L'invention concerne un four à réchauffer les brames, les billettes, les flans, etc., qui comprend, dans le laboratoire, un dispositif d'appui permettant de chauffer sur les deux faces les produits à réchauffer. Les fours de cette sorte sont employés
dans les laminoirs et les forges. Ils servent à porter les flans métalliques (produit à réchauffer) à
leur température de mise an oeuvre.
Les fours connus de l'espèce mentionnée ci-dessus sont des fours poussants ou des fours à longerons mobiles. Dans ces fours, le produit à réchauffer, appelé à être chauffé sur les deux faces, repose sur des tubes de support refroidis à l'eau. Ces tubes de support refroidis à l'eau augmentent notablement la consommation d'énergie du four, étant donné que le réfrigérant soustrait de la chaleur au four. De plus,
la nécessité d'employer un réfrigérant doit être ellemême considérée comme un désavantage.
Dans les fours connus, et cela en dépit
du refroidissement des tubes de support, ces derniers subissent une forte usure en cours de fonctionnement, car il s'effectue constamment, entre les produits à réchauffer et les tubes de transport, un travail de frottement ou de "forgeage". Ceci rend nécessaires
des travaux de remise en état continuels pour le système de tubes de support, ce qui entraîne des périodes d'immobilisation préjudiciables du four.
Un autre inconvénient des tubes de support refroidis réside dans l'apparition, sur les zones d'application refroidies des produits à réchauffer,
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une baisse de la qualité des objets façonnés à partir des produits chauffés.
L'invention a pour objectif de proposer
un four tel que défini au préambule, four où le transport des produits à réchauffer à travers le four est conçu de manière à réduire l'usure et la consommation d'énergie du four.
Suivant l'invention, le problème ci-dessus est résolu, dans un four de l'espèce définie au préambule, par le fait que le système d'appui est constitué
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sur des rails; en ce que chaque chariot porte un plateau de réception pour les produits à réchauffer, plateau muni de montants d'appui pour les produits à réchauffer; en ce qu'il est prévu, à l'extérieur du laboratoire, un trajet de retour pourvu d'un système d'isolation thermique pour les chariots; et en ce qu'il est prévu, devant le laboratoire, un poste d'alimentation pour charger le produit à chauffer sur le chariot et, derrière le laboratoire, un dispositif de déchargement.
Grâce à l'invention, la consommation d'énergie du four se trouve réduite, étant donné que les chariots ne se refroidissent pas dans le four et, par conséquent, ne soustraient que peu de chaleur à celuici. Les chariots ne perdent à l'extérieur du four qu'une petite quantité de chaleur emmagasinée. Ceci
a d'autre part pour effet un chauffage à coeur plus uniforme des produits à réchauffer, car ceux-ci reposent sur des montants d'appui qui ne sont pas refroidis. Les produits à réchauffer sont exposés à .la chaleur du four entre leurs points d'application sur les montants d'appui.
L'usure du four est réduite par le fait que les produits à réchauffer ne se déplacent pas sur le plateau de réception, mais reposent sur celui-ci pendant leur transport à travers le four.
Un autre avantage de la solution suivant l'invention réside dans le fait que les chariots peuvent être remplacés un à un, aux fins de réparation,
en dehors du laboratoire, de sorte que les réparations des chariots n'entraînent pas de périodes d'arrêt du four.
Pour réduire davantage les pertes de chaleur à partir du chariot hors du four, les plateaux de réception et le fond, constitués en un matériau réfractaire, des chariots, sont garnis de nattes de fibres résistant à la chaleur, les surfaces d'application des montants d'appui étant dépourvues de nattes de fibres. En outre, et suivant une autre particularité favorable de l'invention, on prévoit, sur le trajet de retour des chariots, un capot calorifuge pour ceux-ci.
Afin d'optimiser l'enfournement et/ou le défournement dans ses rapports avec le déroulement des opérations et le coût de la construction, les barreaux de la grille à barreaux sont munis sur leur face supérieure de rouleaux de transport dont les axes de rotation sont parallèles au sens longitudinal des barreaux, la distance entre les rouleaux de transport étant au moins égale à la largeur des montants d'appui.
De cette façon, la grille à barreaux se charge elle-même de la fonction de transport. Il est inutile de prévoir des systèmes de transport mécaniques à côté de la grille à barreaux. Ceci a pour effet de réduire non seulement le coût de la construction, mais aussi l'encombrement horizontal des dispositifs de chargement et de déchargement. Les montants d'appui du chariot peuvent pénétrer entre les rouleaux de transport et ôter les produits à réchauffer des rouleaux de transport ou les déposer sur ceux-ci. La hauteur globale des barreaux et des rouleaux de transport est inférieure à celle des montants d'appui. De cette façon, les produits - à réchauffer ou réchauffés - peuvent être ôtés ou déposés sans frotter sur les rouleaux de transport.
Le dispositif de transfert décrit ci-dessus peut être prévu soit seulement d'un côté, c'est-à-dire côté enfournement du four, soit sur les deux cotés de celui-ci. Compte tenu des impératifs à considérer dans chaque cas, les rouleaux de transport peuvent être munis d'une commande motrice ou être entraînés en rotation libre par les produits.
Il va de soi que la grille à barreaux garnie de rouleaux ne peut remplacer la grille à barreaux rigide ou la défourneuse que dans les processus thermiques où une composition progressive des charges respectives des chariots de fours à sole mobile ou leur déchargement individuel ne sont pas exigés.
D'autres formes de réalisation favorables de l'invention ressortiront de la description ci-après, relative aux dessins annexés. Dans ces dessins : La figure 1 représente, schématiquement et en coupe, un four à sole mobile pour laminoirs et forges. La figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la figure 1. La figure 3 est une vue de dessus du poste d'alimentation du four. La figure 4 est une vue en coupe à une échelle plus grande que celle de la figure 3, coupe menée suivant la ligne IV-IV de cette dernière figure. La figure 5 représente un dispositif de chargement côté entrée pour le four. La figure 6 représente un dispositif de chargement côté sortie pour le four. La figure 7 est une vue en coupe du dispositif de chargement avec chariot de four à sole mobile démarré.
Un four comporte un laboratoire 1 muni d'une porte avant 2 et d'une porte arrière 3. Dans
le laboratoire 1 est postée une série de chariots de sole mobile 5 sur des rails 4. Ces chariots 5 sont juxtaposés les uns aux autres et leur rangée s'étend sur toute la longueur du laboratoire 1 (voir figure 1).
Chaque chariot de four à sole mobile 5 est muni d'un plateau de réception 6 en matière réfractaire. Le plateau de réception 6 présente des montants d'appui 7, qui se suivent dans le sens de l'avancement.
Le plateau de réception 6 et les montants d'appui 7 sont établis en une matière réfractaire. Leurs faces latérales et de fond sont garnies de nattes de fibres 7 "résistant à la chaleur, les surfaces d'application 7' des montants d'appui 7 étant dépourvues de nattes de fibres 7".
Les montants d'appui 7 sont calculés de telle manière que les produits à réchauffer 8 reposent sur eux d'une manière sûre. Entre les montants d'appui 7 sont prévus des intervalles libres 9 orientés dans le sens avant-arrière, qui communiquent avec le laboratoire 1 et offrent la certitude que les produits à réchauffer 8 sont aussi chauffés sur leur face inférieure. Le plateau de réception 6 s'étend sur toute
la largeur du laboratoire 1 (voir figure 2). Les plateaux de réception sont munis latéralement de bavettes
10 et 11, qui plongent dans des profilés de fer 12 et
13 en U, fixés aux parois latérales du laboratoire 1, parallèlement aux rails 4. Grâce au système d'étanchement par tabliers, décrit ci-dessus, les plateaux de réception 6 des chariots 5 forment dans le laboratoire 1 une séparation, laquelle détermine, au-dessous des chariots 5, un espace de passage 14 qui ne communique pas directement avec le laboratoire 1. Les portes 2
et 3 sont ouvertes dans le bas, au droit de l'espace
de passage 14. Grâce à cette disposition, les rails 4 et les chariots 5, en particulier les roues et les paliers de ceux-ci, ne sont pas soumis à la pleine chaleur du four.
Devant le laboratoire 1 est prévu un poste d'alimentation 15. Celui-ci présente sur sa face supérieure une grille rigide 16 à barreaux, sans rouleaux de transport. Ce poste comprend en outre un poussoir 17, un pousse-lingot 18, ainsi qu'une table élévatrice 19. La table élévatrice 19 porte des segments de rails 20, qui prolongent les rails 4.
Les barreaux 21 de la grille 16 sont calculés de telle manière qu'ils pénètrent dans les intervalles 9 des plateaux de réception 6. Leur hauteur est inférieure à celle des intervalles 9, de sorte qu'un chariot 5, élevé depuis sa position inférieure jusqu'à la grille à barreaux au moyen de la table élé-
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le produit à réchauffer 8 reposant sur celle-ci.
Derrière le laboratoire 1 est disposée une défourneuse 22 munie de bras preneurs 23 qui correspondent à la grille à barreaux 16 du poste d'alimentation 15. Derrière le laboratoire 1 est en outre prévue une seconde table élévatrice 24 munie de segments de rails 25 pour les chariots 5. Le four comprend, au-dessous de son laboratoire 1, un trajet de retour 26 à rails 27 pour les chariots.5, dont le transport en retour sur le trajet de retour 26 est assure au moyen d'une chaîne de traînage 28. Sur le côté du poste d'alimentation 15 est prévu un cylindre de positionnement 29, à l'aide duquel les chariots 5 ayant effectué le retour sont mis en position un à un sur
la table élévatrice 19, ramenée vers le bas.
Le trajet de retour 26 est constitué comme un canal fermé (voir figure 2) et est équipé d'un capot calorifuge 30 déplaçable verticalement dans les deux sens, qui peut être posé sur le plateau de réception 6 du chariot 5. Le capot calorifuge 30 sert à réduire le rayonnement thermique à partir du plateau de réception 6 pendant le séjour d'un chariot 5 sur le trajet de retour 26. A cette fin, le capot calorifuge
30 est suspendu de manière à pouvoir être élevé et abaissé et peut être au besoin chauffé électriquement ou au gaz. Afin de réduire le rayonnement thermique latéral à partir du plateau de réception 6, on garnit les faces latérales et en bout de celui-ci, y compris celles de ses montants d'appui 7, comme décrit plus haut, de nattes de fibres résistant à la cha�.eur.
Par contre, les surfaces d'application 7' des montants d'appui 7 ne sont pas garnies de nattes de fibres, car celles-ci ne résisteraient pas à la contrainte thermique exercée par le produit à réchauffer 8.
Le poussoir 17 du poste d'alimentation
15 est monté au moyen de galets 31 dans un profilé en caisson 21' (voir figure 4). De cette façon, le poussoir 17 et son système de montage sont protégés contre le rayonnement thermique et les détériorations.
Une grue pour les chariots 5 peut être prévue à proximité de la table élévatrice côté alimentation 24. Cette grue permet de remplacer des chariots défectueux, sans interrompre la marche du four.
Le mode opératoire du four décrit ci-dessus est le suivant, en partant du stade représenté dans la figure 1, où le four est chauffé et garni de chariots de four à sole mobile
Au poste d'alimentation 15, le pousselingot 18 refoule un produit à réchauffer 8 sur la grille à barreaux 16. Un chariot 5, qui se trouvait jusqu'alors sous le capot calorifuge 30, est amené, sous l'action de la chaîne de traînage 28 et du cylindre de positionnement 29, à rouler jusque sur la table élévatrice 19, qui se trouve à ce moment dans sa position la plus basse. Aussitôt après, la table élévatrice 19 élève le chariot depuis sa position inférieure jusqu'à la grille à barreaux 16, de telle manière que les barreaux 21 s'engagent dans les intervalles 9 du plateau de réception 6. Le produit à réchauffer est ainsi légèrement soulevé de dessus de la grille à barreaux 16,
Ensuite, les portes 2 et 3 du four s'ouvrent, et le poussoir 17 fait glisser le chariot 5 dans le laboratoire 1, cependant que l'ensemble de la colonne de chariots avance d'une longueur de chariot.
A la suite de l'avance de la colonne de chariots, un chariot 5 s'engage, côté évacuation, sur la seconde table élévatrice 24, qui occupe alors sa position supérieure. Au préalable, le produit à réchauffer 8, désormais chauffé, avait été ôté de ce chariot à l'aide de la défourneuse 22, de sorte que
le chariot est maintenant inoccupé.
Les deux tables élévatrices 19 et 24 retournent à leur position inférieure. La chaîne de traînage 28 amène le chariot vide 5 depuis la table élévatrice 24 jusque sous le capot calorifuge 30, qui vient se poser sur le plateau de réception 6. Le chariot 5 demeure à cet endroit jusqu'à ce qu'il soit requis pour accueillir le produit à réchauffer 8 suivant.
Il est évident que le chariot de four à sole mobile,5 ne se refroidit que légèrement entre le moment où il quitte le laboratoire 1 et celui où il pénètre à nouveau dans celui-ci, étant donné qu'il se trouve sous le capot calorifuge 30 pendant la plus longue partie de son cycle de chargement. De cette façon, le chariot 5 ne soustrait que peu de chaleur
au laboratoire 1 et, d'autre part, ne présente pas de surfaces d'application froides 7' pour le produit à réchauffer 8. Le transport du produit à réchauffer 8 s'effectue pratiquement sans frottement et sans "travail de forgeage" (comme c'est le cas, par exemple, dans le système à longerons mobiles), de sorte que les montants de support 7 ne subissent qu'une faible usure.
Des dispositifs de chargement fixes et d'une construction simplifiée seront décrits ci-après en se référant aux figures 5 à 7. Ici on prévoit, au lieu du poste d'alimentation 15 décrit dans le premier exemple de réalisation, un dispositif de chargement 38 et, à la place d'une défourneuse 22, un dispositif de déchargement 32.
Les deux dispositifs 38 et 32 comportent une grille à barreaux 34 fixée à un montant 33 et constituée par une série de barreaux de support rigides
35, sur lesquels sont disposés des rouleaux de transport 36. Les barreaux de support 35 et les axes de rotation des rouleaux de transport 36 sont orientés dans le sens de l'avancement F des chariots 5. Les rouleaux de transport 36 sont montés à rotation sur
les barreaux de support au moyen de paliers 37. Ils peuvent être entraînés au moyen de moteurs électriques.
L'espacement A des barreaux de support 35 et des rouleaux de support 36 est suffisant pour permettre le passage des montants d'appui 7 des chariots
5 entre ces éléments. La hauteur totale H des barreaux de support 35 et des rouleaux de transport 36 est inférieure à la hauteur d'encombrement L des montants d'appui 7, de sorte que les montants d'appui 7 d'un chariot 5 passant sous la grille à barreaux 34 dépassent légèrement les rouleaux de transport 36 (voir figure 7). La longueur des barreaux de support 35 et celle des rouleaux de transport 36 correspond sensiblement à celle du chariot.
Le mode de fonctionnement du dispositif qui vient d'être décrit sera exposé ci-après, en se référant à un exemple de réalisation relatif à un four à normaliser pour tôles fortes. Dans ce cas, le dispositif de chargement 38 présente une grille à barreaux
34 sans rouleaux. On place sur cette grolle des plaques de tôle (produits à réchauffer) suivant un plan d'occupation déterminé. Ensuite, la table élévatrice
19 élève un chariot 5, dont les montants d'appui 7 pé-nètrent d'en bas entre les barreaux 35, en reprenant le chargement de tôles. Puis, le chariot 5 est enfourné dans le laboratoire 1 à travers la porte 2.
Simultanément, sur le côté opposé du four, un chariot 5, portant une charge de plaques de tôle
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3, cependant que ses montants d'appui 7 passent entre les barreaux de support 35 et les rouleaux de transport 36 du dispositif de déchargement 32. Le chariot
5 est ensuite descendu au moyen de la table élévatrice
24. De ce fait, la charge de plaques de tôle vient se poser sur les rouleaux de transport 36. Ceux-ci démarrent alors, entraînés par un moteur électrique, de sorte que la charge de plaques de tôle est emportée latéralement. Le dispositif de défournement 32 est ensuite aussitôt prêt pour le déchargement du chariot
5 suivant.
REVENDICATIONS
1. Four à réchauffer les brames, les billettes, les flans, etc., qui comprend, dans un laboratoire, un dispositif d'appui permettant de chauffer sur les deux faces les produits à réchauffer, caractérisé en ce que le système d'appui est constitué
par plusieurs chariots (5) de four à sole mobile guidés sur des rails; en ce que chaque chariot (5) porte
un plateau de réception (6) pour les produits à réchauffer, plateau muni de montants d'appui (7) pour les produits à réchauffer (8); en ce qu'il est prévu, à l'extérieur du laboratoire ( 1), un trajet de retour (26) pourvu d'un système d'isolation thermique (30) pour
les chariots (5); et en ce qu'il est prévu, devant le laboratoire (1), un poste d'alimentation (15, 38) pour charger le produit à réchauffer (8) sur le chariot (5)
et, derrière le laboratoire (1), un dispositif de déchargement (22, 32).