<EMI ID=1.1>
La présente invention est relative à un four pour le
traitement thermique d'objets qui le traversent sur un transporteur comprenant des cylindres mis en rotation.
Jusqu'à présent, certains des transporteurs utilisés,
notamment dans les fours tunnels pour faire passer les objets d'un bout à l'autre du four, étaient constitués par
des arbres creux refroidis à l'intérieur, portant éventuellement des disques en acier réfractaire et faisant progresser les objets à traiter dans le four; ces arbres reposaient sur des paliers placés hors du four. Ce type de
transporteur présente divers inconvénients. En effet , la
très longue portée entre les deux paliers expose l'arbre à
un fléchissement d'autant plus grand que la température
du four est élevée et oblige à le refroidir intensivement,
ce qui augmente la consommation de combustible du four.
D'autre part, cette construction est excessivement coûteuse
en raison de l'usinage indispensable et de la circulation
d'un fluide refroidissant.
L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients.
A cet effet, les cylindres susdits, sur lesquels se déplacent les objets à traiter, sont supportés, en au moins un endroit de leur portée, par des galets qui peuvent tourner librement autour d'axes sur lesquels ils sont montés à l'intérieur mêdu
menteur.
De plus, dans une forme de réalisation avantageuse de l'invention, les cylindres ne sont en relation directe avec l'extérieur qu'à une seule de leurs extrémités, ce qui permet de construire des brûleurs dans les parois latérales du four, en regard des autres extrémités des cylindres, même si ces derniers sont très rapprochés les uns des autres.
L'invention se rapporte également à un four pour le traitement thermique d'objets qui le traversent sur des organes de roulement.
Suivant la présente invention, lesdits organes sont des galets sur lesquels se déplacent les objets à traiter et qui peuvent tourner librement autour d'axes sur lesquels ils sont montés. On arrive ainsi à une construction particulièrement simple et qui est applicable notamment lorsque les objets à traiter possèdent une certaine rigidité et une étendue assez grande.
Enfin, l'invention se rapporte à un four pour le traitement thermique d'objets qui le traversent, comprenant une zone qui peut être refroidie.
Lorsque, au cours de la traversée du four, les objets
à traiter doivent être soumis à un refroidissement dans une zone déterminée, on a jusqu'ici utilisé à cet effet dans une partie du four des parois creuses parcourues par une circulation d'eau. Cette construction nécessite une consommation d'eau élevée et rend assez difficile un changement de régime comportant la suppression totale ou partielle de la zone de refroidissement. Dans ce cas on est, en effet , obligé de remplacer les parois creuses par des parois ordi-naires.
Pour remédier à ces inconvénients, suivant la présente invention, les objets à traiter traversent, dans la zone de refroidissement, une atmosphère refroidie par un fluide froid contenu dans des réoipiants.
Lorsqu'on désire supprimer la zone de refroidissement, totalement ou partiellement, remplace simplement le fluide froid Iles récipients par une poudre calorifuge.
De plus, dans une forme de réalisation avantageuse,
les récipients sont remplis avec un liquide froid qui se vaporise au mmins partiellement, au cours du refroidissement de l'atmosphère du four, la vapeur étant évacuée par une hotte et une cheminée disposées au-dessus des récipients.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront au cours de la description du dessin annexé au présent mémoire et' qui représente, à titre d'exemple non limitatif, diverses formes de réalisation de l'invention.
La figure 1 est une coupe longitudinale, suivant la ligne I-I de la figure 3, d'un four à normaliser des tôles conforme à la présente invention. La figure 2 est une coupe,suivant la ligne II�II de la figure 1, du four représenté à cette figure. La figure 3 est une coupe transversale, suivant la ligne III-III de la figure 2, d'un four représenté aux figures 1 et 2. La figure 4 est analogue à la figure 1 mais se rapporte à une variante du four représenté aux figures 1 à 3. La figure 5 est analogue à la figure 2 mais se rapporte à une autre variante du four représenté aux figures 1 à 3.
Dans les différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments analogues,
Le four représenté aux figures 1 à 3 comprend une éone de chauffage 2 représentée à la partie gauohe de la figure
1 et une zone de refroidissement 3, à la partie droite de cette figure.
Les objets à traiter se déplacent sur des cylindres creux 4, supportés de part et d'autre de leur axe par des galets 5 pouvant tourner librement sur des axes creux 6 sur lesquels ils sont mohtés. Le mouvement des galets 5 autour des axes 6 est facilité par des, roulements à billes ou
à rouleaux, ou par tout autre moyen approprié.
Les axes 6 sont portés par des supports 7 fixés dans la sole du four.
Pour chaque cylindrée il y a deux axes 6 qui sont
réunis en série à l'intérieur du four, par une conduite creuse 8. Les extrémités des axes 6, qui ne sont pas raccordées aux conduites 8, traversent la paroi latérale du four.
On fait circuler de l'eau dans les axes 6 et les conduites 8, afin de refroidir les galets 5.
Les cylindres 4 sont reliés à une de leurs extrémités à un arbre moteur 9 par l'intermédiaire d'un accouplement non rigide 10.
Les cylindres 4, les galets 5, les supports 7 et les accouplements 10 sont faits en acier spécial ou en fonte
spéciale, résistant aux températures requises pour le trai-
�
tement thermique.
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grâce à la disposition adoptée et dans la plupart des cas
il devient superflu de les refroidir ; d'autre part, en raison de l'emploi des galets 5 et des supports 7, placés à l'intérieur du four, les cylindres ne sont plus en relatièn directe avec l'extérieur qu'à une de leurs extrémités et
-il n'y a plus, par cylindre, qu'une seule ouverture latérale dans le four. En regard des autres extrémités des cylindres, on peut donc disposer des brûleurs 11, même dans le cas où les cylindres sont très rapprochés les uns des autres.
Bien entendu, les extrémités de deux axes 6 correspon-dant à un même cylindre 4 et non réunies par une conduite 8, sortent du four du même côté que l'accouplement 10 et l'arbre 9 correspondant à ce cylindre 4.
Pour rendre le four aussi symétrique que possible, deux arbres moteurs 9 consécutifs, reliés à deux cylindres 4 contigus, sont solidaires d'extrémités opposées de ceux-ci et traversent les parois latérales apposées du four,
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aussi bien pour les accouplements 10 que pour les extrémités des axes 6, sont disposées en quinconce, il en est
de même des brûleurs 11.
Lorsque les cylindres sont très rapprochés et de petit diamètre, les ouvertures latérales sont trop voisines l'une de l'autre pour permettre de disposer les brûleurs 11 entre elles.
Dans ce cas, deux où plusieurs arbres 9 consécutifs, reliés à des cylindres contigus, sont solidaires de l'extrémité de ces derniers voisine d'une même paroi latérale du four. Les extrémités de ces arbres, qui forment un groupe , sortent de cette paroi par une seule ouverture latérale suffisamment grande.
Deux groupes consécutifs traversent les parois latérales opposées du four, c'est-à-dire qu'il y a dans celles-ci de grandes ouvertures latérales disposées en quinoonce et entre lesquelles subsistent des parties de maçonnerie suffisantes pour y construire des brûleurs.
Les brûleurs 11 étant donc disposés dans la maçonnerie même du four, on peut placer des carneaux à combustible 12 et un réchauffeur d'air comburant 13 sous le four. Ces derniers organes font alors partie intégrante du four.
ce-la présante le double avantage de faciliter l'emploi d'air chaud et de_simplifier la construction du four.
Lorsque les objets à traiter doivent subir un refroi-dissement dans une zone déterminée du four, une partie
des parois du laboratoire du four est formée par des récipients 14 dans lesquels on verse de/L'eau froide. L'atmosphère du four est ainsi refroidie en contact avec
les récipients et cède donc de la chaleur à l'eau, qui
se vaporise. La vapeur est évacuée par une hotte 15 surmontée d'une cheminée 16.
Dans une autre forme de réalisation représentée à la figure 4, les récipients 14 sont placés en dehors du four et un ventilateur 17 aspire l'atmosphère du four'par une conduite 18 et la fait passer contre des récipients 14.
L'atmosphère du four refroidie est alors refoulée
par une conduite 19 à l'extrémité de la zone de refroidissement. Le ventilateur 17 est placé au delà des récipients
14 ; de cette façon il n'est traversé que par des gaz déjà refroidis.
Si le traitement thermique opéré dans le four doit être modifié et que ces modifications entraînent la suppression totale ou partielle de la zone de refroidissement, il suffit d'arrêter l'arrivée d'eau aux récipients 14 qui ne servent plus au refroidissement et de remplir ceux-ci de poudre calorifuge. Dans le cas de la disposition de la figure 4,
on arrête seulement la circulation de l'atmosphère du four dans les conduites 18 et 19 et dans le ventilateur 17.
Lorsque les objets à traiter sont suffisamment étendus et rigides, les cylindres 4 ne sont plus indispensables.
On a recours alors à une disposition telle que celle représentée à la figure 5, dans laquelle les objets à traiter se déplacent sur des galets 5 montés sur des axes creux 6 refroidis par une circulation d'eau.
Cette disposition est d'une construction très simple et présente en outre l'avantage , par rapport à des rouleaux transporteurs qui s'étendraient d'une paroi latérale du four
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The present invention relates to an oven for
heat treatment of objects which pass through it on a conveyor comprising rotating cylinders.
So far some of the carriers used,
in particular in tunnel ovens for passing objects from one end of the oven to the other, consisted of
hollow shafts cooled inside, possibly carrying refractory steel disks and advancing the objects to be treated in the furnace; these trees rested on bearings placed outside the furnace. This kind of
carrier has various drawbacks. Indeed, the
very long span between the two bearings exposes the shaft to
a drop that is all the greater as the temperature
the oven is high and requires intensive cooling,
which increases the fuel consumption of the furnace.
On the other hand, this construction is excessively expensive
due to the necessary machining and traffic
of a cooling fluid.
The object of the invention is to remedy these drawbacks.
For this purpose, the aforementioned cylinders, on which the objects to be treated move, are supported, in at least one place within their reach, by rollers which can rotate freely around axes on which they are mounted inside the same.
liar.
In addition, in an advantageous embodiment of the invention, the cylinders are in direct relation to the outside at only one of their ends, which makes it possible to construct burners in the side walls of the furnace, opposite of the other ends of the cylinders, even if the latter are very close to each other.
The invention also relates to a furnace for the heat treatment of objects which pass through it on running gear.
According to the present invention, said members are rollers on which the objects to be treated move and which can rotate freely around axes on which they are mounted. A particularly simple construction is thus obtained and which is applicable in particular when the objects to be processed have a certain rigidity and a fairly large extent.
Finally, the invention relates to a furnace for the heat treatment of objects which pass through it, comprising a zone which can be cooled.
When, during passage through the furnace, the objects
to be treated must be subjected to cooling in a determined zone, hollow walls have been used for this purpose in a part of the furnace through which water circulates. This construction requires a high water consumption and makes it quite difficult a change of regime comprising the total or partial elimination of the cooling zone. In this case we are, in fact, obliged to replace the hollow walls with ordinary walls.
To remedy these drawbacks, according to the present invention, the objects to be treated pass through, in the cooling zone, an atmosphere cooled by a cold fluid contained in reoipiants.
When it is desired to eliminate the cooling zone, totally or partially, simply replace the cold fluid from the receptacles with a heat-insulating powder.
In addition, in an advantageous embodiment,
the receptacles are filled with a cold liquid which vaporizes partially, during the cooling of the atmosphere of the furnace, the vapor being evacuated by a hood and a chimney placed above the receptacles.
Other details and features of the invention will emerge from the description of the drawing appended hereto and which represents, by way of non-limiting example, various embodiments of the invention.
FIG. 1 is a longitudinal section, taken along the line I-I of FIG. 3, of a furnace for standardizing sheets according to the present invention. Figure 2 is a section, taken on line II � II of Figure 1, of the oven shown in this figure. Figure 3 is a cross section, along line III-III of Figure 2, of a furnace shown in Figures 1 and 2. Figure 4 is similar to Figure 1 but relates to a variant of the oven shown in Figures 1 to 3. Figure 5 is similar to Figure 2 but relates to another variant of the oven shown in Figures 1 to 3.
In the various figures, the same reference notations designate similar elements,
The oven shown in Figures 1 to 3 comprises a heating element 2 shown in the left part of Figure
1 and a cooling zone 3, on the right side of this figure.
The objects to be treated move on hollow cylinders 4, supported on either side of their axis by rollers 5 which can rotate freely on hollow axes 6 on which they are moved. The movement of the rollers 5 around the axes 6 is facilitated by ball bearings or
roller, or by any other suitable means.
The axes 6 are carried by supports 7 fixed in the floor of the oven.
For each displacement there are two axes 6 which are
assembled in series inside the oven, by a hollow pipe 8. The ends of the pins 6, which are not connected to the pipes 8, pass through the side wall of the oven.
Water is circulated in the axes 6 and the pipes 8, in order to cool the rollers 5.
The cylinders 4 are connected at one of their ends to a drive shaft 9 by means of a non-rigid coupling 10.
Cylinders 4, rollers 5, brackets 7 and couplings 10 are made of special steel or cast iron
special, resistant to the temperatures required for processing
�
thermally.
<EMI ID = 2.1>
thanks to the arrangement adopted and in most cases
it becomes superfluous to cool them; on the other hand, due to the use of rollers 5 and supports 7, placed inside the oven, the rolls are no longer in direct relation with the outside at one of their ends and
-there is more, per cylinder, only one side opening in the oven. Opposite the other ends of the cylinders, it is therefore possible to have the burners 11, even in the case where the cylinders are very close to each other.
Of course, the ends of two pins 6 corresponding to the same cylinder 4 and not joined by a pipe 8, exit the furnace on the same side as the coupling 10 and the shaft 9 corresponding to this cylinder 4.
To make the furnace as symmetrical as possible, two consecutive drive shafts 9, connected to two contiguous cylinders 4, are secured to opposite ends thereof and pass through the affixed side walls of the furnace,
<EMI ID = 3.1>
both for the couplings 10 and for the ends of the pins 6, are staggered, it is
the same goes for the burners 11.
When the cylinders are very close together and of small diameter, the side openings are too close to one another to allow the burners 11 to be arranged between them.
In this case, two where several consecutive shafts 9, connected to contiguous cylinders, are integral with the end of the latter adjacent to the same side wall of the furnace. The ends of these shafts, which form a group, exit this wall through a single sufficiently large lateral opening.
Two consecutive groups pass through the opposite side walls of the furnace, that is to say that there are in them large side openings arranged in quinounce and between which remain sufficient parts of masonry to build burners therein.
The burners 11 therefore being arranged in the same masonry of the furnace, it is possible to place fuel flues 12 and a combustion air heater 13 under the furnace. These latter organs then form an integral part of the furnace.
this presents the double advantage of facilitating the use of hot air and de_simplifier the construction of the furnace.
When the objects to be treated must undergo cooling in a determined area of the oven, a part
of the walls of the oven laboratory is formed by containers 14 in which is poured / cold water. The atmosphere of the furnace is thus cooled in contact with
containers and therefore gives off heat to the water, which
vaporizes. The steam is evacuated by a hood 15 surmounted by a chimney 16.
In another embodiment shown in Figure 4, the containers 14 are placed outside the oven and a fan 17 draws the atmosphere from the oven through a line 18 and passes it against the containers 14.
The atmosphere of the cooled furnace is then discharged
via a pipe 19 at the end of the cooling zone. The fan 17 is placed beyond the containers
14; in this way it is only crossed by already cooled gases.
If the heat treatment carried out in the furnace must be modified and these modifications lead to the total or partial elimination of the cooling zone, it suffices to stop the water supply to the containers 14 which are no longer used for cooling and to fill. these of heat insulating powder. In the case of the arrangement of figure 4,
only the circulation of the atmosphere of the furnace in the pipes 18 and 19 and in the fan 17 is stopped.
When the objects to be treated are sufficiently extensive and rigid, the cylinders 4 are no longer essential.
Use is then made of an arrangement such as that shown in FIG. 5, in which the objects to be treated move on rollers 5 mounted on hollow shafts 6 cooled by circulating water.
This arrangement is of a very simple construction and also has the advantage, compared to transport rollers which would extend from a side wall of the furnace.