操作装置 |
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| 申请号 | CN201380052186.9 | 申请日 | 2013-10-02 | 公开(公告)号 | CN104736729A | 公开(公告)日 | 2015-06-24 |
| 申请人 | 艾伯纳工业筑炉有限公司; | 发明人 | 罗伯特·艾伯纳; 弗里茨·约瑟夫·艾伯纳; 鲁道夫·斯坦海默尔; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种用于在炉装置(140)与继续加工装置之间操作金属构件(130)的操作装置(100)。操作装置(100)具有 调温 室(110)和给送装置(120)，在该调 温室 中能够装入金属构件(130)。调温室(110)具有调温装置，调温装置对调温室(110)中的 温度 加以调整。调温室(110)能够在接纳 位置 与交出位置之间移动，其中，在接纳位置中，金属构件(130)能够从炉装置(140)给送到调温室(110)中，在交出位置中，金属构件(130)能够从调温室(110)中给送至继续加工装置。给送装置(120)以如下方式配置：使得金属构件(130)在接纳位置中能够借助给送装置(120)在炉装置(140)与调温室(110)之间给送，并且金属构件(130)在交出位置中能够借助给送装置(120)在调温室(110)与继续加工装置之间给送。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种操作装置(100)，用于在炉装置(140)与继续加工装置之间操作金属构件(130)，其中，所述操作装置(100)具有： |
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| 说明书全文 | 操作装置技术领域背景技术[0002] 在金属加工工业中(例如在车辆的车身建造中)，优选的是如下的构件，其具有低重量，同时具有所希望的强度和所希望的变形特性。在撞车情况下可能承受特别高负荷的车身的区域中，例如使用压制硬化的构件，这种构件由高强度的钢材制成并且具有不同的可延展区域。对于这种构件的示例的是车辆的A柱和B柱、减震杆以及车门防撞支架。 [0003] 具有不同的可延展的区域的构件例如借助压制硬化来制造。原料或材料板在压制硬化之前被加温并且接下来在压制硬化工具中发生变形并且经历淬火。压制硬化工具可以为此具有用于冷却或加温材料板的装置。 [0004] 为了在构件的一定区域中产生所希望的可延展性，可以借助不同的冷却时间在硬化构件期间在所述区域中调整出不同的结构(例如马氏体或铁素体)。在硬化期间，构件的温度被调整得越精确，所希望的结构的调整就越精确。温度和冷却时间在制造期间却非常难于预先设定，这是因为必须跨过炉与继续加工装置之间的行程段，在这一行程段中，构件不可调节地发生冷却。 发明内容[0005] 本发明的目的在于，提出一种用于具有一定可延展特性的金属构件的操作装置，其中，在制造工艺期间能够使金属的温度和冷却时间得到更加精确地预先设定。 [0007] 根据本发明的第一方面，介绍了一种用于在炉装置与继续加工装置之间操作金属构件的操作装置。操作装置具有调温室，金属构件能够装入调温室中。调温室具有用于给金属构件调温的调整装置。调温装置调整调温室中的温度。另外，调温室具有移动装置，该移动装置以如下方式配置，使调温室能够在接纳位置与交出位置之间移动。在接纳位置中，金属构件能够被从炉装置给送到调温室中，并且在交出位置中，金属构件能够被从调温室给送至继续加工装置。给送装置以如下方式配置：金属构件在接纳位置中能够在炉装置与调温室之间得到给送，并且金属构件在交出位置中能够在调温室与交出位置之间得到给送。 [0008] 根据另一示例性实施方式，介绍了用于操作金属构件的操作方法。根据这种操作方法，操作装置的调温室借助移动装置移动到接纳位置中，在接纳位置中，金属构件能够从炉装置被接纳到调温室中。调温室具有用于对金属构件进行调温的调温装置。金属构件被借助给送装置从炉装置给送到调温室中。调温室移动到交出位置中，在交出位置中，能够将金属构件从调温室交出至继续加工装置。金属构件借助给送装置从调温室给送至交出位置。当金属构件处在调温室中时，调温装置对金属构件进行调温。调温装置为此例如调整出在调温室中所预先设定的温度。 [0009] 该金属构件在本申请文件中介绍了一种金属工件或半成品(金属材料板)，由其来制造具有所希望形状和可延展性的构件。金属构件例如是金属材料板。金属材料板例如是厚度小于大约2cm、特别是小于大约1cm的金属片材。借助这种金属构件例如能够制造出金属装置，例如车辆部件。车辆部件例如可以表现为车辆的A柱或B柱、车辆的减震杆或车门防撞支架。 [0010] 金属构件可以由钢材构成，该钢材除了铁外，可以具有与制造相关的杂质或者说其他物质。另外，金属构件可以具有如下合金组份，例如(按重量％)C：0.02-0.6％，Mn：0.5-2.0％，Al：0.01-0.06％，Si：0.1％至0.4％，Cr：0.1％至1.2％，P：0至0.035％，S：0至0.035％。另外，金属构件可以具有选自下列组的元素中的一种或多种：Ti、B、Mo、Ni、Cu和/或N，其中，Ti的含量可以为0至0.05％，Cu的含量可以为0至0.01％，B的含量可以为0.0008至0.005％，Mo的含量可以为0至0.3％，Ni的含量可以为0至0.4％，N的含量可以为0至0.01％。在构件强度方面特别重要的是：各自的C含量。Si、Mn、Cr和B的含量例如用于形成贝氏体并且降低构件结构中马氏体的大量生成。 [0011] 炉装置用于加热金属构件，以便接下来在硬化过程中、特别是在压制硬化过程中继续加工该金属构件。金属构件在炉装置中特别是被加温至奥氏体化温度。奥氏体化温度例如为大约750℃至大约1000℃，其中，奥氏体化温度的下边界与金属构件的材料(钢组分和合金组分)相关。在奥氏体化温度之上存在金属构件中的完全奥氏体化的结构。 [0012] 炉装置例如可以具有大量另外的炉平面或炉模块，所述炉平面或炉模块例如彼此挨着或相叠地布置。在每个炉模块中，例如可以装入相应的金属构件并且对其进行加温。调温室可以移动到相应大量的不同接纳位置中，从而相应的金属构件能够从相应的炉模块中取出并且能够给送到调温室中。在优选的实施方式中，炉装置特别是具有6个至8个彼此相叠地布置的炉平面或炉模块。 [0013] 在下面，简单的搁放台面可以被理解为继续加工装置，在该搁放平台上可以搁放金属构件。另外，继续加工装置可以具有工具装置(例如变形工具或者特别是压制硬化工具)。另外，可以理解为工具装置的是装配单元或焊接机器人。 [0015] 调温室例如具有壳体，壳体构造出内部容腔，能够将金属构件置入该内部容腔中。调温室的壳体可以由金属主体制成。另外，调温室可以具有两个壳体半部，所述壳体半部能够彼此相对运动。在此，壳体半部能够彼此运动分开，以便使内部容腔能够被进入，并且由此装入结构构件。壳体半部于是可以再次运动闭合，以便封起内部容腔。 [0016] 调温装置以如下方式构造：壳体或壳体的内表面具有至少一个具备所希望温度的温度区域。附加地，调温装置能够以如下方式构造：使得在壳体上或在内表面上能够调整出大量不同的温度区域，从而能够在调温室的内部容腔中调整出相应的温区或经调温的腔室区域。相邻的腔室区域可以通过有针对性地对壳体的相应温度区域进行调温或者借助直接使经调温的流体流入相应的腔室区域中来加以调整。腔室区域可以根据需要例如具有相同的温度或者相应地具有不同的温度。 [0017] 可以设置为被动式调温装置的是隔绝装置，例如阻隔垫或用于阻隔的空腔，以便为调温室构造良好的隔绝和调温特性。 [0018] 作为主动式调温装置的调温装置例如具有加热装置和/冷却装置，以便在内部容腔中以及特别是在内部容腔的各个腔室区域中调整出所希望的温度。借助调温装置能够加热和/或冷却调温室。由此在调温室的内部容腔中布置在所设置的位置上的金属构件被(特别是绝热地)保持在所希望的温度上。另外，在调温室中借助预设调温室的温区或腔室区域中的相应温度，能够如所希望地冷却金属构件。由此，能够预设出金属构件在调温室中(特别是在调温室的内部容腔的腔室区域中)所希望的温度分布或者冷却分布。基于对不同腔室区域的调温，能够给金属构件的一定的区域加载不同的与位置相关的温度分布。换言之，金属构件的处于调温室的第一空间区域中的第一区域被加载第一温度分布，并且金属构件的处于调温室的第二空间区域中的第二区域被加载第二温度分布。此外，主动式调温装置可以具有被动式调温装置的调温元件(例如上面介绍的隔绝装置)。 [0019] 温度分布(例如冷却分布)表现为金属构件沿着一定的时间进程(温度/时间)的温度变化曲线(例如一个区域)。温度分布也可以具有温度恒定的时间范围(所谓的绝热保持)或者具有温度升高的时间范围。在金属构件冷却期间，与温度和冷却速度相关地调整出金属构件中不同的结构组成部分，这些结构组成部分明显影响到成品金属构件的可延展性。例如具有高马氏体份额的金属构件的可延展性不如具有高珠光体份额的金属构件的可延展性。 [0020] 调温室的内部容腔中的温度例如可以在大约100℃至大约800℃之间调整。当在调温室中对金属构件均匀加热时，调温室的内部容腔中的温度在大约930℃与980℃之间几乎保持恒定。借助调温室的调温，能够给金属构件的区域加载如下的温度分布，在这种温度分布中，金属构件可以被以大约3K/s至大约20K/s的速度冷却或加温。特别是当对金属构件加温时，加温速度可以为大约1K/s至大约20K/s。借助对调温室的调温，金属构件的区域例如也可以经历淬火，也就是说，能够达到冷却速度大约40K/s至大约200K/s的冷却速度。 [0021] 在金属构件中在加温、保持或冷却期间调整出的结构能够从时间-温度转变图(ZTU-图表)中获取。在ZTU图表中，能够读取在冷却期间在不同的温度分布或冷却速度下的结构生成情况。 [0022] 由此，在冷却期间，在金属构件中形成所希望的结构(例如马氏体、贝氏体、铁素体或珠光体)或者多个结构组成部分的混合结构。接下来，金属构件为了使所希望的结构或混合结构得到固化而均匀地冷却(或者淬火)，以便例如在金属构件中即使在室温下也存在所希望的结构。 [0023] 金属构件在调温室中与预先确定的温度分布相应地得到调温。例如，金属构件或金属构件所希望的区域被暂时冷却至预先确定的温度并且例如被绝热地保持，直至达到交出位置。调温装置同样可以具有足够的冷却功率，以便实现金属构件在调温室中的淬火。淬火例如表现为金属构件以大约40K/s至大约200K/s的冷却速度。 [0024] 由于将金属构件保持在调温室的内部容腔中的预先确定的位置中，所以能够通过有针对性地控制调温室的内部容腔的空间区域中的温度而有针对性地对金属构件所希望的区域进行调温。于是，例如可以在调温室中对金属构件的第一区域加载第一温度分布，而对第二区域加载第二温度分布。例如可以将温度分布的第一区域保持在一定的温度上，而将金属构件的另外的第二区域加以冷却或进行淬火。 [0025] 用于给送金属构件的给送装置可以位置固定地布置，或者以能够与调温室一起运动的方式在接纳位置与交出位置之间布置。给送装置可以直接布置在调温室上，或者能够推移地布置在由金属支架构成的外部机架上。给送装置在接纳位置中行驶到炉装置中，并且将金属构件从炉装置给送到调温室中。在此，给送装置例如可以行驶到金属构件的下方并且接下来将金属构件抬起。相应地，金属构件然后放置在给送装置上。附加地或者可替换地，给送装置可以具有抓手元件，该抓手元件主动抓取炉中的金属构件并且将其固定在给送装置上。 [0026] 在调温室中，给送装置可以放下金属构件并且接下来在交出位置中再次接纳和给送。可替换地，金属构件持续地借助给送装置保持在调温室中，从而给送装置在接纳位置中一次性抓取金属构件并且在交出位置中将其释放。 [0027] 给送装置特别是如下的不同步的给送机，这种给送机在接纳位置中使金属构件从炉装置运动到腔室，接下来在将该腔室从接纳位置移动到交出位置中期间将金属构件保持在调温室中，并且在交出位置中，将金属构件从该腔室给送至继续加工装置。 [0028] 给送装置例如可以具有给送叉形件或装料叉形件，其具有多个例如平行的搁放板或搁放栅条，金属构件能够被搁放于其上用以给送。给送装置还可以具有给送带和给送链条，以便例如相应地驱动给送叉形件或其他的、其上搁放有金属构件的搁放机构。另外，给送装置为了主动抓取金属构件而可以具有带抓取臂的给送机器人。该抓取臂例如可以具有夹紧装置或抽吸盘，以便接纳金属构件。 [0029] 凭借所介绍的操作装置，实现了具有一定的结构区域和相应可延展特性的金属构件的高效制造方案。炉装置与继续加工装置(例如进行继续加工的工具装置)之间的行程段借助操作装置跨过。借助经调温的调温室，在将金属构件从炉转移至继续加工装置期间，将所希望的温度分布加载到金属构件的相应区域上。 [0030] 在传统的制造工艺中，在将金属构件从炉转移至继续加工装置时，温度发生未经限定的而且不可控制的偏差，由此，在成品的金属构件中产生了未经限定的而且不可控制的结构。凭借根据本发明的操作装置，实现了在将金属构件从炉装置转移至继续加工装置期间，对于金属构件而言经可控调温的环境。此外，当在炉装置与继续加工装置之间给送期间已经将所希望的温度分布加载到金属构件上，也就是金属构件经历了所希望的冷却或者被绝热保持。此外，调温室的内部容腔可以借助调温室装置被划分成经(例如不同地)调温的腔室区域，从而使金属构件的不同区域在给送期间利用调温室以不同方式加温、绝热保持或者冷却。由此，可以当在调温室中传送期间就已经调整出金属构件中所希望的结构。 [0031] 根据另一示例性实施方式，移动装置以如下方式配置，调温室能够在多个间隔的接纳位置(在接纳位置中，金属构件能够从炉装置给送到调温室中)与交出位置之间移动。借助示例性的实施方式，调温室可以说能够将金属构件从不同的间隔开的炉平面上取走并且交给共同的继续加工装置或者交给共同的交出位置。 [0032] 可替换地，调温室也能够以如下方式布置：该调温室除了操控大量另外的彼此隔开的接纳位置外，也操控大量另外的交出位置，例如不同的继续加工装置，借助该继续加工装置能够使移动装置移动。 [0033] 调温室特别是能够水平地在炉装置与继续加工装置之间和/或者沿竖向或上下往复地在炉装置与继续加工装置之间移动。 [0034] 根据示例性的实施方式，调温室具有至少一个开口，金属构件能够穿过所述开口置入调温室中。调温室还可以具有关闭装置(可运动的瓣板、拨子或门)，借助该关闭装置能够选择性地封闭开口。基于该关闭装置，能够当使所述腔室在接纳位置与交出位置之间移动期间，使内部容腔得到隔绝。由此，能够更为高效而且精确地对调温室进行调温。在接纳位置和交出位置中，对调温室加以调温。在接纳位置和交出位置中，关闭装置打开开口，从而能够将该金属构件给送到调温室中或者能够从调温室中取出。相应地，能够将另一开口布置在调温室中，以便在接纳位置中接纳该金属构件，并且布置有另一开口，在所述另一开口中能够将金属构件从调温室中取出。另外的开口可以相应地借助另一关闭装置来封闭。 [0036] 另外，关闭装置可以构造为举升装置，并且壳体可以分两个部件或多个部件地构造。例如，壳体可以由壳体上壳罩和壳体下壳罩构成，其中，举升装置被配置用于：将壳体上壳罩和壳体下壳罩彼此朝向地运动到关闭位置或者彼此远离地运动到打开位置。在打开位置中，调温室的内部容腔能够被达到，从而给送装置能够将构件给送进去或取出来。在关闭位置中，壳体壳罩形成闭合的而且隔绝的壳体。 [0037] 根据另一示例性的实施方式，移动装置具有用于移动调温室的驱动装置。移动装置例如具有皮带驱动装置、链条驱动装置、液压驱动装置、电驱动装置和/或直线马达。 [0038] 根据另一示例性的实施方式，调温装置以如下方式构造，在调温室中以能调整的方式对腔室区域进行调温，以便在调温室中对金属构件加载与位置相关的温度分布。 [0039] 例如，调温装置以如下方式构造：借助在至少一个腔室区域中对具有预先确定温度的流体的引导，能够在相应的腔室分段中对金属构件的温度加以调整。例如，预先确定温度的流体能够流入内部容腔的至少一个腔室区域中。流体例如可以是经调温的气体、蒸汽或液体。另外，可以为了高效调温，使流体以受压状态流入。换言之，调温装置可以例如在调温室的内部容腔的预先限定的腔室区域中，有例如具有预先确定温度的压缩空气或去除氧气的(保护)气体流入。由此，调整出具有预先确定温度的腔室区域。 [0040] 为此，可以在调温室的壳体的内壁部上布置(气体)喷嘴，该(气体)喷嘴能够被选择性地操控，以便使经相应调温的流体流入。此外，可以在内壁部上布置有风机开口，从而风机使经相应调温的流体的相应的体积流流入内部容腔的相应腔室区域中。 [0041] 为了更为高效地实现上述的调温装置，调温装置具有循环系统。该循环系统在腔室的内壁部上具有抽吸嘴或抽吸开口。以预先确定的温度流入调温室的一定的腔室区域中的流体能够相应地通过抽吸嘴或抽吸口被抽吸。接下来，被抽吸走的流体可以重新得到调温并且为了对腔室区域进行调温而流入内部容腔中。 [0042] 根据另一示例性的实施方式，调温装置以如下方式配置，调温室的壳体或壳体分段能够调温到预先确定的温度，从而在调温室中，能够对金属构件或金属构件的区域加载与位置相关的温度分布。特别是壳体的内壁能够被以预先确定的温度加温，从而在内部容腔的腔室区域中，能够相应地对所希望的腔室区域进行调温。特别是能够对内壁的确定的区域进行不同程度的加温。 [0043] 例如，调温装置具有至少一个流体通道，流体引导穿过流体通道。流体通道特别是可以在指向内部容腔的内侧或壳体的相背的外侧上延伸，具有预先确定的温度的流体(例如经调温的气体或液体)在所述流体通道中能够被导入，以便对内壁的区域进而还有内部容腔的腔室区域加以调整。流体通道还可以呈曲折状地沿壳体延伸。流体通道可以具有不同的通道支路，所述通道支路沿壳体延伸。每个通道支路例如可以借助控制单元得到选择性地或者说可选地操控并且被具有一定温度的流体穿流。流体支路由此覆盖壳体的如下区域，其中，所述区域能够被有针对性地加温。壳体的所述区域于是借助辐射热量或冷量对内部容腔的相应腔室区域进行调温。 [0044] 相对于流体通道的构造及其通道支路可替换地或附加地，调温装置可以具有电加热元件。电加热元件能够以如下方式得到控制：壳体或壳体分段能够被以预先确定的温度来加温，从而在调温室中能够给金属构件加载与位置相关的温度分布。加热元件例如是热辐射器，例如红外线辐射器，并且可以沿着壳体的内壁来布置并且有针对性地对壳体的所述区域进行加温。 [0045] 另外，壳体可以在内侧朝向内部容腔的方向被以可加热的陶瓷元件或陶瓷涂层覆盖，以便借助可加热的(例如能发热的)的陶瓷元件或者借助已冷却的陶瓷元件实现了辐射加热或辐射冷却。 [0046] 根据另一示例性实施方式，给送装置与调温室以如下方式联接，使得给送装置能够驶入和驶出调温室。此外，给送装置当调温室在接纳位置与交出位置之间移动期间能够固定或保持在调温室中。 [0047] 当给送装置或给送装置的例如承载或抓取金属构件的部件位于内部容腔中时，则给送装置被加温到所希望的温度并加以保持。由此，在给送装置与处于接纳位置中的金属构件的接触区域中，在给送装置与金属构件之间不存在温度差异或者仅存在很小的温度差异。由此，金属构件和缓地被给送装置所接纳，而当接纳金属构件时在与给送装置的接触区域中，金属构件不发生强烈的冷却或加温。由此，在由给送装置接纳金属构件期间降低了构件中的热应力。 [0048] 给送装置例如在调温室中借助调温装置被预加温至所希望的温度，之后，给送装置在接纳位置中接纳金属构件。例如当给送装置被有针对性地预先冷却时，则在当接纳带有金属构件的给送装置时，对金属构件的与给送装置保持接触的区域有针对性地加以冷却或淬火。 [0049] 根据另一示例性的实施方式，调温室以如下方式构造：当金属构件处在调温室的内部容腔中时，金属构件与壳体或其内壁部无接触或几乎无接触。 [0050] 例如可以将用于保持金属构件的确定的保持元件布置在调温室中，以便在壳体的内壁部与金属构件之间产生间距。另外，给送装置可以构造为在调温室中的保持元件，以便将金属构件距内壁部无接触地保持。由此，在内壁部与金属构件之间的缝隙中构成了气垫。该气垫可以有利地影响到调温室的阻隔特性。 [0051] 在另一示例性的实施方式中，调温室以如下方式构造：当金属构件位于调温室的内部容腔中时，金属构件至少分区域地碰触调温室的壳体的内壁部。在内壁部与金属构件的区域之间的碰触区域中，能够更为高效而快速地调整出金属构件的区域的所希望的温度。例如可以通过内壁部与金属构件的区域发生直接接触，而实现对该区域的淬火。例如可以冷却内壁部的所述区域，从而实现了使金属构件的保持接触的区域快速淬火。例如同样可以是整个金属构件与内壁保持接触，从而整个金属构件或金属构件的区域可以被高效而快速地送至所希望的温度。 [0052] 根据另一示例性的实施方式，操作装置具有如下的控制单元，所述控制单元以如下方式控制调温室、移动装置和/或给送装置：使得能够实施用于操作金属构件的下列过程： [0053] 将调温室移动到接纳位置中，在接纳位置中，能够将金属构件从炉装置接纳到调温室中， [0054] 借助给送装置将金属构件从炉装置给送到调温室中， [0055] 将调温室移动到交出位置中，在交出位置中，金属构件能够从调温室交给继续加工装置， [0056] 借助调温室的调温装置对金属构件进行调温，以及 [0057] 借助给送装置将金属构件从调温室给送至交出位置。 [0058] 控制单元例如可以具有可编程的过程。另外，控制单元可以具有数据库，在数据库中例如存储有针对内部容腔的所希望的区域的所希望的温度，并且该数据库可以由处理器调用。另外，在数据库中，例如可以将调温室、调温装置、移动装置以及给送装置的控制坐标加以存储。另外可以存储炉装置(特别是炉平面)的相应坐标以及相应的接纳位置和交出位置。另外，可以在数据库中存储用于识别一定金属构件的一定参数。例如可以存储几何形状的参数以及不同金属构件的材料组成的参数。用户例如可以输入金属构件的形状、材料以及所希望的可延展性，处理器基于此调用相应的过程参数(温度、冷却时间或温度分布、针对调温室及给送装置以及的运动坐标以及针对接纳位置和交出位置的相应位置)，基于此，相应地由控制单元来控制操作装置。控制单元可以附加地同样控制炉装置，从而在相应的炉平面中存在所希望的温度。 [0059] 需要指出的是，本发明的实施方式结合不同的发明主题加以介绍。特别是本发明的一些实施方式以装置权利要求来介绍，而本发明的其他实施方式以方法权利要求来介绍。但对于本领域技术人员，在阅读本申请文件时，立刻就会明白：只要不专门另作说明，附加于属于一种类型的发明主题地特征组合地，也可以实现任意的、属于不同类型的发明主题的特征组合。附图说明 [0060] 在下面，为了进一步阐释和更好地理解本发明，参照附图详细介绍实施例。 [0061] 图1示出根据本发明的示例性实施方式的调温装置， [0062] 图2示出根据本发明的示例性实施方式的调温装置的透视图，以及 [0063] 图3至图5示意地示出具有调温装置的示例性实施方案的调温室。 具体实施方式[0064] 附图中相同或类似的部件设有相同的附图标记。附图中的图示是示意性的。 [0065] 图1示出用于对金属构件130进行调温的调温装置。该调温装置具有：用于给金属构件130加温的炉装置140以及用于在炉装置140与继续加工装置之间操作金属构件130的操作装置100。炉装置140如图1所示地具有例如8个炉模块141至148。这些炉模块141至148彼此隔开间距地、例如相叠地布置。在每个炉模块141至148中，可以将相应的金属构件130预加温至所希望的温度，例如预加温至高于例如750℃的奥氏体化温度。 [0066] 操作装置100具有调温室110，在调温室110中能够放入或引入金属构件130。调温室110具有如下的调温装置，其可以调整调温室110中的温度。在图1中示出处于接纳位置I中、处于中间位置中以及处于交出位置II中的调温室110。如在图1中示例性示出地，调温室110能够特别是沿竖向或者上下往复移动。 [0067] 在接纳位置I中，金属构件130能够从炉装置140中(或者从炉模块141至148之一中)给送，并且在交出位置II中，金属构件130能够从调温室110给送至继续加工装置(例如搁放台面或变形工具)。 [0068] 为了给送金属构件130，操作装置100具有给送装置120，给送装置120以如下方式配置：使金属构件130在调温室110的接纳位置I中能够在炉装置140与调温室110之间得到给送，并且使得金属构件130在交出位置II中能够在调温室110与交出位置之间得到给送。 [0069] 调温室110例如具有带内壁112的壳体，所述内壁构成内部容腔111。金属构件130能够放入内部容腔111中。调温装置还以如下方式构造：在内部容腔111中能够有针对性地对多个腔室区域T1、T2、T3进行调温。调温装置例如可以具有电加热元件或以流体冷却的调温元件(例如流体通道)，其沿着内壁112延伸地布置。另外，腔室区域T1、T2、T3可以通过将经相应调温的流体吹入内部容腔111中或腔室区域T1、T2、T3之一中而得到调整。 [0070] 在图1中彼此相叠地布置有炉装置140的炉模块141至148。移动装置可以相应地使调温室110沿竖向或上下往复移动，以便达到每个炉模块141至148。 [0071] 当调温室110在接纳位置I中抵达一个所希望的炉模块141至148时，给送装置120移动到相应的炉模块141至148中去，以便接纳在那里已加温的金属构件130。接下来，给送装置120移动到调温室110的内部容腔111中。在下一个步骤中，调温室110从接纳位置I借助移动装置相应地移动到交出位置II。 [0072] 在调温室110移动期间，给送装置120能够定位在内部容腔111中，以便对给送装置相应进行调温。给送装置120由此具有与内部容腔111中的温度相同的温度并且相应地具有与所保持的金属构件130相同的温度。给送装置120可以在调温室110移动期间将金属构件130保持在内部容腔111中的所希望的位置中。可替换地，给送装置120可以将金属构件130转交给布置在内部容腔111中的保持装置。另外，给送装置120能够布置在接纳位置I上，以便将金属构件130给送至调温室110中，并且将另一给送装置120布置在交出位置II上，以便将金属构件130给送至继续加工装置。 [0073] 当调温室110抵达交出位置II时，给送装置120将金属构件130从内部容腔111出来加以给送。在交出位置II上，能够将金属构件130以所希望的温度交给继续加工装置(例如压制硬化装置)，用以进一步进行加工。 [0074] 给送装置120、调温室110以及必要时还有炉装置140可以通过控制单元101来控制。 [0075] 特别是调温装置被以如下方式控制，使得在调温室110中，能够以可调整的方式对内部容腔111或经调温的腔室区域T1、T2、T3加以调温，以便在调温室110中给金属构件130加载与位置相关的温度分布。 [0076] 图2示出图1中的调温装置的透视图。在炉装置140中示意地示出第一炉模块141和第二炉模块142。 [0077] 在图2中的左侧，示出给送装置120，用于将相应的金属构件130从第一炉模块141给送到调温室120中。在交出位置II中，给送装置120’从调温室110中驶出，以便将金属构件130、130’给送至继续加工装置(参见图2中右侧)。 [0078] 给送装置120如在图2中所示地例如具有由例如平行的棒或由给送叉形件或装料叉形件构成的载体平台，在该载体平台上能够搁放相应的金属构件130。 [0079] 为了将金属构件130从相应的炉模块141、142中接纳，例如每个炉模块141、142可以具有搁放面，在搁放面上放置有金属构件130。搁放面还可以具有切槽或凹槽，给送装置120的装料叉形件(或平行的金属棒)能够驶入所述切槽或凹槽中。接下来，给送装置120和/或调温室110能够容易地沿竖向向上推移，从而装料叉形件将金属构件130从搁放面上抬起。接下来，给送装置120的装料叉形件能够与所接纳的金属构件130一起移入调温室110的内部容腔111中。 [0080] 接下来，调温室110从接纳位置I移动到交出位置II。在图2中，示出特殊情况，在其中，调温室110的接纳位置I与交出位置II相同或类似。 [0081] 如在图2中所示，移动装置例如具有可移动的机架，其中，调温室110固定在机架上。移动装置还具有驱动单元和金属支架201。机架可以借助驱动单元沿金属支架201例如在竖向上或者上下往复地移动。为此，在金属支架201上例如布置有将机架可移动地加以联接或者说关联的导轨。 [0082] 当调温室110处在所希望的交出位置II中时，给送装置120的装料叉形件可以从内部容腔111中驶出，并且金属构件130被交出至继续加工装置。 [0083] 图3至图5示意地示出具有调温装置的示例性实施方案的调温室110。 [0084] 调温室110例如可以由一体地或整合式构造的主体构成，或者如在图3中所示地由上壳体壳罩301和下壳体壳罩302构成。调温室110可以具有用于送入和送出金属构件130的开口。另外，调温室110如在图3中所示地可以具有用于将金属构件130引入到调温室110的内部容腔111中的输入开口309以及用于将金属构件130从调温室110的内部容腔中给送出来的输出开口310。在相应的输入开口309和/或输出开口310处，可以相应地布置有关闭装置305、305’。关闭装置305、305’例如可以具有能够推移的或能够枢转的门元件，该门元件有针对性地打开和关闭，从而一方面实现了经由相应的开口309、310能够达到内部容腔111中，或者另一方面在开口309、310的闭合的状态中，实现了对内部容腔111良好地隔绝。 [0085] 为了对调温室110的内部容腔111中不同的腔室区域T1、T2、T3有针对性地调温，可以如在上壳体壳罩301中那样示例示出地，布置有不同的调温管路306、307、308。第一调温管路306例如能够以具有第一温度的流体通流，第二调温管路307能够以具有第二温度的流体通流，以及第三调温管路308能够以具有第三温度的流体通流，从而相应地借助辐射热量或辐射冷量(冷却)来调整腔室区域T1、T2、T3的温度。另外，调温管路306、307、308能够表现为电加热管路，所述电加热管路例如借助电阻加热件相应地对腔室区域T1、T2、T3进行调温。 [0086] 如在图3中的下壳体半部302中示例性示出地，能够布置有不同的流体输送件303、303’、303”，所述流体输送件在调温室110的内壁112的区域中具有相应的嘴装置304、 304’、304”。在每个流体输送件303、303’、303”中，能够使经相应调温的流体借助相应的嘴装置304、304’、304”流入内部容腔101中或相应的腔室区域T1、T2、T3中，以便对腔室区域T1、T2、T3的相应温区加以调整。 [0087] 在图4中示出调温室110的另一示例性实施方式。图4中的调温室110例如由一种主体制成并且具有开口，所述开口用作输入开口309和输出开口310。在调温室110的内部容腔111中，例如可以布置有保持装置403，在该保持装置上可以放置金属构件130。保持装置403还可以表现为给送装置120的一部分，换言之，保持装置403例如能够驶入内部容腔111或者驶出。 [0088] 在图4中示例性地示出第四调温管路401和第五调温管路402。调温管路306、307、308例如在调温室110的材料内部延伸。相反，在图4中，第四调温管路401沿调温室 110的内壁部112延伸。可替换地或者附加地，第五调温管路402沿调温室110的外部面延伸。 [0089] 在图5中示出调温室110的另一示例性实施方式。图5中的调温室110具有闭合的主体，其包围出内部容腔111。相应地，内部容腔111经由输入开口309和输出开口310能够被达到。另外，在图5中示出腔室区域T1、T2、T3，所述腔室区域能够借助相应的调温管路306、307、308得到调温。在图5中示出相应的调温管路306、307、308的示例性分布。相应的调温管路306、307、308呈曲折状地沿外部面在调温室110的材料内部或沿调温室110的内壁部112延伸。 [0090] 每个调温管路306、307、308能够被以相应调温的流体通流。调温管路306、307、308例如分别具有分开的流体回路，从而具有不同温度的分开的流体能够被导入相应的调温管路306、307、308中。 [0091] 此外，注意到的是：除了在图3至图5中所示的经调温的腔室区域T1、T2、T3可以个别地仅对一个腔室区域进行加热，或者可以个别地对对任意多个不同的腔室区域T1、T2、T3、Tn进行加热。图3、图4和图5中的调温室110的各个实施例的特征、特别是调温管路306、307、308、401、402及开口309、310的布置方式的特征能够相互组合。 [0092] 作为补充，指出的是：“包括”不排斥另外的元件或步骤，并且“一个”不排斥复数个。另外指出的是：结合上述实施例之一已介绍的特征或步骤也可以在与其他上述实施例的其他特征或步骤相组合下得到应用。权利要求中的附图标记不被视为限定性的。 [0093] 附图标记列表 [0094] 100 操作装置 [0095] 101 控制单元 [0096] 110 调温室 [0097] 111 内部容腔 [0098] 112 内壁部 [0099] 120 给送装置 [0100] 130 金属构件 [0101] 140 炉装置 [0102] 141 第一炉模块 [0103] 142 第二炉模块 [0104] 143 第三炉模块 [0105] 144 第四炉模块 [0106] 145 第五炉模块 [0107] 146 第六炉模块 [0108] 147 第七炉模块 [0109] 148 第八炉模块 [0110] 201 金属支架 [0111] 301 上壳体壳罩 [0112] 302 下壳体壳罩 [0113] 303 流体输送件 [0114] 304 嘴装置 [0115] 305 关闭装置 [0116] 306 第一调温管路 [0117] 307 第二调温管路 [0118] 308 第三调温管路 [0119] 309 输入开口 [0120] 310 输出开口 [0121] 401 第四调温管路 [0122] 402 第五调温管路 [0123] 403 保持装置 [0124] T1 第一温区 [0125] T2 第二温区 [0126] T3 第三温区 [0127] I 接纳位置 [0128] II 交出位置 |
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