DE2252639A1 - Gluehofendichtung - Google Patents

Description

Glühof endl chtung

Die Erfindung betrifft eine Glühofendichtung, die das Eindringen von Luft in die Glühkammer verhindert, welche durch einen Deckel eines Glühofens des Kammertyps begrenzt wird» Derartige öfen werden oftmals Glockenglühöfen genannt und weisen einen Grundkörper auf, auf dem Bandstahlspulen gestapelt und von dem Deckel, der entfernbar ist, in einer Glühatmosphäre eingeschlossen werden. Einer oder mehrere solche Grundkörper können unter einem entfernbaren Deckel angeordnet sein, die eine Heizvorrichtung tragen. Die Glühatmosphäre wird mit Hilfe eines Gebläses umgewälzt. Eine Dichtung ist erforderlich, um das Eindringen von Luft in die Glühkammer und das Entweichen der Glühatmosphäre aus der Glühkammer zu verhindern.

Gegenwärtig wird eine Dichtung benutzt, die eine Verbesserung der Dichtungen darstellt, die in den USA-Patentschriften 3 4-33 6l? und 3 ^7.1 137 beschrieben sind. Die in der erstgenannten Patent-

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schrift beschriebene Dichtung wurde ursprünglich in einer bestimmten Anlage verwendet, wobei es sich herausgestellt hat, daß sie nach dem Einbau zunächst zufriedenstellend arbeitet. Nach durchschnittlich 10 bis 12 Chargen jedoch sind die obersten Schichten dieser Dichtung in einem HaBe zerstört, daß sie entfernt und durch neues Material ersetzt werden müssen. In gewissen Fällen mußte sogar die ganze Dichtung weggeworfen werden. Bevor diese obersten Schichten entfernt wurden, bewirkte ihre allmähliche Zerstörung eine Verschmutzung der Charge, deren Umfang größer war als zugestanden werden konnte. Infolgedessen wurden diese Dichtungen durch in der des weiteren genannten USA-Patentschrift 3 ¹Tl 137 beschriebene Dichtungen ersetzt, die sich dann auch als zufriedenstellender erwiesen haben. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die Keramikfasern des dabei verwendeten Rohres dazu neigen, zu zerbrechen und sich von dem Rohr zu trennen. Das Zerbrechen geschieht zunächst in dem Teil des Rohres, der sich innerhalb des Deckels befindet, wobei dann die Keramikfasern von der innerhalb des Deckels herrschenden Glühgasströmung mitgenommen worden sind. Dadurch wird jedoch die Charge verschmutzt, allerdings in einem geringeren Ausmaß als dies bei der oben genannten ersten bekannten Dichtung der Fall ist. Auch das Füllmaterial neigt zum Zerbrechen in kleinere Stücke und wird aus dem Rohr herausgearbeitet. Die kleineren Teilchen werden In einem stärkeren Maße zusammengepreßt als die größeren Teilchen, wodurch das Federungsvermögen der Dichtung zurückgeht, sie also keine gute Dichtung bildet. Diese Dichtungen mußten deshalb bisher nach 30 bis 35 Chargen außer Betrieb genommen und weggeworfen werden. Die lose Menge Füllmaterial neigte dazu, zusammenzupacken und nach jeweils 5 oder 10 Chargen wurde die Dichtung aufgelockert, um das Füllmaterial erneut zu verteilen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine Ofendichtung zu schaffen, die sich preiswerter herstellen läßt und

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eine erheblich längere Lebensdauer hat als bisherige Dichtungen des gleichen Typs. Des weiteren soll die neuartige Dichtung die Charge weniger verschmutzen.

Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß eine Glühofendichtung vorgeschlagen, die auf dem Boden einer Umfangsrinne liegt, und zwar zwischen der Innen- und der Außenseite dieser Umfangsrinne, und die mit dem unteren Ende eines Deckels in Dichtungsberührung steht, der eine Kammer bildet, die eine Glühatmosphäre enthält. Diese Dichtung kennzeichnet sich nun erfindungsgemäß durch ein flexibles Rohr, das aus Metall besteht, welches den in Glühatmosphären herrschenden Glühtemperaturen widersteht und eine geringe bleibende Verformung aufweist. In diesem Rohr befindet sich eine verformbare Füllung, die einer bleibenden Verformung Widerstand entgegensetzt und für die Glühatmosphäre verhältnismäßig undurchlässig ist. Länge und Querschnitt des gefüllten Rohres sind so gewählt, daß sich das Rohr vollständig um den Umfang der Rinne oder Mulde erstreckt und dabei an den Seitenwänden der Rinne anliegt.

Die erfindungsgemäße Glühofendichtung weist bessere Eigenschaften auf als die oben erwähnten bekannten Dichtungen. Dabei war in Hinblick auf die erfindungsgemäße Dichtung ursprünglich davon ausgegangen worden, daß das Rohr sowohl Metall aus auch . keramisches Material enthalten müsse, jedoch wurde dann für den Fachmann überraschend festgestellt, daß ein Rohr, das aus weniger teuerem rostfreiem Stahlgewebe hergestellt ist, noch bessere Ergebnisse liefert. Ferner wurde festgestellt, daß eine keramische Tuchfüllung noch bessere Ergebnisse liefert. Dichtungen dieser Art wurden für bis zu 31 Chargen benutzt, ohne daß sie repariert oder ausgetauscht werden mußten, und befanden sich auch danach noch in einem sehr guten Zustand.

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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Pig. 1 eine Schnittansicht eines Glühofens mit einer Tragkonstruktion, die die erfindungsgemäße Dichtung enthält, wobei der Deckel vor dem Aufsetzen auf die

Dichtung dargestellt 1st,
Flg. 2 eine Ansicht längs der Linie II-II in Pig. 1, wobei

jedoch nur eine Ofenhälfte sichtbar ist, Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht längs der Linie III-III

in Flg. 2,
Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht der zwischen den Enden

des Dichtungskörpers vorhandenen Verbindung, Fig. 5 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht mit einer anderen

Ausführungsform der Dichtung und Fig. 6 eine schematische Ansicht, aus der die Form des Dichtungskörpers in verschiedenen BenutzungsStadien sichtbar ist.

Das Bezugszeichen 2 bezeichnet in Fig. 1 den Grundkörper eines Glühofens, der dazu dient, eine Bandstahlspule C aufzunehmen. Ein Gebläse 4 fördert eine Glühatmosphäre unter einer gerippten oder gewellten Haube 6 im Kreislauf rund um die Spule C und durch die Spule hindurch. Die Haube 6 besteht vorzugsweise aus rostfreiem Stahl. Am unteren Ende der Haube 6 befindet sich ein senkrechter Randflansch 8. Der Grundkörper 2 weist eine rund um den Umfang führende senkrechte Stahlplatte 10 auf. Eine Mulde oder Rinne 12 umgibt den kreisrunden Grundkörper 2 unterhalb dessen Oberseite. Die Innenwand 14 der Rinne erstreckt sich parallel zur Platte 10 nach oben, und mehrere Versteifungsplatten oder Knotenbleche 16 verlaufen zwischen den Platten 10 und 14, sind an diesen Platten angeschweißt und sind mit Abstand nebeneinander verteilt

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angeordnet. Die obere Seite jeder Versteifungsplatte 16 ist nach unten und nach außen zu abgeschrägt, um Führungen 18 für die Haube 6 zu bilden.

Der hier zu beschreibende Dichtungskörper 20 besteht aus einem flexiblen Rohr 22 mit einem verformbaren Tuch 24. Das Rohr muß aus Metall gefertigt sein, das gegen die zerstörerischen Wirkungen bei Glühtemperaturen in Glühatmosphären beständig ist und nur eine geringe oder gar keine bleibende Verformung erleidet. Es wurde festgestellt, daß ein Rohr aus einem hundertmaschigen rostfreien Stahl-gewebe der Güte Nr. 4^0 (10Q Maschen ASTM ~ l600 Maschinen pro cm ) sich für den vorgesehenen Verwendungszweck sehr gut eignet. Vorzugsweise werden jedoch zwischen 1000 und 2500 Maschen pro cm verwendet. Das Tuch 24 muß außerdem die Eigenschaft haben, bleibender Verformung zu widerstehen, und es muß verhältnismäßig undurchlässig für die Glühatmosphäre sein. Es wurde gefunden, daß ein gewebtes Fasertuch aus Aluminatsilikat od.dgl., das zu einem zylindrischen Körper gerollt wird, der mehrere Windungen oder Wicklungen hat, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist, besonders geeignet ist. Das Tuch 24 setzt sich vorzugsweise aus Keramikfasern zusammen bei einer Dicke von 25,4 mm und einer Dichte von 3*63 kp. Das Material muß in der Lage sein, Glühtemperaturen zu widerstehen, ohne wesentlich abgenutzt oder abgebaut zu werden. Die meisten keramischen Materialien sind hierfür geeignet. Vorzugsweise wird das Tuch 24 aus einem Stück hergestellt, da dadurch Verbindungen entfallen und sich auch eine bessere Dichtung ergibt. Das Tuch könnte jedoch auch in mehreren Stücken hergestellt werden. Es braucht auch nicht gerollt zu werden, sondern könnte in mehreren Schichten oder Lagen gefaltet werden, wie dies aus Fig. 5 ersichtlich ist, wobei jedoch die gefaltete Anordnung zu schlechteren Dichtungsergebnissen führt und außerdem eine schnellere Abnutzung bewirkt.

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Der Dichtuhgskörper 20 erstreckt sich vollständig rund um den Umfang der Rinne 12, und seine Enden sind in irgendeiner geeigneten Weise miteinander verbunden. So können pel den Enden der Füllung 24, wie aus Fig. 4 ersichtlich, beispielsweise die gegenüberliegenden Hälften entfernt werden und die verbleibenden Teile sich überlappen, und das Rohr 22 kann mit einem Ende 26 versehen werden, das das andere Ende 28 umgibt.

Auch andere Kombinationen aus Rohr und Füllmaterial lassen sich verwenden. So könnte beispielsweise zusammen mit einem Metallrohre eine lose Füllmaterialmenge verwendet werden. Diese Kombi- _vJ nation ist sowohl billiger als auch besser als gewisse andere Dichtungen, weist jedoch möglicherweise eine nicht so lange Lebensdauer auf wie die oben beschriebene bevorzugte Dichtung.

Es wurde festgestellt, daß es Vorteile bringt, wenn wenigstens eine und vorzugsweise zwei 25*4 mm dicke Schichten JJO eines keramischen Tuches auf dem Boden der Rinne 12 angeordnet wird, wie dies "in den Fig. JJ, 5 und 6 gezeigt ist. Das Tuch JQ besteht vorzugsweise aus dem gleichen Material wie das Tuch 24. Diese Boden- . schichten schützen den Metallmantel des Grundkörpers fegen Hitzeeinwirkung und verhindern dadurch Oxidation und Verz^ef^n des Grundkörpers, wobei auch angenommen wird, daß durch clie.fse§ Tuch die Scherwirkung, die zwischen der Haube und dem Grundkörper~ mantel auftritt, wenn die Haube aufgesetzt ist, wesentlich abgedämpft wird. Der Dichtungskörper 20 wird in der Rinne J.2 auf den Schichten 30 angeordnet und vorzugsweise in eine oya}.e Form ' gepreßt, wie dies schematisch durch die voll ausgezogenen Linien in Pig. 6 angedeutet ist. Nachdem die Charge auf dem Gr^ndkörper S plaziert worden ist, wird die innere Haube 6 in die Rinne 12 hinein abgesenkt, wobei die Führungen 18 die Haube 6 in der gewünschten Lage auf dem Dichtungskörper 20 anordnen. Der Durchmesser des senkrechten Randflansches 8 der Haube ist in etwa gleich dem

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Durchmesser der Rinne 12 in deren Mitte, kann jedoch auch davon abweichen. Diese -Abweichung sollte vorzugsweise nicht größer als 5 cm sein. Wenn der Randflansch 8 der Haube 6 auf den Dichtungskörper 20 abgesenkt wird, dann drückt er^den oberen Teil des Dichtungskörpers annähernd bis zu der mit unterbrochener Linie gezeigten Lage 22Ä ein, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Wenn die Haube vom Dichtungskörper 20 entfernt wird, dehnt dieser sich etwas nach oben aus, um dabei annähernd die strichpunktierte Linie 22B in Pig. 6 zu erreichen. Wenn die Haube 6 dann ein zweites und weiteres Mal abgesenkt wird, führen die Führungen 18 die Haube in dieselbe Relativlage zurück, so daß eine.bessere Dichtungswirkung und eine längere Lebensdauer erreicht wird. Es wurde festgestellt, daß der Dichtungskörper 20 eine, ausreichende Festigkeit aufweist, um das ganze Gewicht der Haube zu tragen, daß er ferner elastisch genug ist, um eine sehr gute Abdichtung zu erzeugen, und daß er die Charge nicht verschmutzt. Es versteht sich, daß der Dichtungskörper 20 nicht exakt die Form annimmt, die dargestellt ist, daß er jedoch mit den Wänden und dem Boden der Rinne 12 in Berührung tritt. , . ■

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ORIGINAL INSPECTED

Claims (5)

- 8 PATENTANSPRÜCHE

1. OlUhofendichtung/ die auf dem Boden einer Umfangsrinne zwischen der inneren und der äußeren Seitenwand der Rinne angeordnet und mit dem unteren Ende einer Haube in Dichtungsberührung steht, die eine Kammer begrenzt, welche eine Glühatmosphäre enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Glühofendichtung (20) ein flexibles Rohr (22) bildet, das aus Metall besteht, welches bei Glühtemperaturen In Glühatmosphären be- , ständig ist und eine geringe bleibende Verformung aufweist, daß sich in dem Rohr ein Füllmaterial (24) befindet, das einer bleibenden Verformung Widerstand entgegensetzt und für die GlUhatmosphäre relativ undurchlässig ist, und dasßLänge und Querschnitt des gefüllten Rohres so gewählt sind, daß sich das Rohr vollständig rund um den Umfang der Rinne (12) erstreckt und dabei an den Seitenwänden der Rinne anliegt»

2. GlUhofendichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (22) aus einem rostfreien Stahlgewebe besteht.

3· GlUhofendichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das verformbare Füllmaterial (24) ein keramisches, gewebtes Fasertuch ist.

4. Glühofendichtung nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß das Fasertuch eine Rolle bildet, die aus mehreren Wicklungen besteht.

5. GlUhofendichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich auf dem Boden der Rinne (12) eine keramische, gewebte Faserschicht (j50) befindet, auf der das Rohr (22) aufliegt.

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