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APPAREIL D'EXTRACTION POUR FOURS.
Cette invention concerne un appareil d'extraction pour fours et plus particulièrement un dispositif pour retirer d'un four des barres métalliques en ignition et les introduire dans un laminoir.
Dans le laminage des billettes ou des barres métalliques, il est d'usage de chauffer celles-ci dans un four à gaz ou à huile avant de les passer au laminoir. Lorsque la barre a atteint l'extrémité de décharge du four. elle est poussée dans le sens de sa longueur à travers une petite porte sur le côté du four. L'extrémité dépassante de la barre est agrippée entre deux rouleaux de prise. Les rouleaux de prise tirent la barre en dehors du four et l'introduisent dans le laminoir. Jusqu'ici, ces rouleaux ont été montés sur la structure du four au-dessus de la porte de décharge.
Dans cette position, ils étaient soumis aux mouvements de dilatation et de contraction du four et aux températures élevées des gaz du four émis à travers la porte, d'où des frais d'entretien élevés.
D'autre part, il est souvent désirable de pouvoir accéder librement à la porte de décharge, à l'effet de nettoyer le four ou d'en retirer les barres qui, pour une raison ou pour une autre, ne peuvent être poussées en dehors du four à la manière habituelle. Avec les dispositifs de l'ancienne technique il était difficile., sinon impossible, de dégager la porte de décharge pour y accéder librement. De plus, il n'était pas possible d'ajuster l'intervalle ou la pression entre les rouleaux de prise, pour traiter des barres de dimensions et de types variés dans des conditions diverses. La présente invention pallie ces difficultés de l'ancienne technique d'une manière nouvelle.
Un objet de la présente invention consiste, par conséquent, à établir un appareil d'extraction à rouleaux qui puisse être arsément retiré de la porte de décharge d'un four pour y donner accès.
Un autre objet de l'invention consiste à établir des rouleaux
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de prise pour mouvoir des barres longitudinalement, dans lequel l'intervalle et la pression entre les rouleaux peuvent être commandés et réglés.
Un autre objet de l'invention concerne l'établissement d'un appareil d'extraction pour fours dans lequel les rouleaux peuvent être séparés facilement et d'une manière adéquate.
Un autre objet de l'invention consiste à établir un appareil d'extraction pour fours ayant une partie supérieure à rouleau susceptible d'être éloignée horizontalement ou verticalement du reste de l'appareil, et qui peut être verrouillée de façon sure en position de fonctionnement.
Ces objets ainsi que d'autres étant en vue, ainsi qu'il apparaitra clairement à l'homme de l'art. l'invention réside dans la combinaison d'éléments exposée dans la description ci-après.
En référence aux dessins illustrant une forme de réalisation de l'invention et dans lesquels des chiffres de références identiques désignent des éléments ;identiques:
La fig. 1 est une vue en plan de l'appareil suivant l'invenventiono
La fige 2 est une vue en élévation de l'invention en regardant vers le four.
La fig. 3 est vue de l'invention suivant la ligne 3-3 de la fig. la
Des références identiques se réfèrent à des éléments similaires dans les diverses figures des dessins.
En premier lieu sur la fig.1, qui montre le mieux les caractéristiques générales de l'invention, l'appareil d'extraction, désigné globalement par la référence 10, est figuré monté sur le plancher d'un la- minoir' en face d'un four 11. Le four 11 est d'un type bien connu, pour chauffer des barres avant leur passage dans un laminoir et il comprend une paroi réfractaire 12 soutenue par des poutres verticales 13 et des poutres horizontales 14. Une porte de décharge 15 est pratiquée dans la paroi réfractaire pour permettre le passage des barres en ignition au travers de celle-ci.
L'appareil d'extraction 10 comprend une base 16, s'étendant parallèlement à la paroi du four adjacente à la porte 15, et un élément supérieur 17 monté sur cette base. Sur un socle de moteur 18, monté sur le plancher à quelque distance de la base 16, est fixé le moteur 19 entraînant le train d' engrenages réducteurs 20. Le train 20 mène à son tour un arbre d'entral- nement 21 accouplé à l'appareil de la manière qui sera décrite ci-après.
En référence ensuite à la fige 2. la base 16 est montrée comme un élément rectangulaire allongé présentant des glissières 22 sur lesquelles l'élément supérieur 17 s'appuie pour coulisser suivant une direction parallèle à la paroi du fourneauo La base 16 et l'élément supérieur 17 sont reliés entre eux pour un mouvement relatif par un vérin hydraulique 23 dont le cylindre 24 est attaché à une patte 25 de la base 16, tandis que la tige de piston 26 s'attache sur une patte 27 au-dessous de l'élément supérieur 17.
Un bloc 28 de retenue vers le bas est monté sur la base 16 et un bloc similaire 29 est fixé sur l'élément supérieur 17; ces blocs présentent des faces inclinées appariées qui s'appuient l'une contre l'autre et maintiennent l'élément supérieur vers le bas sur la base 16 lorsqu'il est en position de travail devant la porte du four.
L'immobilisation de l'élément supérieur en position de travail est assurée supplémentairement par un dispositif à coin 30. Ce dispositif à coin 30
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comprend une pièce inférieure 31 en saillie, faisant partie de l'élément supé- rieur 17, une pièce supérieure 32 en saillie, faisant partie de la base 16, et un coin 33. Les deux pièces en saillie sont pourvues de rainures pour gui- der le coin et l'on peut voir que l'enfoncement du coin sollicite l'élément supérieur vers le bas sur la base 16.
Les rainures de guidage du coin sont inclinées comme indiqué sur le desamn, de sorte que l'enfoncement du coin sert à produire un autre effet: le déplacement de l'élément supérieur le long de la base. vers la droite sur la fige 2, obligeant les faces inclinées des blocs 28 et
29 à glisser l'une sur l'autre, et à tirer l'élément supérieur vers le bas sur la base 16.
En référence à la fig. 3. la base 16 est équipée d'un socle 34, dressé verticalement le long du côté faisant face au four, et au sommet duquel est monté un rouleau inférieur allongé 35.Le rouleau 35 est monté horizontalement sur des paliers 36 et est commandé par l'arbre d'entraînement
21. La partie la plus haute du rouleau 25 est de niveau avec la sole du four ou légèrement au-dessus.
Un rouleau supérieur 37 est disposé au-dessus du rouleau inférieur 35 sur un axe horizontal parallèle à celui du rouleau inférieur; le rouleau supérieur est monté à rotation à ses extrémités dans des paliers 38 à une extrémité d'un bras 39. Le bras 39 est de même longueur que le rouleau et consiste en une âme large 40 pourvue de semelles verticales de renforcement 41. Le bras 39 est claveté à un arbre 42, disposé en arrière et au-dessus du rouleau inférieur 35, et monté dans des paliers 43 qui sont fixés à l'élément supé- rieur 17.
L'arbre 42 passe au travers du palier situé du côté du moteur de l'appareil et le dépasse et, sur cette partie dépassante, est claveté un bras de'manivelle 44 articulé au voisinage de son autre extrémité sur la tige de piston 45 d'un moteur pneumatique 46. Le moteur 46 présente des pivots d'articulation 47 s'étendant latéralement à partir de ses côtés de manière telle que leurs axes soient alignés et passent par le centre de gravité du moteur. Les pivots 47 sont montés dans des paliers 48 fixés à l'élément supérieur 17, de sorte que le moteur est libre de tourner légèrement autour de l'axe des pivots.
L'extrémité du bras de manivelle 44 est traversée par un alésage fileté 49, de direction perpendiculaire à l'axe du rouleau inférieur, et un boulon 50 dont la tête est disposée du côté opposé au four est vissé dans cet alésage; une butée 51 est établie sur l'élément supérieur 17 de manière que la tète du boulon 50 vienne à son contact dans son mouvement vers l'arrière. Un couloir de guidage 52 est aménagé sous le bras 39 et l'arbre 42, et il s'étend en arrière des rouleaux 35 et 37.
Dans le fonctionnement de l'appareil, une barre passe dans le sens de sa largeur à travers le four 11 et arrive finalement en ignition en regard de la porte 15. Elle est poussée longitudinalement à travers la porte et passe entre les rouleaux 35 et 37. Le rouleau inférieur 35 est entraîné par le moteur 19, tandis que le rouleau supérieur 37 est fou sur son axe.
Les deux rouleaux peuvent présenter des surfaces rainurées afin d'agripper la barre plus sûrement. Le rouleau 37 est abaissé jusqu'à ce qu'il vienne en prise avec la barre., par la mise en mouvement du moteur pneumatique 46; le piston 45 est tiré vers l'intérieur du moteur, déplaçant ainsi l'extrémité inférieure du bras de manivelle 44 vers l'arrière jusqu'à ce que la tête du boulon 50 heurte la butée 51.
D'une manière générale, le rouleau supérieur 37 attaque la barre avant que son mouvement vers le bas ne soit stoppé par le boulon 50 butant contre la butée 51, et les efforts d'écartement des rouleaux sont encaissés par le moteur pneumatique 46. En d'autres termes, le rouleau supérieur 37 est pressé vers le bas contre la barre par le moteur 46. ce qui fait que la barre est saisie entre les deux rouleaux et mue entre eux par l'entraînement du rouleau inférieur 35. La position du rouleau supérieur variera avec l'épaisseur de la barre'et ceci signifie naturellement que la pression des rouleaux sera constante sans .égard aux irrégularités dans la barre,etc...
Après que la barre a passé à travers les rouleaux, elle glisse le long du couloir 52 et de là entre le laminoir, ou bien passe à un moyen de conversion ou à une table de convoyage, suivant le type de laminoir. Si l'on dési.,-
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re dégager les environs de la porte du four, de manière que le four puisse être nettoyé ou pour remédier à des incidents à l'intérieur du four, l'élément supérieur 17 est déplacé le long de la base 16; ceci est effectué en retirant le coin 33 et en actionnant alors le vérin hydraulique 23. La base 16, avec son socle 34 et le rouleau inférieur 35 restent en arrière, mais ils sont au-dessous du seuil de la porte du four et ne gênent pas l'emploi de ringards ou objets semblables.
Tandis que certaines caractéristiques nouvelles de l'invention ont été montrées et décrites,,, il doit être entendu que diverses omissiôns, substitutions,. et modifications dans les formes et les détails du dispositif illustré ainsi que dans son fonctionnement. peuvent être introduites par 1' homme de l'art sans se départir de l'invention dans son essence.
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EXTRACTION DEVICE FOR OVEN.
This invention relates to an extraction apparatus for furnaces and more particularly to a device for removing ignited metal bars from a furnace and feeding them into a rolling mill.
In the rolling of billets or metal bars, it is customary to heat them in a gas or oil furnace before passing them through the rolling mill. When the bar has reached the discharge end of the furnace. it is pushed lengthwise through a small door on the side of the oven. The protruding end of the bar is gripped between two gripping rollers. The pick rollers pull the bar out of the oven and feed it into the sheeter. So far, these rollers have been mounted on the furnace structure above the discharge door.
In this position, they were subjected to the expansion and contraction movements of the furnace and to the high temperatures of the furnace gases emitted through the door, resulting in high maintenance costs.
On the other hand, it is often desirable to have free access to the discharge door, in order to clean the oven or to remove the bars which, for one reason or another, cannot be pushed out. oven in the usual way. With the devices of the old technique it was difficult, if not impossible, to release the discharge door for free access. In addition, it was not possible to adjust the gap or the pressure between the pickup rollers, to process bars of various sizes and types under various conditions. The present invention overcomes these difficulties of the old technique in a new way.
It is, therefore, an object of the present invention to provide a roller stripping apparatus which can be easily removed from the discharge door of an oven for access.
Another object of the invention is to establish rollers
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grip for moving bars longitudinally, in which the gap and pressure between the rollers can be controlled and adjusted.
Another object of the invention relates to the establishment of an extractor apparatus for furnaces in which the rolls can be easily and adequately separated.
Another object of the invention is to provide an extraction apparatus for ovens having a roller upper part capable of being horizontally or vertically removed from the rest of the apparatus, and which can be securely locked in the operating position. .
These and other objects being in sight, as will be apparent to those skilled in the art. the invention resides in the combination of elements set out in the description below.
With reference to the drawings illustrating an embodiment of the invention and in which identical reference numerals designate identical elements:
Fig. 1 is a plan view of the apparatus according to the invention
Fig 2 is an elevational view of the invention looking towards the oven.
Fig. 3 is a view of the invention taken along line 3-3 of FIG. the
Like references refer to like elements in the various figures of the drawings.
First of all in fig. 1, which best shows the general characteristics of the invention, the extraction apparatus, generally designated by the reference 10, is shown mounted on the floor of a la- minoir opposite of a furnace 11. The furnace 11 is of a well-known type, for heating bars before their passage through a rolling mill and it comprises a refractory wall 12 supported by vertical beams 13 and horizontal beams 14. A discharge door 15 is made in the refractory wall to allow the passage of the ignited bars through the latter.
The extraction apparatus 10 comprises a base 16, extending parallel to the wall of the furnace adjacent to the door 15, and an upper element 17 mounted on this base. On a motor pedestal 18, mounted on the floor some distance from the base 16, is fixed the motor 19 driving the reduction gear train 20. The train 20 in turn drives a drive shaft 21 coupled to it. the apparatus in the manner which will be described below.
Referring then to fig 2. the base 16 is shown as an elongated rectangular element having slides 22 on which the upper element 17 rests to slide in a direction parallel to the wall of the furnace. The base 16 and the element upper 17 are interconnected for relative movement by a hydraulic cylinder 23 whose cylinder 24 is attached to a tab 25 of the base 16, while the piston rod 26 attaches to a tab 27 below the upper element 17.
A downward retaining block 28 is mounted on base 16 and a similar block 29 is fixed on upper member 17; these blocks have paired inclined faces which bear against each other and hold the upper element down on the base 16 when it is in the working position in front of the oven door.
The immobilization of the upper element in the working position is additionally ensured by a wedge device 30. This wedge device 30
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comprises a lower protruding part 31, forming part of the upper element 17, an upper protruding part 32, forming part of the base 16, and a wedge 33. The two protruding parts are provided with guide grooves. der the wedge and it can be seen that the indentation of the wedge urges the upper element downwards on the base 16.
The guide grooves of the wedge are inclined as shown in the drawing, so that the indentation of the wedge serves to produce another effect: the movement of the upper element along the base. to the right on freeze 2, forcing the inclined faces of blocks 28 and
29 to slide one over the other, and to pull the upper element down on the base 16.
With reference to FIG. 3. the base 16 is equipped with a pedestal 34, standing vertically along the side facing the oven, and at the top of which is mounted an elongated lower roller 35. The roller 35 is mounted horizontally on bearings 36 and is controlled by drive shaft
21. The uppermost part of the roller 25 is flush with the oven floor or slightly above it.
An upper roll 37 is disposed above the lower roll 35 on a horizontal axis parallel to that of the lower roll; the upper roller is rotatably mounted at its ends in bearings 38 at one end of an arm 39. The arm 39 is the same length as the roller and consists of a wide web 40 provided with vertical reinforcing flanges 41. The arm 39 is keyed to a shaft 42, disposed behind and above the lower roller 35, and mounted in bearings 43 which are attached to the upper member 17.
The shaft 42 passes through the bearing located on the motor side of the device and exceeds it and, on this protruding part, is keyed a crank arm 44 articulated in the vicinity of its other end on the piston rod 45 d. An air motor 46. Motor 46 has hinge pins 47 extending laterally from its sides such that their axes are aligned and pass through the center of gravity of the motor. The pivots 47 are mounted in bearings 48 fixed to the upper element 17, so that the motor is free to rotate slightly about the axis of the pivots.
The end of the crank arm 44 is crossed by a threaded bore 49, in a direction perpendicular to the axis of the lower roller, and a bolt 50, the head of which is arranged on the side opposite the oven, is screwed into this bore; a stopper 51 is established on the upper element 17 so that the head of the bolt 50 comes into contact with it in its rearward movement. A guide passage 52 is arranged under the arm 39 and the shaft 42, and it extends behind the rollers 35 and 37.
In the operation of the apparatus, a bar passes in the direction of its width through the furnace 11 and finally comes on fire opposite the door 15. It is pushed longitudinally through the door and passes between the rollers 35 and 37. The lower roller 35 is driven by the motor 19, while the upper roller 37 is idle on its axis.
The two rollers may have grooved surfaces in order to grip the bar more securely. The roller 37 is lowered until it comes into engagement with the bar., By the setting in motion of the pneumatic motor 46; piston 45 is pulled into the engine, thereby moving the lower end of crank arm 44 rearward until the head of bolt 50 hits stopper 51.
In general, the upper roller 37 attacks the bar before its downward movement is stopped by the bolt 50 abutting against the stop 51, and the spreading forces of the rollers are absorbed by the pneumatic motor 46. In addition, in other words, the upper roller 37 is pressed down against the bar by the motor 46, whereby the bar is gripped between the two rollers and moved between them by the drive of the lower roller 35. The position of the upper roll will vary with the thickness of the bar and this naturally means that the pressure of the rollers will be constant without regard to irregularities in the bar etc.
After the bar has passed through the rollers, it slides along corridor 52 and thence between the rolling mill, or passes to a converter means or a conveyor table, depending on the type of rolling mill. If desired, -
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re clearing the surroundings of the oven door, so that the oven can be cleaned or to remedy incidents inside the oven, the upper element 17 is moved along the base 16; this is done by removing the wedge 33 and then actuating the hydraulic cylinder 23. The base 16, with its plinth 34 and the lower roller 35 remain behind, but they are below the threshold of the oven door and do not interfere not the use of old-fashioned or similar objects.
While certain novel features of the invention have been shown and described, it should be understood that various omissions, substitutions ,. and modifications in form and detail of the illustrated device as well as in its operation. can be introduced by one skilled in the art without departing from the invention in its essence.