DE196671C

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Publication number: DE196671C
Application number: DENDAT196671D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 196671 KLASSE 7a. GRUPPE

DANIEL Mc LEAN SOMERS in BOROUGH OF BROOKLYN, New-York.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Blechen mit metallisch reiner Oberfläche, welche dazu bestimmt sind, durch einen Zinnüberzug zu Weißblech verarbeitet zu werden. Von dem bekannten Verfahren, Bleche durch Erhitzen und Walzen des Arbeitsgütes unter Luftabschluß herzustellen, unterscheidet sich das vorliegende dadurch, daß das Arbeitsgut,

ίο bevor es dem Erhitzen und Walzen ausgesetzt wird, gebeizt wird. Die weitere Bearbeitung des Arbeitsgutes unter sorgfältigem Abschluß der Luft bezweckt, die reine Oberfläche bis zum Ende der Bearbeitung beizubehalten. Bei den bekannten Verfahren, das Erhitzen und Walzen von Blechen unter Luftabschluß vorzunehmen, handelt es sich darum, eine Bildung von grobem Sinter zu verhindern, damit das Aussehen der Bleche nicht leidet.

Deshalb erreichen auch die an den Vorrichtungen zur Ausübung der bekannten Verfahren verwendeten Mittel den Luftabschluß nur unvollkommen; eine metallisch reine Blechoberfläche soll hier nicht erzielt werden. Durch das neue Verfahren wird eine wesentliche Verringerung der Betriebs- und Herstellungskosten bedingt. Durch das Walzen werden nämlich die zur Verarbeitung kommenden Platten, Pakete o. dgl. auf das Vielfache ihrer ursprünglichen Größe gebracht. Werden nun diese Platten vor dem Durchgang durch die Walzen, anstatt nach diesem — wie bisher üblich — gebeizt, so verringert man die Kosten für den Beizvorgang bedeutend. Es wird somit ein wesentlicher wirtschaftlicher Vorteil erreicht. Zu diesem Vorzuge treten die weiteren, daß durch die neue Vorrichtung die Bearbeitung der gebeizten Bleche schnell und unmittelbar hintereinander unter sorgfältigem Ausschluß der Luft erfolgt, so daß die Vorrichtung von Blechen verlassen wird, welche die reine, durch Beizen erzielte Oberfläche noch besitzen und 'sie nicht bei der weiteren Verarbeitung wieder verloren haben.

In den Zeichnungen wird die Vorrichtung zur Ausübung des neuen Verfahrens veranschaulicht.

Fig. ι und 3 zeigen teils in Seitenansicht, teils in Längsschnitt die ganze Anlage.

Fig. 2 ist ein Querschnitt durch die Führungsvorrichtung.

Eine Feuerung 1 hat eine für die Erhitzung bestimmte Kammer 2, in welche die Platten in Gruppen bzw. Paketen von z. B. fünf Platten eingeführt werden. Die Kammer ist zweckmäßig so groß, daß sie mehrere solcher Pakete aufnehmen kann. Zur Beförderung dient eine geeignete Führungsvorrichtung, die aus zwei Ketten 3 und 4 bestehen kann. Der eine Trum jeder Kette geht durch die Kammer 2, und der andere geht außerhalb der Feuerung entlang, um hier wieder gekühlt

zu werden. Die Ketten werden z. B. bei 5 (Fig. 2) über Räder geführt, die in beliebiger Weise angetrieben werden können. Die Bewegung der Ketten ist zweckmäßigerweise eine ständige, so daß die Platten sich dauernd durch die Kammer 2 bewegen. Die Ketten sind mit Fingern 6 versehen und dienen somit zugleich zum Tragen der Pakete P. Diese Finger bestehen ganz oder zum Teil aus einem geeigneten feuerfesten Material. Die Plattengruppen werden nach der Feuerung durch Führungsketten 7 geführt, die die Stifte 8 aufweisen, durch welche die Platten den Ketten 3, 4 zugeführt werden.

Die Ketten 7 können eine unterbrochene Bewegung erhalten. Die Feuerung hat eine schmale Eintrittsöffnung 10 und eine entsprechende Auslaßöffnung 11, die durch geeignete Vorrichtungen abgeschlossen werden können.

Die Heizvorrichtung zeigt mehrere Verbrennungskammern 12, die unter dem Boden der Kammer 2 liegen und durch kleine Kanäle 13 mit ihr verbunden sind. Diese Kanäle halten die Verbrennungserzeugnisse zurück und mischen sie durcheinander, bevor sie in die Kammer 2 eintreten.

Der Brennstoff kann von verschiedener Natur sein, indessen empfiehlt es sich, meistens Wassergas (CH H₂J anzuwenden. Dies wird durch ein Rohr 14 zugeleitet, während ein Rohrstrang 15 zur Zuführung der Luft dient. Beide Rohrstränge sind durch Abzweigrohre mit Brennern 16 verbunden, die z. B. Bunsenbrenner sein können. Welchen Brennstoff man auch immer anwenden will, so ist doch stets darauf zu achten, daß die Verbrennung in der Verbrennungskammer unter einem Druck stattfindet, der zum mindesten gleich oder zweckmäßigerweise etwas höher ist als der atmosphärische Druck. Durch geeignete Regelungsvorrichtungen kann der notwendige Drück erzielt werden. Dadurch, daß der Druck innerhalb der Heizvorrichtung größer ist als der atmosphärische Druck, wird verhindert, daß Luft in die Heizvorrichtung eintritt. Das durch die letztere hin-. durchgehende Gut wird somit vor einer oxydierenden Wirkung der Luft bewahrt. Daher wird sich auch auf dem letzteren während der Erhitzung kein Sinter bilden.

Nachdem das Gut in der beschriebenen Weise erhitzt ist, wird es von der Heizvorrichtung nach der Walzvorrichtung geführt, die in üblicher Weise aus mehreren Sätzen von Walzen besteht. Zwischen dem ersten Walzensatz 17 und dem Glühofen wird eine Art Gicht 18 gebildet, die derart geneigt ist, daß die durch die Ketten abgegebenen Pakete infolge ihrer Schwere weitergeführt werden.

Die Gicht kann durch Brenner erhitzt werden. Außerdem kann ein Führungsanschlag 19 für die Abgabe des Gutes vein der Gicht vorgesehen sein. Ein Tisch 20 ist dann noch angeordnet, der in die durch die punktierten Linien in Fig. 1 angezeigte Lage gekippt werden kann, um die von der Gicht kommenden Pakete aufnehmen. Der letztere bringt dann, nachdem er wieder abwärts gegangen ist, das Gut in die wagerechte, für das Walzverfahren geeignete Lage. Der Tisch 20 ist in einer Kammer 21 angeordnet, die ebenfalls, beispielsweise durch einen Brenner 22, erhitzt werden kann. Die Kammer ist fest verschlossen, so daß keine Luft eintreten kann und zeigt eine enge Austrittsöffnung 23, durch die die Platten unmittelbar an die Walze geführt werden. Diese Öffnung kann durch ein Anschlagsglied o. dgl. 24 verschlossen werden.

Nachdem die Pakete durch den Tisch in eine wagerechte Lage gebracht sind, werden sie durch eine Vorrichtung 25 genau eingerichtet und durch ein Glied 26 vorgerückt. Dieses letztere kann durch eine Zahnstange und ein Zahnrad 27 in Längsrichtung bewegt werden.

Wenn das Paket aus dem ersten Walzensatz 17 austritt, . durch den es in bezug auf seine Länge vergrößert und seine Stärke verringert ist, so wird es unmittelbar, und zwar ohne daß es dabei der Luft ausgesetzt wird, in eine Heizvorrichtung 28 geführt. In dieser wird die durch das Walzen verlorengegangene Wärme wieder ersetzt. Von dieser eingeschalteten Feuerung geht das Arbeitsstück unmittelbar nach einem zweiten Walzensatz 29 und von diesem wiederum nach einer einzelnen Heizvorrichtung 30. Von hier geht das Arbeitsstück nach und nach nach dem Walzensatz 31 (Fig. 3), der Heizvorrichtung 32 und dem Walzensatz 33. Die Zahl der Walzensätze, die im Ausführungsbeispiel im ganzen 4 beträgt, läßt sich natürlich verändern und wird den jeweiligen Verhältnissen angepaßt. Vom letzten Walzensatz aus wird das Arbeitsstück nach einer ein Ausglühen hervorrufenden Heizvorrichtung 34 geführt, von der es unmittelbar nach einem Kühlbehälter 35 geht (Fig. 3).

In der Zeichnung stellt der Schnitt durch einen Teil der Ausglühvorrichtung eine Anordnung dar, die sich für alle Heizungsvorrichtungen eignet. Die letzteren besitzen verschiedene Länge, da sie sich den durch Walzen hervorgerufenen Veränderungen der Größenverhältnisse der Arbeitsstücke anpassen müssen. Es ist vorteilhaft, alle Heizungsvorrichtungen zweiteilig herzustellen. Die Teile der letzteren werden dann durch enge Kanäle verbunden. Die Führungsvorrich-

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tungen, die ζ. Β. aus gezahnten Rädern 36 bestehen können, werden derart angeordnet, daß sie in Schlitze, die sich in den oberen und unteren Seiten der erwähnten Kanäle berinden, eingreifen. Auf diese Weise brauchen die Führungsvorrichtungen nicht in den Heizvorrichtungen zu liegen, wodurch der Nachteil vermieden wird, daß diese Führungen durch die Hitze beschädigt werden.

Die für die Aufnahme und Abgabe der Arbeitsstücke dienenden Öffnungen der Heizvorrichtungen sind eng gehalten und liegen dicht an den beiderseitigen Walzen an. Jede Heizungsvorrichtung empfängt daher die zu bearbeitenden Stücke und gibt sie auch wieder ab, ohne daß sie der Luft ausgesetzt werden. Wenn zum Heizen ein Gas verwendet wird, so müssen geeignete Rohre und Brenner vorgesehen werden, ebenso die notwendigen Leitungen für das Gas, z. B. 14, und für die Luft, z. B. 15. Die Heizungsvorrichtungen sind ferner mit geeigneten Trägern 37 versehen, auf denen das Arbeitsgut durch sie hindurchgeführt wird.' Bei den zwischengeschalteten Brennvorrichtungen wird der Brennstoff unter einem Druck gehalten, der gleich bzw. etwas größer ist als der atmosphärische Druck. Auf diese Weise wird das Eindringen von Luft in die Heizvorrichtungen während des Durchganges des Arbeitsgütes verhindert. Die Hitze in den fraglichen Heizvorrichtungen muß jedoch insofern genau reguliert werden, als sie nicht zu hoch steigen darf, damit ein Zusammenschweißen bzw. ein Aneinanderhängenbleiben der einzelnen über_T einanderliegenden Platten vermieden wird.

Die Walzen 17, 29, 31 usw. haben eine größere Umfangsgeschwindigkeit als die Geschwindigkeit der Führungsvorrichtungen 36.

Die Anordnung dieser Vorrichtungen ist dabei derart getroffen, daß die Glieder 36 das Arbeitsgut nicht eher aufnehmen, als bis es von den Walzen abgegeben wird. Die Wirkung der Walzen ist also beendet, bevor das Gut durch die Führungen 36 weiterbewegt wird. Die durch den Walzvorgang verlorene Temperatur wird durch die nächste Heizungsvorrichtung wieder ersetzt.

Die Ausglühvorrichtung und der Kühlbehälter werden durch einen engen Kanal verbunden, der mit einer geeigneten Führungsvorrichtung versehen ist, die im wesentlichen den zwischen den eingeschobenen Heizvorrichtungen gleicht. Auch wird wiederum ein Zutritt von Luft verhindert. Der Kühlbehälter wird so groß gemacht, daß das Erzeugnis einer Tagesschicht, also von ungefähr 8 Stunden, in ihm Platz findet. Der Behälter ist in einem Wagengestell angeordnet, so daß er, nachdem er gefüllt ist, leicht weggerollt und durch einen anderen ersetzt werden kann.

Das Arbeitsgut kann also beständig während des ganzen Verfahrens durch die ganze Vorrichtung hindurchgehen, ohne daß Gefahr vorhanden ist, daß in irgeri'deiner Weise Luft zutritt und eine Oxydation erfolgt. Lediglich während das Arbeitsgut zu und von den Walzen geht, könnte eventuell eine Zufuhr von Luft erfolgen. Nun ist aber der Druck der Verbrennungsprodukte in den eingeschalteten Heizvorrichtungen ein derartiger, daß die Verbrennungserzeugnisse sich an den Zutritts- und Austrittsöffnungen derart verteilen, daß die Luft vom Arbeitsgut während des Walzvorganges ferngehalten wird. Das letztere geht daher durch die ganze Vorrichtung, ohne daß es der Luft ausgesetzt wird. Die Bildung von Sinter, die eine Folge der Oxydation ist, findet daher nicht statt. Das in den Kühlbehälter aufgenommene Arbeitsgut ist dabei frei von Sinter; da das Erzeugnis des Verfahrens eine bedeutend größere Oberfläche hat als das ursprüngliche Arbeitsstück, so ist ersichtlich, daß durch das vorhergehende Beizen eine große Ersparnis erzielt wird. Da das vorliegende Verfahren mit der dazugehörigen Vorrichtung ununterbrochen angewendet werden kann, so ist der Ertrag, der sich hieraus ergibt, im Vergleich zu den mit den früheren Verfahren ein wesentlich größerer. Außer der Verringerung der Kosten durch den Betrieb selbst wird auch insofern eine Verbilligung erzielt, als die Anwendung einer großen Anzahl geschulter Arbeiter nicht mehr erforderlich ist, wie dies bei bekannten Verfahren notwendig ist.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von BIechen mit metallisch reiner Oberfläche durch Erhitzen und Walzen unter Luftabschluß, dadurch gekennzeichnet, daß das Arbeitsgut vor dem Erhitzen und Walzen gebeizt wird, um eine möglichst kleine Beizfläche zu erhalten.

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Heizvorrichtung mit mehreren Walzensätzen verbunden ist, zwischen denen weitere Heizvorrichtungen eingestellt sind, in denen der Brennstoff unter einem Druck gehalten wird, der gleich oder größer als der atmosphärische Druck ist, wobei die Anordnung der einzelnen Glieder derart getroffen ist, daß das zu bearbeitende, vorher gebeizte Material durch die ganze Vorrichtung hindurchgeführt wird, ohne der Luft ausgesetzt zu werden. -

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Weiterführung des Arbeitsgutes dienenden Glieder (36) in die die beiden getrennt hintereinander angeordneten Teile der Heizvorrichtungen verbindenden Kanäle eintreten.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Arbeitsgut nach dem Durchgang durch die Walzen unmittelbar durch eine Glühvorrichtung (37) in einen Kühlbehälter (35) geführt wird, ohne daß es dem Luftzutritt ausgesetzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.