DE1196224B - Metallgluehofen mit Ausgleichherd - Google Patents

Metallgluehofen mit Ausgleichherd

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DE1196224B
DE1196224B DEB68662A DEB0068662A DE1196224B DE 1196224 B DE1196224 B DE 1196224B DE B68662 A DEB68662 A DE B68662A DE B0068662 A DEB0068662 A DE B0068662A DE 1196224 B DE1196224 B DE 1196224B
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DE
Germany
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rails
heating
channels
hearth
workpieces
Prior art date
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Pending
Application number
DEB68662A
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English (en)
Inventor
Leon Francis Conway
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bloom Engineering Co Inc
Original Assignee
Bloom Engineering Co Inc
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Publication date
Application filed by Bloom Engineering Co Inc filed Critical Bloom Engineering Co Inc
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Publication of DE1196224B publication Critical patent/DE1196224B/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/14Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment
    • F27B9/20Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace
    • F27B9/22Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace on rails, e.g. under the action of scrapers or pushers
    • F27B9/222Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace on rails, e.g. under the action of scrapers or pushers the path comprising a section specially adapted for effecting equalisation of the temperature of the charge

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)

Description

  • Metallglühofen mit Ausgleichherd Die Erfindung bezieht sich auf Metallglühöfen. Beim Glühen oder bei der Glühbehandlung von Metallstücken, wie Platten, Barren, Scheiben, Profilstangen, Blöcken und anderen Formen aus Stahl und anderen Metallen, wird das Werkstück, welches sich auf innerhalb des Ofens sich in Längsrichtung erstreckenden Schienen befindet, zu diesem Zweck von einer Anzahl von Schienen gestützt. Eine bekannte Art, ein solches Werkstück durch den Ofen zu bewegen, besteht darin, jedes eintretende Werkstück in das Eintrittsende des Ofens zu stoßen und es zu veranlassen, die Reihe der vor ihm angeordneten Werkstücke zu berühren und vorwärts zu stoßen, die bereits der Hitze ausgesetzt sind, wobei das vorderste Stück dieser Reihe gleichzeitig mit und durch den Eintritt eines frischen Werkstückes ausgestoßen wird. Im allgemeinen haben solche Öfen eine Mehrzahl von in Längsrichtung voneinander getrennten Bereichen zur Steuerung der Wärme des Werkstückes, welches sich jeweils zu einem bestimmten Zeitpunkt in diesen Bereichen aufhält. Am Ende der Heizbereiche ist gewöhnlich ein Ausgleichsabschnitt mit einer Glüheinrichtung vorgesehen, entlang welcher sich die V4'erkstücke bewegen, während sie zum Ausgleich der Temperaturdifferenzen geglüht werden, welche sich beispielsweise zwischen Oberfläche und Mitte oder Kanten und Mitte ausbilden. Dennoch bleiben kältere, sich in Längsrichtung erstreckende Gleitspuren zurück, obwohl ein gewisser Ausgleich der Temperaturdifferenzen in diesem Abschnitt und während der Förderung des erhitzten Werkstückes stattfindet, nachdem es den Ofen verläßt. Solche kälteren, schlierenförmigen Gleitspuren sind schädlich, insbesondere bei verhältnismäßig schweren Blöcken oder beim Walzen und Warmverformen mit hoher Fördermenge oder beim Walzen zu Stücken mit präziser Dicke, wobei solche Werkstücke anschließend solcher Erhitzung oder Hitzebehandlung unterzogen werden.
  • Die Erfindung sieht eine Vorrichtung vor, durch welche solche Gleitspuren praktisch durch Anwendung von Hitze direkt an diese Stellen innerhalb des Ofens vermieden werden. Dadurch wird jede Neigung zur überhitzung des restlichen Werkstückes vermieden, und jeder Versuch, durch spezielle Gleitschienenkonstruktion das Problem der Gleitspuren zu lösen, ist unnötig.
  • Es wurde bereits ein flächenartiger Ausgleichherd für Stoßöfen mit im übrigen Ofenherdbereich gekühlten Gleitschienen vorgeschlagen, der ungekühlte Schienen aus hitzebeständigem, Schlacke abweisendem und abriebfestem Werkstof aufweist, wobei zu beiden Seiten jeder Schiene eine Rinne vorgesehen ist, die mit der Unterfeuerung der Heizzone des Ofens in Verbindung steht. Diese Rinnen ermöglichen eine Beheizung des im Ausgleichsbereich des Herdes vorgeschobenen Gutes von unten. Im Gegensatz zu diesem Vorschlag sieht die Erfindung vor, daß das Gut in dem Ausgleichsbereich lediglich an den Stellen von unten erhitzt wird, an denen es im Heizbereich des Glühofens auf flüssigkeitsgekühlten Unterstützungsschienen läuft und daß dort regulierbare Brennereinrichtungen vorgesehen sind. Dadurch werden die »kälteren« Gleitspuren auf der Unterseite des. Gutes ausgeglichen.
  • An Hand der Figuren wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt des hinteren Teiles eines ersten Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Metallglühofens, F i g. 2 einen Teilschnitt längs der Linie II-11 in F i g. 1, F i g. 3 einen Teilschnitt längs der Linie III-III in. F i g. 1, F i g. 4 einen Teilschnitt in Längsrichtung des hinteren Teiles eines zweiten Ausführungsbeispieles der Erfindung, F i g. 5 einen ähnlichen Schnitt eines weiteren Ausführungsbeispieles der Erfindung. In den F i g. 1 bis 3 ist ein Glühofen 10 dargestellt, durch welchen Platten 11 aus Metall, beispielsweise Stahl, gestoßen werden, um in einem oder mehreren bekannten Bereichen 12, welche sich bis zur Vorderseite des Ofens erstrecken, erhitzt zu werden. Die Platten 11 werden unstetig weiterbewegt und halten sich vorzugsweise während eines Verweilzeitraumes in einer Stellung auf, wie sie dargestellt ist, wobei die hinterste Platte 11 auf die Gleitbahn gestoßen worden ist und entsprechend der Schwerkraft durch den Stoß ausgestoßen worden ist, welcher der Verweilzeit unmittelbar voranging. Das Ausgleichen der Temperatur des Werkstückes in einem Ausgleichbereich 13 findet statt, bevor es durch eine Auslaßöffnung 14 ausgestoßen wird, unter welchem jedes erhitzte Stück auf eine an eine Gleitbahn 15 angrenzende, nicht gezeigte Förder- oder Behandlungseinrichtung, beispielsweise einen Walztisch, gleitet, wodurch die ausgestoßene erhitzte Platte 11 zum nächsten auszuführenden Arbeitsgang gefördert wird. Die Bereiche 12 sind mit einem Dach 12a versehen, und der Ausgleichbereich 13 weist einen Dachteil 13 a und Seitenwände 1.3 b auf. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel weist der bei 12 dargestellte Heizbereich eine obere Kammer auf, welche von einem direkt beheizenden Brenner 16 mit flüssigem Brennstoff auf eine gewünschte Temperatur gebracht wird, wobei der Brenner durch eine Mündung in einem Kopfstück 17 heizt, welches in der Stirnwand der oberen Kammer eingesetzt ist. In ähnlicher Weise kann eine untere Kammer 18 im Heizabschnitt des Ofens direkt durch die Seitenwände beheizt werden oder aber durch einen Brenner in der Stimwand, welcher mit einem Kopfstück 19 zusammenwirkt.
  • Bei der Vorwärtsbewegung der Platten 11 oder anderer Metallwerkstücke durch den Ofen werden sie von in Längsrichtung sich erstreckenden Unterstützungsschienen 20 in Form von Röhren gestützt, durch welche Wasser oder ein anderes Kühlmittel gewälzt wird, um einen übermäßigen Verschleiß der Unterstützungen zu verhindern. Weiterhin werden zu diesem Zweck ein oder mehrere Gleitschienen 21 auf den oberen Teil der röhrenförmigen Unterstützung geschweißt, so da.ß die Platten 11 direkt auf solchen Gleitschienen ruhen. Diese Gleitschienen stehen durch die Isolation vor, welche gewöhnlich rund um den röhrenförmigen Metallteil der Unterstützungsschienen 20 vorgesehen ist, um diese Schienen gegen die intensive Temperatureinwirkung von oben in den einzelnen Heizbereichskammern im Ofen 10 zu schützen.
  • Die sich in Längsrichtung erstreckenden Schienen 20 weisen einen in F i g. 2 gezeigten Querabstand auf und werden in Querrichtung von kreuzenden Unterstützungen 22 gehalten, welche an der Unterseite der Schienen 20 in Längsabständen befestigt sind. Die Querunterstützungen 22 sind ebenfalls röhrenförmige Metallglieder, durch deren Inneres ein Kühlmittel, beispielsweise Wasser, gewälzt wird und die mit einer Schutzisolation bedeckt sind, um den Temperaturen standzuhalten, welchen die Unterstützungen ausgesetzt werden, und um den Wärmeverlust der Werkstücke minimal zu halten, was bei den Schienen 20 ebenfalls der Fall ist.
  • Trotz dieses Aufwands, den Wärmeverlust der Werkstücke 11 an die Schienen 20 minimal zu halten, entstehen sich in Längsrichtung erstreckende Gleitspuren oder Schlieren 23 und stellen in Längsrichtung sich erstreckende, in Querrichtung voneinander getrennte kühlere Teile des Werkstückes dar. Die Temperaturungleichheit solcher kühlerer Teile wird in bekannten Öfen beim Ausgleichen der Werkstücke etwas herabgesetzt, wenn diese über den gebräuchlichen, festen Erhitzer im Ausgleichbereich an dessen Auslaßende gleiten. Dennoch bleiben genügend Gleitspuren und Schlieren bei der bekannten Praxis in den erhitzten, ausgestoßenen Werkstücken zurück, was bei deren weiterer Behandlung Schwierigkeiten bereitet.
  • Der erfindungsgemäße Ofen sieht die Entfernung solcher Gleitspuren durch Einrichtungen vor, welche im Ausgleichbereich 13 angeordnet sind, wie in den Zeichnungen dargestellt ist. Dabei trägt ein fester, feuerbeständiger Ausgleichsherd 24 die Platten 11, welche sich in Richtung des Pfeiles 25 bewegen, während sie durchgeglüht werden und ihre Gleitspuren entfernt werden, bis die Platten auf die schräge, feuerbeständige Gleitbahn 26 gestoßen werden, in welcher röhrenförmige, gekühlte Schienen 27 teilweise eingelassen sind. Diese röhrenförmigen Schienen 27 können jeweils mit einer Verschleißschiene 28 versehen sein, welche sich durch die Schutzverkleidung der Schienen 27 erstreckt. Die Schienen 27 erstrecken sich in Längsrichtung und weisen in Querrichtung einen Abstand voneinander auf, sind jedoch relativ zu den Schienen 20 versetzt und stellen eine sanfte Gleitbahn für jede Platte dar, die auf die Gleitbahn 15 geführt werden soll, da das Gewicht jeder Platte genügend stark auf das Auslaßtor 14 drückt, um den Ofen verlassen zu können. Die Temperatursteuerung im Ausgleichbereich kann, wenn gewünscht, mittels eines direkt beheizten Brenners 29 reguliert werden, welcher in der Stirnwand dieses Bereiches angeordnet ist.
  • Der Ausgleichsherd 24 ist durch Kanäle 30 aufgeteilt, welche sich in Längsrichtung erstrecken und in Querrichtung einen Abstand voneinander aufweisen, deren jeder eine Heizöffnung 31 an seinem vorderen Ende aufweist. In jeder Heizöffnung 31 ist ein Brennerkopf 32 mit einem direkt beheizten Brenner 33 vorgesehen, um Brennstoff und Verbrennungsluft zuzuführen und die Bewegung der Heizgase durch die Öffnungen 31 und die Kanäle 30 zu erzeugen, wie durch die Pfeile 34 angedeutet ist. Die Heizgase verlassen die Kanäle 30 an deren linkem Ende, wie in F i g. 1 durch den Pfeil 36 angezeigt ist, und verbinden sich mit anderen Gasen, während sie zu einem gemeinsamen Abzug strömen, welcher vorzugsweise an der Vorderseite des Ofens angeordnet ist. Es können pneumatische Einrichtungen vorgesehen werden, um abgeblätterte Rückstände periodisch aus den Kanälen 30 gegen deren Austrittsende zu blasen.
  • Die Kanäle 30 und die Öffnungen 31 fluchten in Längsrichtung mit den Gleitschienen 20. Daher schließt die Wanderung der Platten 11 über die Oberfläche der Kanäle 30 dieselben ab und die kälteren Gleitspuren und Schlieren werden erhitzt und so beseitigt, während die Ausgleichung der Temperatur in jedem Werkstück 11 ungestört weitergeht, wenn es sich durch den Ausgleichbereich 13 gegen eine Auslaßöffnung 35 bewegt, welche durch ein Auslaßtor 14 bedeckt wird. Die Brenner 33 können in bekannter Weise reguliert werden, um den gewünschten Heizeffekt zur Entfernung dieser Gleitspuren zu erzielen. Daher sind die Platten 11, welche durch die erfindungsgemäßen Einrichtungen auf die Gleitbahn 15 ausgestoßen werden, verhältnismäßig gleichförmig erhitzt, geglüht und frei von Gleitspuren.
  • In dem in F i g. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist Bauweise und Funktion die gleiche wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel, außer daß die oberen Biegungen der Schienen 27' von einem Querbalken 40 unterstützt werden, durch welchen sich Kühlröhren 41 erstrecken. Daher sind die Kanäle 30' bei 30'a versetzt und bei 30'b in horizontaler Richtung fortgesetzt, um die Gleitspuren mit Heizgasen zu belüften, welche in Richtung des Pfeiles 34' strömen. Die analogen Teile im Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 4 sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in den F i g. 1 bis 3, wobei den Zeichen jedoch jeweils ein Strich hinzugefügt ist.
  • Im Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 5 sind die allgemein in Bauweise und Funktion den im Ausführungsbeispiel gemäß den F i g. 1 bis 3 dargestellten entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen, wobei den Zeichen jeweils ein Doppelstrich angefügt ist. Das Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 5 ist mit einem Querbalken 50 und Kühlröhren 51 versehen, welche in gleicher Weise wie die Glieder 40 bis 41 arbeiten. Beim Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 5 erhalten die Kanäle 30" ein brennbares Gemisch aus den zugehörigen Brennern 33" an den hinteren Enden der Kanäle 30", wobei Brennstoff und Luft durch die Röhren 52 und 53 diesen Brennern zugeführt werden. Die Verbrennungsgase strömen vorwärts, wie durch den Pfeil 34" angezeigt ist, strömen nach unten in ein mit einer feuerfesten Verkleidung versehenes Rohr 54, das, wenn gewünscht, durch eine Auslaßführung zu einem gemeinsamen Sammelrohr führt. Die Kanäle 30" können auch durch die hintere Wandung 55 der Kammer 18" weitergeführt werden, wobei die Auslaßenden der Kanäle 30" abgebogen sind, um sich zwischen den isolierten Gleitschienen 20" zu entladen.

Claims (3)

  1. Patentansprüche: 1. Metallglühofen mit einem Heizbereich, welcher in Längsrichtung sich erstreckende flüssigkeitsgekühlte Unterstützungsschienen für Werkstücke aufweist, und einen anschließenden horizontalen Ausgleichbereich, dem Ausgleichherd, auf welchem und über welchen sich die Werkstücke bewegen, nachdem sie den Heizbereich und die Schienen verlassen haben, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Ausgleichherd (24) in Längsrichtung sich erstreckende, in Querrichtung Abstände voneinander aufweisende Heizkanäle (30) aufweist, welche jeweils an die Schienen (20) im Heizbereich (12) anschließen und mit diesen in Längsrichtung fluchten, wobei diese Kanäle direkt unterhalb der Oberfläche des Herdes (24) angeordnet und über ihre ganze Länge nach oben direkt gegen die durch die Schienen (20) auf über die Feuerung gleitenden Werkstücken verursachten Gleitspuren offen sind und daß unabhängige, durch Direktbeheizung regulierbare Brennereinrichtungen zur Regulierung der Strömung der Heizgase, welche den Kanälen jeweils zugeführt werden, vorgesehen sind.
  2. 2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Ausgleichherdes (24) ein Gleitauslaß (26) für die Werkstücke angeordnet ist, dessen Schienen (27) gegen die Schienen (20) des Heizbereiches und die Kanäle (30) seitlich versetzt sind.
  3. 3. Ofen nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein unterstützendes Querglied (40) für das obere Ende der Schienen (27) unterhalb der Höhe des Ausgleichherdes (24) und durch Kühleinrichtungen (41) für das unterstützende Querglied (40). In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1137 059.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1508381B1 (de) * 1966-03-21 1970-11-19 Bloom Eng Co Inc Ziehherd fuer einen Stossofen

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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