BE399310A - - Google Patents

Description

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  Perfectionnements aux fours pour le traitement thermique   d'articles   métalliques ou autres. 



   Cette invention se rapporte aux fours pour le trai- tement thermique   d'articles   métalliques ou autres, plus par- ticulièrement de forme plate, tels quedes tôles d'acier, du fer-blanc ou autres articles analogues, ou des plateaux char- gés de petits objets. Elle a pour objet une installation per- mettant de réduire les manipulations de ces articles chauffés dans un four. 



   Suivant la présente invention, l'installation pour- }le traitement thermique   d'articles   métalliques ou autres, de 

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 forme plate, tels que des tôles d'acier, du fer-blanc ou autres articles analogues, ou des plateaux chargés de petits objets, comprend un four avec un dispositif transporteur pour amener les articles de l'extrémité d'entrée à celle de sortie et, en ce dernier endroit, un dispositif pour recevoir les objets du transporteur et les évacuer ou les empiler. 



   Le dispositif pour recevoir les objets du transpor- teur et les évacuer ou les empiler peut comprendre une plate- forme et un appareil pour faire basculer celle-ci de manière à en décharger un objet. 



   Dans une variante de l'invention, la plate-forme peut être divisée en deux éléments   articulés   chacun le long du bord externe, un dispositif leur permettant de basculer ou les faisant basculer de haut en bas autour de leurs arti- culations pour décharger un objet de la plate-forme. Les parties de la plate-forme peuvent être constituées chacune par une série de doigts ou de barres disposés de manière que ceux de l'un des éléments s'étendent entre ceux de l'autre élément dans la position portante. 



   Suivant une autre caractéristique de l'invention, le four pour le traitement thermique d'articles métalliques ou autres, comporte une chambre de chauffe, un transporteur dans cette chambre pour y déplacer les objets, une chambre récep- trice à l'extrémité de sortie, une chambre de refroidissement communiquant avec la chambre réceptrice, un transporteur ins- tallé dans la chambre de refroidissement, et un dispositif dans la chambre réceptrice pour recevoir les objets du trans- porteur de la chambre de chauffe et les empiler sur le trans- porteur de la chambre de refroidissement. 



   L'invention est particulièrement applicable à un four combiné pour le recuit de normalisation et le revenu des tôles .fines. 

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   L'invention comprend aussi un procédé pour le recuit et le revenu d'un article en métal qui consiste à soumettre ce dernier à un traitement de recuit (qui peut comporter des opérations alternées de chauffage et de refroidissement), à l'amener ensuite à la température de revenu sans autre re- froidissement dans une chambre de revenu et à le soumettre dans celle-ci à un revenu qui utilise la chaleur appliquée pour le recuit. 



   L'invention est décrite ci-après avec référence au dessin annexé qui représente, à titre d'exemple, des formes d'exécution d'un four combiné pour le recuit et le revenu des tôles fines. 



   Fig. 1 est une coupe verticale du four, 
Fig. 2 est une coupe suivant la ligne A-B de la Fig.l, 
Fig. 3 est une coupe suivant la ligne C-D de la Fig.l, 
Fig. 4 est une coupe verticale à plus grande échelle d'une variante du dispositif d'empilage employé dans la cham- bre réceptrice, 
Fig. 5 en est une coupe. 



   Fig. 6 en est une vue en plan, et 
Fig. 7 une coupe correspondant à la Fig. 3 d'une va- riante. 



   Sur les Figs. 1, 2 et 3 la chambre pour le recuit de normalisation est indiquée en 1. Elle peut comporter une cham- bre de chauffage préalable, bien que celle-ci ne soit pas représentée. Un transporteur est installé dans le four; il est représenté comme étant à pas de.pélerin, comportant une série de barres fixes 3 et une série de barres mobiles 5 dis- posées longitudinalement dans le four, les barres mobiles -placées entre les barres fixes et aménagées de manière à être déplacées de bas en haut, en avant, de haut en bas, et en arrière, successivement. Les barres mobiles sont portées par 

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 des pièces transversales 7, qui sont à leur tour portées par des montants verticaux 9 montés sur le chariot 11 mobile lon- gitudinalement. Ce dernier est porté par des rouleaux 13.

   Un mécanisme de commande de, type connu approprié est employé pour soulever les rouleaux 13, de manière que le chariot 11 soulève les barres 5 au-dessus du niveau des barres fixes 3, pour déplacer ensuite le chariot et les barres 5 en avant, puis abaisser les rouleaux 13 et le chariot 11 de manière à faire descendre les barres 5 en-dessous du niveau des barres 3, et enfin pour déplacer le chariot et les barres 5 vers l'arrière. Les montants 9 passent à travers des rainures de la sole ou du plancher de la chambre 1 et pour empêcher l'ad- mission de l'air atmosphérique on établit un joint hydraulique formé d'un récipient 15, fixé sous la sole du four, et d'un couvercle plongeur fixé sur les montants 9 et se déplaçant avec ceux-ci.

   La chambre de recuit communique à son extrémité avec une chambre ou zône de refroidissement préalable 19 qui communique à son tour avec la partie supérieure d'une chambre réceptrice 21 dont la partie inférieure   commuhique   avec la chambre de revenu 23. La chambre de chauffage préalable 19 est pourvue d'un ciel creux 25 auquel des gaz froids non oxydants sont amenés par le tuyau 27; ces gaz peuvent être constitués par des gaz brûlés refroidis, exempte de gaz oxydants. Le ciel comporte un certain nombre d'ouvertures 29 disposées de manière à diriger les gaz sur les objets amenés dans la cham- bre 19. Le ciel et les parois latérales peuvent être refroidis par circulation d'eau si on le désire.

   Une cloison séparatri- ce pendante ajustable 31 est représentée entre les chambres 1 et 19 et une cloison séparatrice ajustable semblable 33 en- tre les chambres 19 et 21; ces cloisons peuvent être refroi- dies par circulation d'eau si on le désire. Dans certaines      

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 circonstances elles peuvent être supprimées. 



   A l'intérieur de la chambre réceptrice 21 se trouve un dispositif pour recevoir les tôles du transporteur de la chambre 19 et les mettre en tas sur un transporteur 35 qui est installé à la partie inférieure de la chambre réceptrice et dans la chambre de revenu 23. Ce transporteur est égale- ment à pas de pèlerin et est représenté schématiquement. Le dispositif servant à empiler les tôles venant de la chambre de recuit peut être de différents types, dont on décrira quel- ques exemples. 



   Le type de dispositif d'empilage représenté sur les Figs. 1 et 3 a la forme d'un clapet en deux parties. Chacune de celles-ci comporte une pièce coulée légère 37 montée, le long de son bord extérieur, sur un arbre à circulation d'eau 39 qui traverse les parois de la chambre 21. Chaque pièce 37 porte des barres de support 41, de préférence en matière ré-   fractaire,   qui lorsqu'elles occupent la position haut de course, se trouvent en regard des barres fixes 3 du trans- porteur de la chambre de recuit et constituent le prolonge- ment de ces barres. Chaque arbre 39 porte à l'une des extré- mités un bras 43 qui entre en prise avec un cliquet 45 ac- tionné électriquement pour maintenir les organes dans la po- sition haute.

   Un second bras 47 sur chacun des arbres 39 est relié par une tringle 49 à des leviers 51 articulés en 
55 et entrant en prise avec des galets 55 montés à l'extré- mité du chariot 11. Un commutateur 57 est intercalé dans le   cirduit   des cliquets à commande électrique 45 et est fermé par le chariot 11, lorsqu'il atteint l'extrémité de sa cour- se vers l'arrière, pour dégager les cliquets et permettre aux organes de tomber dans la position indiquée sur la Fig.l. Le commutateur est fermé par le déplacement du chariot pendant   .sa   course en avant. Des guides 59 sont ménagés dans la cham- 

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 bre 21 pour assurer le déplacement des tôles toujours dans la même trajectoire et un empilage symétrique de ces tôles. 



   Une porte 61 ferme la communication entre la chambre de revenu 23 et une antichambre 63 qui est fermée par une por- te 65. Un truck 67 est déplacé dans la chambre 63 pour rece- voir une pile de tôles venant de la chambre de revenu. Cette dernière étant plus froide que la chambre de recuit les bar- res mobiles du transporteur peuvent se déplacer directement sur des rouleaux, l'emploi de montants étant supprimé. 



    L'installation fonctionne comme suit : tôles à trai-   ter, indiquées en 69, sont amenées au transporteur qui les conduit dans la chambre de recuit 1 où elles sont chauffées à la température nécessaire, par exemple 920 C pour l'acier doux. Elles passent de la chambre de recuit 3 dans la chambre de refroidissement préalable 19 où des jets de gaz non-oxy- dants refroidis sont injectés par les ouvertures 29. Elles sont ainsi refroidies à une température de revenu convenable qui peut être de 800 C à 850 C pour des tôles à faible te- neur en carbone.

   Les tôles sont alors amenées dans la cham- bre réceptrice 21 et sont déposées sur les barres de support 
41 du dispositif d'empilage, au moyen des barres mobiles 5 à haut de course se déplaçant vers l'avant entre les barres de support 41 du dispositif d'empilage.A l'extrémité de leur course vers l'avant, les barres 5 se meuvent de haut en bas et ensuite d'avant en arrière, et à l'extrémité de leur course vers l'arrière le chariot 11 actionne le commutateur 
57 de manière à fermer le circuit électrique des cliquets à commande électrique 45, ce qui a pour effet de dégager ceux- ci pour permettre aux organes du dispositif d'empilage de tomber. La tôle est ainsi déchargée sur le transporteur 35 pour former un paquet 71. Le paquet est formé symétriquement grâce aux guides 59.

   Lorsque le paquet 71 contient le nombre 

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 voulu de tôles, le transporteur 35 est actionné de façon à amener le paquet dans la chambre de revenu 23. On commence par ouvrir la porte 61, de manière que le dernier paquet de tôles placé sur le transporteur 35 est en même temps déchar- gé sur un truck ou wagonnet 67 en attente. Les barres mobiles du transporteur sont alors ramenées dans leur position ini- tiale où elles sont prêtes à recevoir un autre paquet de tô- les du dispositif d'empilage, puis on ferme la porte 61, on ouvre la porte 65 et on retire le truck 67. Lorsque le cha- riot 11 du transporteur dans la chambre de recuit 1 se dépla- ce vers l'avant, il actionne de nouveau le commutateur du circuit des cliquets à commande électrique 45 pour leur per- mettre de revenir dans le chemin du bras 43.

   Lorsque le cha- riot 11 avance, les gàlets 55 rencontrent les leviers 51 et les abaissent, et lorsque les barres mobiles se déplacent en arrière le chariot 11 fait mouvoir les leviers 51 et dépla- cent les bras 47 de haut en bas et avec eux les bras 43 de manière à soulever les organes et leurs barres de support 41 dans une position où elles sont au même niveau que les barres fixes 3 du transporteur. Les cliquets 45 verrouillent les organes dans la position haute pour recevoir une autre tôle du transporteur. 



   Les deux éléments articulés du dispositif d'empilage peuvent être actionnés de manière à fonctionner si rapidement que lorsque la tôle qu'ils portent en est déchargée, le frot- tement sur les barres 41 est entièrement ou presque entière- ment   empêché.   Les pivots des éléments articulés peuvent être perpendiculaires à ceux représentés. 



   Une seconde forme d'exécution du mécanisme d'empilage est représentée sur les Figs. 4, 5 et 6. Dans ce cas le méca- nisme d'empilage comporte une plate-forme composée d'une série de barres 73 constituant en fait un prolongement des 

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 barres fixes 3 du transporteur dans la chambre de recuit et montées par leur milieu sur un arbre transversal 75. Ce der- nier est relié positivement au mécanisme de commande du cha- riot 11 du transporteur, par exemple, par l'intermédiaire de cames et d'engrenages, de telle sorte que lorsque les barres mobiles 5 ont été avancées dans les espaces entre les barres 73, abaissées à fond de course pour déposer une tôle sur la plate-forme et ensuite retirées, la plate-forme bascule autour de son milieu de façon que la tôle puisse basculer en même temps et tomber sur le transporteur 35.

   Une liaison appropriée entre l'arbre 75 et le chariot 11 du transporteur peut être imaginée par tout homme du métier et ne nécessite pas d'être décrite en détail. 



   Après que la tôle est tombée de la plate-forme celle-ci est ramenée dans sa position normale pour recevoir une seconde tôle du transporteur. 



   Dans une autre forme de construction du mécanisme d'empilage, la plate-forme est de nouveau composée d'une sé- rie de barres 73 constituant un prolongement des barres fixes du transporteur de la chambre de recuit. Au lieu que la plate- forme soit articulée en son milieu, elle est articulée à une extrémité comme c'est indiqué en   poitillé   en 77 de telle sorte qu'elle bascule autour de cette extrémité. Pour une semblable disposition, la chambre 21 doit être plus grande que celle représentée sur les Figs. 4 et 6. Ni l'une ni l'au- tre des dispositions représentées sur les Figs. 4,5 et 6 ne peuvent être employées pour manipuler des plateaux chargés d'objets. Dans l'une ou l'autre des formes de construction du mécanisme d'empilage représenté sur les Figs. 4, 5 et 6, le pivot peut être perpendiculaire à celui représenté. 



   Une autre forme de construction du mécanisme d'em- pilage est représentée sur la Fig. 7. Elle comporte une paire 

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 d'éléments présentant chacun un certain nombre de bras 79 (quatre dans la disposition représentée), chacun desquels porte des barres de support 41 pour recevoir les tôles. Les bras de chaque élément partent d'un arbre ou moyeu 81. Les arbres ou moyeux sont en regard l'un de l'autre et parallèles entre eux et sont susceptibles de tourner de manière à amener deux bras en regard l'un de l'autre pour constituer une plate-forme. Lorsqu'il s'agit de faire tomber la tôle sur le bras ou paquet, on fait tourner les éléments de 90  pour amener les bras vers le bas. Ce mouvement amène deux autres bras à venir en regard l'un de l'autre pour constituer une autre plate-forme destinée à recevoir une autre tôle. 



   Le ciel ou une partie du ciel de la chambre de re- venu peut être refroidi par circulation d'eau comme c'est re- présenté en 83 et si on le désire les parois et la sole peu- vent être refroidies d'une manière semblable. Une lumière 85 permet l'introduction de gaz non-oxydants refroidis pour con- tribuer au refroidissement des tôles dans une atmosphère non oxydante. Ces gaz remplissent la chambre de revenu 23 et les chambres 21 et 19 et peuvent être évacués par la lumière 87, refroidis, séchés et ramenés à la lumière 85. 



   Au lieu d'un transporteur à pas de pélerin 75 on peut employer une série de trucks ou un transporteur sans fin pour emporter les paquets de tôles 71 à travers la chambre de revenu. Ce transporteur n'est actionné que lorsqu'un paquet de tôles est terminé. 



   Les barres fixes et les barres mobiles dans la partie la plus chaude de la chambre de recuit 1 sont faites en métal résistant à la chaleur et pour empêcher les objets traités de venir en contact avec ce métal, de petits couvercles réfrac- taires sont placés par intervalles sur les barres; ou bien celles-ci peuvent être en matière réfractaire. Dans les parties 

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 les plus chaudes de la chambre de revenu, les barres fixes de même que les mobiles sont en matière réfractaire et supportées sur des fers U tandis que dans les parties les plus froides elles sont en acier uni non garni ou en fonte. 



   Pour procéder au recuit et au revenu dans l'instal- lation décrite ci-dessus, on exécute les deux opérations dans un seul four et la chaleur appliquée au recuit est également utilisée pour le revenu, ce qui permet d'économiser du com- bustible. En même temps, l'installa.tion et le procédé suivant la présente invention permettent un réglage plus précis et plus régulier de la chaleur, ce qui économise le travail ma- nuel tandis que l'emploi de couvercles de revenu qui devaient être continuellement remplacées est évité. 



   Le revenu peut comporter des opérations alternatives de chauffage et de refroidissement. Dans certaines circons- tances on peut chauffer la chambre réceptrice. 



   L'empilage des tôles en pa.quets sur le transporteur 35 contribue à les maintenir à une température uniforme pen- dant une longue période de temps et contribue aussi à empêcher l'oxydation des surfaces des tôles. La chambre de revenu 23 peut ainsi avoir une longueur plus faible que celle qui est habituellement nécessaire dans un four de revenu. 



   Il est clair que le mécanisme d'empilage peut être actionné à la main, bien qu'il soit préférable de l'aménager pour qu'il puisse fonctionner automatiquement. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS --------------------------- 1) Installation pour le traitement thermique d'arti- cles métalliques ou autres, de forme plate, telles que, par exemple, des tôles d'acier, du fer-blanc et autres articles analogues, ou des plateaux chargés de petits objets, compor- tant un four pourvu d'un transporteur pour amener les articles <Desc/Clms Page number 11> ou objets de l'extrémité d'entrée à celle de sortie, et d'un mécanisme à l'extrémité de sortie pour recevoir les objets du transporteur et les décharger ou les' empiler en paquet.

   2) Installation suivant la revendication 1, caracté- risée en ce que le mécanisme pour recevoir les objets du transporteur et les décharger ou les empiler comprend une plate-forme et un dispositif pour faire basculer,celle-ci de manière à en décharger un objet.

   3) Installation suivant la revendication 1, caracté- risée en ce que le mécanisme destiné à recevoir les articles du transporteur et les décharger ou les empiler en paquet comporte une plate-forme divisée en deux éléments articulés chacun le-long de son bord externe et un dispositif pour laisser basculer, ou faire basculer les éléments d.e haut en bas autour de leurs pivots de manière à en décharger un objet.

   4) La combinaison d'une installation suivant la re- vendication 3 avec des arbres sur lesquels les éléments sont montés, des bras montés sur ces arbres, des cliquets à commande électrique destinés à entrer en prise avec ces bras de.maniè- re à maintenir les organes dans la position haut de course, une liaison positive entre les arbres et le transporteur pour faire tourner les premiers de manière à élever les.. organes lorsque le transporteur se meut vers sa position fond de cour- se vers l'avant, un commutateur dans le circuit des cliquets à commande électrique qui est actionné d'une part de façon à retirer les cliquets pour permettre aux organes de tomber lorsque le transporteur se déplace vers sa.

   position fond de course à l'arrière, et d'autre part de façon à faire reprendre aux cliquets leur position portante lorsque le transporteur se meut vers sa position fond de course vers l'avant. <Desc/Clms Page number 12>

   5) Installation suivant la revendication 4, carac- térisée en ce que la liaison positive entre les arbres et le transporteur comprend un bras articulé que rencontre et ac- tionne un organe du transporteur lorsque celui-ci se déplace d'arrière en avant, et une liaison entre ce bras et l'arbre.

   6) Installation suivant la revendication 1, carac- térisée en ce que :'.le dispositif destiné à recevoir les arti- cles du transporteur et à les décharger ou -les empiler en pa- quet comprend une paire d'éléments comportant chacun une sé- rie de bras rayonnant d'un arbre ou moyeu, ces arbres ou moyeux étant disposés en regard l'un de l'autre parallèle- ment entre eux, et pouvant tourner de manière à amener des bras en regard l'un de l'autre pour constituer une plate-forme et à 'les faire pivoter de haut en bas pour décharger un ar- ticle de cette plate-forme, tandis qu'en même temps d'autres bras sont amenés en regard l'un de l'autre pour constituer une autre plate-forme en vue de recevoir un autre article.

   7) Installation suivant les revendications 3, 4 ou 5 ou 6, caractérisée en ce que les éléments d'une plate-forme sont constitués chacun par une série de doigts ou de barres, les doigts ou barres de l'un des éléments s'étendant entre ceux de l'autre élément lorsque les organes occupent la po- sition portante.

   8) Installation suivant l'une ou l'autre des reven- dications 2 à 6, caractérisée en ce que le transporteur des- tiné à amener les articles d'un bout à l'autre du four est du type à pas de pélerin, tandis que la plate-forme qui re- çoit les articles comporte des barres de support espacées pour recevoir entre elles les barres mobiles du transporteur.

   9) Installation de four pour le traitement thermique d'articles de forme plate tels que, par exemple, des tôles d'acier, du fer-blanc et autres articles analogues, ou des <Desc/Clms Page number 13> plateaux chargés de petits objets, comportant une chambre de chauffe, .un transporteur installé dans celle-ci pour y dépla- cer les articles d'un bout à l'autre, une chambre réceptrice à l'extrémité de sortie, une chambre de refroidissement communi. quant avec la chambre réceptrice, un transporteur traversant la chambre de refroidissement et un mécanisme dans la chambre réceptrice pour recevoir les articles du transporteur de la chambre de chauffe et les empiler en paquet sur le transpor- teur traversant la chambre de refroidissement.

   10) Installation de four suivant la revendication 9, caractérisée en ce que le mécanisme qui doit recevoir les ar- ticles du transporteur de la chambre de chauffe et les empiler sur le transporteur de la chambre de refroidissement comporte les caractéristiques de l'une ou l'autre des revendications 2 à 7.

   11) Installation suivant la revendication 9 ou 10, caractérisée en ce que la chambre de chauffe comprend un four de recuit de normalisation, et la chambre de refroidissement comprend une chambre ou un four de revenu.

   12) Installation suivant la revendication 9, 10 ou 11, comportant une chambre ou zône de refroidissement préala- ble entre la chambre de chauffe et la chambre réceptrice, avec un dispositif pour y injecter un gaz refroidissant, de préfé- rence dirigé sur un article qui s'y trouve.

   13) Installation suivant la revendication 9, 10, 11 ou 12,comportant une lumière pour l'introduction de gaz non oxydants refroidis dans la chambre de refroidissement et une lumière pour l'évacuation de ces gaz de la chambre de chauffe, ou de la chambre de refroidissement préalable ou d'un endroit adjacent à la chambre de chauffe et la chambre de refroidisse- fient préalable. <Desc/Clms Page number 14>

   14) Installation suivant l'une ou l'autre des revendi- cations 9 à 13,comportant une antichambre à l'extrémitéde la chambre de refroidissement, une porte fermant cette anti- chambre et une porte entre la chambre de refroidissement et cette antichambre.

   15) Procédé pour le recuit de normalisation et le revenu d'un article métallique, consistant à soumettre ce dernier à un traitement de recuit (qui peut comporter des opé- rations alternatives de chauffage et de refroidissement), à l'amener ensuite à la température de revenu sans autre re- froidissement dans une chambre de revenu et à le soumettre dans celle-ci à un revenu utilisant la chaleur expliquée au cours du traitement de recuit.

   16) Procédé de recuit et de revenu d'articles métalli- ques suivant la revendication 15, caractérisé en ce que les objets après le recuit sont empilés en un paquet qui est sou- mis ou revenu sans nouveau réchauffage.