DE19847417C2 - Haubenofenanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Haubenofenanlage zur Glühbehandlung von Metallcoils mit einem auf einem Ofenfundament sitzenden Glühsockel, auf dem mindestens ein Metallcoil in vertikaler Lage seiner Wickelachse plazierbar ist, und einer auf den Glühsockel dichtend aufsetzbaren Glühhaube, über die eine Heizhaube und alternativ eine Kühlhaube gesetzt werden kann.

Zur Glühbehandlung von Metallcoils werden sogenannte Haubenglühofen benutzt. Diese werden von verschiedenen Firmen, u. A. Junker, Ebner und LOI, angefertigt. Der im folgenden dargestellte Stand der Technik ist Prospekten der obigen Firmen entnommen, z. B. dem Ebner- Journal, Heft 2, (Sept. 1998). Von der Firma Junker ist eine Anlage aus dem Jahre 1978 bekannt, die ebenfalls in einer firmeneigenen Werbeschrift dargestellt ist.

Unter Metallcoils sollen hierbei Band-, Draht- und Rohrbunde bzw. -ringe verstanden werden. Die Metallcoils werden dabei so auf einem Glühsockel angeordnet, daß ihre Wickelachse vertikal steht. In der Regel werden mehrere Coils übereinander gestapelt, wobei sie durch durch jeweils eine Zwischenlage, eine sogenannte Konvektorplatte oder Konvektorstern, voneinander getrennt sind. Über das oder die Coils wird dann eine Glühhaube gestülpt, die mit dem Glühsockel dichtend verbunden wird, so daß der Innenraum der Glühhaube unter Schutzgas gesetzt werden kann. Zum Erhitzen der Glühhaube einschließlich des Glühgutes, also der Metallcoils, wird über die Glühhaube eine Heizhaube gebracht, die mit entsprechenden Heizeinrichtungen ausgerüstet ist.

Nach erfolgter Glühbehandlung wird die Heizhaube wieder abgenommen und durch eine Kühlhaube ersetzt, die für eine beschleunigte Abkühlung der Glühhaube und des darin befindlichen Glühgutes sorgt.

Das Aufsetzen der Metallcoils auf den Glühsockel sowie das Aufsetzen der Hauben erfolgt mit einer Krananlage.

Die Metallcoils werden für eine Handhabung mit üblichen Transportmitteln, z. B. Gabelstaplern, so gelagert, daß ihre Wickelachse horizontal liegt. Auf diese Weise kann man z. B. mit den Tragarmen eines Gabelstaplers in das Coil hineingreifen und dieses so bequem anheben und transportieren. Gegebenenfalls werden sie auch mittels eines sogenannten C-Hakens mit dem Kran von einem Walzgerüst abgenommen und direkt zur Haubenofenanlage befördert. Um ein Coil in einem Haubenofen zu plazieren, muß dieses deshalb um 90° aus seiner Transportlage gedreht werden. Dazu bedient man sich eines sogenannten Kippstuhls. Der Kippstuhl weist einen Dorn oder eine ähnliche Führungseinrichtung auf, auf die das Metallcoils zunächst aufgelegt wird, gegebenenfalls nachdem zunächst eine Konvektorplatte aufgelegt wurde. Der Kippstuhl ist an einer Seite kippbar gelagert und wird nach Auflegen eines Metallcoils um 90° gekippt, so daß die Wickelachse des Coils nunmehr eine vertikale Lage einnimmt.

Anschließend wird das Coil mit einer speziellen Zange gefaßt und angehoben bzw. wird die Konvektorplatte, auf der das Coil dann gegebenenfalls bereits aufliegt, mittels Kranhaken und Ketten, die gleichzeitig das Coil seitlich abstützen, angehoben und das Coil zum Glühsockel des Haubenofens verfahren und auf diesen aufgesetzt. Die Konvektorplatten müssen dazu die nötige Festigkeit aufweisen, d. h. für das Anheben mit einem Coil dimensioniert sein. Für den Haubenofen stellen sie somit eine Menge von "totem" Material dar, das mit aufzuheizen ist.

Glühhaube, Heizhaube und Kühlhaube sind mit entsprechenden Hebeösen versehen, so daß sie ebenfalls mit dem Kran angehoben und umgesetzt werden können. Für die exakte Lage der Coils und der Hauben beim Aufsetzen sind außerdem Führungsmittel erforderlich, die mit dem Glühsockel in Verbindung stehen.

Die geschilderte Handhabung der Coils und der Hauben erfordert beträchtliche investive Maßnahmen für die Haubenofenanlage. So ist für die Arbeit mit einem Kran eine entsprechende Hallenhöhe erforderlich oder die Glühsockel sind in entsprechend tiefen Fundamentgruben anzuordnen. Das punktgenaue Aufsetzen der Coils und Hauben sowie auch ihr Abheben nach erfolgter Glühbehandlung erfordern trotz der behilflichen Führungsmittel erfahrenes und ständig aufmerksames Bedienungspersonal und ist letztlich nicht ungefährlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Haubenofenanlage anzugeben, die weniger Investitionen erfordert und mit der schneller, wirtschaftlicher und weniger gefährlich gearbeitet werden kann.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß auf dem Glühsockel mindestens ein zu dessen Grundfläche normal verlaufender Dorn angebracht ist, daß der Glühsockel einschließlich der Glühhaube und des oder der Metallcoils zwischen einer vertikalen und einer horizontalen Lage um 90° kippbar gelagert ist, daß die Glühhaube in ihrer horizontalen Lage auf den Glühsockel aufsetzbar und von diesem abnehmbar ist, daß sowohl die Heizhaube als auch die Kühlhaube seitlich mit Mitteln zum Öffnen und Verschließen versehen sind, so daß eine die Glühhaube durchlassende Öffnung entsteht und daß sowohl die Heizhaube als auch die Kühlhaube in vertikaler Stellung horizontal bezüglich der Glühhaube verfahrbar sind.

In bevorzugter Weise liegt die Achse, um die der Glühsockel kippbar ist, horizontal in einer gedachten, vertikal durch die Grundfläche des Glühsockels gehenden Ebene. Je näher der Kipppunkt an den Schwerpunktes des Glühsockels gerückt ist, um so kürzer ist der Kipphebel und damit die aufzubringende Kraft zum Kippen des Glühsockels. Das Kippen kann mit üblichen hydraulischen Systemen erfolgen.

Zweckmäßig sind die Heizhaube und die Kühlhaube zum Öffnen einer Seite mit einer Tür versehen. Die Tür kann ein- oder zweiflügelig ausgeführt und an Scharnieren an den Hauben aufgehängt sein. Sie kann auch als eine Klappe zum Hochklappen gestaltet sein. Die Hauben sind z. B. auf Schienen verfahrbar.

Zum Be- und Entladen des Haubenofens sowie zum Transportieren der Hauben kann nunmehr auf eine aufwendige Krananlage oder auf tiefe Fundamentgruben verzichtet werden. Die Metallcoils werden in ihrer üblichen Transportlage, d. h. mit horizontal stehender Winkelachse, auf die Führungsmittel des um 90° hoch gekippten Glühsockels aufgebracht. Gegebenenfalls werden sie direkt von einem Walzgerüst, an einen C-Haken einer einfachen Laufkatze aufgehängt, zum Glühsockel befördert. Die Dorne auf dem Glühsockel sind zu diesem Zweck in axialer Richtung geschlitzt, so daß der C-Haken zum Absetzen der Coils in diese Schlitze hineinfahren kann. Dieser Prozeß wird durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Haubenofenanlage sogar automatisierbar.

Sollen im Ofen mehrere Coils übereinander plaziert werden, so wird beim Beladen jeweils eine Konvektorplatte zwischen zwei Coils zwischengelegt, die aber nunmehr nur noch so dimensioniert sein muß, daß sie dem Druck des oder der darüberliegenden Coils standhält. Nach dem Beladen mit den Coils wird die Glühhaube in horizontaler Lage über die Coils auf den Glühsockel geschoben und mit diesem verbunden. Hierfür kann z. B. ein Transportfahrzeug nach dem Prinzip eines Gabelstaplers oder wiederum die Laufkatze vorgesehen sein. Anschließend wird der Glühsockel einschließlich der Glühhaube und der darin untergebrachten Metallcoils um 90° in die vertikale Lage zurückgekippt.

In dieser Lage erfolgt die Glühbehandlung. Dazu wird zunächst die geöffnete Heizhaube in stehender Lage über die Glühhaube gefahren und dann verschlossen. Nach der Glühbehandlung wird die Heizhaube durch eine gleichermaßen aufgebaute Kühlhaube ausgetauscht. Da in einer Halle zumeist mehrere Ofenanlagen untergebracht werden, kann der Arbeitszyklus so gewählt werden, daß jeweils eine Ofenanlage be- bzw. entladen wird, während eine weitere sich im Glühbetrieb und eine dritte sich im Kühlbetrieb befinden.

Die Zeiten für die Be- und Entladung der Haubenöfen und das Wechseln der Hauben können gegenüber der bisherigen Methode wesentlich gesenkt werden.

Für die Handhabung der Metallcoils sind auch keine Zangen mehr erforderlich, mit denen stets die Gefahr von Oberflächenbeschädigungen am Glühgut bestand.

Schließlich wird im gesamten Handhabungsprozeß eine höhere Arbeitsicherheit erzielt.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

In den zugehörigen Zeichnungen zeigen

Fig. 1 den erfindungsgemäßen Glühsockel mit aufgebrachter Glühhaube in einer schematischen Seitenansicht und

Fig. 2 eine über die Glühhaube geschobene Heizhaube schematisch in einer Draufsicht.

Gemäß Fig. 1 liegt ein Glühsockel 1 auf einem hier nicht näher dargestellten Ofenfundament auf. Am Glühsockel 1 angebrachte Unterbauten 2 für Versorgungseinrichtungen, z. B. Zuführleitungen für Luft und für Schutzgas und die Lagerung eines Ventilators 3, ragen in eine Fundamentgrube 4, die in den Boden 5 einer Fertigungshalle eingelassen ist.

Auf dem Glühsockel 1 angebracht befinden sich Dorne 6, deren Durchmesser dem Innendurchmesser der Metallcoils 7 entsprechen.

Zum Beladen mit Metallcoils 7 wird der Glühsockel 1, der an einer Achse 8 gelagert ist, um 90° gekippt. In dieser Lage kann er nun mit den Metallcoils 7 beschickt werden. In der Zeichnung angedeutet sind Schlitze 9, in die ein entsprechender C-Haken einer Laufkatze hineinfahren kann. Anschließend wird eine Glühhaube 10 in horizontaler Lage aufgeschoben und mit dem Glühsockel 1 dichtend verbunden. In Fig. 1 ist die Anlage in dieser Anordnung gestrichelt gezeichnet, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit die Unterbauten 2 weggelassen wurden..

Nach dem Beladen und Aufbringen der Glühhaube 10 wird der Glühsockel 1 in seine Arbeitslage zurückgekippt. Zum Kippen sind z. B. hier nicht gezeigte übliche Hydrauliksysteme vorgesehen.

Zur Glühbehandlung der Metallcoils 7 wird nun über die Glühhaube 10 eine Heizhaube 11 geschoben, die Fig. 2 zeigt. Die Heizhaube 11 ist auf Schienen 12 verfahrbar und hat eine zweiflügelige Tür 13, die an Türscharnieren 14 aufgehängt ist. Nach Verschließen der Tür 13 kann die Glühbehandlung beginnen.

Nach erfolgter Glühbehanldung wird die Heizhaube 11 dann gegen eine hier nicht gezeigte, wiederum mit einer Tür versehenen Kühlhaube ausgetauscht.

Nach dem Abkühlen können die blankgeglühten Metallcoils 7, nachdem der Glühsockel 1 wiederum um 90° hochgekippt und die Glühhaube 10 abgenommen wurde, entnommen werden. Der Beladeplatz 15 für diese Handhabungen ist in Fig. 2 angedeutet.

Claims (6)

1. Haubenofenanlage zur Glühbehandlung von Metallcoils (7) mit einem auf einem Ofenfundament sitzenden Glühsockel (1), auf dem mindestens ein Metallcoil (7) in vertikaler Lage seiner Wickelachse plazierbar ist, und einer auf den Glühsockel (1) dichtend aufsetzbaren Glühhaube (10), über die eine Heizhaube (11) und alternativ eine Kühlhaube gesetzt werden kann, dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem Glühsockel (1) mindestens ein zu dessen Grundfläche normal verlaufender Dorn (6) angebracht ist,
daß der Glühsockel (1) einschließlich der Glühhaube (10) und des oder der Metallcoils (7) zwischen einer vertikalen und einer horizontalen Lage um 90° kippbar gelagert ist,
daß die Glühhaube (10) in ihrer horizontalen Lage auf den Glühsockel (1) aufsetzbar und von diesem abnehmbar ist,
daß sowohl die Heizhaube (11) als auch die Kühlhaube seitlich mit Mitteln zum Öffnen und Verschließen versehen sind, so daß eine die Glühhaube (10) durchlassende Öffnung entsteht,
und daß sowohl die Heizhaube (11) als auch die Kühlhaube in vertikaler Stellung horizontal bezüglich der Glühhaube (10) verfahrbar sind.

2. Haubenofenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse, um die der Glühsockel (1) kippbar ist, horizontal in einer gedachten, vertikal durch die Grundfläche des Glühsockels (1) gehenden Ebene liegt.

3. Haubenofenanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Glühsockel (1) hydraulisch kippbar ist.

4. Haubenofenanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizhaube (11) und die Kühlhaube jeweils eine Tür (13) zum Öffnen und Verschließen einer Seite aufweisen.

5. Haubenofenanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizhaube (11) und die Kühlhaube jeweils auf Schienen (12) verfahrbar sind.

6. Haubenofenanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Dorne (6) in axialer Richtung geschlitzt sind.