DE2204602B1 - Schlitzabdichtung fuer hubbalkenoefen - Google Patents

Description

• Eine ähnlich wirkende Schlitzabdichtung geht aus der deutschen Patentschrift 588 771 hervor. Dort sind zur Vermeidung von bei Sandtassendichtungen durch Sandverschiebungen auftretende Undichtigkeiten und der bei Wassertassendichtungen durch das verdunstende Wasser gegebenen nachteiligen Einflüssen auf das Glühgut im Querschnitt gebogene, die Schlitze überbrückende Flacheisen vorgeschlagen, deren Schenkelenden jeweils in zwei nebeneinanderliegenden, tassenartigen Längskanälen lagern, die unterhalb eines festen und eines beweglichen Balkens angeordnet sind. Auch diese Abdichtung kann infolge von durch die Schlitze durchfallendem Zunder
• wirkungslos und unbrauchbar werden, wobei die in der vorstehend behandelten deutschen Patentschrift 583 642 auftretenden Umstände des Unterschiebens von Zunder unter die Dichtflächen und des Verklemmens der Flacheisen eine Rolle spielen.
• Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, die Abdichtung des Schlitzes zwischen Ofenraum und Außenatmosphäre zu verbessern mit dem Ziel, ein bezüglich Temperatur weitgehend ausgeglichenes Wärmgut zu erhalten unter gleichzeitiger Einsparung von Dichtungseinrichtungen und Einrichtungen für den Abtransport von Zunder und Schlacke.
• Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, daß jeder Ofenbodenschlitz durch einen auf Gleitbahnen des Ofenbodens gelagerten Schlitten mit einer den Hub des Steherrohres frei zulassenden Durchgangsöffnung abgedeckt ist, dessen Wand bei der horizontalen Herdbewegung dem Steherrohr als Anschlag dient.
• Dadurch wird die Ofenatmosphäre unmittelbar am Ofenboden von der Außenatmosphäre abgeschirmt.
• Die im Schlitz vorhandene, hauptsächlich durch die Wasser führenden Dichtungseinrichtungen verursachte schwarze Strahlung kann nicht mehr auf das Wärmgut einwirken, das somit eine für das nachfolgende Auswalzen befriedigende, gleichmäßig Aufheizung erfährt.
• Ferner verhindern Schlittenkörper das Durchfallen von Zunder und Schlacke durch die Schlitze. Diese Abfälle lassen sich beispielsweise in Vertiefungen des Ofenbodens sammeln und bei Stillstandszeiten des Ofens entfernen. Aufwendige Mittel zum Sammeln und Abtransportieren von Zunder und Schlacke fallen fort.
• Darüber hinaus ist, wenn überhaupt, nur ein geringer Dichtungsaufwand zwischen den Schlitten und den Steherrohren erforderlich.
• Es ist dadurch möglich, auch in verhältnismäßig breiten Öfen eine Ofenatmosphäre mit gleichmäßigen Temperaturen zu erzeugen. Um Schäden durch Wärmebeanspruchungen vorzubeugen, ist der Schlitten mit einer Kühleinrichtung versehen.
• Eine bevorzugte Ausbildung der Schlitten und ihre Abdichtung gegenüber den Steherrohren wird gemäß der Erfindung darin gesehen, daß der Schlitten in der Längsachse der Steherrohre geteilt ist und einen die Steherrohr-Durchgangsöffnungen bildenden, in den Bodenschlitz hineinragenden Stutzen aufweist, der in eine am Steherrohr koaxial befestigte und am Befestigungsende verschlossene Hülse hineingreift. Auf diese Weise läßt sich der Schlitten verhältnismäßig leicht montieren und demontieren, da die Schlittenteile, die zweckmäßig im Bereich der Stutzen miteinander verbunden sind, einfach zu handhabende Bauteile bilden. Des weiteren wird der Schlitten durch das mit relativ wenig Abstand durchgeführte Ineinandergreifen von Stutzen und Hülse indirekt vom Steherrohr vor- und zurückbewegt und so die Mitnahme stabilisiert. Gleichzeitig dichten Hülse und Stutzen zwischen den Schlitten und den sich in vertikaler Richtung frei bewegenden Steherrohren die Ofenatmosphäre gegenüber der Außenatmosphäre ab.
• Die Hülse kann dabei einen Wasseranschluß aufweisen und von einem Ringraum mit einem Wasserabfluß umgeben sein, so daß die Hülse als Dichttasse und der Stutzen als Dichtschwert wirkt, wie es bei den bekannten Dichteinrichtungen üblich ist.
• In manchen Fällen läßt sich auch ohne Hülse aus- kommen, da die Steherrohre durch die Stutzen der Schlitten eine ausreichende Führung erhalten, die einerseits ein freies Auf- und Abfahren der Rohre zuläßt, andererseits eine saubere Mitnahme der Platte bei der Vor- und Rückbewegung des Hubherdes gewährleistet. Außerdem können in den Stutzen Dichtmittel, beispielsweise in Form von Kolbenringen vorgesehen sein, die eine Abdichtung zum Steherrohr ermöglichen.
• Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Schlitten jeweils zwei Bodenschlitze abdeckt.
• Dadurch wird die Herstellung der Schlitten vereinfacht.
• Der Schlitten ist vorteilhaft ofenraumseitig mit feuerfestem Material verkleidet, dessen Stärke etwas größer ist als die Überlappung von Stutzen und Hülse. Nach Abschlagen der feuerfesten Verkleidung ist es somit immer möglich, die Schlitten-Längsteile in den Schlitzen anzuheben, quer zur Bewegungsrichtung zu versetzen und dann herauszunehmen.
• Die Erfindung schlägt ferner vor, daß jeder Längsteil des Schlittens unter dem feuerfesten Material eine Kühleinrichtung hat, die aus einem Kühlraum besteht, dem ein von unten durch den einen Schlitz hindurchgeführter Kühlwassereintritt und ein zur Hülse des anderen Schlitzes führender Kühlwasserablauf zugeordnet ist. Durch diese in einfacher Art funktionierende Kühlung wird eine zufriedenstellende Haltbarkeit und Betriebssicherheit der Schlitten erzielt.
• Ein weiterer Vorschlag der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Gleitbahnen des Ofenbodens und die sich darüber befindliche feuerfeste Verkleidung der Schlitten und Steherrohre zum Ofenboden abgeschrägt sind. Hierdurch werden fallender Zunder und Schlacke in tiefere Bereiche des Ofenbodens verwiesen.
• Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert.
• F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Ofenbodenschlitz mit Steherrohr und einem den Schlitz abdeckenden Schlitten, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie I-I der Fig. 1, F i g. 3 eine Draufsicht auf einen Abschnitt des Ofenbodens in kleinerem Maßstab als in F i g. 1 und 2 und Fig. 4 ein Einzelteil des Schlittenkörpers in perspektivischer Darstellung.
• In F i g. 1 bis 3 bedeutet 1 den feuerfesten Ofenboden und2 darin vorgesehene Schlitze, in denen sich die Steherrohre 3 des nicht weiter dargestellten Hubherdes nach dem Zyklus: anheben, vorfahren, absenken und zurückfahren bewegen. Das Ausheben und Absenken erfolgt über den Hub 4 und das Vorfahren und Zurückfahren über den Schritt 5 (F i g. 1).
• Die Schlitze 2 sind in Wärmgutförderrichtung, die durch einen Pfeil 6 angedeutet ist, in parallel verlaufenden Reihen im Ofenboden 1 angeordnet, der die Schlitzreihen einsäumenden Gleitbahnen 7 aus gegen Reibung widerstandsfähigem feuerfestem Material aufweist. Die Bahnen7 haben glatte Oberflächen8, auf denen zum Abdecken der Schlitze 2 Schlitten 9 lagern, die mit einer eine freie Hubbewegung der Steherrohre 3 zulassenden Durchlaßöffnung 10 versehen sind. In den Schlitz 2 hinein ist die Wand der Durchlaßöffnung 10 durch einen Stutzen 11 fortgesetzt.
• Die Schlitten 9 bedecken jeweils zwei Bodenschlitz 2 und sind in Längsrichtung hälftig geteilt.
• Die ein Guß stück darstellenden Längsteile 12 werden nach Einbau über im Eckbereich des Stutzens 11 angeordnete Flansche 13 miteinander verbunden. Sie sind identisch ausgebildet und weisen an der Feuerseite einen Kühlraum 14 auf (Fig. 1 und 2) mit einem Kühlwassereintritt 15 an einem Ende und einem Kühlwasseraustritt 16 am anderen Ende, so daß nach dem Einbau der Längsteile sich im Bereich jedes Stutzens 11 ein Kühlwasserein- und -austritt befindet.
• Die gekühlten Feuerraumflächen der Schlitten 9 sind vollständig mit feuerfestem Material 17 abgedeckt, das längs den Bahnen7 abgeschrägt ist, um das Ableiten von Zunder und Schlacke in die tieferen Zonen des Ofenbodens 1 zu ermöglichen. Montiert und demontiert werden die Schlitten ohne die Feuerfestabdeckung 17, so daß sich nach oben bis zur Steherrohrverkleidung 18 genügend Spielraum ergibt, um die unverbundenen Längsteile 12 in oder aus ihrer Betriebsstellung zu bringen.
• Die Stutzen 11 der Schlitten 9 reichen tief in die Bodenschlitze2 hinein und greifen dort mit Spiel in einen Ringraum 19, der von einer an den Steherrohren 3 koaxial befestigten Hülse 20 gebildet wird. Der Ringraum 19 ist unten durch Scheiben 21 und 22 verschlossen, die gleichzeitig zum Befestigen der Hülse 20 am Steherrohr 3 dienen. An der Scheibe 21 ist ferner ein Mantel 23 angeordnet, der die Hülse 20 mit Abstand umgibt, so daß ein weiterer Ringraum 24 entsteht.
• Wie insbesondere F i g. 2 zeigt, sind die Schlittenkühlräume 14 bzw. deren Kühlwassereintritte 15 mit von unten durch die Bodenschlitze2 herangeführten Leitungen 30 verbunden, durch die Kühlwasser zufließt, das beim Abfluß aus den Kühlräumen 14 durch die Austritte 16 in die Öffnung 10 und von da in den Ringraum 19 innerhalb der Hülse 20 gelangt.
• Von hier tritt das Kühlwasser über den Rand der Hülse 20 in den äußeren Ringraum 24 über und fließt durch eine Leitung 25 ab.
• Es ist ersichtlich, daß Stutzen 11 und Ringraum 19 als Dichtschwert und Dichttasse zwischen der Ofenatmosphäre und der Außenatmosphäre wirken, d. h., der zur freien Hubbewegung der Steherrohre 3 notwendige Spalt in den Öffnungen 10 wird durch das Wasserbad verschlossen.
• Eine Alternative bezüglich der Rückführung des Kühlwassers aus den Kühlräumen 14 zeigt Fig.1.
• Es ist ein Rohr 26 angedeutet, das das Kühlwasser direkt in den äußeren Ringraum 24 abführt, von wo es durch die Leitung 25 abfließt. Bei einer solchen Kühlwasserführung ist dem Ringraum 19 ein eigener nicht gezeichneter Kühlwasserzulauf zugeordnet, und der Mantel 23 hat im Bereich des Rohres 26 eine Ausbuchtung 27 (F i g. 3).
• Während der Horizontalbewegung der Steherrohre 3 über den Schritt 5 werden die Schlitten 9 über den Schlitzen 2 mitbewegt, wobei in jede Phase der Bewegung die Schlitze abgedeckt bleiben. Die Mitnahme der Schlitten 9 erfolgt über die Hülse 20 und den Stutzen 11.

Claims (7)

1. Patentansprüche: 1. Schlitzabdichtung für Hubbalkenöfen für Wärmgut, wie Knüppel, Brammen, Blöcke od. dgl., mit einem Festherd und einem Hubherd, dessen Steherrohre durch Schlitze des Ofenbodens hindurchgeführt und mit dem unterhalb des Bodens sich befindlichen Hubwerk verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ofenschlitz (2) durch einen auf Gleitbahnen (7) des Ofenbodens (1) gelagerten Schlitten (9) mit einer den Hub (4) des Steherrohres (3) frei zulassenden Durchgangs-Öffnung (10), abgedeckt ist, deren Wand bei der horizontalen Herdbewegung (5) dem Steherrohr (3) als Anschlag dient.
2. 2. Schlitzabdichtung für Hubbalkenöfen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (9) in der Längsachse des Steherrohres (3) geteilt ist und einen die Steherrohr-Durchgangsöffnungen (10) bildenden, in den Bodenschlitz hineinragenden Stutzen (11) aufweist, der in eine am Steherrohr koaxial befestigte und am Befestigungsende verschlossene Hülse (20) hineingreift.
3. 3. Schlitzabdichtung für Hubbalkenöfen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (20) einen Wasseranschluß (16) aufweist und von einem Ringraum (24) mit einem Wasserabfluß (25) umgeben ist.
4. 4. Schlitzabdichtung für Hubbalkenöfen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (9) jeweils zwei Bodenschlitze (2) abdeckt.
5. 5. Schlitzabdichtung für Hubbalkenöfen nach den vorherigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (9) ofenraumseitig mit feuerfestem Material verkleidet ist, dessen Stärke etwas größer ist als die Überlappung von Stutzen (11) und Hülse (20).
6. 6. Schlitzabdichtung für Hubbalkenöfen nach Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Längsteil (12) des Schlittens (9) unter dem feuerfesten Material eine Kühleinrichtung (14 bis 16) hat, die aus einem Kühlraum (14) besteht, dem ein von unten durch den einen Schlitz (2) hindurchgeführter Kühlwassereintritt (15, 30 bzw.

   26) und ein zur Hülse (20) des anderen Schlitzes (2) führender Kühlwasserablauf (16) zugeordnet ist.
7. 7. Schlitzabdichtung für Hubbalkenöfen nach den vorherigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitbahnen (7) des Ofenbodens (1) und die darüber sich befindliche feuerfeste Verkleidung (17, 18) der Schlitten (9) und Steherrohre (3) zum Ofenboden (1) abgeschrägt sind.

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Schlitzabdichtung für Hubbalkenöfen für Wärmgut, wie Knüppel, Brammen, Blöcke od. dgl., mit einem Festherd und einem Hubherd, dessen Steherrohre durch Schlitze im Ofenboden hindurchgeführt und mit dem Hubwerk verbunden sind.

   Bei den bekannten Öfen werden die Ofenbodenschlitze, in dem sich die Steherrohre des Hubherdes bewegen, gegenüber der Atmosphäre vornehmlich durch eine Wassertassendichtung verschlossen.

   Solche Dichtungen bestehen im wesentlichen aus in Ofenlängsrichtung verlaufenden Wasserrinnen, die am Hubwerk befestigt sind, und aus am Festherd angeordneten Tauchleisten, auch Schwertern genannt, die in die Wasserrinnen hineingreifen. Die Abdichtung des Ofenraumes gegenüber der freien Atmosphäre befindet sich dabei stets unterhalb des Ofenbodens, so daß die Schlitze einen toten Raum bilden, in dem sich die Ofenatmosphäre trotz Unterfeuerung nicht ausbreiten kann, vielmehr wirkt dieser Bereich, der im Einflußgebiet der Wassertassendichtung liegt, als sogenannte schwarze Strahlung, die einer gleichmäßigen Durchwärmung des Wärmgutes hinderlich ist. Unausgeglichenes Wärmgut aber läßt sich nur schwierig auswalzen. Es entstehen Qualitätseinbußen und eventuell auch nicht unerhebliche Produktionsverluste.

   Ein weiterer Nachteil der zum Ofenraum offenen Schlitze ist, daß ständig Zunder und Schlacke hindurchfallen, die von aufwendigen und kostspieligen Kratz- und Transportmitteln aus den Dichttassen bzw. Wasserrinnen abgeführt werden müssen.

   Dabei entsteht auch sehr oft ein überdurchschnittlicher Wasserverbrauch, der sich in der Bilanz des Walzwerkes entsprechend nachteilig auswirkt.

   Die Wassertassendichtung und die Einrichtungen zum Abführen des Zunders und der Schlacke beanspruchen unterhalb des Ofens relativ viel Platz, der entsprechend hohe Kosten für das Ofenfundament mit sich bringt.

   Aus der deutschen Patentschrift 583 642 sind die Probleme der ungleichen Erwärmung des Glühgutes, die sich bei Schlitzen ergeben, wenn sie mit der Außenluft in Verbindung stehen, bekannt. Zur Abdichtung der Schlitze wurden deshalb zwischen den Hubbalken und den Festherdbalken in Längsaussparungen des einen oder anderen Balkens liegende Rohre vorgesehen, die durch die abschüssig ausgebildeten Lagerflächen der Aussparungen an der Schlitzwand des gegenüberliegenden Balkens zum Anliegen kommen und so Ofenatmosphäre und Außenluft trennen. Eine solche Dichtung ist durch den zwischen den Schlitzen herabfallenden Zunder gefährdet. Er häuft sich in den Aussparungen an, schiebt sich zwischen Lagerflächen und Rohre und hebt die Dichtwirkung auf. Bei stärkerer Zunderanhäufung in den Aussparungen können die Rohre, selbst wenn diese aus durch Gelenke gekuppelten Einzelrohren oder -streben bestehen, klemmen und bei der Hubbewegung deformiert werden. Der angestrebte Dichteffekt geht dann völlig verloren.