DE2303734A1

DE2303734A1 - Hubbalkenofen zum erwaermen von werkstuecken wie brammen, bloecke und dergleichen vor dem walzen

Info

Publication number: DE2303734A1
Application number: DE19732303734
Authority: DE
Inventors: Arthur Gwyn Williams
Original assignee: SALEM ENGINEERING CO Ltd
Current assignee: SALEM ENGINEERING CO Ltd
Priority date: 1972-01-29
Filing date: 1973-01-26
Publication date: 1973-08-02
Also published as: GB1413171A; FR2169696A5; BE794696A; SE379054B; JPS4884009A; ES411064A1; NL7301179A

Description

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DBR/No - 256 München-Pullach 26. Januar 1973

SALEM ENGINEERING COMPANY LIMITED, MiIford House, MiIford, Derby, England

Hubbalkenofen zum Erwärmen von Werkstücken wie Brammen, Blöcke und dergleichen vor dem Walzen

Die Erfindung betrifft einen Hubbalkenofen zum Erwärmen von Werkstücken wie Brammen, Blöcke und dergleichen vor dem Walzen.

Bekannte Hubbalkenofen sind üblicherweise von zwei grundsätzlichen Arten, nämlich oben befeuerte und oben und unten befeuerte.

Bei einem Ofen mit Oberfeuerung sind die Brenner obehalb des Werkstückes angeordnet und befeuern den Ofen oberhalb des Werkstückes , welches auf einem Herd gelagert ist, der mit feuerfesten Ziegelsteinen oder einem äquivalenten Material bedeckt ist, welches auf einer Lagerstruktur in seine Einbaulage gerammt oder gegossen ist. Ein Problem bei derartigen öfen mit Oberfeuerung liegt darin, daß bei den meisten Stahlsorten und bei den für das Walzen erforderlichen Temperaturen an dem Werkstück Zunder oder Eisenoxyd gebildet wird. Im Laufe der Zeit löst sich dieser Zunder während des Betriebes des Ofens von dem Werkstück und wird auf dem feuerfest ausgekleideten Herd abgelegt. Je nach

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Qualität des feuerfesten Materials, der Betriebstemperaturen, der mechanischen Bewegung und anderen Betriebsfaktoren bildet der abgelöste Zunder entweder eine chemische Mischung mit der feuerfesten Auskleidung und bewirkt somit eine Zerstörung deren Struktur oder sammelt sich an und baut sich auf, und in beiden Fallen behindert dieser Zunder schließlich die Bewegung des Werkstückes in einem derartigen Maße, daß Abhilfemaßnahmen getroffen werden müssen, was dazu führt, daß der Ofenbetrieb unterbrochen werden muß. Hinzu kommt, daß bei Hubbalkenofen mit Oberfeuerung über die gesamte Ofenlänge längsgerichtete Schlitze vorhanden sind, welche die beweglichen Hubbalken von den feststehenden Teilen des Herdes trennen,und der Zunder, die Mischung aus Zunder und feuerfester Auskleidung und die feuerfeste Auskleidung des Herdes selbst können in diese Schlitze einfallen, woraus sich Betriebs- und Wartungsproblerne ergeben.

Die Bildung von Zunder an dem Werkstück, welches erwärmt wird, ist eine Funktion der Zeit bei einer bestimmten Temperatur und der tatsächlichen Temperatur des Werkstückes. Es wurde daher in der Praxis gefunden, daß die oben stehenden Probleme nicht derartig groß werden, daß sie den Ofenbetrieb unterbrechen, falls die Temperatur des Werkstückes, welches in Berührung mit dem feuerfest ausgekleideten Herd eines Ofens mit Oberfeuerung befindlich ist, auf bestimmte Maximalwerte beschränkt wird.

Bei einem Ofen mit Ober- und Unterfeuerung üblicher Bauweise ist das Werkstück auf einer Struktur gelagert, welche Rohre, die mit Wasser, Dampf oder einem anderen Medium gekühlt sind, aufweist und welche mit einem Isolationsmaterial zur Erhaltung der Wärme bedeckt sind.

Ein Nachteil bekannter öfen mit Ober- und Unterfeuerung liegt darin, daß der Brennstoffverbrauch größer ist,als er für einen Ofen mit Oberfeuerung erforderlich ist, da eine vergleichsweise größere Wärmemenge durch das Kühlmedium entfernt wird, welches kontinuierlich durch die Lagerrohre im Kreislauf gehalten werden

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muß, die zu einem großen Teil in der Durchwärmzone des Ofens
angeordnet sind.

Beim.Bau und Entwurf von öfen zum Wiedererwärmen von Stahlwerkstücken auf Walztemperaturen gibt es einen weiteren
kritischen Faktor, der berücksichtigt werden muß. Es ist nämlich erforderlich, daß der Ofenbetrieb derart sein muß, daß irgendwelche in dem Werkstück auftretende Temperaturunterschiede
innerhalb niedriger Grenzen gehalten werden müssen, beispielsweise zwischen der Mitte und der Oberfläche, zwischen der Ober- und Unterseite und zwischen den vorlaufenden und nachlaufenden Seiten des Werkstückes. Bei einem Ofen mit Oberfeuerung ist die Temperatur der Bodenfläche des Werkstückes, die in Berührung
mit dem Herd steht, erheblich niedriger als die der oben liegenden Fläche, und der Punkt der niedrigsten Innentemperatur kann sich in seiner Lage wie auch der Temperaturunterschied ändern. Diese Unterschiede sind in einem Ofen mit Oberfeuerung normalerweise größer als in e.inem Ofen mit Ober- und Unterfeuerung.
Folglich können in bestimmten Fällen derartige Unterschiede
nicht in Kauf genommen werden, da ein zufriedenstellendes Walzen des Werkstückes dann nicht erzielbar ist, wobei dies insbesondere zutrifft, wenn ein Ofen mit Oberfeuerung ,eine Optimalgröße für eine bestimmte Durchsatzmenge und Geschwindigkeit aufweist und die Dicke des Werkstückes mehr als 25 cm beträgt.

Aus dem Obenstehenden ist offensichtlich, daß beide Arten von
Hubbalkenöfen Nachteile aufweisen und Probleme bieten, und der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hubbalkenofen zu
schaffen, bei dem diese Nachteile und Probleme verringert oder ganz vermieden werden» Insbesondere soll durch die Erfindung
das Problem der Herdzerstörung verringert werden, eine gleichmäßigere Temperatur in dem Werkstück erreicht und ein unwirtschaftlicher Brennstoffverbrauch vermieden werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Hubbalkenofen mit einem'feststehende und bewegliche Balken zur Abstützung des

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Werkstückes aufweisenden Herd im wesentlichen dadurch gelöst, daß alle beweglichen Balken oder Hubbalken durch einen gemeinsamen Antrieb bewegbar sind, daß der Ofen einen anfänglichen Heizabschnitt mit Oberfeuerung aufweist, in welchem die feststehenden und die beweglichen Balken des Herdes ein feuerfestes Material aufweisen sowie einen Durchwärmabschnitt mit Ober- und Unterfeuerung, in welchem die feststehenden und die beweglichen Herdbalken eine gekühlte rohrförmige Struktur aufweisen, und daß die verschiedenen feststehenden und beweglichen Herdbalken am Übergang von der anfänglichen Heizzone und der Durchwärmzone in Form eines durchgehenden Herdes angeordnet sind, so daß das Werkstück über diesen Übergang in der gleichen Weise wie beim Vorschub durch die anfängliche Heizzone und die Durchwärmzone beim Betrieb des gemeinsamen Antriebes vorgeschoben werden kann.

Bei dem erfindungsgemäßen Hubbalkenofen wird der Vorteil einer gleichmäßigen Erwärmung in der Durchwärmzone aufgrund der Eigenschaften von Ober- und Unterfeuerung erreicht, während der Nachteil der Zunderbildung und das Anwachsen des Zunders bei Durchwärmtemperaturen vermieden wird, da der Abschnitt mit Ober- und Unterfeuerung eine rohrförmige Struktur aufweist und dann folglich kein feuerfestes Material enthält. Weiterhin wird durch die Tatsache, daß der anfängliche Heizabschnitt mit Oberfeuerung mit einem Herd, der aus feuerfestem Material besteht oder aufweist, vorgesehen ist, ein wesentlich wirtschaftlicherer Betrieb aufgrund der verringerten Wärmeverluste erreicht, und da die Werkstücktemperaturen im anfänglichen Heizabschnitt nicht zur Zunderbildung führen, werden die Nachteile der Verbindung von Zunder mit dem feuerfesten Material des Herdes gleichfalls vermieden.

Ein Merkmal besonderer Bedeutung der vorliegenden Erfindung ist die Ausbildung und Anordnung am übergang zwischen den beiden verschiedenen Typen von feststehenden und beweglichen Herdbalken, welche es ermöglicht, daß ein durchgehender Herd geschaffen wird, so daß ein gemeinsamer Antrieb für sämtliche Hubbalken

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verwendet werden kann. Wie dies bei Hubbalkenofen bereits bekannt ist, werden die Hubbalken derart angehoben, daß sie relativ zu den feststehenden Herdbalken höher liegen, und dann werden die Hubbalken zusammen mit dem darauf gelagerten Werkstück in Längsrichtung des Ofens vorwärts bewegt und in eine Lage unterhalb der feststehenden Herdbalken abgesenkt, so daß das von den Hubbalken getragene Werkstück auf den feststehenden Herdbalken in einer vorgeschobenen Lage abgesetzt wird. Anschließend werden die Hubbalken in ihre Ausgangslage in Längsrichtung für die nächstfolgende Bewegung zurückgeführt. Ent-' sprechend werden bei dem Ofen nach der vorliegenden Erfindung bei jeder Schrittbewegung die.Hubbalken beider Abschnitte gemeinsam vorwärts bewegt und zurückgeführt, d.h. daß die Hubbalken der anfänglichen Heizzone zeitweilig in die Durchwärmzone vorgeschoben werden.

Die feststehenden Herdbalken und die Hubbalken der Durchwärmzone bestehen aus gekühlten rohrförmigen Strukturen, welche den Herd bilden, und diese sind auf Rohrrahmen gelagert, welche sich durch ein Gehäuse oder Einschluß aus feuerfestem Material erstrecken, in welchem die Brenner für die Ober- und Unterfeuerung angeordnet sind. Das feuerfeste Gehäuse ist mit öffnungen an dem Übergang ausgebildet, um das Eintreten und Zurückziehen der Vordernasen der Hubbalken der anfänglichen Heizzone während einer Schrittbewegung zu ermöglichen.

In dem Ofen ist es von Bedeutung, die angestrebten Zustände und Temperaturen aufrechtzuerhalten, d.h. das Eintreten oder Austreten von Luft muß insbesondere in der Durchwärmzone vermieden werden, um eine optimale Leistung zu erreichen.

Dementsprechend ist ein besonderes Merkmal der vorliegenden Erfindung darin zu sehen, daß am Obergang der verschiedenen feststehenden und beweglichen Herdbalken der Ofen quer verlaufende Dichteinrichtungen aufweist, die dazu dienen, das Ofeninnere gegenüber atmosphärischer Luft abzudichten und die Schrittbewegung der Hubbalken der anfänglichen Heizzone mit

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Oberfeuerung zu berücksichtigen. Vorzugsweise erstrecken sich die Dichteinrichtungen sowohl quer als auch längs der Hubbalken.

Bei einer zweckdienlichen Ausführungsform können die Dichteinrichtungen eine Wasserdichtung aufweisen, die aus offenen sich unterhalb der Herdebene erstreckenden Leitungen besteht, in welche von den Hubbalken der anfänglichen Heizzone nach unten ragende Tauchplatten eintauchen. Die quer laufende Leitung weist eine ausreichende, in Längsrichtung liegende Breite auf, um die Länge einer Schrittbewegung aufzunehmen. Der Wasserstand in den Leitungen wird aufrechterhalten, um zu gewährleisten, *daß die Tauchplatten beim Anheben der Hubbalken während eines Vorschubes bei der Schrittbewegung unterhalb der Wasseroberfläche befindlich sind.

Es ist auch möglich, eine pneumatische Dichtung als Alternative zu einer Wasserdichtung zu verwenden. Bei einer derartigen abgewandelten Ausführungsform werden Luftdüsen auf einer oder beiden Seiten von Platten zur Einwirkung gebracht, welche von den Hubbalken in -einer ähnlichen Weise wie die Tauchplatten nach unten hängen. Um die Schrittbewegung des Hubbalkens zu berücksichtigen, kann der Luftdruck geändert werden, die Düsen bewegt werden oder ein anderer selbsttätiger Ausgleich für verschiedene wirksame Entfernungen zwischen den Platten und den Düsen verwendet werden. Es ist fernerhin gut möglich, eine Kombination einer Wasserdichtung und einer pneumatischen Dichtung zu verwenden.

Vorzugsweise sind die Vordernasen der Hubbalken der anfänglichen Heizzone mit einem Medium gekühlt, beispielsweise durch Kühlleitungen, die sich um den Umfang der Vordernasen erstrecken. In zweckdienlicher Weise können sich die Kühlleitungen ferner in Längsrichtung der Hubbalken längs deren Seitenkanten erstrecken. Zusätzlich können ähnliche Kühlleitungen vorgesehen sein, die sich um den gesamten oder um einen Teil des Umfanges der feststehenden Herdbalken in der anfänglichen Heizzone erstrecken.

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Die Kühlleitungen können in Form von Rinnen vorgesehen sein, die gleichzeitig zur Verstärkung des feuerfesten Materials des Herdes dienen.

Es wurde oben bereits erwähnt, daß die Hubbalken der beiden Abschnitte als Einheit bewegt werden, d.h. es ist keine wirksame Relativbewegung zwischen den beiden verschiedenen Arten von Herden vorhadden, mit der Ausnahme von möglicherweise kleinen Strecken aufgrund der thermischen Expansion und Kontraktion. Bei dem erfindungsgemäßen Hubbalkenofen weisen die gekühlten rohrförmigen Teile des Durchwärmabschnittes langgestreckte Bauteile auf, die sich in Richtung über die Nasen der beweglichen und festen Herdbalken der anfänglichen Heizzone erstrecken, und die rohrförmigen Bauteile sind in entsprechend ausgebildeten Nuten oder Ausnehmungen aufgenommen, welche in der feuerfesten Auskleidung ausgebildet sind. Folglich sind die beiden Herde am Übergang durchgehend und bilden coplanare Lager für das Werkstück.

Die senkrechten Stützen für die Enden der oben erwähnten langgestreckten Bauteile, welche sich über die Nasen und durch den feuerfesten Herd erstrecken, können an die die Herdbalken der anfänglichen Heizzone tragenden Struktur angeschlossen oder an dieser montiert sein. Diese senkrechten Stützen sind ebenfalls durch das Kühlmittel gekühlt und in den Kreislauf des gepumpten Kühlmittels eingeschaltet. Folglich sind die Wärmeverluste aus der Durchwärmzone, da diese senkrechten Stützen außerhalb des feuerfesten Gehäuses liegen, niedriger als wenn bei der üblichen Bauweise von öfen mit Ober- und Unterfeuerung die senkrechten Stützen in dem geheizten Bereich enthalten sind und sich durch den Boden des Ofens erstrecken. Hinzu kommt, daß die Bauweise und Form der senkrechten Stützen einfacher sein kann als bei bekannten Bauweisen, da komplizierte Biegungen zur Berücksichtigung des feuerfesten Gehäuses und der dazugehörigen Struktur vermieden werden werden können. Dieser Vorteil verringert gleichzeitig die Gesamtlänge des gekühlten Rohrleitungsnetzes und stellt einen erheblichen wirtschaftlichen

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Vorteil insbesondere in Bezug auf die Anforderungen beim Pumpen und Kühlen.

Der erfindungsgemäße Hubbalkenofen bietet fernerhin weitere Vorteile, die dem Fachmann auf diesem.Gebiet aus der folgenden

Beschreibung offensichtlich sind, in der die Erfindung anhand einer in den Zeichnungen beispielhaft veranschaulichten Ausführungsform näher erläutert wird. Es zeigt:

Figur 1 einen Längsschnitt durch den Ofen;

Figur 2 eine Draufsicht eines Teiles des Herdes einschließlich des Überganges;

Figur 3 eine Ansicht des Überganges in vergrößertem Maßstab;

Figur ¹I einen Längsschnitt des Überganges in vergrößertem Maßstab;

Figur 5 einen Querschnitt durch den die Oberfeuerung aufweisenden Abschnitt des Ofens; und

Figur 6 einen Querschnitt durch den die Ober- und Unterfeuerung aufweisenden Abschnitt des Ofens.

Der in den Zeichnungen beispielhaft veranschaulichte Hubbalkenofen wird durch den Eingang 1 mit Werkstücken beschickt, welche durch den Ofen in Richtung des Pfeiles A zu dem Ausgang 2 gefördert werden. Der Ofen weist eine anfängliche Heizzone 3 auf, in der eine Oberfeuerung mittels Brennern vorgesehen ist, die in der Querwand 4 des Ofendaches angeordnet sind und die in Richtung des Pfeiles B oberhalb des Werkstückes feuern, sowie einen Durchwärmabschnitt 5, welcher einerseits eine Oberfeuerung durch in dem Ofendach angeordnete Brenner, welche senkrecht in Richtung des Pfeiles C fördern und zweitens eine Bodenfeuerung oder Unterfeuerung mittels entgegengesetzt gerichteten Brennern 6 aufweist, die in gegenüberliegenden Seitenwandungen·

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des Ofens angeordnet sind und horizontal in Richtung der Pfeile D (vgl. Figur 6) feuern. Die beiden Abschnitte 3 und sind an einem Übergang 7 miteinander verbunden.

Beide Abschnitte des Ofens weisen zwei längsgerichtete Hubbalken 8, 9, einen mittleren feststehenden Herdbalken 10 und seitliche feststehende Balken oder Lagerkanten 11, 12 auf. Die Hubbalken 8, 9 beider Abschnitte sind auf einem gemeinsamen längsgerichteten Vorschubträger 13 gelagert, welcher an eine übliche mechanische Einrichtung (nicht dargestellt) zur Erzeugung einer Vorschubbewegung gekoppelt ist. Ein Hubträger 14 ist im Abstand unterhalb des Vorschubträgers 13 angeordnet und Gruppen von Stützrädern 15, 16, die auf gegenüberliegenden Seiten des Hubträgers IH angeordnet sind, stehen mit dem Vorschubträger bzw. mit Nockenblöcken 17 in Eingriff. Der Hubträger 14 ist an eine übliche Antriebseinrichtung (nicht dargestellt) zur Hin- und Herbewegung des Trägers 14 mittels eines Betätigungsarmes 18 gekoppelt.

Beim Hin- und Herbewegen des Hubträgers 14 wird dieser mittels der Nockenblöcke, die in Eingriff mit den Rädern 16 stehen, welche mit dem Hubträger 14 verbunden sind, angehoben oder abgesetzt, und somit wird der Vorschubtrager 13 in der gleichen Stellung, was die Längsrichtung betrifft, gehalten, da der Träger 13 auf den Rädern 15 läuft, er wird jedoch hierbei angehoben oder abgesenkt. Bei der Vorschubbetätigung des Vorschubträgers 13, wenn dieser in der angehobenen oder abgesenkten Stellung befindlich ist, läuft der Träger 13 vorwärts oder rückwärts über die Räder 15. Folglich wird durch die Folge von Hin- und Herbewegungen des Hubträgers und der Vorschubbewegung des Vorschubträgers eine Schrittbewegung der Hubbalken 8, 9 erzeugt, um das Werkstück in bekannter Weise vorzuschieben.

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Der Herd des mit Oberfeuerung versehenen Abschnittes 3 besteht aus feuerfestem Material wie Ziegelsteinen oder anderem Material, welches in entsprechende Form und Größe gerammt oder gegossen wurde, und der Ofen ist ebenso mit feuerfestem Material in bekannter Weise ausgekleidet, wobei bei den feststehenden Seitenkanten oder Simsen 11, 12 das feuerfeste Material von der Ofenstruktur 19 gelagert ist. Bei dem feststehenden mittleren Herdbalken 10 ist das feuerfeste Material auf einem zentralen Rahmen 20 gelagert, und bei jedem der beweglichen Hubbalken 8, ist das feuerfeste Material in Rahmen 21, 22 gelagert, welche von Querträgern 23 getragen sind, die an dem Längsträger 13 gelagert sind.

Die Umfangsseitenkante eines jeden Herdabschnittes weist eine wassergekühlte Rinne 24 auf, die sich gleichfalls um die Vordernase 25 eines jeden Hubbalkens 8, 9 und die Simse 11, 12 und den mittleren feststehenden Balken 10 erstreckt.

Der Herd des mit Ober- und Unterfeuerung versehenen Abschnittes 5 besteht aus längsgerichteten rohrförmigen Bauteilen, durch welche ein Kühlmittel gepumpt wird, wobei die Bauteile normalerweise mit einem Isolationsmaterial bedeckt sind. Die feststehenden rohrförmigen Bauteile 26, 27 der Seitensimse sind durch die Ofenstruktur 28 mittels anderer rohrförmiger Bauteile 29 gelagert, welche gleichfalls durch das Kühlmittel gekühlt sind. In ähnlicher Weise bilden gekühlte feststehende rohrformige Bauteile 30, 31 den feststehenden Herdträger 10, indem sie auf einen gekühlten, aus Rohren aufgebauten Rahmen gelagert sind, der von einem mittleren senkrechten Aufrechtträger 33 getragen ist, und die Hubbalken 8, 9 weisen weitere Paare von gekühlten rohrförmigen Bauteilen.34, 35 und 36, 37 auf, die auf aus Rohren aufgebauten Rahmen 38 bzw. 39 gelagert sind, welche von den Querträgern 23 getragen sind.

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Dieser mit Ober- und Unterfeuerung versehene Abschnitt 5 des Ofens ist ebenso mit feuerfestem Material 10 ausgekleidet, durch welches die senkrechten rohrförmigen Bauteile vorstehen. Es soll hervorgehoben werden, daß sämtliche rohrförmigen Bauteile miteinander verbunden sind, um einen Kühlmittelkreislauf zu bilden, der eine Pumpe und einen Wärmetauscher in bekannter Weise einschließt.

Wie dies am besten aus den Figuren 2, 3 und 4 ersichtlich ist, erstreckt sich am Übergang 7 der beiden Herdarten das Innenende jedes längsgerichteten rohrförmigen Bauteils in Schlitze oder Nuten 42, die in dem feuerfesten Material der Vordernasen 25 des mit Oberfeuerung versehenen Abschnittes 3 ausgebildet sind. Die Nuten oder Schlitze 42 weisen eine Tiefe auf, die ausreicht, einen Sitz für den rohrförmigen Bauteil zu bilden, so daß die Oberseite des rohrförmigen Bauteiles coplanar mit der Oberseite des feuerfesten Materials liegt. Das Ende eines jeden langgestreckten Bauteiles ist nach unten geführt, um sich durch das feuerfeste Material zu erstrecken und um in-einem senkrechten Schenkel 41 zu enden, welcher mit der der Außenluft ausgesetzten Ofenstruktur verbunden und durch diese gelagert ist.

Der Ofen weist weiterhin eine quer verlaufende Wasserleitung 43 auf, die von der feststehenden Ofenstruktur getragen ist und in welche eine von der Unterseite der Vordernase 25 nach unten vorstehende Tauchplatte 44 eingreift. Diese Art der Anordnung wirkt als Wasserdichtung, und die Bemessungen und die Tiefe der Wasserleitung sind derart, daß die Tauchplatte in Berührung mit dem Wasser während der Schrittbewegung des Hubbalkens gehalten bleibt.

Die Wasserdichtung ist längs der Seitenkanten der Balken in dem mit Oberfeuerung versehenen Abschnitt mittels längsgerichteter Wasserleitungen 45 fortgesetzt, und es sind weitere Tauchplatten 46 vorgesehen, die von den Unterseiten der die feuerfeste Auskleidung des Herdes tragenden Strukturen nach unten vorstehen.

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Bei dem erfindungsgemäßen öfen ist beabsichtigt, daß die Länge des mit Oberfeuerung versehenen Abschnittes 3 und die Betriebsbedxngungen derart sind, daß ein Werkstück anfänglich auf eine Temperatur unterhalb der kritischen Temperatur erfolgen kann, bei der eine merkliche''Zunderbildung auftritt, so daß die Erosion des Herdes und das Ansammeln von Zunder auf dem feuerfesten Herd vermieden wird.

Das Werkstück wird durch den mit Oberfeuerung versehenen Abschnitt 3 vorwärts gefördert, bis es den Obergang 7 erreicht, und anschließend wird es durch den Übergang in der gleichen Weise in den mit Ober- und Unterfeuerung versehenen Abschnitt 5 gefördert .

Am Übergang 7 weist das Werkstück einen Temperaturunterschied zwischen den oberen und unteren Oberflächen auf, sowie zwischen einem Punkt im Inneren des Werkstückes und jeder der beiden Oberflächen, wobei das Ausmaß der Temperaturunterschiede und die genaue örtliche Anordnung des Punktes von der Zeit abhängt, während der das Werkstück in dem mit Oberfeuerung versehenen Abschnitt verblieben ist, sowie von den Quersehnittsabmessungen und der Temperatur. In dem mit Ober- und Unterfeuerung versehenen Abschnitt 5 sollen die Temperaturen zwischen obenliegender und untenliegender Unterfläche ausgeglichen werden und ein Temperaturunterschied vom Inneren zu beiden Oberflächen erzeugt werden, welcher für das anschließende Walzen des Werkstückes annehmbar ist. Bei dem erfindungsgemäßen Ofen erfolgt dies durch Ober- und Unterfeuerung während die Wärmeverluste bewirkenden Oberflächen der gekühlten rohrförmigen Teile der' Hubbalken und der feststehenden Herdbalken so klein wie möglich aufgrund der Anordnung dieser Teile gehalten ist. Hinzu kommt, daß jeglicher Zunder, der sich bildet und von dem Werkstück gelöst wird, den Betrieb der Hubbalken in dieser Durchgangszone nicht behindert.

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Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, daß Hubbalkenofen nach der vorliegenden Erfindung eine unterschiedliche Anzahl von Hubbalken aufweisen, wie auch ihr Vorschubantrieb anders ausgebildet werden kann, wobei es ebenfalls möglich ist, daß die Bauweise und Form der Ofenstruktur selbst in Obereinstimmung mit den speziellen Anforderungen geändert werden kann, während die hauptsächlichen und dem Fachmann offensichtlichen Vorteile der vorliegenden Erfindung beibehalten werden.

Sämtliche der in der Beschreibung erwähnten und in den Zeichnungen erkennbaren technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung,

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Claims

Patentansprüche

1. Hubbalkenofen zum Erwärmen von Werkstücken wie Brammen, Blöcken und dergleichen vor dem Walzen mit einem Herd, der zur Lagerung der Werkstücke feststehende Herdbalken und Hubbalken aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche beweglichen Hubbalken (8, 9) von einem gemeinsamen Antrieb aus bewegbar sind und der Ofen einen anfänglichen Heizabschnitt (3)" mit Oberfeuerung, in dem die feststehenden Herdbalken (10, 11, 12) und die Hubbalken (8, 9) aus feuerfestem Material bestehen und einen mit Ober- und Unter feuerung versehenen Durchwärnrabschnitt 5 aufweist, in welchem die feststehenden Herdbalken ClO, 11,'12) und die Hubbalken (8, 9) aus einer gekühlten Rohrstruktur (26, 27, 29, 30, 31, 32, 34, 35, 36, 37, 38, 39) bestehen, daß der Übergang (7) der Herdbalken (8, 9, 10, 11) von der anfänglichen Heizzone (3) zu der Durchwärmzone (5) durchge-: hend ausgebildet ist, derart, daß das Werkstück durch den gemeinsamen Antrieb über die gesamte Länge des Ofenherdes ohne Unterbrechung an dem Übergang (7) förderbar ist.

2. Hubbalkenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofen am Übergang (7) querliegende Dichteinrichtungen C+3, 44) aufweist, die das Innere des Ofens gegen atmosphärische Luft abdichten und die der Schrittbewegung der Hubbalken (8, 9) in der anfänglichen Heizzone (3) mit Oberfeuerung Rechnung tragen.

3. Hubbalkenofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichteinrichtungen (43 bis 46) sowohl quer als auch längs der beweglichen Hubbalken (8, 9) vorgesehen sind.

4. Hubbalkenofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichteinrichtungen (43 bis 46) durch eine Wasserdichtung gebildet sind, welche unterhalb der Ebene des Herdes verlaufende offene Leitungen (43, 45) aufweist, in welche von den Hubbalken (8, 9) der anfänglichen Heizzone (3) nach unten vorstehende Tauchplatten (44, 46) eingreifen.

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5. Hubbalkenofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserstand in den Leitungen (43, 45) aufrechterhalten wird, um zu gewährleisten, daß die Tauchplatten (4-4, 46) unterhalb der Wasseroberfläche beim Anheben der Hubbalken (8, 9) während eines Vorschubes der Schrittbewegung befindlich sind und daß die quer zur Förderrichtung liegende Leitung (43) in Ofenlängsrichtung eine Breite aufweist, die mindestens der Länge einer Schrittbewegung entspricht.

6. Hubbalkenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vordernasen (25) der Hubbalken (8, 9) in der anfänglichenHeizzone (3) mit einem Medium gekühlt sind.

7. Hubbalkenofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß längs der Seitenkanten und um die Vordernasen (25) der Hubbalken (8, 9) verlaufende Kühlleitungen (24) vorgesehen sind.

8. Hubbalkenofen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die feststehenden Herdbalken (10, 11, 12) in der anfänglichen Heizzone (3) mittels Kühlleitungen (24) gekühlt sind, die sich um die gesamten oder einen Teil der Umfangskanten derselben erstrecken.

9. Hubbalkenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gekühlte Rohrstruktur (26, 27, 29, 30, 31, 32, 34 bis

39) des Durchwärmabschnittes (5) langgestreckte Bauteile (26, 27, 30, 31, 34 bis 37) aufweist, die sich in Richtung der Vordernasen (25) der Hubbalken (8, 9) und der feststehenden Herdbalken (10, 11, 12) der anfänglichen Heizzone (3) und über diese hinaus erstrecken.

10. Hubbalkenofen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die äußersten Endbereiche der langgestreckten Bauteile (26, 27, 30, 31, 34 bis 37) von Nuten oder Ausnehmungen (42) aufgenommen sind, welche in dem feuerfesten Material des anfänglichen Heizabschnittes (3) ausgebildet sind.

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11. Hubbalkenofen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die langgestreckten Bauteile (26, 27, 30, 31, 34 bis 37) auf einer Struktur (23, 28) gelagert sind, welche gleichzeitig die Herdbalken (8 bis 12) des anfänglichen Heizabschnittes' (3) trägt.

12. Hubbalkenofen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die langgestreckten Bauteile (26, 27, 30, 31, 34 bis 37) auf Medien-gekühlten, senkrechten Stützen (29, 32, 38, 39) befestigt sind, die sich durch eine aus feuerfestem Material bestehendes Gehäuse (40), welches den Durchwärmherd umschließt, erstrecken.

13. Hubbalkenofen nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Antrieb einen langgestreckten Vorschubträger (13) aufweist, der für den Vorschub dieses Trägers an Antriebseinrichtungen angekuppelt ist, einen Hubträger (14), der unterhalb des Vorschubträgers(13) im Abstand angeordnet den Vorschubträger (13) trägt, und daß der Hubträger (14) mit Nockenblöcken (17) in Eingriff steht, die derart ausgebildet sind, daß bei einer Vorschubbewegung des Hubträgers(14)durch die Antriebseinrichtung zum Verschieben des Hubträgers (14) dieser angehoben oder abgesenkt wird.

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