DE3543995C1

DE3543995C1 - Tunnel furnace

Info

Publication number: DE3543995C1
Application number: DE19853543995
Authority: DE
Inventors: Hans-Juergen Dipl-Ing Mitzlaff; Uwe Dipl-Ing Buerstenbinder
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1985-12-10
Filing date: 1985-12-10
Publication date: 1987-01-02

Abstract

The invention relates to a tunnel furnace with an underwaggon which if applicable consists of a number of parts of the same kind, runs on roller conveyors, which in particular are arranged on concentric circles, is guided transversely to the rolling movement direction, in particular by guide rollers or rails arranged on a likewise concentric circle, on which upper waggon elements with the refractory lining are arranged displaceably and guided with limited movement in relation to the underwaggon, which elements are in particular provided with concentric water cups on the underwaggon, in which immersion sheets on the upper waggon and on the tunnel housing are immersed. In order to produce such a tunnel furnace, it is proposed that every upper waggon element (14) is provided with two pairs of guide blocks (23, 25; 24, 26) outside the surface centre of gravity of the element, which engage in slots (17, 19; 18, 20) of the underwaggon (9, 13), which extend mainly transversely and in the direction of the rolling movement. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Tunnelofen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a tunnel furnace according to the preamble of Claim 1.

Bei derartigen Öfen handelt es sich insbesondere um sogenannte Drehherdöfen, die dazu dienen, Schmiede- oder Walzgut zu erwärmen. Bei dem Gut handelt es sich meistens um Knüppel verhältnismäßig kurzer Länge, wie sie z. B. für die Herstellung nahtloser Rohre verwendet werden.Such furnaces are, in particular, so-called Rotary hearth furnaces that serve to heat forgings or rolled metal. The good is mostly a stick short length as z. B. for the production of seamless pipes be used.

Bei derartigen Öfen verschieben sich die Oberwagen gegen den Unterwagen infolge der großenteils irreversiblen Wärmedehnung, insbesondere der feuerfesten Zustellung. Im Laufe der Zeit kommt es nach mehrfachem Auf- und Abwärmen zu einem Wachsen des Ober wagens und die bewegungsbegrenzenden Führungen am Oberwagen führen zu Verformungen des Unterwagens und als Folge zur Beschädigung der Tunnelwand.With such ovens, the superstructure moves against the Undercarriage due to the largely irreversible thermal expansion, especially the refractory delivery. Over time comes after several warm-ups and warm-ups, the waiter grows carriage and the movement-limiting guides on the superstructure to deform the undercarriage and as a result damage to the Tunnel wall.

Am Durchlaufofen sind zur Führung des Unterwagens auf konzentrischen Kreisen angeordnete Führungsrollen (alternativ: innen oder außen) vorgesehen, zwischen denen die ringsektorenförmigen Oberwagen radial bewegungsbegrenzt sind.At the continuous furnace are to guide the undercarriage on guide rollers arranged in concentric circles (alternatively: inside or outside) between which the ring sector-shaped superstructure are radially limited in movement.

Die Erfindung ist allgemein gekennzeichnet durch die Merkmale des Hauptanspruches. Die Anwendung der Erfindung auf einen sogenannten Drehherdofen bewirkt besonders große Erfolge. In diesem Fall ergibt sich auch noch eine besonders vorteilhafte Ausbildung der Ofenraumabdichtung.The invention is generally characterized by the features of Main claim. The application of the invention to a so-called Rotary hearth furnace is particularly successful. In this case there is also a particularly advantageous embodiment of the Oven chamber sealing.

Die Erfindung wird an einer schematisch dargestellten Ausführungs form eingehend beschrieben. Es zeigtThe invention is based on a schematically illustrated embodiment form described in detail. It shows

Fig. 1 einen Drehherdofen mit abgenommener Ofenhaube in der Draufsicht, Fig. 1 is a rotary hearth furnace having furnace hood removed in plan view,

Fig. 2 einen Radialschnitt A-A in Fig. 1, vergrößert, Fig. 2 is a radial section AA in FIG. 1, enlarged,

Fig. 3 einen Horizontalschnitt B-B in Fig. 2, von unten gesehen,As seen Fig. 3 is a horizontal section B-B in Fig. 2 from below,

Fig. 4 einen Tangentialschnitt C-C in Fig. 3, vom Ofenzentrum aus gesehen. Fig. 4 is a tangential section CC in Fig. 3, seen from the furnace center.

Die Fig. 1 zeigt von dem Drehherdofen mit den Kreisen 1 und 2 die inneren und äußeren Begrenzungen des ringförmigen Unterwa gens. Der Unterwagen ist ein geschlossener Ring, dessen mittle rer Durchmesser 50 m und mehr betragen kann. Er ist abgesetzt auf den konzentrischen Rollbahnen 3, 4. Der Drehsinn ist im Uhrzeigersinn anzunehmen. Auf dem Unterwagen sind eine größere Anzahl gleichartiger Oberwagenelemente aufgesetzt, die die feuerfeste Zustellung 5 tragen. Der Ofen wird bei 6 beschickt und bei 7 entleert. Die Befeuerung des Ofens erfolgt zum Bei spiel durch Gasbrenner oberhalb der feuerfesten Zustellung des Herdes in der äußeren Tunnelwand 8, die in Fig. 2 angedeutet ist. Fig. 1 shows the rotary hearth furnace with the circles 1 and 2, the inner and outer limits of the annular Unterwa gene. The undercarriage is a closed ring, the mean diameter of which can be 50 m and more. It is set down on the concentric runways 3, 4 . The direction of rotation is assumed to be clockwise. A larger number of similar superstructure elements are placed on the undercarriage, which carry the refractory lining 5 . The furnace is loaded at 6 and emptied at 7 . The furnace is fired for example by gas burners above the refractory delivery of the stove in the outer tunnel wall 8 , which is indicated in Fig. 2.

In Fig. 2 ist erkennbar die äußere und innere Begrenzung 1, 2 des Unterwagens 9, der teilweise im Schnitt dargestellt ist. Der Unterwagen ist getragen von den dicht an dicht angeordneten Tragrollen auf den Kreisbahnen 3, 4 und radial geführt von eben falls in dichter Folge angeordneten Führungsrollen 10, 11. Alle Rollen sind auf dem Fundament 12 angeordnet. Unter den Füh rungsrollen befindet sich auch an einer oder mehreren Stellen der Drehantrieb.In Fig. 2 it can be seen the outer and inner boundary 1, 2 of the lower carriage 9, which is partially shown in section. The undercarriage is carried by the closely arranged support rollers on the circular tracks 3, 4 and guided radially by guide rollers 10, 11 which are arranged in close succession. All roles are arranged on the foundation 12 . The rotary drive is also located at one or more points under the guide rollers.

Der Unterwagen 9 ist hier eine Schweißkonstruktion mit einer ebenen Dachplatte 13, auf der der Oberwagen zunächst frei ver schieblich mit der Grundplatte 14 aufliegt. Die Grundplatte 14 des Oberwagens trägt die feuerfeste Zustellung 5. The undercarriage 9 is a welded construction with a flat roof plate 13 , on which the superstructure initially rests freely with the base plate 14 . The base plate 14 of the superstructure carries the refractory delivery 5 .

Die Fig. 3 zeigt die Sicht auf die Deckplatte 13 mit ihren schraffiert gezeichneten Rippen 15, 16 von unten. Der Umriß der Grundplatte 14 des Oberwagens und die innere und äußere Tunnel wand 8 sind angedeutet. Die erfindungswesentlichen Teile sind die Elemente zur Bewegungsbegrenzung der Grundplatte 14 zur Dachplatte 13. Diese bestehen aus länglichen Durchbrüchen 17, 18, 19, 20 in der Dachplatte 13. Die Anordnung ist so, daß zwei Durchbrüche 18, 20 in radialer Richtung 21 angeordnet sind und auch sich hauptsächlich radial erstrecken. Für die beiden ande ren Durchbrüche 17 und 19 gilt dasselbe im Hinblick auf die tangentiale Richtung 22, wobei beide Richtungen sich etwa im Flächenschwerpunkt des Oberwagens 14 schneiden. Der Flächen schwerpunkt liegt hier etwa innerhalb des Ringes 15. In der Grundplatte 14 des Oberwagens sind Führungssteine 23, 24, 25, 26 passend zu den Durchbrüchen 17, 18, 19, 20 angeordnet. Sie sind aber nicht von länglicher Form und stehen bei einem neuen Ober wagen ziemlich in der zum Ring 15 hinweisenden Hälfte der Durchbrüche und wandern mit wachsender Oberwagengrundplatte 14 gegenüber der relativ kaltbleibenden Dachplatte 13 des Unterwa gens mehr nach außen. Quer zur Längserstreckung passen die Steine mit wenig Spiel in die Durchbrüche, so daß die Oberwagen vom rotierenden Unterwagen fast spielfrei mitgenommen werden können, ohne bei der Wärmedehnung und Wärmeschrumpfung behindert zu sein. Die umgekehrte Anordnung von Schlitz und Stein ist als glatt äquivalent anzusehen. Fig. 3 shows the view of the cover plate 13 with its hatched ribs 15, 16 from below. The outline of the base plate 14 of the superstructure and the inner and outer tunnel wall 8 are indicated. The parts essential to the invention are the elements for limiting the movement of the base plate 14 to the roof plate 13 . These consist of elongated openings 17, 18, 19, 20 in the roof plate 13 . The arrangement is such that two openings 18, 20 are arranged in the radial direction 21 and also extend mainly radially. The same applies to the two other openings 17 and 19 with regard to the tangential direction 22 , with both directions intersecting approximately in the center of gravity of the superstructure 14 . The center of gravity lies here approximately within the ring 15 . Guide blocks 23, 24, 25, 26 are arranged in the base plate 14 of the superstructure to match the openings 17, 18, 19, 20 . But they are not of elongated shape and are in a new upper car pretty much in the ring 15 pointing half of the breakthroughs and move with growing uppercarriage base plate 14 relative to the relatively cold roof plate 13 of the Unterwa gene more to the outside. Transversely to the longitudinal extent, the stones fit into the openings with little play, so that the superstructure can be taken along with almost no play by the rotating undercarriage, without being hampered by thermal expansion and heat shrinkage. The reverse arrangement of slot and stone can be regarded as smoothly equivalent.

Des weiteren ist eine Abdichtung des Feuerraums 27 in Fig. 2 gegen die Atmosphäre 28 durch eine sogenannte Wassertasse vor gesehen. Die Wassertassen bestehen aus Ringkanälen 29, 30 auf dem Unterwagen 9, die also mit diesem rotieren und aus Tauchblechen 31, 32 an der Tunnelwand 8 und ebenso 33, 34 an der Oberwagen grundplatte 14. Die erfindungswesentliche Fortbildung des Vorschlages besteht darin, daß die Ringkanäle 29, 30 in den Lüc ken zwischen den Oberwagen 14, 5 durch ebensolche Kanäle 35 mit einander verbunden sind, hierzu siehe Fig. 4, in die die an den Oberwagengrundplatten 14 vorhandenen radialen Abschnitte 36, 37 der umlaufenden Tauchbleche 33, 34 ebenfalls eintauchen.Furthermore, a seal of the combustion chamber 27 in FIG. 2 against the atmosphere 28 is seen in front of a so-called water cup. The water cups consist of ring channels 29, 30 on the undercarriage 9 , which thus rotate with it, and from diving plates 31, 32 on the tunnel wall 8 and also 33, 34 on the superstructure base plate 14 . The inventive development of the proposal is that the ring channels 29, 30 in the Lüc ken between the superstructure 14, 5 are connected by the same channels 35 with each other, see Fig. 4, in which the existing on the superstructure base plates 14 radial sections 36th , 37 of the rotating immersion plates 33, 34 also immerse.

Zur Ausführung der Erfindung an Tunnelöfen, die sich in einer Richtung erstrecken, kommt es auf einzelne weitere Umstände an, in welchem Umfang von der Erfindung Gebrauch gemacht werden kann. Grundsätzlich wird es aber für vorteilhaft gehalten, auch bei diesen den Herd in einem der starken Wärmebelastung ausge setzten Oberwagen und einem relativ kalten Unterwagen, der sehr genau geführt wird, vorzusehen, wobei dann die Bewegungsbegren zung zwischen den beiden Wagen vorgenommen wird, wie vorgeschla gen ist. Die Abdichtung des Feuerraumes wird dann möglicherweise anders vorzunehmen sein.To carry out the invention on tunnel kilns, which are in a Direction, it depends on individual circumstances, to what extent the invention can be used can. Basically, however, it is considered beneficial, too in these the stove in one of the strong heat load put uppercarriage and a relatively cold undercarriage that very is precisely guided to provide, then the movement limits between the two carriages, as suggested gen is. The sealing of the firebox may then become to be done differently.

Claims

1.Tunnel furnace with a sub carriage, possibly consisting of several similar parts, running on roller conveyors and guided transversely to the direction of roll movement on rails, on which superstructure elements with the refractory lining are slidably arranged and guided to the undercarriage with limited movement and which are provided with water cups on the undercarriage , immerse in the dove sheets on the superstructure and on the tunnel housing, characterized in that each superstructure element ( 14 ) is provided with two pairs of guide stones ( 23, 25; 24, 26 ) outside the center of gravity of the element, which slots ( 17, 19 ; 18, 20 ) of the undercarriage ( 9, 13 ) engage which mainly extend transversely in the direction of the rolling movement.

2. Tunnel furnace according to claim 1 with a possibly consisting of several similar parts on roller tracks, which are arranged on concentric circles, running and transversely to the rolling movement of guide rollers arranged on an equally concentric circle guided undercarriage, on which or those overcarriage elements with the refractory delivery are slidably guided and which are provided with concentric water cups on the undercarriage, immerse in the diving plates on the superstructure and on the tunnel housing, characterized in that the superstructure elements ( 14 ) are circular ring sectors and the slots ( 17, 19; 18, 20 ) in the undercarriage itself extend radially and tangentially.

3. Tunnel furnace according to claim 2, characterized in that each superstructure element ( 14 ) carries a limited to the element refractory delivery ( 5 ) and the concentric water cups ( 29, 30 ) with each other through radial channels ( 35 ) in the gaps between the upper carriage elements ( 14 ) connected and the elements are provided on all vertical side surfaces with dip plates ( 36, 37 ).