles de renvoi 20 entraînés par un moteur 21 situé à l'extérieur de l'enceinte
1.
[0021] La partie inférieure du tunnel 12 se trouve en outre refermée par une sole tournante
22 consistant en une couronne en matériau thermiquement isolaut montée sur le chemin
de roulement 11 au moyen de galets 23 et entraînée en rotation au moyen d'un moteur
24 et d'un système de transmission comprenant un pignon 25 engrenant avec une couronne
dentée 26 solidaire de la sole 22.
[0022] Cette sole 22 porte une série d'éléments de support radiaux S
1 à 5
9 destiné à porter les charges à traiter, à raison de trois éléments de support S par
charge. Dans l'exemple représenté, la sole 22 est prévue pour porter 9 charges faisant
entre elles un écart angulaire de 40°.
[0023] Il apparaît de la description qui précède que, dans le four, seul le volume inférieur
du tunnel 12 annulaire, qui est thermiquement isolé du reste au volume de l'enceinte
1, se trouve soumis à une haute température. En conséquence, toutes les parties mécaniques
du four se trouvent à une température relativament basse. Toutefois, en raison des
déperditions calorifiques du tunnel 12, notamment lors de l'ouverture des portes 15,
16 et lors de la présence d'une charge en fin de traitement dans la zone de transfert
14, l'invention prévoit en outre un système de refroidissement consistant en un serpentin
28, logé dans le volume cylindrique 17 délimité par le tunnel 12 et raccordé à un
circuit de fluide de refroidissement extérieur.
[0024] Le principe général du four précédemment décrit est très simple.
[0025] Au cours de chacune des phases d'arrêt de la sole 22, une charge est introduite et/on
extraite des élémente de support S se trouvant dans la zone de transfert 14, par les
moyens de transfert 10 équipant le sas 6.
[0026] Les charges ainsi introduites se trouvent ensuite entraînées par la sole 22 et circulent
à l'intérieur du tunnel 12 selon un mouvement d'avance pas à pas.
[0027] La durée maximale de traitement de ces charges correspond au temps de passage des
charges à l'intérieur du tunnel 12. Dans tous les cas, le retour des charges dans
la zone de transfert s'effectue à l'issue de la phase finale de traitement.
[0028] Le dispositif de transfert 10 qui équipe le sas 6, vient extraire la charge qui vient
d'arriver dans la zone de transfert 14 et se trouve encore à la température finale
de traitement, puis la plonge dans le bac de trempe 9. En fin d'opération de trempe,
la charge est extraite du sas 6 et le dispositif de transfert 10, peut recevoir une
nouvelle charge.
[0029] Il convient de noter que la zone de transfert de charges 14 peut correspondre à la
longueur des charges à traiter. Dans ce cas on prévoit entre les charges un intervalle
suffisant pour permettre le passage des portes d'obturation 15 et 16. La sole 22 peut
alors être animée d'un mouvement pas à pas dont le pas correspond à l'écart angulaire
compris entre deux charges.
[0030] Par ailleurs, pour éviter un échauffement du volume intérieur de l'enceinte 1, à
l'extérieur du tunnel les portes 15, 16 sont commandées de manière à refermer l'extrémité
du tunnel 12, au moins pendant chacune des périodes d'arrêt de la sole 22.
[0031] Toutefois, cette solution présente l'inconvénient de nécessiter entre chaque charge
un intervalle relativement important, ce qui réduit d'autant le nombre de charges
traitées simultanément.
[0032] Le mode de réalisation représenté figure 2, permet de supprimer au moins en partie
cet inconvénient.
[0033] Selon ce mode de réalisation la sole comprend neuf groupes comportant chacun trois
éléments de support S
1 à Sg, chacun de ces groupes étant prévu pour supporter une charge. La répartition
de ces groupes d'éléments de support S est telle, que les charges sont sensiblement
jointives et sont angulairement décalées de 40°.
[0034] La zone de transfert s'étend sur environ 70° avec une aire centrale de 40° dans l'axe
du sas. Cette zone de transfert 14 couvre donc partiellement deux groupes d'éléments
de support consécutifs S
4 et S
5 disposés symétriquement par rapport à l'axe du sas 6, comme représenté figure 2.
[0035] Dans ce cas le mouvement de la sole n'est plus un simple mouvement pas à pas, mais
un mouvement à pas de pèlerin, comprenant un mouvement de recul de la sole 22 de 20°
permettant d'amener un groupe d'éléments de support S, chargé ou non sur l'aire centrale
30, et ensuite un mouvement d'avance de 60°, de sorte que la résultante de ces deux
mouvements correspond à un mouvement d'avance de 40°. Au cours de ces mouvements les
portes 15 et 16 seront escamotéos dans le cas du passage d'un groupe de support S,
muni d'une charge, ou simplement soulevées dans le cas du passage d'un groupe de support
S démuni de charge. Au cours des phases d'arrêt de la sole 22 les portes se trouveront
escamotées dans le cas où une charge se trouve sur leur passage ou totalement refermées
dans le cas où un groupe d'éléments de support S vide se trouve sur leur passage.
Dans ce dernier cas, les portes 15 et 16 passeront entre deux éléments de support
S consécutifs.
[0036] Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux seuls modes de réalisation précédemment
décrits. Ainsi, par exemple dans le cas où l'on utilise un tunnel ininterrompu, l'accès
à l'intérieur du tunnel, à partir du bac de trempe pourrait s'effectuer soit au moyen
de la porte étanche du bac de trempe et/ou par un écran thermique paral-lèle à cette
porte. Dans ce cas, la paroi interne du tunnel ne sera interrompue que pour une éventuelle
porte (15 ou 16) isolant la zone chaude de la partie qui vient de recevoir la nouvelle
charge.
1. Four à sole tournante pour le traitement thermique, thermochimique ou électrothermique
de pièces métalliques sous atmosphère raréfiée, caractérisé en ce qu'il comprend:
- une enceinte métallique étanche (1) pouvant comprendre une double paroi, avec interposition
d'une couche de refroidissement, cette enceinte (1) comportant une paroi latérale
(2) qui présente, de préférence, une forme de section horizontale circulaire, un couvercle
(3) et un fond (4);
- des moyens permettant de réaliser, à l'intérieur de l'enceinte une atmosphère de
traitement à pression réduite;
- un chemin de roulement circulaire prévu à l'intérieur de l'enceinte sur ledit fond,
dans une région périphérique sensiblement adjacente à la paroi cylindrique;
- un tunnel annulaire (12), en un matériau thermiquement isolant, disposé au-dessus
du chemin de roulement, ce tunnel étant ouvert au niveau de sa face inférieure, face
au chemin de roulement, ce tunnel renfermant des moyens (13) de traitement thermique,
thermochimique ou électrothermique;
- une sole tournante (22) consistant en une couronne réalisée en une matière thermiquement
isolante, cette sole étant mobile sur le chemin de roulement et agencée de manière
à fermer l'ouverture de la partie inférieure du tunnel et à assurer ainsi la continuité
de l'isolation thermique du tunnel (12) au niveau de sa face inférieure;
- des moyens pour entraîner la sole tournante (22) en rotation, à partir d'un moteur
(24) situé, de préférence, à l'extérieur de l'enceinte;
- des éléments de support des pièces (S) uniformément répartis sur la sole tournante
(22);
- une cellule de trempe comprenant, d'une part, une chambre formant un sas (6) qui
sert également au chargement et au déchargement des pièces à traiter, cette chambre
étant montée contre la paroi latérale (2), à l'intérieur de l'enceinte et communiquant
avec le volume intérieur du tunnel (12) par une première porte et éventuellement une
cloison mobile et avec l'extérieur par une deuxième porte, de manière à permettre
l'accès et la sortie des pièces à traiter à l'intérieur du tunnel et, d'autre part,
un bac de trempe (9) situé en dessous de ladite chambre (6), cette cellule de trempe
comportant des moyens de manutention (10) pour déposer ou extraire les pièces de la
sole tournante et pour les plonger, en fin de traitement, dans le bac de trempe (9).
2. Four selon la revendication 1,
caractérisé en ce qu'il comprend une porte mobile thermiquement isolante apte à obturer
le tunnel (12) d'un côté de la porte du sas (6), de préférence du côté où arrivent
les pièces en fin de traitement.
3. Four selon la revendication 1,
caractérisé en ce que le susdit tunnel annulaire (12) est interrompu selon un secteur
de longueur au moins égale à celle des éléments de support des charges à traiter,
de manière à délimiter une zone de transfert (14) des pièces, cette zone de transfert
(14) se situant au droit de la porte extérieure du sas (6).
4. Four selon la revendication 3,
caractérisé en ce que, pour éviter un échauffement excessif du volume interne de l'enceinte
(1), il comprend deux portes verticales escamotables (15, 16) en matériau thermiquement
isolant, pour assurer l'obturation des deux extrémités du tunnel annulaire (12), d'un
côté et de l'autre de la zone de transfert (14).
5. Four selon la revendication 1,
caractérisé en ce que l'accès à l'intérieur du tunnel à partir du bac de trempe s'effectue
au moyen de la porte étanche du bac de trempe et éventuellement par un écran thermique
parallèle à cette porte, et en ce que, dans ce cas, la paroi interne du tunnel n'est
interrompue que par une eventuelle porte (15 ou 16) isolant la zone chaude de la partie
qui vient de recevoir la nouvelle charge.
6. Four selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de refroidissement (28) disposés dans
l'enceinte (1) à l'extérieur du
tunnel annulaire (12), ces moyens de refroidissement (28) étant destinés à évacuer
en permanence l'énergie calorifique dissipée à l'intérieur de l'enceinte (1) par le
tunnel annulaire (12), notamment lors de l'ouverture des portes (15,16) et par les
pièces se trouvant dans la zone de transfert (14) à la fin du traitement.
7. Four selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que les moyens de traitement (13) sont répartis uniformément à l'intérieur
du tunnel (12).
8. Four selon l'une des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que les moyens de traitement (13) consistent en une succession d'éléments
autonomes pouvant être commandés séparément au moyen d'un système programmable, notamment
pour un traitement à façon des pièces.
9. Four selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que la sole (22) est entraînée selon un mouvement de rotation de
type pas à pas ou bien de type à pas de pèlerin.
10. Four selon l'une des revendications
précédentes, caractérisé en ce que les portes (15 et 16) peuvent prendre au moins
deux positions, à savoir: une position escamotée dans la partie centrale (17) de l'enceinte
(1), par translation horizontale, et une position légèrement soulevée, par translation
verticale.
1 Dreherofen zur thermischen, thermochemischen oder elektrothermischen Behandlung
von Metallen in verdünnter Atmosphäre, dadurch gekennzeichnet dass er besteht aus
- einem undurchlässigen metallenen Raum (1), der eine Doppelwand mit zwischengelagerter
Kühlschicht enthalten kann, wobei dieser Raum (1) eine Seitenwand (2) mit vorzugsweise
kreisförmigem Horizontalschnitt eine Haube (3) und einen Boden (4) besitzt;
- Mittel, um im Inneren des Raumes eine Atmosphäre zur Behandlung unter vermindertem
Druck zu schaffen;
- eine kreisförmige Rollbahn, die im Inneren des Raumes auf besagtem Boden vorgesehen
ist, in einer im wesentlichen der zylindrischen Wand benachbarten Peripheriezone;
- einem ringförmigen Tunnel (12) aus wärmeisolierendem Material, der sich über der
Rollbahn befindet, wobei dieser Tunnel auf seiner Unterseite, gegenüber der Rollbahn,
offen ist und Mittel (13) zur thermischen, thermochemischen oder elektrothermischen
Behandlung einschliesst;
- ein drehbarer Herd (22), der aus einem Ring aus wärmeisolierendem Material besteht,
wobei besagter Herd auf der Rollbahn beweglich und so angeordnet ist, dass er die
Öffnung auf der Unterseite des Tunnels verschliesst und so die kontinuierliche Wärmeisolierung
des Tunnels (12) auf seiner Unterseite erreicht wird;
- Mittel, um den drehbaren Herd (22) in Drehung zu versetzen, durch einen Motor (24),
der sich vorzugsweise ausserhalb des Raumes befindet;
- Trägerelemente für die Teile (S), welche auf dem drehbaren Herd (22) in regelmässigen
Abständen verteilt sind;
- eine Härtungszelle mit, einerseits, einer Kammer, die eine Schleuse (6) bildet und
gleichzeitig zur Ein- und Ausführung der zu behandelnden Teile dient, wobei diese
Kammer gegen die Seitenwand (2) im Inneren des Raumes angeordnet ist und mit dem Inneren
des Tunnels (12) durch eine erste Tür und eventuell durch eine bewegliche Trennwand
in Verbindung steht und mit dem Aussenraum durch eine zweite Tür, damit die zu behandelnden
Teile in den Tunnel gelangen und ihn verlassen können, und, andererseits, einer unter
besagter Kammer (6) befindlichen Härtungswanne (9) wobei diese Härtungszelle Fördermittel
(10) besitzt um die Teile auf dem drehbaren Herd abzusetzen oder von ihm abzunehmen
und sie, am Ende der Behandlung, in das Härtungsbecken (9) zu tauchen.
2. Ofen nach Anspruch 1 dadurch
gekennzeichnet, dass er eine bewegliche wärmeisolierende Tür besitzt, die den Tunnel
(12) auf einer Seite des Schleusenraumes (6) verschliesst, vorzugsweise auf der Seite,
wo die Teile am Ende der Behandlung ankommen.
3. Ofen nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass besagter ringförmiger Tunnel (12) auf einem Abschnitt unterbrochen
ist, dessen Länge mindestens der Länge der Träger für die zu behandelnden Teile entspricht,
um eine Übergabezone (14) für die Teile zu begrenzen, wobei diese Übergabezone (14)
sich an die Aussentür des Schleusenraumes (6) anschliesst.
4. Ofen nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, dass er, um eine Überhitzung des inneren Raum (1) volumens zu vermeiden,
zwei einziehbare senkrechte Türen (15, 16) aus wärmeisolierendem Material enthält,
um den Tunnel (12) an beiden Enden, zu beiden Seiten der Übergabezone (14) zu verschliessen.
5. Ofen nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass der Zugang zum Tunnelinneren vom Härtungsbecken aus mittels der
undurchlässigen Tür des Härtungsbeckens und eventuell eines zur besagten Tür parallelen
Wärmeschildes erfolgt, und dass in diesem Falle die Innenwand des Tunnels nur durch
eine eventuelle Tür (15 oder 16) unterbrochen ist, welche die Wärmezone von dem Teil
isoliert, der soeben neu gefüllt wurde.
6. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er Kühlmittel
(28) enthält, die im Raum (1) ausserhalb des ringförmigen Tunnels (12) angeordnet
sind, wobei diese Kühlmittel (28) dazu bestimmt sind, ständig die Wärmeenergie abzuführen,
die vom ringförmigen Tunnel (12), insbesondere bei Öffnung der Türen (15, 16) und
durch die Teile, die sich am Ende der Behandlung in der Übergabezone (14) befinden,
ins Innere des Raumes (1) abgegehen wird.
7. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Behandlungsmittel (13) gleichmässig im Inneren des Tunnels (12) verteilt sind.
8. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel
zur Behandlung (13) aus einer Folge unabhängiger Elemente bestehen, die einzeln durch
ein programmierbares System gesteuert werden können, insbesondere für die Spezialbehandlung
von Teilen.
9. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der
Herd (22) in eine Drehbewegung des Schritt-für-Schrittyps oder durch Vorwärtsund teilsweise
Rückwärtsbewegung versetzt wird.
10. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Türen (15 und 16) mindestens zwei Stellungen einnehmen können, nämlich eine eingezogene
Stellung im Mittelteil (17) des Raumes (1) durch waagerechte Verschiebung und eine
leicht angehobene Stellung durch senkrechte Verschiebung.
1. A rotary hearth furnace for thermic, thermochemical or electrothermic treatment
of metal parts in a diluted atmosphere characterized in that it comprises:
- a sealed metal enclosure (1), which may include a double wall, with an interposed
cooling layer, this enclosure (1) comprising a side wall (2) preferably having a circular
horizontal section, a cover (3) and a bottom (4)
- means for creating, within the enclosure, an atmosphere for treatment under reduced
pressure;
- a circular rolling path provided inside the enclosure on said bottom, in a peripheral
region substantially adjacent the cylindrical wall;
- an annular tunnel (12) made of a heat isolating material, situated above the rolling
track, this tunnel being open on its lower surface opposite the rolling track, this
tunnel including means (13) for thermic, thermochemical or electrothermic treatment;
- a rotary hearth (22) consisting of a ring made of a heat isolating material, this
hearth being movable on the rolling track and arranged so as to close the aperture
of the lower part of the tunnel and thus provide continuity of the thermic isolation
of the tunnel (12) as far as its lower surface is concerned;
- means for rotating the rotary hearth (22) by a motor (24) preferably lodged outside
the enclosure;
- elements for supporting the parts (S) evenly distributed on the rotary hearth (22);
- a hardening cell, comprising, on the one hand, a chamber forming a lock (6), also
serving for charging and discharging the parts to be treated, this chamber being mounted
against the side wall (2), inside the enclosure and communicating with the inner volume
of the tunnel (12) by a first door and, if need be, a movable separating wall, and
with the outside by a second door so as to allow the introduction and discharge of
the parts to be treated inside the tunnel, and, on the other hand, a hardening a hardening
vat (9) lodged below said chamber (6), this hardening cell comprising handling means
(10) for depositing the parts on or taking them away from the rotary hearth, and for
plunging them, at the end of treatment, into the hardening vat (9).
2. Furnace according to claim 1, characterized in that it comprises a movable heat
isolating door adapted to close the tunnel (12) at one side of the door of the lock
chamber (6), preferably at the side where the parts arrive at the end of treatment.
3. Furnace according to claim 1, characterized in that said annular tunnel (12) is
interrupted for a section at least equal in length to that of the elements supporting
the charges to be treated, so as to delimit a region (14) for transferring the parts,
said transfer region (14) being in line with the outer door of the lock chamber (6).
4. Furnace according to claim 3, characterized in that, in order to avoid excessive
heating of the inner volume of the enclosure (1), it comprises two retractable vertical
doors (15, 16) made of heat isolating material, for closing the two ends of the annular
tunnel (12) at either side of the transfer region (14).
5. Furnace according to claim 1, characterized in that the access from the hardening
vat to the inner space of the tunnel takes place by means of the sealing door of the
hardening vat and, if need be, by a thermic screen which is parallel to said door,
and in that, in this case, the inner wall of the tunnel is only interrupted, if need
be, by a door (15 or 16) isolating the hot region from the part which just received
the new charge.
6. Furnace according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises
cooling means (28) arranged in the enclosure (1) outside the annular tunnel (12),
these cooling means (28) being designed to permanently evacuate the thermal energy
dissipated inside the enclosure (1) by the annular tunnel (12), especially when the
doors (15, 16) are opened, and by the parts being located in the transfer region (14)
at the end of treatment.
7. Furnace according to one of the preceding claims, characterized in that the means
for treatment (13) are evenly distributed inside the tunnel (12).
8. Furnace according to one of claims 1 to 6, characterized in that the means for
treatment (13) consist of a succession of independent elements which may be separately
controlled by a programmable device, especially for job- treatment of the parts.
9. Furnace according to one of the preceding claims, characterized in that the hearth
(22) is driven by a rotary movement of the step-by-step type or of the forward and
partial backward type.
10. Furnace according to one of the preceding claims, characterized in that the doors
(15 and 16) can take at least two positions, namely: a retracted position in the central
part (17) of the enclosure (1) by horizontal translation, and a slightly raised position
by vertical translation.